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闭合电路欧姆定律说课稿

闭合电路欧姆定律说课稿
闭合电路欧姆定律说课稿

《闭合电路欧姆定律》说课稿

一、教材的地位和作用:

在学生学习了“欧姆定律”、“电功”等内容之后编排的,是分析和理解部分电路和全电路的交汇点,也是复杂电路分析的基础。本节内容在教材中具有承上启下的作用,既是前面所学知识的巩固和深化,又为后继内容的学习做出了铺垫。同时,通过本节的学习,能使学生会用能的转化观点分析有关电路问题.因此,本节是本章乃至整个电路部分的中心内容,更是本章教学的重点。

二、学情分析

知识基础:理解部分电路欧姆定律、电功和电功率

起点能力:具备一定的观察和分析物理现象的能力,具备一定的逻辑推理能力三、教学重点和难点

重点:闭合电路欧姆定律的内容及其理解

难点:路端电压随外阻的变化规律

四、教学目标

知识与技能:

(1)知道电源的电动势等于外电压和内电压之和

(2)理解闭合电路欧姆定律及其公式,并能熟练地解决有关的电路问题

过程与方法:

(1)通过具体实验,感悟探究物理规律的科学思路和方法

(2)通过电路问题的分析,感悟逻辑推理的方法

情感、态度、价值观:

通过教学示范作用,培养学生实验探索和科学推理的物理思维品质,由此进

一步认识物理思维方法;通过能力训练,培养学生创造性学习的思维品质,能够

变换、创设问题,从中理性地体会物理思维方法。

五、教学方法

1、演示实验法:实验是学生认知规律的最好的方法,最具有说服力。

2、启发式法:在规律得出的过程中需要教师的点拨来帮助学生完成思维的跳跃。

3、讲练结合式:结合本节内容,给出相应的练习,随时发现学生的错误,并引导分析其错误原因,把教师的主导作用与学生的主体作用结合起来,巩固强化有关知识。

六、教学过程设计

1、指导思想

根据教材特点和教学目标,教学中以了解、学习、研究物理问题的方法为基

础,掌握知识为中心,培养能力为主线,突出重点,突破难点为宗旨设计教学程序。 2、实验引入

提出问题:连接如图1所示的电路。在滑动变阻器的滑片向左移动的过程中,伏特表的读数会不会发生变化?

在初中时一般认为电池两端的输出电压不变,所以大家认为滑线变阻器的滑片在向左移动的过程中,伏特表的读数不变。可是在滑动滑片时,安培表的读数确实在变大,但伏特表的读数在变小。当大家感到迷惘时,及时引导:“伏特表的示数在减小,这就说明电池的输出电压在变化,这是为什么呀?怎么样去解释呀?学完今天的内容,大家自己就可以解释。” (板书课题).

初中所用的电源我们认为输出电压不变,可称为“理想电源”,不考虑电源的内部情况;实际电源内部存在着电阻,如图2所示,实际电源可以认为是由理想电源和电阻串联而成,电源内部存在着的电阻,我们称之为“内阻”,当有电流时也要分得一部分电压,输出电源的电压应该是理想电源的电压减去内阻上的电压,输出电压随外电路的情况而变化,干路中的电流越大,输出电压越小。不同种类的实际电源,我们都可以认为是由理想电源和内阻构成,不过它们的理想电源的电压和内阻一般不同,反映了这种电源把其它形式的能转化成电能的本领的大小,表征电源本身的特性,我们也给它起个名字,叫电动势。怎样知道它的大小呢?

演示实验:展示不同规格的常用干电池、蓄电池,并用电压表分别测两端电压,干电池两端的电压约为1.5 伏,蓄电池两端的电压约为2.0伏。

(至此,水到渠成,下面的几个知识点由学生讨论、看书总结得出,教师帮助总结,用多媒体展示。)

设计意图: 通过具体事例,了解学生头脑中现有的知识是什么,再设置新情境,让学生发现旧知识解决实际问题会产矛盾,迫切需要一种解决新问题的理论和方法,激发学生要解决问题的欲望,从而使学生带着问题听课,以便达到最佳教学效果. 3、新课教学 (1)电动势(E ):

①电动势概念的引入:不同类型的电池两极间的电压不同,是由电源本身的

图2

图1

特性决定的。为描述不同类型的电源两极间电压的不同而引入——电动势。

②电动势的数值:

电动势的数值等于没有接入外电路时电源两极间的电压。(电动势等于电源的开路电压)。

③电动势的单位:伏特(V )

④电动势的物理意义:(从能量角度分析)

电动势是描述电源把其他形式的能量转化为电能本领的物理量。 (2)内电压和外电压 ①当电源接入电路后(说明外电路和内电路,路端电压和内电压),再用V 表量两极间电压,发现U <E

②电流通过内电路时也有电阻,也有电压降,所以电源起 了两个效果,可画成等效电路如右图

③E =U 内+U 外

(3)闭合电路欧姆定律

①任何实际电源都有内电阻,实际电源可认为由理想电源(电压为电动势的数值)和内阻r 组成。

②内容表述:闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比,跟内外电路的电阻之和成反比。

③表达式:

r R I +=

E

④指导学生明确各量物理意义.

设计意图:由电动势和部分电路欧姆定律的已知知识,引导学生来推导闭合电路欧姆定律.这样处理符合学生的认知规律,同时也使学生学会用已知推导未知的一般过程,充分发挥学生的主体作用,只有让学生自主活动中产生兴趣,才能使学生的能力真正提高. 4、例题分析

例1:由电动势一定的电源和一个固定外电路(外电阻一定)组成的闭合电路中:

A.电源的内阻越小,总电流越大;

B.电源的电动势等于外电压;

C.电源的内阻越大时,外电压越大;

D.电源的总电流越大,外电压越小.

设计意图:通过定性分析,加深学生对概念的理解.

例2:如图所示电路中R1=14Ω,R2=9Ω,当S 扳至位置1时,电流表示数

I1=0.2A ;当S 扳至位置2时,电流表的示数I2=0.3A ,求E 和r.

设计意图: 利用本节学习的内容,分析有关题目,进一步培养学生科学、系统、周密地讨论分析问题的能力. 这道例题还为我们提供了一种测量电源的电动势E 和内阻r 的方法。 5、巩固练习

电源E =1.5 V ,r =0.2 Ω,两条电线总电阻为0.8 Ω,R 灯=4 Ω,求:(1)电流、路端电压,电灯两端电压,(2)如果再并联一盏相同的灯又如何?

教学说明:1 电路结构改变了,除E 和r 外都改变了,

2 R 灯并得越多(负载增大),R 减小时,电流增大,路端电压减

小,可将r 线纳入r 中,则U 灯相当于路端电压(拉出来和塞进去都可以)。

6、小结(略)

告诉学生本节学习的“闭合电路欧姆定律”是本章的基础,是我们解决电路部分问题的重要手段,要求学生不但要记住它,更应该深入地理解它,牢固地掌握它,从而达到今后能熟练地运用它解决问题的目的.

一、教材分析:

(一)在教材中的地位和作用:

R 1

“闭合电路欧姆定律”是高二物理必修加选修《恒定电流》第六节的内容。本节课是在学习了部分电路欧姆定律、电阻定律、电功和电功率基础上进行的,可说是部分电路欧姆定律的延伸,是分析各种电路(感应电动势的电路、交流电的电路)的基础,是电学的基本规律之一。也是本章的教学重点。而且,本节教材展示了物理学科的特点――实验科学,体现了用实验手段研究物理问题的思想方法。。

根据以上对该节在教材中地位、作用的理解,高二学生已经具有一定的知识基础和认知能力(实验观察能力与逻辑推理能力),确定以下教学目标。-----过渡

(二)教学目标:

1、基础知识技能方面:

A.理解电动势的定义,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。

B.知道电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和。

C.理解闭合电路欧姆定律及其公式,并能熟练地用来解决有关的电路问题。

D.理解路端电压与电流(或外电阻)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。

E.理解闭合电路的功率表达式,知道闭合电路中能量的转化。

2、能力方面:

A.通过路端电压与外电阻的关系分组随堂实验,培养学生利用实验研究,得出结论的探究物理规律的科学思路和方法。

B.通过研究路端电压与电流关系的公式、图线及图线的物理意义,培养学生用多种方式分析物理问题能力。

C.通过利用闭合电路欧姆定律解决一些简单的实际问题,培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

3、思想及情感方面: A.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

B.通过分析外电压变化原因,了解内因与外因关系

C.通过对闭合电路的分析计算,培养学生能量守恒思想

D.知道用能量的观点说明电动势的意义

(三)教学重点:

1.电动势的概念

2.闭合电路的欧姆定律。

3.应用定律讨论路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律。

(四)教学难点:

1.电动势的概念。

2.路端电压与电流(或外电阻)的关系。

二、教法:

根据本节的特点(内容较为复杂,学生容易混淆不清――内外电路,能直观物理现象,部分仪器较为缺――可变内阻的电源)我采取目标我省物理课改试验的“探究导学”教学模式”包含:观察研究式、实验研究式),以实验为探索问题的基础,引导学生注意观察、学会观

察,发展观察力,同时改分组实验为随堂分组实验,辅之于问题讨论法、引导――发现法,多媒体模拟,让学生积极主动的探求科学结论,成为知识的探索者和“发现者”,从而在获得知识的同时发展能力。(进一步培养学生积极探究知识规律,解决问题的逻辑思维能力,提高思维的灵活和创新性)。

具体的操作过程如下:通过提出问题,配合演示实验、学生分组探究性实验及计算机模拟过程引导学生观察、分析、讨论结合理论推导,总结得出结论。再通过课堂的练习,检测学生学习情况,并及时进行反馈,完成教学任务。

在教学中要特别注意的关键:做好实验,突破两个难点。

1、电源电动势的概念是一个难点,是掌握闭合电路欧姆定律的关键和基础:在处理电动势的概念时,采取用实验引入,桉书上电势升降的方法讨论闭合电路,引导学生得出电动势等于内、外电路上电势降落之和的结论,并给出一个比喻(儿童滑梯),帮助学生接受这个结论。再从理论上强调电源的电动势反映的电源做功的能力,它与外电路无关,是由电源本生的特性决定的。

2、路端电压与电流(或外电阻)的关系,是一个难点:改演示实验为学生动手实验,学生通过探究从感性上认识这一规律,然后用公式加以解释,并引导学生讨论,路端电压与电流的关系图线,使学生熟悉直观地表示出路端电压与电流的关系的图线。学生自然而然的知道,断路时的路端电压等于电源的电动势。

理论依据:采用理论与实验相结合的方法,符合实践―理论―再实践的认知规律。利用“探究导学”的教学模式,符合高二学生的心理特点和智力发展水平。

l 学生动机更加高尚,深刻而稳定。

l 兴趣更加深刻,稳定并具有更大的选择性。

l 抽象逻辑思维发展到一个新阶段,但未完全成熟。

l 爱美是一个突出的特点

l 人生观,世界观初步形成,开始进行职业选择。

三、学法:

l 学生学习的过程实际上就是学生获取、整理、贮存、运用知识和获得学习能力的过程,因此,我觉得在物理教学中,指导学生学习时,应尽量避免单纯地、直露地向学生灌输某种学习方法。有效的能被学生接受的学法指导应是渗透在教学过程中进行的,是通过优化教学程序来增强学法指导的目的性和实效性。

在本节课的教学中主要渗透以下几个方面的学法指导。

(一)让学生学会通过观察实验、分析、类比获取物理知识,使学生在探研过程中分析、归纳、推理能力得到提高。在电动势的教学在中,让学生观察、测量各种不同的电源、引导他们分析出,电源就是把其他形式的能转化为电能的一种装置电源的电动势由电源本身决定;观察电源电动势等于内外电路电压之和。(二)让学生学会在探索性实验中自己摸索方法,观察和分析现象,从现象中探索出“新”的物理规律。从而培养学生的发散思维和收敛思维能力,激发学生的创造动力。在实验中让学生多动脑、多动手、多观察、多交流、多分析;对学生多点拨、多启发、多激励,不断地寻找学生思维和操作上的闪光点,及时总结和推广。如,研究路端电压跟负载的关系的实验。

(三)培养学生的演绎推理法:在学生通过实验得出:电源电动势等于内外电路电压之和后,让学生自己推导出闭合电路路姆定律;在研究闭合电路中的功率时,引导学生集能量守恒的知识、闭合电路欧姆定律、部分电路特点推理得到闭合电路的功率关系。

l 中学物理学法体系应主要包括如下几个方面:一是学生获取物理知识的方法。如:观察、实验、预习、听课、作笔记、思考、作业、考试的方法等;二是学生整理知识的方法;三是学生记忆的方法;四是学生运用知识处理物理问题的方法。如等效法、联想法、类比法、化归法、外推法等一般科学方法。再如临界问题分析法、动态电路分析法等具体解题方法;五是学生选择合适学法的方法,如学生如何选择合乎自身学习特点的记忆方法、作笔记的方法等。

四、教学程序设计

(一)、实例类比,课题引入:

教师用演示实验提出问题,激发学生的探究心向,引导学生提出接下去要研究的问题。

同学们,我们来观察几个常见的现象。

1、实验一(演示):一个由小灯泡、开关、导线组成的简单电路。操作(1):闭合开关,灯亮吗?(不亮,因为没有接上电源);操作(2):断开开关,接上干电池,再闭合开关,灯亮了。

设问:电路接通灯亮了,在这个过程中有没有能量的转化?(有)转化了什么形式的能量?(电能转化成光能)。电能又是从那里来的?(是干电池把化学能转化为电能)

2、实验二(演示):用一台手摇发电机代替干电池。接通电路,灯亮吗?(不亮);操作1:转动发电机手柄使发电机转动起来(灯亮了),使发动机转的更快(灯更亮了)

设问:灯亮了,光能是由电能转化来的,那么电能是从哪儿来的?用力转动手柄,消耗了什么能?(机械能)

不论是发电机还是电池,都可以把其他形式的能量转化成电能。从能量转化的角度来看,电源就是把其他形式的能转化为电能的一种装置。在初中,我们学过电源的作用是可以在电路两端维持一定的电压,而从能转化的角度来看,电源是把其他形式的能转化为电能的装置。

刚才看到发电机转得慢些和快些,灯的亮度是不同的。也就是说单位时间内电能转化成光能的多少是不同的,转的快,消耗的机械能功率大,单位时间里转化的电能、转化的光能就多。

3、实验三(演示):把手摇发电机换成蓄电池和干电池分别供电,比较灯泡的亮度。(蓄电池供电时,灯更亮些)

设问:蓄电池和干电池都是把化学能转化为电能的电源,它们转化电能的本领一样吗?(不一样)那一个转化电能的本领更大些?(蓄电池)

过渡:凡是电源都具有把其他形式的能转化为电能的本领,但不同的电源转化电能的本领并不都是一样的。那么怎样来描述电源转化电能的本领的大小呢?――为了表征电源转化电能的本领大小的特征,物理学中引入了电动势这个物理量,来描述电源将其他形式的能转化为电能的本领。

(二)新课教学:

1、电动势:电动势反映电源将其他形式的能量转化为电能本领的物理量,数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压,由电源本身性质决定。

设计思想:通过实验四(演示):要求学生用电压表测量电池没有接入电路时两极间的电压:干电池(1号、5号、2号)、铅蓄电池、可调内阻铅蓄电池、叠式电池、钮扣式氧化银电池。并引导学生由测量结果得出:没有接入电路时类型相同的电池两极间的电压相同,而类型不同的电池两极间的电压不同,从而得出:电动势由电源本身性质决定。让学生掌握知识的同时,学会通过观察实验、分析、类比获取物理知识的方法。

2、研究内、外电压与电源电动势的关系:闭合回路中,内、外电阻改变都会引起内、外电压发生相应的变化;内、外电压之和是一个恒量,等于电源电动势,ε= 。

设计思想:通过可变内阻电源的装置实验五(演示):,用电压表测量电源的电动势,将电源接上外电路,改变外电阻R的阻值,测出内电压、外电压等各项数据,并填入表格中。(用投影片把表格投影出来)和学生共同分析得结论。

外电阻R()

170

90

56

38

27

外电压(V)1.92

1.80

1.72

1.59

1.49

内电压(V)0.12

0.22

0.32

0.42

0.51 (V)

2.04

2.02

2.04

2.01

2.00

3、闭合电路欧姆定律:设计思想:让学用学过的部分电路欧姆定律和上面的ε= 推导出。提高学生的推理能力。

4、路端电压跟负载的关系:当外电阻增大时,电流减小,路端电压增大;当外电阻减小时,电流增大,路端电压减小。设计思想:提出问题:对给定的电源,E、r均为定值,外电阻变化时,电路中的电流如何变化?让学生根据书上160的实验六分组研究、讨论、得出结论,提高学生的实践能力;教师总结后,再引导学生用公式法、图象法再进行分析,培养学生用多种方式分析物理问题能力。

5、闭合电路中的功率:EI=U外I+U内。设计思想:引导学生推导出公式后,让学生分小组讨论公式的物理意义(说明了电源提供的电能只有一部分消耗在外电路上,转化为其他形式的能,另一部分消耗在内阻上,转化为内能;电源的电动势越大,电源提供的电功率就越大,这表示电源把其他形式的能转化为电能的本领就越大。)选代表回答。提高学生分析问题的能力,培养学生合作精神。

(三)、多媒体模拟,小结新课:

利用FLASH模拟全电路内各元件的工作原理。(设计思想:采用多媒体的模拟,能够重新激起高潮并起到复习整理全课内容的作用,使学生加深对知识的理解。并使课堂气氛再度掀起高潮)

(四)课堂反馈,新知迁移,学生课堂练习:

本课设计了两道课练例题:

投影教材例题1:如图所示电路中,电动势E=1.5 V,外电阻R=1.38 Ω,内阻r=0.12Ω,求电路电流和路端电压。(I=1 A;U=1.38 V)

[说明]路端电压随外电阻变化的根本原因是由于电源有内阻,若电源的内阻r=0,这样的理想电源,它的路端电压不随外电阻的变化而变化,初中讨论的都是这样的电源.但是实际中的电源都有内阻,正是由于r≠0,才导致了路端电压随外电阻的变化而变化。

投影教材例题2,如图所示R1=14 Ω,R2=9 Ω,当开关S切换到位置1时,电流表的示数为I1=0.2 A;当开关S切换到位置2时I2=0.3 A,求电源的电动势和内阻。(r =1 Ω,E=3 V)

[说明]这道例题为我们提供了一种测量电源的电动势E和内阻r的方法。

(五)课后反馈,能力迁移,布置作业:

1、必做:练习四、习题A组10题――写在作业本上

2、选做:习题B组3题

3.预习分组实验七--测定电源内阻和电动势.

莲山课件原文地址:https://www.sodocs.net/doc/6918536171.html,/gaoer/27663.htm

高中物理 《闭合电路欧姆定律》教学设计

闭合电路欧姆定律教学设计 一、教材分析 课标分析:知道电源的电动势和内阻,理解闭合电路的欧姆定律 教材地位:闭合电路欧姆定律是恒定电流一章的核心内容,具有承前启后的作用。既是本章知识的高度总结,又是本章拓展的重要基础;通过学习,既能使学生从部分电路的认知上升到全电路规律的掌握,又能从静态电路的计算提高到对含电源电路的动态分析及推演。同时,闭合电路欧姆定律能够充分体现功和能的概念在物理学中的重要性,是功能关系学习的好素材。 二、学情分析 学生通过前面的学习,理解了静电力做功与电荷量、电势差的关系、了解了静电力做功与电能转化的知识,认识了如何从非静电力做功的角度描述电动势,并处理了部分电路欧姆定律的相关电路问题,已经具备了通过功能关系分析建立闭合电路欧姆定律,并应用闭合电路欧姆定律分析问题的知识与技能。 三、教学目标 (一)知识与技能 1、通过探究推导出闭合电路欧姆定律及其公式,知道电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和。 2、理解路端电压与负载的关系,知道这种关系的公式表达,并能用来分析有关问题。 3、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。 4、了解路端电压与电流的U-I图像,认识E和r对U-I图像的影响。 5、熟练应用闭合电路欧姆定律进行相关的电路分析和计算 (二)过程与方法 1、经历闭合电路欧姆定律及其公式的推导过程,体验能量转化和守恒定律在电路中的具体应用,培养学生推理能力。 2、通过路端电压与负载的关系实验,培养学生利用实验探究物理规律的科学思路和方法。 3、了解路端电压与电流的U-I图像,培养学生利用图像方法分析电学问题的能力。 4、利用闭合电路欧姆定律解决一些简单的实际问题,培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。 (三)情感态度价值观 1、通过探究物理规律培养学生的创新精神和实践能力。 2、通过实验探究,加强对学生科学素质的培养。 3、通过实际问题分析,拉近物理与生活的距离,增强学生学习物理的兴趣。 四、教学重点、难点 推导闭合电路欧姆定律,应用定律进行相关讨论是本节的重点,帮助学生理解电路中的能量转化关系是基础和关键。应用闭合电路欧姆定律讨论路端电压与负载关系是本节难点。

高二物理《闭合电路欧姆定律》习题及答案

高二物理 闭合电路欧姆定律习题及答案 课堂同步 1.下列说法正确的是 ( ) A .电源被短路时,放电电流无穷大 B .外电路断路时,路端电压最高 C .外电路电阻减小时,路端电压升高 D .不管外电路电阻怎样变化,其电源的内、外电压之和保持不变 2.直流电池组的电动势为E ,内电阻为r ,用它给电阻为R 的直流电动机供电,当电动机 正常工作时,电动机两端的电压为U ,通过电动机的电流是I ,下列说法中正确的是 ( ) A .电动机输出的机械功率是UI B .电动机电枢上发热功率为I 2R C .电源消耗的化学能功率为EI D .电源的输出功率为EI-I 2 r 3.A 、B 、C 是三个不同规格的灯泡,按图2-34所示方式连接恰 好能正常发光,已知电源的电动势为E ,内电阻为r ,将滑动变阻器的滑片P 向左移动,则三个灯亮度变化是( ) A .都比原来亮 B .都比原来暗 C .A 、B 灯比原来亮,C 灯变暗 D .A 、B 灯比原来暗,C 灯变亮 4.如图2-35所示电路中,电源电动势为E ,内阻为r ,电路中O 点接地,当滑动变阻器的滑片P 向右滑动时,M 、N 两点电势变化情况是( ) A .都升高 B .都降低 C .M 点电势升高,N 点电势降低 D .M 点电势降低,N 点电势升高 E .M 点电势的改变量大于N 点电势的改变量 5.如图2-36所示的电路中,电键S 1、S 2、S 3、S 4均闭合, C 是极板水平放置的平行板电容器,极板间悬浮着一油滴P ,欲 使P 向下运动,应断开电键( ) A .S 1 B .S 2 C .S 3 D .S 4 6.如图2-37所示电路中,电源的总功率是40W ,R 1=4Ω,R 2=6Ω,a 、b 两点间的电压是,电源的输出功率是。求电源的内电阻 和电动势。 课后巩固 1.电源电动势为ε,内阻为r ,向可变电阻R 供电.关于路端电压,下列说法中正确的是 ( ) A .因为电源电动势不变,所以路端电压也不变 B .因为U=IR ,所以当R 增大时,路端电压也增大 C .因为U=IR ,所以当I 增大时,路端电压也增大 D .因为U=ε-Ir ,所以当I 增大时,路端电压下降 A B C P 图2-34 R 1 R 3 M O P N E R 2 图2-35 图2-36 R 2R 3 E a b 图2-37

优质课闭合电路欧姆定律教学设计

闭合电路欧姆定律优质课教学设计 一、教材分析 课标分析:知道电源的电动势和阻,理解闭合电路的欧姆定律 教材地位:闭合电路欧姆定律是恒定电流一章的核心容,具有承前启后的作用。既是本章知识的高度总结,又是本章拓展的重要基础;通过学习,既能使学生从部分电路的认知上升到全电路规律的掌握,又能从静态电路的计算提高到对含电源电路的动态分析及推演。同时,闭合电路欧姆定律能够充分体现功和能的概念在物理学中的重要性,是功能关系学习的好素材。 二、学情分析 学生通过前面的学习,理解了静电力做功与电荷量、电势差的关系、了解了静电力做功与电能转化的知识,认识了如何从非静电力做功的角度描述电动势,并处理了部分电路欧姆定律的相关电路问题,已经具备了通过功能关系分析建立闭合电路欧姆定律,并应用闭合电路欧姆定律分析问题的知识与技能。 三、教学目标 (一)知识与技能 1、通过探究推导出闭合电路欧姆定律及其公式,知道电源的电动势等于、外电路上电势降落之和。 2、理解路端电压与负载的关系,知道这种关系的公式表达,并能用来分析有关问题。 3、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。 4、了解路端电压与电流的U-I图像,认识E和r对U-I图像的影响。 5、熟练应用闭合电路欧姆定律进行相关的电路分析和计算 (二)过程与方法 1、经历闭合电路欧姆定律及其公式的推导过程,体验能量转化和守恒定律在电路中的具体应用,培养学生推理能力。 2、通过路端电压与负载的关系实验,培养学生利用实验探究物理规律的科学思路和方法。 3、了解路端电压与电流的U-I图像,培养学生利用图像方法分析电学问题的能力。 4、利用闭合电路欧姆定律解决一些简单的实际问题,培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。 (三)情感态度价值观 1、通过探究物理规律培养学生的创新精神和实践能力。 2、通过实验探究,加强对学生科学素质的培养。 3、通过实际问题分析,拉近物理与生活的距离,增强学生学习物理的兴趣。 四、教学重点、难点 推导闭合电路欧姆定律,应用定律进行相关讨论是本节的重点,帮助学生理解电路中的能量转化关系是基础和关键。应用闭合电路欧姆定律讨论路端电压与负载关系是本节难点。

《闭合电路欧姆定律》教学设计

鲁科版选修3-1第四章第一节闭合电路 欧姆定律 一、教材分析 课标分析:知道电源的电动势和内阻,理解闭合电路的欧姆定律 教材地位:闭合电路欧姆定律是恒定电流一章的核心内容,具有承前启后的作用。既是本章知识的高度总结,又是本章拓展的重要基础;通过学习,既能使学生从部分电路的认知上升到全电路规律的掌握,又能从静态电路的计算提高到对含电源电路的动态分析及推演。同时,闭合电路欧姆定律能够充分体现功和能的概念在物理学中的重要性,是功能关系学习的好素材。 二、学情分析 学生通过前面的学习,理解了静电力做功与电荷量、电势差的关系、了解了静电力做功与电能转化的知识,并处理了部分电路欧姆定律的相关电路问题,已经具备了通过功能关系分析建立闭合电路欧姆定律,并应用闭合电路欧姆定律分析问题的知识与技能。 三、教学目标 1.知道电路结构,理解电动势定义及物理意义; 2.知道电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压,等于内、外电路上电势降落之和; 3.理解闭合电路欧姆定律及其公式,会分析路端电压与外电阻的关系 四、教学方法 1、经历闭合电路欧姆定律及其公式的推导过程,体验能量转化和守恒定律在电路中的具体应用,培养学生推理能力。 2、通过路端电压与负载的关系实验,培养学生利用实验探究物理规律的科学思路和方法。 3、了解路端电压与电流的U-I图像,培养学生

利用图像方法分析电学问题的能力。 4、利用闭合电路欧姆定律解决一些简单的实际问题,培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。 五、教学重点、难点 推导闭合电路欧姆定律,应用定律进行相关讨论是本节的重点,帮助学生理解电路中的能量转化关系是基础和关键。应用闭合电路欧姆定律讨论路端电压与负载关系是本节难点。 六、教学过程 教 学 程 序 教学内容学生活动设计意图 情景引入演示实验: 问题:依次接通S1、S2、S3、S4、后,灯 泡1有什么现象? 观察灯泡 1在S1闭合、 S2闭合时的亮 暗变化,积极 思考亮暗变化 的直接原因? S1闭合时,灯泡1正常发 光,说明:灯泡1两端电压达 到或接近灯泡1的额定电压 S2闭合现象:灯泡1变暗 当S2、S3、S4闭合时,灯泡1 变暗,说明:灯泡1两端电压 小于灯泡1的额定电压 灯泡1始终接在电源两 端,为什么它两端的电压会发

高考物理复习:闭合电路欧姆定律

2019年高考物理复习:闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律内容:闭合电路的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比。 对应公式:E=I(R+r)=U外+U内,I表示电路中电流,E表示电动势,R表示外总电阻,r表示电池内阻。 闭合电路欧姆定律有多个表达式,用得比较多的是: (1)E=I (R+r); (2)E=U外+U内; (3)U外=E-Ir; 一些相关的概念: ①内电路:电源内部的电路叫做闭合电路的内电路。 ②内阻:内电路的电阻叫做电源的内阻。 ③内电压:当电路中有电流通过时,内电路两端的电压叫内电压,用U内表示。 ④外电路:电源外部的电路叫闭合电路的外电路。 ⑤外电压:外电路两端的电压叫外电压,也叫路端电压,用U外表示。 ⑥电动势:电动势表示在不同的电源中非静电力做功的本领,常用符号E(有时也可用ε)表示。 闭合电路上功率分配关系,反映了闭合电路中能量的转化和守恒。即电源提供的电能,一部分消耗在内阻上,其余部分输出给外电路,并在外电路上转化为其它形式的能。

闭合电流欧姆定律是初中学过的欧姆定律的拓展,基本原理是类似的,说白了就是电压分配的加法关系。 解题注意事项 1闭合电路欧姆定律实验是一个考试要点。 2注意闭合电流欧姆定律与电路结合的分析题(闭合开关各个部分功率的改变)。 3闭合电路欧姆定律与非纯电阻电路结合的问题。 4闭合电路欧姆定律与坐标图像结合的问题。 闭合电路欧姆定律: 1、内容:闭合电路的电流强度跟电源的电动势成正比,跟闭合电路总电阻成反比。 2、表达式:I=E/(R+r)。 3、适用范围:纯电阻电路。 4、电路的动态分析: ①分析的顺序:外电路部分电路变化→R总变化→由 ②几个有用的结论 Ⅰ、外电路中任何一个电阻增大(或减少)时外电路的总电阻一定增大(或减少)。 Ⅱ、若开关的通断使串联的用电器增多时,总电阻增大;若开关的通断使并联的支路增多时,总电阻减少。 Ⅲ、动态电路的变化一般遵循“串反并同”的规律;当某一电阻阻值增大时,与该电阻串联的用电器的电压(或电流)

高中物理-闭合电路欧姆定律教案

闭合电路欧姆定律学案 教学目标 (一)知识目标 1、知道电动势的定义. 2、理解闭合电路欧姆定律的公式,理解各物理量及公式的物理意义,并能熟练地用来解决有关的电路问题. 3、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,电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和. 4、理解路端电压与电流(或外电阻)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. 5、理解闭合电路的功率表达式. 6、理解闭合电路中能量转化的情况. (二)能力目标 1、培养学生分析解决问题能力,会用闭合电路欧姆定律分析外电压随外电阻变化的规律 2、理解路端电压与电流(或外电阻)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、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能力. (三)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 教学建议 1、电源电动势的概念在高中是个难点,是掌握闭合电路欧姆定律的关键和基础,在处理电动势的概念时,可以根据教材,采用不同的讲法.从理论上分析电源中非静电力做功从电源的负极将正电荷运送到正极,克服电场力做功,非静电力搬运电荷在两极之间产生电势差的大小,反映了电源做功的本领,由此引出电动势的概念;也可以按本书采取讨论闭合电路中电势升降的方法,给出电动势等于内、外电路上电势降落之和的结论.教学中不要求论证这个结论.教材中给出一个比喻(儿童滑梯),帮助学生接受这个结论. 需要强调的是电源的电动势反映的电源做功的能力,它与外电路无关,是由电源本生的特性决定的. 电动势是标量,没有方向,这要给学生说明,如果学生程度较好,可以向学生说明,做为电源,由正负极之分,在电源内部,电流从负极流向正极,为了说明问题方便,也给电动势一个方向,人们规定电源电动势的方向为内电路的电流方向,即从负极指向正极. 2、路端电压与电流(或外电阻)的关系,是一个难点.希望作好演示实验,使学生有明确的感性认识,然后用公式加以解释.路端电压与电

高考物理闭合电路的欧姆定律技巧(很有用)及练习题及解析

高考物理闭合电路的欧姆定律技巧(很有用)及练习题及解析 一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律 1.如图所示电路,A 、B 两点间接上一电动势为4V 、内电阻为1Ω的直流电源,三个电阻的阻值均为4Ω,电容器的电容为20μF ,电流表内阻不计,求: (1)闭合开关S 后,电容器所带电荷量; (2)断开开关S 后,通过R 2的电荷量。 【答案】(1)6.4×10-5C ;(2)53.210C -? 【解析】 【分析】 【详解】 (1)当电键S 闭合时,电阻1R 、2R 被短路,据欧姆定律得电流表的读数为 34 A 0.8A 14 E I r R = ==++ 电容器所带电荷量 653320100.84C 6.410C Q CU CIR --=???=?== (2)断开电键后,电容器相当于电源,外电路1R 、2R 并联后与3R 串联,由于各个电阻相等,则通过2R 的电荷量为 51 3.210C 2 Q Q -==?' 2.如图所示电路,电源电动势为1.5V ,内阻为0.12Ω,外电路的电阻为1.38Ω,求电路中的电流和路端电压. 【答案】1A ; 1.38V 【解析】 【分析】

【详解】 闭合开关S后,由闭合电路欧姆定律得: 电路中的电流I为:I==A=1A 路端电压为:U=IR=1×1.38=1.38(V) 3.爱护环境,人人有责;改善环境,从我做起;文明乘车,低碳出行。随着冬季气候的变化,12月6号起,阳泉开始实行机动车单双号限行。我市的公交和出租车,已基本实现全电动覆盖。既节约了能源,又保护了环境。电机驱动的原理,可以定性简化成如图所示的 B=T的垂直于平面向里的磁场,电阻为1Ω的导体棒ab垂直放电路。在水平地面上有5 在宽度为0.2m的导体框上。电源E是用很多工作电压为4V的18650锂电池串联而成的,不计电源内阻及导体框电阻。接通电源后ab恰可做匀速直线运动,若ab需要克服400N 的阻力做匀速运动,问: (1)按如图所示电路,ab会向左还是向右匀速运动? (2)电源E相当于要用多少节锂电池串联? 【答案】(1)向右;(2)100节 【解析】 【分析】 【详解】 (1)电流方向由a到b,由左手定则可知导体棒ab受到向右的安培力,所以其向右匀速运动。 (2)ab做匀速运动,安培力与阻力相等,即 = 400N BIL F= 阻 解得 400 I=A 则

《闭合电路欧姆定律》第一课时说课稿

《闭合电路欧姆定律》第一课时说课稿 一、说教材 1、本节内容: 《闭合电路欧姆定律》是高中物理第十四章《恒定电流》的第六节内容,本节我打算共用四课时完成,这里我要说的是第一课时。 2、在教材中的地位: 在学生学习了“欧姆定律”、“电功”等内容之后编排的,是分析和理解部分电路和全电路的交汇点,也是复杂电路分析的基础。本节内容在教材中具有承上启下的作用,既是前面所学知识的巩固和深化,又为后继内容的学习做出了铺垫3、教学目标 1)知识目标: (1)知道电动势的概念,理解电动势与电压的区别,知道电源的电动势等于外电压和内电压之和。 (2)知道电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和。 (3)理解闭合电路欧姆定律及其公式,并能熟练地用来解决有关的电路问题。(4)理解路端电压与电流(或外电阻)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。 2)能力目标: (1)通过具体实验,培养学生的实验分析能力 (2)培养学生用逻辑推理方法分析问题的能力. 3)、德育目标: 通过教学示范作用,培养学生实验探索和科学推理的物理思维品质;通过能力训练,培养学生创造性地学习的思维品质,能够变换、创设问题,从中理性地体会物理思维方法。 4、教学重点和难点 重点:电动势的概念;闭合电路欧姆定律的内容及其理解 依据是电动势是一个全新的概念,它是从一个全新的观点来研究分析物理问题。闭合电路欧姆定律的理解不能单纯从数学方面来理解,每一个量都有它的物理意义。 难点:电动势的概念 依据是电动势易与电压的概念相混淆。它是从一个更高的角度来研究分析电路。 二、说教学方法和教学手段 1、演示实验法:实验是学生认知规律的最好的方法,最具有说服力。 2、启发式法:在规律得出的过程中需要教师的点拨来帮助学生完成思维的跳跃。 3、讲练结合式:结合本节内容,给出相应的练习,随时发现学生的错误,引导分析其错误原因,把教师的主导作用与学生的主体作用结合起来,巩固强化有关知识。 4.利用演示实验,使演示内容更真实科学,激发学生探究兴趣。 5.利用多媒体课件辅助教学,增大课堂容量。 三、说讲授过程设计 根据教材特点和教学目标,教学中以学习、研究物理问题的方法为基础,掌

高中物理【闭合电路欧姆定律】典型题(带解析)

高中物理 【闭合电路欧姆定律】典型题 1.电源电动势反映了电源把其他形式的能量转化为电能的能力,因此( ) A .电动势是一种非静电力 B .电动势越大,表明电源储存的电能越多 C .电动势的大小是非静电力做功能力的反映 D .电动势就是闭合电路中电源两端的电压 解析:选C .电动势E =W 非q ,它不属于力的范畴,A 错误;电动势表征非静电力做功的本领,电动势越大,表明电源将其他形式的能转化为电能的本领越大,B 错误,C 正确;电动势与电压是两个不同的概念,通常情况下,电动势大于闭合电路电源两端电压,D 错误. 2.两个相同的电阻R ,当它们串联后接在电动势为E 的电源上,通过一个电阻的电流为I ;若将它们并联后仍接在该电源上,通过一个电阻的电流仍为I ,则电源的内阻为( ) A .4R B .R C .R 2 D .无法计算 解析:选B .当两电阻串联接入电路中时I =E 2R +r ,当两电阻并联接入电路中时I =E R 2 +r ×12 ,由以上两式可得:r =R ,故选项B 正确. 3.如图所示电路,电源内阻不可忽略,电表均为理想电表.开关S 闭合后,在变阻器R 0的滑动端向下滑动的过程中( ) A .电压表与电流表的示数都减小 B .电压表与电流表的示数都增大 C .电压表的示数增大,电流表的示数减小 D .电压表的示数减小,电流表的示数增大 解析:选A .由变阻器R 0的滑动端向下滑动可知,R 0接入电路的有效电阻减小,R 总 减小,由I =E R 总+r 可知I 增大,由U 内=Ir 可知U 内增大,由E =U 内+U 外可知U 外减小,

故电压表示数减小.由U1=IR1可知U1增大,由U外=U1+U2可知U2减小,由I2=U2 可知 R2 电流表示数减小,故A正确. 4.(多选)已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小,有磁场时电阻变大,并且磁场越强电阻越大.为探测有无磁场,利用磁敏电阻作为传感器设计了如图所示电路,电源的电动势E 和内阻r不变,在没有磁场时调节变阻器R使电灯L正常发光.若探测装置从无磁场区进入强磁场区,则() A.电灯L变亮B.电灯L变暗 C.电流表的示数减小D.电流表的示数增大 解析:选AC.探测装置从无磁场区进入强磁场区时,磁敏电阻阻值变大,则电路的总 可知总电流变小,所以电流表的示数减小,根据U=E-Ir,可知I 电阻变大,根据I=E R总 减小,U增大,所以电灯两端的电压增大,电灯L变亮,故A、C正确,B、D错误.5.在如图所示的电路中,当开关S闭合后,若将滑动变阻器的滑片P向下调节,下列说法正确的是() A.电压表和电流表的示数都增大 B.灯L2变暗,电流表的示数减小 C.灯L1变亮,电压表的示数减小 D.灯L2变亮,电容器的带电荷量增加 解析:选C.将滑动变阻器的滑片P向下调节,滑动变阻器接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律分析得知,路端电压U减小,干路电流I增大,则电压表的示数减小,灯L1变亮,U1增大,R与灯L2并联电路的电压U2=U-U1,则U2减小,即I2减小,灯L2变暗,电容器的带电荷量减少,流过电流表的电流I A=I-I2,I增大,I2减小,则I A增大,电流表的示数增大,故C正确. 6.(多选)在如图所示的U-I图象中,直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图线,

高中物理闭合电路欧姆定律教案

高中物理闭合电路欧姆 定律教案 标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]

闭合电路欧姆定律学案 教学目标 (一)知识目标 1、知道电动势的定义. 2、理解闭合电路欧姆定律的公式,理解各量及公式的意义,并能熟练地用来解决有关的电路问题. 3、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,电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和. 4、理解路端电压与电流(或外电阻)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. 5、理解闭合电路的功率表达式. 6、理解闭合电路中能量转化的情况. (二)能力目标 1、培养学生分析解决问题能力,会用闭合电路欧姆定律分析外电压随外电阻变化的规律

2、理解路端电压与电流(或外电阻)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、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能力. (三)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 教学建议 1、电源电动势的概念在高中是个难点,是掌握闭合电路欧姆定律的关键和基础,在处理电动势的概念时,可以根据,采用不同的讲法.从理论上分析电源中非静电力做功从电源的负极将正电荷运送到正极,克服电场力做功,非静电力搬运电荷在两极之间产生电势差的大小,反映了电源做功的本领,由此引出电动势的概念;也可以按本书采取讨论闭合电路中电势升降的方法,给出电动势等于内、外电路上电势降落之和的结论.教学中不要求论证这个结论.中给出一个比喻(儿童滑梯),帮助学生接受这个结论.

闭合电路欧姆定律(最新)

教学目标 (一)知识目标 1、知道电动势的定义. 2、理解的公式,理解各物理量及公式的物理意义,并能熟练地用来解决有关的电路问题. 3、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,电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和. 4、理解路端电压与电流(或外电阻)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. 5、理解闭合电路的功率表达式. 6、理解闭合电路中能量转化的情况. (二)能力目标 1、培养学生分析解决问题能力,会用分析外电压随外电阻变化的规律 2、理解路端电压与电流(或外电阻)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、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能力. (三)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 教学建议 1、电源电动势的概念在高中是个难点,是掌握的关键和基础,在处理电动势的概念时,可以根据教材,采用不同的讲法.从理论上分析电源中非静电力做功从电源的负极将正电荷运送到正极,克服电场力做功,非静电力搬运电荷在两

极之间产生电势差的大小,反映了电源做功的本领,由此引出电动势的概念;也可以按本书采取讨论闭合电路中电势升降的方法,给出电动势等于内、外电路上电势降落之和的结论.教学中不要求论证这个结论.教材中给出一个比喻(儿童滑梯),帮助学生接受这个结论. 需要强调的是电源的电动势反映的电源做功的能力,它与外电路无关,是由电源本生的特性决定的. 电动势是标量,没有方向,这要给学生说明,如果学生程度较好,可以向学生说明,做为电源,由正负极之分,在电源内部,电流从负极流向正极,为了说明问题方便,也给电动势一个方向,人们规定电源电动势的方向为内电路的电流方向,即从负极指向正极. 2、路端电压与电流(或外电阻)的关系,是一个难点.希望作好演示实验,使学生有明确的感性认识,然后用公式加以解释.路端电压与电流的关系图线,可以直观地表示出路端电压与电流的关系,务必使学生熟悉这个图线. 学生应该知道,断路时的路端电压等于电源的电动势.因此,用电压表测出断路时的路端电压就可以得到电源的电动势.在考虑电压表的内阻时,希望通过第五节的“思考与讨论”,让学生自己解决这个问题. 3、最后讲述闭合电路中的功率,得出公式,.要从能量转化的观点说明,公式左方的表示单位时间内电源提供的电能.理解了这一点,就容易理解上式的意义:电源提供的电能,一部分消耗在内阻上,其余部分输出到外电路中. 教学设计方案 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,它在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.

高中物理选修3-1《闭合电路欧姆定律》教学设计

高二物理选修3《闭合电路欧姆定律》教学设计 一、教材分析 1、本节内容在教材中的地位和作用 《闭合电路欧姆定律》是普通高中课程标准实验教科书《物理》(选修3—1)中是第二章第七节的内容,电动势作为单独的一节在前面已经介绍,所以本节主要从能量角度得出闭合电路欧姆定律,然后研究路端电压跟负载的关系。《闭合电路欧姆定律》是高中物理电学部分最基础、也是最重要的知识之一,它与我们的生活、生产和科学技术息息相关,只有掌握了这部分内容,才能有效的应用它解决实际问题。 2、教学目标 结合教材内容和学生的特点,本节课的教学目标定位如下: 知识与技能①能够从能量的角度分析出电源的电动势等于内、外电压之和; ②理解闭合电路欧姆定律及其公式,并能熟练地用来解决电路有关的问题; ③理解路端电压与负载(或干路电流)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。 过程与方法①通过学生实验:探索闭合电路中路端电压与负载的关系,培养学生利用“实验研究,得出结论”的探究物理规律的科学思路和方法; ②通过利用闭合电路欧姆定律解决一些问题,培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。 情感与价值观通过本节课教学,加强对学生科学素质的培养,探究物理规律培养学生创新精神和实践能力。 3、教学中的重点和难点 重点:1、闭合电路欧姆定律; 2、路端电压U与负载R(或干路电流I)的关系。 难点:路端电压U与负载R(或干路电流I)的关系及U—I图线的物 理意义的理解。 二、教学设计思想 在这节课的设计过程中,首先设置一个与学生现有知识相矛盾的实验引入课题,这样能激发学生的求知欲望,并能很快切入主题;然后利用能量转化守恒定律,分析得出闭合电路中电源电动势与内、外电压的关系和闭合电路欧姆定律,并用滑滑梯动画类比帮助学生理解;关于路端电压U和负载R的关系的探索,教师介绍实验原理电路图,采用学生分组实验,引导学生用导学卡,在实验中发现规律,交流讨论并用所学闭合电路欧姆定律知识解释实验现象,再鼓励学生代

(完整)高中物理闭合电路欧姆定律

考点一 闭合电路欧姆定律 例1.如图18—13所示,电流表读数为0.75A 0.8A 和3.2V .(1)是哪个电阻发生断路?(2[解析] (1)假设R 1应该为3.2V 。所以,发生断路的是R 2。(2)R 222 R ×4+2=0.75R 1 3.2=0.8R 1 由此即可解r R R R R R E ++++32132)(·32132)(R R R R R +++=0.75r R E +1[规律总结] 般的故障有两种:断路或局部短路。 考点二 闭合电路的动态分析 1、 总电流I 和路端电压U 随外电阻R 当R 增大时,I 变小,又据U=E-Ir 知,U 变大.当R 增大到∞时,I=0,U=E (断路). 当R 减小时,I 变大,又据U=E-Ir 知,U 变小.当R 减小到零时,I=E r ,U=0(短路) 2、 所谓动态就是电路中某些元件(如滑动变阻器的阻值)的变化,会引起整个电路中各部分相 关电学物理量的变化。解决这类问题必须根据欧姆定律及串、并联电路的性质进行分析,同时,还要掌握一定的思维方法,如程序法,直观法,极端法,理想化法和特殊值法等等。 3、 基本思路是“部分→整体→部分”,从阻值变化的部分入手,由欧姆定律和串、并联电路特点判断整个电路的总电阻, 干路电流和路端电压的变化情况,然后再深入到部分电路中,确定各部分电路中物理量的变化情况。 例2.在如图所示的电路中,R 1、R 2、R 3、R 4皆为定值电阻,R 5为可变电阻,电源的电动势为E ,内阻为r ,设电流表A 的读数为I ,电压表V 的读数为U ,当R5的滑动触头向a 端移动时,判定正确的是( ) A .I 变大,U 变小. B .I 变大,U 变大. C .I 变小,U 变大. D .I 变小,U 变小. [解析] 当R 5向a 端移动时,其电阻变小,整个外电路的电阻也变小,总电阻也变小,根据闭合电 路的欧姆定律E I R r =+知道,回路的总电流I 变大,内电压U 内=Ir 变大,外电压U 外=E-U 内变 小,所以电压表的读数变小,外电阻R 1及R 4两端的电压U=I (R1+R 4)变大,R5两端的电压,即R 2、R 3两端的电压为U ’=U 外-U 变小,通过电流表的电流大小为U ’/(R 2+R 3)变小,答案:D [规律总结] 在某一闭合电路中,如果只有一个电阻变化,这个电阻的变化会引起电路其它部分的电流、电压、电功率的变化,它们遵循的规则是:(1).凡与该可变电阻有并关系的用电器,通过它的电流、两端的电压、它所消耗的功率都是该可变电阻的阻值变化情况相同.阻值增大,它们也增大.(2).凡与该可变电阻有串关系的用电器,通过它的电流、两端的电压、它所消耗的功率都是该可变电阻的阻值变化情况相同.阻值增大,它们也增大.所谓串、并关系是指:该电阻与可变电阻存在着串联形式或并联形式,用这个方法可以很简单地判定出各种变化特点.简单记为:并同串反 考点三 闭合电路的功率 1、电源的总功率:就是电源提供的总功率,即电源将其他形式的能转化为电能的功率,也叫电源消耗的功率 P 总 =EI. 2、电源输出功率:整个外电路上消耗的电功率.对于纯电阻电路,电源的输出功率. P 出 =I 2 R=[E/(R+r )] 2 R ,当R=r 时,电源输出功率最大,其最大输出功率为Pmax=E 2 / 4r 3、电源内耗功率:内电路上消耗的电功率 P 内 =U 内 I=I 2 r 4、电源的效率:指电源的输出功率与电源的功率之比,即 η=P 出 /P 总 =IU /IE =U /E .

高考物理闭合电路的欧姆定律真题汇编(含答案)

高考物理闭合电路的欧姆定律真题汇编(含答案) 一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律 1.如图所示电路中,19ΩR =,230ΩR =,开关S 闭合时电压表示数为11.4V ,电流表示数为0.2A ,开关S 断开时电流表示数为0.3A ,求: (1)电阻3R 的值. (2)电源电动势和内电阻. 【答案】(1)15Ω (2)12V 1Ω 【解析】 【详解】 (1)由图可知,当开关S 闭合时,两电阻并联,根据欧姆定律则有: 21123 ()IR U I R IR R =+ + 解得: 315ΩR = (2) 由图可知,当开关S 闭合时,两电阻并联,根据闭合电路的欧姆定律则有: 213 ()11.40.6IR E U I r r R =++=+ S 断开时,根据闭合电路的欧姆定律则有: 212()0.3(39)E I R R r r =++=?+ 联立解得: 12V E = 1Ωr = 2.小明坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象:当汽车的电动机启动时,汽车的车灯会瞬时变暗。汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示,已知汽车电源电动势为12.5V ,电源与电流表的内阻之和为0.05Ω。车灯接通电动机未起动时,电流表示数为10A ;电动机启动的瞬间,电流表示数达到70A 。求: (1)电动机未启动时车灯的功率。 (2)电动机启动瞬间车灯的功率并说明其功率减小的原因。(忽略电动机启动瞬间灯泡的

电阻变化) 【答案】(1)120W ;(2)67.5W 【解析】 【分析】 【详解】 (1) 电动机未启动时 12V U E Ir =-= 120W P UI == (2)电动机启动瞬间车灯两端电压 '9 V U E I r =-'= 车灯的电阻 ' 1.2U R I ==Ω 2 67.5W R U P ''== 电源电动势不变,电动机启动瞬间由于外电路等效总电阻减小,回路电流增大,内电路分得电压增大,外电路电压减小,所以车灯电功率减小。 3.如图所示,电源的电动势110V E =,电阻121R =Ω,电动机绕组的电阻0.5R =Ω,开关1S 始终闭合.当开关2S 断开时,电阻1R 的电功率是525W ;当开关2S 闭合时,电阻1R 的电功率是336W ,求: (1)电源的内电阻r ; (2)开关2S 闭合时电动机的效率。 【答案】(1)1Ω;(2)86.9%。 【解析】 【详解】

高中物理_7 闭合电路的欧姆定律教学设计学情分析教材分析课后反思

教学设计: 教学过程设计: 闭合电路的欧姆定律的理解和应用,是分析复杂电路的基础和关键,因此它是本节课的重点;路端电压与负载的关系涉及到的物理量较多,寻找这一规律需要理论推导,学生要掌握这一推导过程,理解这一关系,具有一定的难度,所以它是本节课的难点。 为了突出重点,突破难点,本节课的教学过程是这样设计的: 首先采用问题什么是闭合电路,闭合电路的组成导入新课,通过复习回顾前面的内容,电流的方向,电势的变化,能量转化等问题,层层推进,接着分析问题,得出闭合电路的 欧姆定律,通过爬黑板,男女生比赛竞争的方式进行巩固得到的结论,从而突出了重点。 本节课的难点是路端电压与负载的关系。为了突破难点我首先从上一个问题的针对练习入手,定性得出随着负载R的增大路端电压增大的结论。然后通过学生分组讨论合作探究分析实验现象,演示实验观察实验现象、通过针对练习应用结论这三个环节,进一步印证了结论的正确性,并且还锻炼了学生的分析问题解决问题的能力,加深了学生对于这个规律的理解。 板书设计: 7 、闭合电路的欧姆定律 一、闭合电路 1、组成 2、方向 3、变化 4、转化 二、闭合电路的欧姆定律。 1、表达式 2、内容U外=IR。U内=Ir 三、闭合电路的欧姆定律 ↑↓↑。 R I U ,, 学情分析: 学生通过前面的学习,理解了静电力做功与电荷量、电势差的关系、了解了静电力做

功与电能转化的知识,认识了如何从非静电力做功的角度描述电动势,并处理了部分电路欧姆定律的相关电路问题,已经具备了通过功能关系分析建立闭合电路欧姆定律的基本探究能力,但利用闭合电路欧姆定律分析问题的能力较弱。 效果分析: 本节课根据高二年级学生的心理特征及其认知规律,在教学策略上采用:问题导入问题驱动——学生自主探究——辨析与研讨——反思与评价组成的“四环节”探究式教学策略。运用了问题教学和比赛竞争的方法,以“教师为主导,学生为主体”,教师的“导”立足于学生的“学”,以学法为重心,放手让学生自主探索的学习,主动地参与到知识形成的整个思维过程,力求使学生在积极、愉快的课堂氛围中提高自己的认识水平,从而达到预期的教学效果! 教材分析: 闭合电路的欧姆定律的理解和应用,是分析复杂电路的基础和关键,因此它是本节课的重点;路端电压与负载的关系涉及到的物理量较多,寻找这一规律需要理论推导,学生要掌握这一推导过程,理解这一关系,具有一定的难度,所以它是本节课的难点。 评测练习: 例题:如图,R1=14Ω,R2=9Ω,当开关处于位置1时,电流表读数I1=0.2A; 当开关处于位置2时,电流表读数I2=0.3A。求电源的电动势E和内电阻 r。

专题 闭合电路欧姆定律(电路的动态分析问题)

专题:闭合欧姆定律(电路的动态分析问题) 知识回顾: 直流电路的有关规律 (1)欧姆定律I =U R (2)闭合电路欧姆定律E I R r E U Ir E U U =+=+=+外内 (3)电阻定律R =ρl S (4)电功率:P =UI P =I 2R =U 2R (5)焦耳定律:Q =I 2Rt (6)串并联电路规律:11 2221 12 U R U R I R I R ==串联分压:并联分流: 1.闭合电路动态变化的原因 (1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路的总电阻一定增大(或减小). (2)若电键的通断使串联的用电器增多,总电阻增大;若电键的通断使并联的支路增多,总电阻减小. (3)两个电阻并联,总电阻12 12 R R R R R = +.如果12R R C +=(恒量),则当12=R R 时,并联电阻最大; 两电阻差值越大,总电阻越小. 2.闭合电路动态分析的方法 基本思路是“局部→整体→局部” 流程图: 3.电路动态分析的一般步骤 (1)明确局部电路变化时所引起的局部电路电阻的变化. (2)根据局部电路电阻的变化,确定电路的外电阻R 外总如何变化. (3)根据闭合电路欧姆定律I 总= E R 外总+r ,确定电路的总电流如何变化. (4)由U 内=I 总r 确定电源的内电压如何变化. (5)由U =E -U 内确定路端电压如何变化. (6)确定支路两端的电压及通过各支路的电流如何变化. 经典例题: 1.如图所示的电路,L 是小灯泡,C 是极板水平放置的平行板电容器.有一带电油滴悬浮在两极板间静止不动.若滑动变阻器的滑片向下滑动,则( ) A .L 变暗 B .L 变亮 C .油滴向上运动 D .油滴不动

闭合电路欧姆定律的五种应用

闭合电路欧姆定律的应用 目标:掌握利用闭合电路欧姆定律解决以下类型问题的方法 1.U—I图像的求解 2.闭合电路的动态分析 3.闭合电路中的功率及其最大值问题 4.含电容电路的的计算 类型一:U—I图像的求解 【典题】 1下图所示的U-I图线中,I是电源的路端电压随电流的变化图 线,Ⅱ是某电阻的U-I图线,当该电源向该电阻供电时,求: (1)电源的输出功率P出是多大? (2)电源内部损耗的功率P内是多大? (3)电源的效率是多大? 电路图2913甲所示,若电阻未知,电源电动势和内阻也未知, 电源的路端电压U随电流I的变化图线及外电阻的U-I图线分别如图乙所示,求: (1)电源的电动势和内阻; (2)电源的路端电压; (3)电源的输出功率. 2.如图2是某电源的路端电压U随干路电流I的变化图像,有图 像可知,该电源的电动势_____V,内阻为____。 3.如图所示,电源由n个电动势均为1.5 V,且内阻相同的电池串 联组成,合上开关S,滑动变阻器的滑动触头C从A端滑至B端的过 程中,电路中的一些物理量的变化如图15甲、乙、丙所示,电表、导线对电路的影响不计.求: (1)组成电源的串联电池的个数. (2)滑动变阻器总阻值. (3)将甲、乙、丙三个图上的a、b、 c各点的坐标补齐.(甲图为输出功 率与路端电压关系曲线;乙图为路 0 2 4 6 8 1 2 3 U/v I/A

端电压与总电流关系曲线;丙图为电源效率与外电路电阻关系曲线) 类型二: 闭合电路的动态分析 闭合电路动态分析的基本思路是:“部分→整体→部分”,即从某个电阻的变化入手,由串并联规律先判断外电路总电阻的变化情况,然后由闭合电路欧姆定律判断总电流和路端电压的变化情况,最后由部分电路的欧姆定律结合串、并联电路的特点判断各支路的电流、电压变化情况.此类问题的分析要理解好以下三点: 1、理解闭合电路欧姆定律E=U 外+Ir (E 、r 不变);部分电路欧姆定律U=IR 。 2、局部电阻增则总电阻增,反之则总电阻减;支路数量增则总电阻减,反之则总电阻增。 3、两个关系:外电压等于外电路上串联的各分电压之和;总电流等于各支路电流之和。有一部分电路中的R 、I 、U 都发生变化,这样就不能单纯从部分电路欧姆定律的角度考虑问题,还要结合串、并联电路的特点去进行判断。 动态分析的一般步骤: (1) 局部电阻确定外电路的电阻如何变化 (2) 根据闭合电路欧姆定律E I R r =+,确定电路中的总电流如何变化 (3) 由U 内=Ir 确定电源的内电压如何变化 (4) 由U 外=E —Ir 确定电源的外由电压如何变化 (5) 由部分电路欧姆定律确定干路上某个电阻两端的电压如何变化 (6) 确定支路两端的电压如何变化以及通过支路的电流如何变 【典题】 1. 如图10-3-2所示,当滑动变阻器R 3的滑片C 向B 方向移动时,电路中各电表示数如何变化?(电表内阻对电路的影响不计) 2.如图所示,当滑线变阻器的滑动触点向上端移动时( ) A .电压表V 的读数增大,电流表A 的读数减小 B .电压表V 和电流表A 的读数都增大 C .电压表V 和电流表A 的读数都减小 D .电压表V 的读数减小,电流表A 的读数增大 3、如图7所示的电路中,电源的电动势 E 和内电阻r 恒定不变,电灯L 恰 能正常发光,如果变阻器的滑片向b 端滑动,则( ) A 、电灯L 更亮,安培表的示数减小 B 、电灯L 更亮,安培表的示数增大 C 、电灯L 更暗,安培表的示数减小 D 、电灯L 更暗,安培表的示数增大 4: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 B. 伏特表V 和安培表A 的读数都增大 C. 伏特表V 和安培表A 的读数都减小 D. 伏特表V 的读数减小,安培表A 的读数增大 5: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 ( ) A 1 A 2 A 3 V 2 V A B V 1 R 1 R 2 R 3 C 10-3-2 图10-4-4 图7

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