闭合电路的欧姆定律.doc

《闭合电路的欧姆定律.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、闭合电路的欧姆定律一、教学目标1、在物理知识方面的要求：（1）巩固产生恒定电流的条件（2）知道电动势是表征电源特性的物理量，数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压（3）明确在闭合回路中电动势等于电路上内、外电压之和（4）掌握闭合电路的欧姆定律，理解各物理量及公式的物理意义（5）掌握路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律（6）理解断路和短路两种特殊情况（7）理解闭合电路中能量转化的情况2、在物理方法上的要求：（1）通过电动势等于电路上内、外电压之和的教学，使学生学会运用实验探索物理规律的方法（2）从能量和能量转

2、化的角度理解电动势的物理意义（3）通过对路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律的讨论培养学生的推理能力（4）通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律，培养学生用多种方式分析问题材的能力3、情感目标（1）通过外电阻改变引起电流、电压的变化，树立学生普遍联系观点（2）通过分析外电压变化原因，了解内因与外因关系（3）通过对闭合电路的分析计算，培养学生能量守恒思想（4）知道用能量的观点说明电动势的意义二、重点、难点分析1、重点：（1）电动势是表示电源特性的物理量（2）闭合电路欧姆定律的内容（3）应用定律讨论路端电压、

3、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律2、难点：（1）闭合回路中电源电动势等于电路上内、外电压之和（2）短路、断路特征（3）应用闭合电路欧姆定律分析讨论动态电路中的各物理量之间的关系3．解决办法学生推导公式，分析各项含义，使学生有初步整体感知，利用闭合电路欧姆定律分析路端电压随外电阻改变规律。结合图象分析突破难点。三、教学过程设计新课引入：新授课：提问：同学们想一想，电路中形成电流的条件是什么呢？归纳：电路中有电流的条件：一要有电源，二要电路闭合。提问：什么是电源？如何描述电源的特性？（展示各种干电池，请几个同学观察

4、电池上面写的规格，发现尽管电池的型号不同，但是都标有“1.5V”字样．）电源：电源是一种能够把其他形式的能量转变为电能的装置．它并不创造能量.例如：干电池是把化学能转化为电能，发电机是把机械能、核能等转化为电能的装置．电源两极间的电压完全由电源本身的性质（如材料、工作方式等）决定，为了表示电源本身的这种特性，物理学中引入了电动势的概念．引入新课，请同学测一个电源电动势，然后加一个外电路，发现电压表的示数变化，随即引入欧姆定律的教学。一电动势(E)电动势：电源的电动势在数值上等于电源没有接入电路时其两极间的电压．电动势单

5、位:伏特(V)电源接入外电路时:电动势的大小等到于外电压与内电压之和电动势的物理意义:是描述电源把其它形式的能量转化为电能本领的物理量,电动势越大,表明电源把其它形式的能量转化为电能本领越强.二闭合电路的欧姆定律外电路:电源外部的电路.内电路:电源内部的电路.外电阻:电源外部电路的电阻.内电阻:电源内部的电阻,简称内阻闭合电路的欧姆定律的内容：闭合电路中的电流强度和电源电动势成正比，和电路的内外电阻之和成反比．表达式为I=E/(R+r)．推导：在闭合电路中，电源的电动势等于内、外电压之和，即．在图所示电路图中，设电流为

6、，根据欧姆定律，，，那么E=IR+Ir，电流强度I=E/(R+r)．三路端电压与负载的关系(1)路端电压:外电路两端的电压叫做路端电压(U)(2)路端电压随外电阻的变化情况：路端电压随外电阻增大而增大，随外电阻减小而减小．演示实验：路端电压随外电阻变化的规律演示实验问：移动滑动变阻器的滑动片，观察电流表和电压表的示数是如何随变化？现象：随着电阻的增大，电流逐渐减小，路端电压逐渐增大．问：大家能用闭合电路的欧姆定律来解释这个实验现象吗？析：因为变大，闭合电路的总电阻增大，根据闭合电路的欧姆定律，I=E/(R+r)，电路中

7、的总电流减小，又因为U=E-Ir，则路端电压增大．请同学分析当电阻R减小时是什么情况，用实验来验证。(3)当→无穷大时，→0，外电路可视为断路，→0，根据，则U=E，即当外电路断开时，用电压表直接测量电源两极电压，数值等于电源的电动势；(4)当减小为0时，电路可视为短路，I=E/r为短路电流，路端电压．结论：路端电压随外电阻增大而增大，随外电阻减小而减小．断路时，→∞，→0，U=E；短路时，，．(5)电路的路端电压与电流的关系可以用图像表示如下图线分析：（1）U=E-Ir（2）纵坐标轴上的截距为电源电动势E（3）横坐标

8、轴上的截距为短路电流I（4）直线的倾斜程度跟内阻有关，内阻越大，倾斜越厉害。四闭合电路中的功率电源的电功率：P=EI电源的输出功率：P=UI电源的内电阻消耗的功率：P=UI=Ir电源的输出功率随外电阻变化的规律．析：在纯电阻电路中，当用一个固定的电源（设E、r是定值）向变化的外电阻供电时，输出的功率，又因为，所以，当时，电源有最大