教案-全国-2008_高中物理人教版选修3-1闭合电路欧姆定律[整理两套].rar

闭合电路欧姆定律教学目的：1.导出闭合电路的欧姆定律I=ε/(R+r)2.研究路端电压的变化规律,掌握闭合电路中的U-R关系,U-I关系.3.学会运用闭合电路的欧姆定律解决简单电路的问题.教学过程:复习引入:1.问:电动势的物理意义是什么?它在数值上等于什么?(表明在闭合电路中通过1C电量时,电源把多少其它形式的能转化为电能,因而是动势表征电源把其它形式的能转化为电能的特性的物理量；在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压.)2.问:写出(部分电路)欧姆定律的公式,并指出定律的研究对象.(表达式:I=U/R或U=IR,欧姆定律研究同一段电路上的IUR的关系.)3.设问:上述欧姆定律只是研究一段纯电阻电路上的问题,如果研究对象是包括电源在内的闭合电路,那么电路中的电流强度又跟什么有关?关系如何呢?这些问题就要由闭合电路的欧姆定律来解决了.本节课就要学习这一定律,并运用它解决一些具体问题.讲授新课:1.推导闭合电路的欧姆定律的数学表达式,并说明其物理意义.给出条件:闭合电路中,电源电动势为ε,内电阻为r,外电阻为R,电路中的电流强度为I.提出要求:寻找IεRr的关系.推导:上式表明：闭合电路里的电流强度，跟电源的电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比.这就是闭合电路的欧姆定律.注意:式中的I是闭合电路中的总电流强度,如果外电路还有其它并联支路,则I是整个电路的干路电流强度,式中的R是整个外电路的总电阻,R+r就是整个闭合电路的总电阻.2．研究路端电压变化规律：①研究路端电压随外电阻的变化规律：提出问题：如果把P55（1）题的外电路电阻的数值改变了，可以肯定路端电压是会变化的。在ε和r不变的情况下，路端电压随外电阻变化的规律究竟是怎样的呢？分析：说明：路端电路随外部电阻的变化而发生变化的原因是电源有内阻r；外电路断开时，R--∞U=ε即路端电压等于电源电动势。这正是表明可以用伏特表直接测量电源电动势的道理。（实际上U略小于ε？）外电路短路时，R=0U=0I=ε/r由于r一般很小，所以短路电流很大.电流太大不但会烧坏电源,还可能引起火灾,要注意避免发生.闭合电路欧姆定律习题课：例1：如图所法,当滑线变阻器的滑动触点向上端移动时(A)伏特表V的读数增大,安培表A的读数减小伏特表V和安培表A的读数都增大伏特表V和安培表A的读数都减小伏特表V的读数减小,安培表A的读数增大思考：如图所示电路中，电源电动势和内电阻为定值，固定电阻的阻值Ｒ２小于变阻器ａｂ两端之间的总阻值Ｒ３，Ｒ１≠０。当变阻器的滑片Ｐ从ａ向ｂ移动过程中，两电压表Ｖ１和Ｖ２的示数变化是（D）☆☆A.V1变大,V2变大B.V1变大,V2变小C.V1先变大后变小,V2先变大后变小D.V1先变大后变小,V2总增大例2:如图所法,A灯与B灯电阻相同,当滑动变阻器滑动片向下滑动时,两灯的变化是(C)A.A灯变亮,B灯变亮B.A灯变暗,B灯变亮C.A灯变暗,B灯变暗D.A灯变亮,B灯变暗思考:如图所示,当滑动变阻器的滑动片P向左端滑动时(B)安培表的示数减小,伏特表的示数增大安培表的示数增大,伏特表的示数减小安培表和伏特表示数都减小安培表和伏特表示数都增大例3:如图所示,R1=14欧,R2=9欧,只闭合电键S1时,电流表的读数为0.2A;只闭合电键S2时,电流表的读数为0.3A.当S1和S2同时闭合时,电流表的读数为多少?(0.46A)思考:电源电动势ε=6V,内电阻r=0.5欧,当它和一只外电阻连接时电源输出功率为10W,试求闭合电路中的电流强度.(2A或10A)例4：如图所示，电源电动势为ε，内电阻为r，外电路总电阻为R，当K闭合后，电源的总功率为多少？电源的输出功率为多少？外电路消耗的功率为多少？电源内部消耗的功率为多少？电源的供电效率为多少？思考：如图所示的电路中，电源电动势为ε，内电阻为r，求：①开关闭合后，外电路电阻R的阻值为多少时，电源的输出功率最大？此时电源的输出功率为多大？电源的效率为多少？②开关闭合后，外电路电阻R的阻值为多少时，电源内部消耗的功率最大？电源的效率为多少？思考：如图所示的电路中，电池的电动势ε=5V，内阻r=1欧，固定电阻R=90欧，R0是可变电阻，在R0由零增加到400欧的过程中，求：可变电阻R0上消耗的热功率最大的条件和最大热功率；电池的内电阻r和固定电阻R上消耗最小的热功率之和。闭合电路欧姆定律一、素质教育目标（一）知识训练点1．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2．会用定律分析外电压随外电阻变化的规律（二）能力训练点培养学生分析解决问题能力；通过用公式、图象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能力。（三）德育渗透点通过外电阻改变引起I、U变化，树立学生普遍联系观点；通过分析外电压变化原因，了解内因与外因关系；通过