(课堂设计)高中物理探究闭合电路欧姆定律沪科版选修详解.ppt

(3)路端电压与电流的关系图像： ①由U外＝E－Ir可知，U外－I图像是一条斜向下的直线，如图4－1－4所示． 图4-1-4 【例3】 一电源的电动势E＝3 V，内电阻r＝2 Ω.请根据路端电压与电流的关系式U＝E－Ir，以U为纵坐标，I为横坐标，作出U与I的函数图像，并讨论以下问题： (1)外电路断开的状态对应于图中的哪个点？怎样看出这时路端电压与电动势的关系？ (2)电动势E的大小对图像的形状有什么影响？ (3)电源短路的状态对应图中的哪个点？怎样读出这时电流的大小？ (4)r的大小对图像的形状有什么影响？ 解析：U与I的关系的函数图像如下图所示． (1)外电路断开的状态对应图中的P点，I＝0时 E＝U＝3 V. (2)电动势越大，图像的纵轴截距越大． (3)电源短路的状态对应图中的Q点，此时电流 I短＝1.5 A. (4)r的大小改变了图像的斜率． 电源的电动势为4.5 V，内电阻为0.5 Ω，外电路的电阻为4.0 Ω，路端电压是多大？如果在外电路上并联一个6.0 Ω的电阻，路端电压又是多大？如果6.0 Ω的电阻不是并联，而是串联在外电路中，路端电压又是多大？ * 第1课时 探究闭合电路欧姆定律 学 习 目 标 思 维 启 迪 1.能够探究得出闭合电路欧 姆定律及其公式，知道电 源的作用及电动势等于 内、外电路上电势降落之 和．掌握电源断路和短路 两种特殊情况下的特 点．知道电源的电动势等 于电源没有接入电路时两 极间的电压． 2.理解路端电压与负载的关 系，知道这种关系的公式 表达和图线表达，并能用 来分析、计算有关问题． 3.熟练应用闭合电路欧姆定 律解决有关的电路问题. 日常生活中我们接触过各种各样的电源，如图4－1－1所示干电池(1号，5号，7号等)、摩托车、汽车上用的蓄电池、电子表中的纽扣电池等． 　　 这些电源有的标着1.5 V，有的是2 V，甚至几十伏，电源上标示的数值表示什么物理量？ 图4-1-1 一、电源 电源就是把_____________转化为电能的装置，以维持电源两端的电压保持不变．描述电源这种本领的物理量叫_______．化学电池把_______转化为电能，发电机把_______转化为电能． 二、电源参数——电动势、内阻 1．电动势 (1)物理意义：表征电源把_________能转化为_______本领的物理量． 知识梳理 其他形式的能 电动势 化学能 机械能 其它形式 电势能 (3)大小的决定因素：由电源中_____特性决定，跟电源的体积无关，跟_____也无关． 2．内阻：电源内部导体的电阻． 3．常用电池的电动势 干电池 铅蓄电池 锂电池 锌汞电池 1.5 V 2 V 3 V或3.6 V 1.2 V 负 正 电荷量q 伏特 自身 内阻 三、闭合电路的欧姆定律 1．内、外电路 (1)一个完整的电路通常由_____、用电器、开关、导线等部分组成．开关闭合后，形成电流的闭合回路，称为_________ ．这样的电路又可以分为______和_______． (2)特点：外电路中电流由电源____流向____，沿电流方向电势_____，内电路中电流由电源_____流向_____ ，沿电流方向电势_____ ． 2．闭合电路的欧姆定律 (1)内容：闭合电路中的电流跟电源的电动势成_____ ，跟内、外电路的电阻之和成_____ ． 电源 闭合电路 内电路 外电路 正极 负极 降低 负极 正极 升高 正比 反比 或E＝_______ ② 或E＝__＋__ ③ (3)适用条件：①、②适于外电路为_______电路，③适于一切电路． I(R＋r) U Ir 纯电阻 1．关于电源的电动势，下面叙述正确的是 (　　) A．电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压 B．同一电源接入不同的电路，电动势就会发生变化 C．电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量 D．在闭合电路中，当外电阻变大时，路端电压增大，电源的电动势也增大 答案：C 基础自测 2．某电池当外电路断开时，路端电压为3 V，接上8 Ω的负载电阻后其路端电压降为2.4 V，则可以判定该电池的电动势E和内阻r分别为 (　　) A．E＝2.4 V，r＝1 Ω B．E＝3 V，r＝2 Ω C．E＝2.4 V，r＝2 Ω D．E＝3 V，r＝1 Ω 答案：B 3．关于电源和直流电路的性质，下列说法中正确的是 (　　) A．电源被短路时，放电电流无穷大 B．外