高考物理闭合电路的欧姆定律专题训练答案及解析

高考物理闭合电路的欧姆定律专题训练答案及解析

一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律

1．利用电动机通过如图所示的电路提升重物，已知电源电动势6E V =，电源内阻

1r =Ω，电阻3R =Ω，重物质量0.10m kg =，当将重物固定时，理想电压表的示数为

5V ，当重物不固定，且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为

5.5V ，(不计摩擦，g 取210/).m s 求：

()1串联入电路的电动机内阻为多大？ ()2重物匀速上升时的速度大小．

()3匀速提升重物3m 需要消耗电源多少能量？

【答案】（1）2Ω；（2）1.5/m s （3）6J 【解析】 【分析】

根据闭合电路欧姆定律求出电路中的电流和电动机输入电压.电动机消耗的电功率等于输出的机械功率和发热功率之和，根据能量转化和守恒定律列方程求解重物匀速上升时的速度大小，根据W EIt =求解匀速提升重物3m 需要消耗电源的能量． 【详解】

()1由题，电源电动势6E V =，电源内阻1r =Ω，当将重物固定时，电压表的示数为

5V ，则根据闭合电路欧姆定律得 电路中电流为65

11E U I A r --=

== 电动机的电阻513

21

M U IR R I --?=

=Ω=Ω ()2当重物匀速上升时，电压表的示数为 5.5U V =，电路中电流为''0.5E U I A r

-==

电动机两端的电压为()()'60.5314M U E I R r V V =-+=-?+= 故电动机的输入功率'40.52M P U I W ==?= 根据能量转化和守恒定律得

2''M U I mgv I R =+

代入解得， 1.5/v m s =

()3匀速提升重物3m 所需要的时间3

21.5

h t s v ==

=， 则消耗的电能'60.526W EI t J ==??=

【点睛】

本题是欧姆定律与能量转化与守恒定律的综合应用.对于电动机电路，不转动时，是纯电阻电路，欧姆定律成立；当电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立．

2．如图所示电路中，电阻R 1=R 2=R 3=10Ω，电源内阻r =5Ω，电压表可视为理想电表。当开关S 1和S 2均闭合时，电压表的示数为10V 。求： （1）电源的电动势

（2）当开关S 1闭合而S 2断开时，电压表的示数

【答案】(1)E =20V(2)16V 【解析】 【详解】

(1)电阻R 2中的电流

2

2

1A U I R =

= 外电阻

13

213

15R R R R R R =+

=Ω+

根据闭合电路欧姆定律

E

I R r

=

+ 得

E =I （R +r ）

代入数据解得：

E =1×（15+5）V=20V

(2)当开关S 1闭合而S 2断开时；由闭合电路欧姆定律可知：

12

12R R U E R R R

+=

++

解得：

16V U =

3．如图所示，在A 、B 两点间接一电动势为4V ，内电阻为1Ω的直流电源，电阻

1R 、2R 、3R 的阻值均为4Ω，电容器的电容为30F μ，电流表内阻不计，当电键S 闭合

时，求：

（1）电流表的读数． （2）电容器所带的电量．

（3）断开电键S 后，通过2R 的电量．

【答案】（1）0.8A ；（2）59.610C -?；（3）54.810C -? 【解析】

试题分析：当电键S 闭合时，电阻1R 、2R 被短路．根据欧姆定律求出流过3R 的电流，即电流表的读数．电容器的电压等于3R 两端的电压，求出电压，再求解电容器的电量．断开电键S 后，电容器通过1R 、2R 放电，1R 、2R 相当并联后与3R 串联．再求解通过2R 的电量．

（1）当电键S 闭合时，电阻1R 、2R 被短路．根据欧姆定律得： 电流表的读数34

0.841

E I A A R r =

==++ （2）电容器所带的电量65

3330100.849.610Q CU CIR C C --===???=?

（3）断开电键S 后，电容器相当于电源，外电路是1R 、2R 相当并联后与3R 串联．由于各个电阻都相等，则通过2R 的电量为51

4.8102

Q Q C -=

=?'

4．利用如图所示的电路可以测量电源的电动势和内电阻．当滑动变阻器的滑片滑到某一位置时，电流表和电压表的示数分别为0.20A 和2.90V ．改变滑片的位置后，两表的示数分别为0.40A 和2.80V ．这个电源的电动势和内电阻各是多大？

【答案】E =3.00V ，r =0.50Ω 【解析】 【分析】 【详解】

根据全电路欧姆定律可得：

；

，

联立解得：E=3.00V ，r=0.50Ω

5．如图所示的电路中，电源电动势E d ＝6V ，内阻r ＝1Ω，一定值电阻R 0＝9.0Ω，变阻箱阻值在0﹣99.99Ω范围。一平行板电容器水平放置，电容器极板长L ＝100cm ，板间距离d ＝40cm ，重力加速度g ＝10m/s 2，此时，将变阻箱阻值调到R 1＝2.0Ω，一带电小球以v 0＝10m/s 的速度从左端沿中线水平射入电容器，并沿直线水平穿过电容器。求： （1）变阻箱阻值R 1＝2.0Ω时，R 0的电功率是多少？

（2）变阻箱阻值R 1＝2.0Ω时，若电容器的电容C ＝2μF ，则此时电容器极板上带电量多大？

（3）保持带电小球以v 0＝10m/s 的速度从左端沿中线水平射入电容器，变阻箱阻值调到何值时，带电小球刚好从上极板右端边缘射出？

【答案】（1）2.25W （2）2×10﹣

6C （3）50Ω

【解析】 【详解】

（1）当R 1＝2.0Ω时，闭合回路电流I 为：

01

d

E I R r R =

++

代入数据解得：I ＝0.5A

所以P R0＝I 2R 0＝0.52×9＝2.25W ； (2)当R 1＝2.0Ω时，U R1＝IR 1＝1V

由Q ＝CU ＝2×10﹣

6C ；

(3) 当R 1＝2.0Ω时，则：Mg ＝qE

1

R U E d

=

电路中分压关系，则有：

1

110R d R U E R R r

=

++

调节变阻箱阻值到'

1R ，使得带电小球刚好从上极板边缘射出，则： qE 2﹣Mg ＝Ma

且

' '1 1'

1

R d

R

U E

R r R

=

++

'

1

2

R

U

E

d

=

又2

1

22

d

at

=

水平向：L＝v o t

由以上各工，代入数值得'

1

R＝50Ω。

6．如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d＝4cm，电源电动势E＝24V，内电阻r＝1Ω，电阻R＝15Ω，闭合开关S．待电路稳定后，一带电量q＝﹣1×10﹣5C，质量m＝2×10﹣4kg的小球恰好静止于两板之间．取g＝10m/s2．求：

（1）两板间的电压；

（2）滑动变阻器接入电路的阻值．

【答案】（1）8V（2）8Ω

【解析】

【详解】

(1)对小球，由平衡条件得：

mg qE

=，

又

U

E

d

=，

整理并代入数据解得：

4

5

210100.04

V8V

110

mgd

U

q

-

-

???

===

?

；

(2)设此时滑动变阻器接入电路的阻值为P R，

由闭合电路欧姆定律得：

P

r

E

I

R R

=

++，

而

P

U IR

=，

则得：

P

P

ER

U

R r

R

=

++，

代入数据可得：

248

11

5P

P R R =

++，

解得：

8ΩP R =。

答：

(1)两板间的电压为8V ；

(2)滑动变阻器接入电路的阻值为8Ω.

7．如图所示，电阻R 1＝2Ω，小灯泡L 上标有“3V 1.5 W”，电源内阻r ＝1Ω，滑动变阻器的最大阻值为R 0（大小未知），当触头P 滑动到最上端a 时安培表的读数为l A ，小灯泡L 恰好正常发光，求：

(1)滑动变阻器的最大阻值R 0；

(2)当触头P 滑动到最下端b 时，求电源的总功率及输出功率． 【答案】（1）6Ω（2）12 W ；8 W 【解析】 【分析】 【详解】

（1）当触头P 滑动到最上端a 时，流过小灯泡L 的电流为：0.5L

L L

P I A U == 流过滑动变阻器的电者呐：00.5A L I I I A =-= 故：00

6L

U R I =

=Ω （2）电源电动势为：1()6L A E U I R r V =++=

当触头P ，滑动到最下端b 时，滑动交阻器和小灯泡均被短路．电路中总电流为：

12E

I A R r

=

=+ 故电源的总功率为：12P EI W ==总

输出功率为：28P EI I r W =-=出

8．电路如图所示,电源电动势28E V =,内阻r =2Ω,电阻

112R =Ω,244R R ==Ω,38R =Ω,C 为平行板电容器,其电容C =3.0PF,虚线到两极板间距

离相等,极板长=0.20L m ,两极板的间距21.010d m -=?

（1）若开关S 处于断开状态,则当其闭合后,求流过4R 的总电荷量为多少?

（2）若开关S 断开时,有一带电微粒沿虚线方向以0 2.0/v m s =的初速度射入C 的电场中,刚好沿虚线匀速运动,问:当开关S 闭合后,此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C 的电场中,能否从C 的电场中射出?( g 取210/m s )

【答案】（1）126.010C -?；（2）不能从C 的电场中射出. 【解析】 【详解】

（1）开关S 断开时,电阻3R 两端的电压为

3

32316R U E V R R r

=

=++

开关S 闭合后,外电阻为

()

()1231236R R R R R R R +=

=Ω++

路端电压为

21V R

U E R r

=

=+. 此时电阻3R 两端电压为

'3

U =

3

23

14V R U R R =+ 则流过4R 的总电荷量为

33'Q CU CU ?=-=126.010C -?

（2）设带电微粒质量为m ,电荷量为q 当开关S 断开时有

3

qU mg d

= 当开关S 闭合后,设带电微粒加速度为a ,则

'

3qU mg ma d

-=

设带电微粒能从C 的电场中射出,则水平方向运动时间为:

L t

v =

竖直方向的位移为:

212

y at =

由以上各式求得

136.25102

d y m -=?>

故带电微粒不能从C 的电场中射出.

9．如图所示的电路中，两平行金属板A 、B 水平放置，两板间的距离40cm d =，电源电动势24V E =，内电阻1r =Ω，电阻15R =Ω，闭合开关S ，待电路稳定后，一带电量

2110q -=?C, 质量2=210kg m -?的小球恰好静止于两板之间．取210m /s g =，求：

（1）两板间的电压为多少

（2）此时，滑动变阻器接入电路的阻值为多少 【答案】（1）8V （2）8Ω 【解析】 【详解】 试题分析：

(1)由题意可知小球恰好静止于两板之间，一小球为对象，受到重力和电场力二力平衡，所以有

qU

mg d

=

， 故：

22

210100.4V 8V 110mgd U q --???===?；

(2)设此时滑动变阻器接入电路的阻值为P R ，由闭合电路欧姆定律可得电路中的电流为

p E

I R R r

=

++，

P U IR =，

得：

8ΩP R =。

10．如图所示，电源电动势E=8V ，内阻为r=0．5Ω，“3V ，3W”的灯泡L 与电动机M 串联接在电源上，灯泡刚好正常发光，电动机刚好正常工作，电动机的线圈电阻R=1．5Ω．求：

（1）通过电动机的电流； （2）电源的输出功率； （3）电动机的输出功率．

【答案】（1）1A ；（2）7．5W ；（3）3W 【解析】

试题分析：（1）灯泡L 正常发光，通过灯泡的电流，1L

L L

P I A U ＝＝ 电动机与灯泡串联，通过电动机的电流I M =I L =1（A ）； （2）路端电压：U=E-Ir=7．5（V ）， 电源的输出功率：P=UI=7．5（W ）； （3）电动机两端的电压U M =U-U L =4．5（V ）； 电动机的输出功率P 输出=U M I M -I M 2R=3W 考点：电功率；闭合电路欧姆定律

【名师点睛】此题考查了电功率及闭合电路欧姆定律的应用；注意电动机是非纯电阻电路，输出功率等于输入功率与热功率之差；要注意功率公式的适用条件．

11．在研究微型电动机的性能时，可采用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R 使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5 A 和 1.0 V ；重新调节R 使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0 A 和15.0 V 。求这台电动机正常运转时的输出功率和电动机的线圈电阻。

【答案】22.0 W 2 Ω 【解析】 【详解】

当电流表和电压表的示数为0.5 A 和1.0 V 时，电动机停止工作，电动机中只有电动机的内阻消耗电能，其阻值

1

1

1.0

2

0.5

U

r

I

==Ω=Ω

当电动机正常工作时，电流表、电压表示数分别为2.0 A 和15.0 V，

则电动机的总功率

22

15.0 2.0 W30.0 W

P U I?

总

＝＝＝

线圈电阻的热功率

2

2.0 2 W8.0 W

P Ir?

热

＝＝＝

所以电动机的输出功率

30.0 W8.0 W22.0 W

P P P

输出总热

＝－＝－＝

12．如图所示电路，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω．外电路中电阻

R1=2Ω，R2=3Ω，R3=7.5Ω．电容器的电容C=4μF．

（1）电键S闭合，电路稳定时，电容器所带的电量．

（2）电键从闭合到断开，流过电流表A的电量．

【答案】6

7.210C

-

? ;5

1.9210C

-

?

【解析】

【分析】

【详解】

（1）电键S闭合，电路稳定时，电容器所在电路没有电流．

外电路总电阻为：＝3Ω

干路电流为：＝1.5A

路端电压为：U＝E－Ir＝4.5V

电容器的电压为：U1＝＝1.8V

所以电容器的电量： Q1＝CU1＝7.2×10-6C，b板带正电，a板带负电．

（2）S断开，电路稳定时，电容器的电压就是R2的电压，U2＝＝3V

所以电容器的电量： Q2＝CU2＝1.2×10-5C，a板带正电，b板带负电．

则流过电流表A的电量 Q＝Q1＋Q2＝1.92×10-5C．

【点睛】

本题主要考查了闭合电路欧姆定律的直接应用，关键要同学们能理清电路的结构，明确电

容器的电压与哪部分电路的电压相等，要知道电路稳定时，电容器所在电路没有电流，其电压与所并联的电路两端的电压相等．

闭合电路欧姆定律典型计算题

闭合电路欧姆定律 非纯电阻电路典型例题 1．如图2所示，当开关S 断开时，理想电压表示数为3 V ，当开关S 闭合时，电压表示数为1.8 V ，则外电阻R 与电源内阻r 之比为( ) A ．5∶3 B ．3∶5 C ．2∶3 D ．3∶2 2.在如图4所示的电路中，E 为电源电动势，r 为电源内阻，R 1和R 3均为定值电阻，R 2为滑动变阻器．当R 2的滑动触点在a 端时合上开关S ，此时三个电表A 1、A 2和V 的示数分别为I 1、I 2和U .现将R 2的滑动触点向b 端移动，则三个电表示数的变化情况是( ) A ．I 1增大，I 2不变，U 增大 B ．I 1减小，I 2增大，U 减小 C ．I 1增大，I 2减小，U 增大 D ．I 1减小，I 2不变，U 减小 3．如图为两个不同闭合电路中两个不同电源的U －I 图象，则下列说法正确的是( ) A ．电动势E 1＝E 2，发生短路时的电流I 1>I 2 B ．电动势E 1＝E 2，内阻r 1>r 2 C ．电动势E 1＝E 2，内阻r 1

6.如图所示的电路中，电源由4个相同的电池串联而成.电压表的电阻很大.开关S 断开时，电压表的示数是4.8V ，S 闭合时，电压表的示数是3.6V.已知R1=R2=4Ω，求每个电池的电动势和内电阻. 7.在图1的电路中，电池的电动势E=5V ，内电阻r=10Ω，固定电阻R=90Ω，R0是可变电阻，在R0由零增加到400Ω的过程中，求： （1）可变电阻R0上消耗热功率最大的条件和最大热功率. （2）电池的内电阻r 和固定电阻R 上消耗的最小热功率之和. 8.如图10所示的电路中，电路消耗的总功率为40 W ，电阻R 1为4 Ω，R 2为6 Ω，电源内阻r 为0.6 Ω，电源的效率为94%，求： (1)a 、b 两点间的电压；2)电源的电动势． 9.如图所示，直线A 电源的路端电压U 与电流I 的关系 图象，直线B 是电阻R 两端电压U 与电流I 的关系图象， 把该电源与电阻R 组成闭合电路，则电源的输出=P W ，电源的电动势=E V ，电源的内电阻 =r Ω，外电阻 =R Ω。 10.如图所示，已知电源电动势E=20V ，内阻r=l Ω，当接入固定电阻R=3Ω时，电路中标有“3V,6W ”的灯泡L 和内阻R D =1Ω的小型直流电动机D 都恰能正常工作.试求： B A

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。

《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

闭合电路欧姆定律计算题

xxxXXXXX 学校XXXX年学年度第二学期第二次月考 XXX年级xx班级 ：_______________班级：_______________考号：_______________ 题号 一、计算 题 总分 得分 一、计算题 （每空？分，共？分） 1、如图(甲)所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,且R1=100 Ω,R2阻值未知,R3为一滑动变阻器.当其滑片P从左端滑至右端时,测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图(乙)所示,其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的.求: (1)电源的电动势和阻; (2)定值电阻R2的阻值; (3)滑动变阻器的最大阻值. 2、如图所示，已知电源电动势E=20V，阻r=lΩ，当接入固定电阻R=3Ω时，电路中标有“3V,6W”的灯泡L和阻R D=1Ω的小型直流电动机D都恰能正常工作.试求： （1）电路中的电流大小； （2）电动机的输出功率． 3、如图6－12所示为检测某传感器的电路图．传感器上标有“3 V,0.9 W”的字样(传感 器可看做一个纯电阻)，滑动变阻器R0上标有“10 Ω，1 A”的字样，电流表的量程为0.6 A，电压表的量程为3 V．求： 评卷人得分

图6－12 (1)传感器的电阻和额定电流． (2)为了确保电路各部分的安全，在a、b之间所加的电源电压最大值是多少？ 4、如图所示，电源电动势E＝10 V，阻r＝1 Ω，R1＝3 Ω，R2＝6 Ω，C＝30 μF. （1）闭合开关S，求稳定后通过R1的电流； （2）然后将开关S断开，求电容器两端的电压变化量和断开开关后流过R1的总电量； （3）如果把R2换成一个可变电阻，其阻值可以在0～10 Ω围变化，求开关闭合并且电路稳定时，R2消耗的最大电功率． 5、如图所示,M为一线圈电阻rM=0.4 Ω的电动机,R=24 Ω,电源电动势E=40 V. 当S断开时,电流表的示数为I1=1.6 A,当开关S闭合时,电流表的示数为I2=4.0 A. 求: (1)电源阻r; (2)开关S闭合时电源输出功率. (3)开关S闭合时电动机输出的机械功率; 6、如图11所示，电源电动势E=10V，阻r=1Ω，闭合电键S后，标有“，”的灯泡恰能正常发光，电动机M 绕组的电阻R0=4Ω，求：

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

(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．

高考物理高考物理闭合电路的欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)

高考物理高考物理闭合电路的欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(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，14R =Ω，26R =Ω，30C F μ=，电池的内阻2r =Ω，电动势 12E V =． （1）闭合开关S ，求稳定后通过1R 的电流． （2）求将开关断开后流过1R 的总电荷量． 【答案】（1）1A ；（2）41.810C -? 【解析】 【详解】 （1）闭合开关S 电路稳定后，电容视为断路，则由图可知，1R 与2R 串联，由闭合电路的欧姆定律有： 1212 1A 462 E I R R r = ==++++ 所以稳定后通过1R 的电流为1A ． （2）闭合开关S 后，电容器两端的电压与2R 的相等，有 16V 6V C U =?= 将开关S 断开后，电容器两端的电压与电源的电动势相等，有 '12V C U E == 流过1R 的总电荷量为 ()' 63010126C C C Q CU CU -=-=??-41.810C -=? 2．如图所示，电流表A 视为理想电表，已知定值电阻R 0=4Ω，滑动变阻器R 阻值范围为0~10Ω，电源的电动势E =6V ．闭合开关S ，当R =3Ω时，电流表的读数I =0.5A 。 （1）求电源的内阻。 （2）当滑动变阻器R 为多大时，电源的总功率最大?最大值P m 是多少?

【答案】（1）5Ω；（2）当滑动变阻器R 为0时，电源的总功率最大，最大值P m 是4W 。 【解析】 【分析】 【详解】 （1）电源的电动势E =6V ．闭合开关S ，当R =3Ω时，电流表的读数I =0.5A ，根据闭合电路欧姆定律可知： 0E I R R r = ++ 得：r =5Ω （2）电源的总功率 P=IE 得： 2 0E P R R r =++ 当R =0Ω，P 最大，最大值为m P ，则有：4m P =W 3．如图所示，竖直放置的两根足够长的光滑金属导轨相距为L ，导轨的两端 分别与电源（串有一滑动变阻器 R ）、定值电阻、电容器（原来不带电）和开关K 相连．整个空间充满了垂直于导轨平面向外的匀强磁场，其磁感应强度的大小为B ．一质量为m ，电阻不计的金属棒 ab 横跨在导轨上．已知电源电动势为E ，内阻为r ，电容器的电容为C ，定值电阻的阻值为R0，不计导轨的电阻． （1）当K 接1时，金属棒 ab 在磁场中恰好保持静止，则滑动变阻器接入电路的阻值 R 为多大？ （2）当 K 接 2 后，金属棒 ab 从静止开始下落，下落距离 s 时达到稳定速度，则此稳定速度的大小为多大？下落 s 的过程中所需的时间为多少？ （3） ab 达到稳定速度后，将开关 K 突然接到3，试通过推导，说明 ab 作何种性质的运动？求 ab 再下落距离 s 时，电容器储存的电能是多少？（设电容器不漏电，此时电容器没有被击穿） 【答案】（1）EBL r mg -（2）44220220B L s m gR mgR B L +（3）匀加速直线运动 2222 mgsCB L m cB L +

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

高中物理闭合电路的欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)

高中物理闭合电路的欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案) 一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律 1．如图(1)所示 ，线圈匝数n ＝200匝，直径d 1＝40cm ，电阻r ＝2Ω，线圈与阻值R ＝6Ω的电阻相连．在线圈的中心有一个直径d 2＝20cm 的有界圆形匀强磁场，磁感应强度按图(2)所示规律变化，试求：(保留两位有效数字) (1)通过电阻R 的电流方向和大小； (2)电压表的示数． 【答案】（1）电流的方向为B A →；7.9A ； （2）47V 【解析】 【分析】 【详解】 （1）由楞次定律得电流的方向为B A → 由法拉第电磁感应定律得 B E n n S t t ?Φ?==??磁场面积22()2d S π=而0.30.2/1/0.20.1 B T s T s t ?-==?- 根据闭合电路的欧姆定律7.9E I A R r = =+ （2）电阻R 两端的电压为U=IR=47V 2．手电筒里的两节干电池（串联）用久了，灯泡发出的光会变暗，这时我们会以为电池没电了。但有人为了“节约”，在手电筒里装一节新电池和一节旧电池搭配使用。设一节新电池的电动势E 1=1.5V ，内阻r 1=0.3Ω；一节旧电池的电动势E 2=1.2V ，内阻r 2=4.3Ω。手电筒使用的小灯泡的电阻R =4.4Ω。求： (1)当使用两节新电池时，灯泡两端的电压； (2)当使用新、旧电池混装时，灯泡两端的电压及旧电池的内阻r 2上的电压； (3)根据上面的计算结果，分析将新、旧电池搭配使用是否妥当。 【答案】(1)2.64V ；(2)1.29V ；(3)不妥当。因为旧电池内阻消耗的电压U r 大于其电动势E 2（或其消耗的电压大于其提供的电压），灯泡的电压变小

探究闭合电路欧姆定律教学案例分析

探究“闭合电路欧姆定律”教学案例分析 金台中学曹小菊 新课程理念要求培养学生的动手能力及探索能力。例如，通过现有实验设备，让学生亲自动手重复探究的过程。通过研究性学习课程，尝试探究的方法和过程。让学生像科学家那样去研究、探索事物本质规律，从中获得能力的不断提高，是我所追求的。但是自然界中发生的各种物理现象往往是错综复杂的。科学上每一个重大的发现，都是科学家心血和智慧的结晶，他们的研究往往也花费大量的时间。但是如果我们把学生当科学家来培养是不切实际的。活动中教师的组织、引导就显得尤为重要。在引导的过程中，我感觉到尺度很难把握。过了，学生思维得不到充分发展；不及，会刺伤学生的学习积极性，同时效率低。 欧姆定律是电学中的基本定律，是进一步学习电学知识和分析电路的基础，是本章的重点。本次课的逻辑性、理论性很强，重点是学生要通过自己的实验得出欧姆定律，最关键的是两个方面：一个是实验方法，另一个就是欧姆定律。欧姆定律的含义主要是学生在实验的过程中逐渐理解，而且定律的形式很简单，所以是重点而不是难点。学生对实验方法的掌握既是重点也是难点，这个实验难度比较大，主要在实验的设计、数据的记录以及数据的分析方面。由于实验的难度比较大，学生出现错误的可能性也比较大，所以实验的评估和交流也比较重要。这些方面都需要教师的引导和协助，所以这次课采用启发式综合教学法。 教学过程 课题引入 师：我们到目前已经学了电学方面的几个物理量？ 生：电流I、电压U、电阻R（教师板书1） 师：（引导学生回忆这几个物理量的概念，并从中体会它们之间的联系）它们之间并不是孤立的，而是有着重要的联系。一段导体两端的电压越高，通过它的电流将如何变化？当导体的电阻越大，通过它的电流将如何变化？ 生：（对于这个简单的问题，大家的回答都很积极和准确） 师：这只是一种粗略的推荐，是一种定性的关系。例如：一支5Ω的电阻当它两端的电压从5V变为10V时通过它的电流会变得怎样？进一步我问大家，电流变化了多少？ 生：（对于第一个问题学生能够不假思索回答出来，但第二个问题把学生难住了，激起学生的求知欲望） 师：如果我们知道一段导体的电阻，还知道加在它两端的电压，能不能具体计算出通过它的电流？这个问题对于我们是很有意义的，如果我们能具体知

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。

高中物理闭合电路的欧姆定律技巧小结及练习题

高中物理闭合电路的欧姆定律技巧小结及练习题 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： 2 1123 ()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： 2 13 ()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．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】 （1）S 2断开时R 1消耗的功率为1525P =W ，则 2 1 11E P R R r ?? = ?+?? 代入数据得r =1Ω （2）S 2闭合时R 1两端的电压为U ，消耗的功率为2336P =W ，则 2 21 U P R = 解得U =84V 由闭合电路欧姆定律得 E U Ir =+ 代入数据得I =26A 设流过R 1的电流为I 1，流过电动机的电流为I 2，则 11 4U I R = =A 又 12I I I += 解得I 2=22A 则电动机的输入功率为 M 2P UI = 代入数据解得M 1848P =W 电动机内阻消耗的功率为 2 R 2P I R = 代入数据解得R 242P =W 则电动机的输出功率 M R P P P '=-=1606W 所以开关2S 闭合时电动机的效率 M 100%86.9%P P η' = ?=

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？ 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 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 0 2 4 6 8 1 2 3 U/v I/A

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

全电路欧姆定律教案人教版

全电路欧姆定律教案人 教版 Standardization of sany group #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

第十节闭合电路欧姆定律 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I U R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I ε R r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. (学生练习《高二物理》P55（1）的第1问) 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：