閉合電路歐姆定律

絕對(duì)不允許將電源兩端用導(dǎo)線直接連接在一起?。?！。高一物理學(xué)教評(píng)一體化學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)編者：審核:高一物理組日期：12-2-12-2-１12.2閉合電路歐姆定律【課標(biāo)要求】理解閉合電路歐姆定律【學(xué)習(xí)目標(biāo)】(1)知道電源是通過(guò)非靜電力做功將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，知道電動(dòng)勢(shì)的定義(2)經(jīng)歷閉合電路歐姆定律的理論推導(dǎo)過(guò)程，理解內(nèi)、外電路的能量轉(zhuǎn)化，體驗(yàn)?zāi)芰哭D(zhuǎn)化和守恒定律在電路中的具體應(yīng)用。(3)理解閉合電路的歐姆定律，通過(guò)探究電源兩端電壓與電流的關(guān)系，體會(huì)圖像法在研究物理問(wèn)題中的作用。(4)能根據(jù)閉合電路歐姆定律解釋路端電壓與負(fù)載的關(guān)系:(5)知道歐姆表測(cè)量電阻的原理(6)了解電源短路可能會(huì)帶來(lái)的危害，加強(qiáng)安全用電意識(shí)?！厩榫霸O(shè)計(jì)】圖中小燈泡的規(guī)格都相同，兩個(gè)電路中的電池也相同。多個(gè)并聯(lián)的小燈泡的亮度明顯比單獨(dú)一個(gè)小燈泡_____。如何解釋這一現(xiàn)象呢?【問(wèn)題體驗(yàn)1】要解決上面的問(wèn)題，我們先來(lái)認(rèn)識(shí)一下電路結(jié)構(gòu)：外電路：導(dǎo)線和_______，如上圖導(dǎo)線、電鍵和小燈泡。并聯(lián)后電阻變______。閉合電路內(nèi)電路：_________內(nèi)部。通常電源內(nèi)部也存在電阻，內(nèi)電路的電阻叫____電阻，簡(jiǎn)稱________。沒(méi)有內(nèi)阻的電源我們稱之為_(kāi)_______電源。電源是給電路提供電能的裝置，電源的這種能力是怎么來(lái)的呢？并假定電路中定向移動(dòng)的電荷都是正電荷。在外電路電流的方向是從電源的_____極到_____極，是______力使正電荷定向移動(dòng)，做正功，使________能減少，轉(zhuǎn)化成內(nèi)能、機(jī)械能等其它形式的能量。在電源內(nèi)部，存在著由_____極指向_____極的電場(chǎng)，在這個(gè)電場(chǎng)中，靜電力阻礙正電荷向正極移動(dòng)。因此，在電源內(nèi)部要使正電荷向正極移動(dòng)，就一定要有一種與靜電力方向相反的力作用于電荷才行(圖12.2-2)。我們把這種力叫作_____靜電力。也就是說(shuō)，電源把正電荷從負(fù)極搬運(yùn)到正極的過(guò)程中，這種非靜電力在做功，使電荷的電勢(shì)能_____。從能量轉(zhuǎn)化的角度看，電源是通過(guò)________力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為_(kāi)______能的裝置。3、在化學(xué)電池中，非靜電力是化學(xué)作用，它使化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能；在發(fā)電機(jī)中，非靜電力是電磁作用，它使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能……想一想，不同電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的本領(lǐng)相同嗎?思考：設(shè)電路中流過(guò)的恒定電流為I，在時(shí)間間隔t內(nèi)，流過(guò)電路中任一截面的電荷量都是q=______。在這個(gè)過(guò)程中，電源內(nèi)的非靜電力要把電荷q從負(fù)極移到正極，非靜電力要做功W非。若流過(guò)截面的電荷量變?yōu)?q、3q、?，非靜電力所做的功也相應(yīng)地變?yōu)開(kāi)__W非、___W非、?，就是說(shuō)，非靜電力所做的功W非與流過(guò)的電荷q成正比，即W非∝q。其比值與電荷量____關(guān)，而是由電源本身的性質(zhì)決定，我們把非靜電力在電源內(nèi)部將正電荷從電源____極移到____極所做的功W非與電荷量q的比稱為電源的電動(dòng)勢(shì)（electromotiveforce），用符號(hào)E表示，即_____________4、1號(hào)、5號(hào)、7號(hào)干電池得電動(dòng)勢(shì)相同嗎？不同體積說(shuō)明了容量_____同?！練w納總結(jié)1】項(xiàng)目機(jī)械能E電場(chǎng)強(qiáng)度E電動(dòng)勢(shì)E電壓U定義單位物義【達(dá)標(biāo)檢測(cè)1】7.充電寶內(nèi)部的主要部件是鋰電池，充電寶中的鋰電池在充電后，就是一個(gè)電源，可以給手機(jī)充電。充電寶的銘牌通常標(biāo)注的是“mA·h”（毫安時(shí)）的數(shù)量，即鋰電池充滿電后全部放電的電荷量。機(jī)場(chǎng)規(guī)定：嚴(yán)禁攜帶額定能量超過(guò)160W·h的充電寶搭乘飛機(jī)。某同學(xué)查看了自己的充電寶銘牌，上面寫著“10000mA·h”和“3.7V”，你認(rèn)為能否把它帶上飛機(jī)？【問(wèn)題體驗(yàn)2】對(duì)于閉合電路來(lái)說(shuō)，內(nèi)、外電路都會(huì)出現(xiàn)電勢(shì)降低，電勢(shì)能減少。那么,電流I跟電源的電動(dòng)勢(shì)E及內(nèi)阻r、外電路的電阻R之間會(huì)有怎樣的關(guān)系呢?1、A為電源____極，B為電源____極。設(shè)電源電動(dòng)勢(shì)為E,電源內(nèi)阻為r,外電路電阻為R,閉合電路的電流為I。對(duì)于電源來(lái)說(shuō)，因________力做功將其他形式的能轉(zhuǎn)化為_(kāi)___能，轉(zhuǎn)化的數(shù)值_____于非靜電力做的功W非。時(shí)間t內(nèi)電源輸出的電能為W非=Eq=__________。2、電流通過(guò)電阻R時(shí)，電勢(shì)降落叫做路端電壓U外，電流做功，____能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。在時(shí)間t內(nèi)，外電路消耗得電能可以用電功來(lái)量度W靜電力外=__________。同理，電流通過(guò)內(nèi)阻r時(shí)，電流做功，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。在時(shí)間t內(nèi)，內(nèi)電路消耗得電能也可以用電功來(lái)量度W靜電力內(nèi)=________。3、根據(jù)能量守恒定律，可得_____________________________能量關(guān)系兩邊消去t____________________________功率關(guān)系兩邊消去I____________________________電勢(shì)關(guān)系帶入U(xiǎn)內(nèi)=Ir____________________________變形U外=_________若外電路是純電阻帶入U(xiǎn)外=IR_____________________________變形_____I=______________________電流關(guān)系【歸納總結(jié)2】項(xiàng)目部分電路歐姆定律閉合電路歐姆定律表達(dá)式I=I=研究對(duì)象適用條件U-I圖像聯(lián)系電源正常工作時(shí)，其電動(dòng)勢(shì)可以看作不變。在較短得用電時(shí)間內(nèi)，電池內(nèi)阻也可以看作不變的。正是由于外電阻R的變化才會(huì)引起外電壓U外和總電流I的變化?！具_(dá)標(biāo)檢測(cè)2】4.電源的電動(dòng)勢(shì)為4.5V、外電阻為4.0Ω時(shí)，路端電壓為4.0V。如果在外電路并聯(lián)一個(gè)6.0Ω的電阻，路端電壓是多少？如果6.0Ω的電阻串聯(lián)在外電路中，路端電壓又是多少？【問(wèn)題體驗(yàn)3】我們常常把外電路中的用電器叫作負(fù)載，把外電路的電勢(shì)降落叫作_____電壓。負(fù)載電阻R減少時(shí)，路端電壓變?cè)趺醋兓?？現(xiàn)在你能解釋【情景設(shè)計(jì)】中小燈泡亮度的變化了嗎？路端電壓和電流的關(guān)系：公式：U=____________圖像：一次函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)形式y(tǒng)=kx+b將（1）改寫為U=________________對(duì)比可知U-I圖像是________函數(shù)，圖像為一條____________線（3）外電路斷開(kāi)時(shí)，______=0，對(duì)應(yīng)于圖中的______軸的交點(diǎn)，這時(shí)路端電壓________于電動(dòng)勢(shì)。（4）電源短路時(shí)，______=0，對(duì)應(yīng)于圖中的______軸的交點(diǎn)I短，電源的內(nèi)阻r=_____，一般都很小，例如，鉛蓄電池的內(nèi)阻只有0.005～0.1Ω，干電池的內(nèi)阻通常也不到1Ω，所以短路電流很____。電流過(guò)大，會(huì)導(dǎo)致溫度過(guò)高，燒壞電源，甚至引起火災(zāi)。絕對(duì)不允許將電源兩端用導(dǎo)線直接連接在一起！?。。?）電源內(nèi)阻r的大小對(duì)圖像有什么影響?【歸納總結(jié)3】外電阻的變化R↑R↓R→0電流I內(nèi)電壓路端電壓【達(dá)標(biāo)檢測(cè)3】6.圖12.2-8是汽車蓄電池供電簡(jiǎn)化電路圖。當(dāng)汽車啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)開(kāi)關(guān)S閉合，電動(dòng)機(jī)工作，車燈會(huì)變暗；當(dāng)汽