1、2.7 闭合电路的欧姆定律导学案（1）编制：张松 审核： 批准： 【学习目标】1、经历闭合电路欧姆定律的理论推导过程。体验能量转化和守恒定律在电路中的具体应用，理解内、外电路的能量转化。2、理解内、外电路的电势降落，理解闭合电路欧姆定律。3、会用闭合电路欧姆定律分析路端电压与负载的关系，并能进行相关的电路分析和计算。【重点难点】重点1.用能量转化守恒推导闭合电路的欧姆定律.2.路端电压与电流（外电阻）关系的公式表示及图线表示.难点路端电压与负载的关系【问题引思】1、电源：保持两极间有一定电压，把 化为 的装置.2、电动势：（1）是电源的属性，描述电源把 转化为 本领的物理量。电动势由 决定（2
2、）电源的电动势在数值上就等于 。表达式： 阅读教材完成以下预习题3.闭合电路的组成(1)用电器、导线和电源组成 闭合电路；用电器、导线组成外电路；电源内部是 内电路。（选填“内”、“外”）(2)在外电路中正电荷在静电力的作用下由正极移向负极,在电源内部, 非 静电力把正电荷由负极移到 正极。(3)电动势等于内、外电路的 电势 降落之和。2.闭合电路的欧姆定律(1)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。(2)表达式:I= 。 3.路端电压与负载的关系(1)电路中, 消耗电能的元件通常称为负载,负载变化时电路中的 电 流就会变化,路端电压也随之变化。(2)路
3、端电压随电流变化的表达式:U= E -Ir。(3)外电路断开的路端电压等于电源的 电动势 。(4)当电源两极间短路时,外电阻R= 0 ,此时电流I= 。【我的疑问】【合作探究】主题1:闭合电路阅读本节教材中的相关内容,回答下列问题。(1)闭合电路由哪几部分组成?电流方向如何?(2)如教材中图2.7-2(闭合电路的电势)所示,在外电路中沿电流方向电势如何变化,为什么?在内电路中沿电流方向电势如何变化?(3)讨论电源内部能量的转化情况。主题2:探究闭合电路欧姆定律(重点探究)先进行实验,然后阅读教材中的相关内容,回答下列问题。(1)试通过实验说明,在如图（下左图）所示的电路中,开关S闭合前与闭合后
4、电压表的示数有变化吗?(2)设电源电动势为E,内阻为r,外电路电阻为R,闭合电路的电流为I,试根据能量转化与守恒定律推导闭合电路欧姆定律的表达式。(3)电源电动势E与外电路电压U外和内电路电压U内之间存在什么样的关系?用公式表示出来。主题3:路端电压与负载的关系(1)如图（上右图）所示,对给定的电源,E、r均为定值,外电阻变小时,电路中的电流如何变化?(2)外电阻变小时,路端电压如何变化?(3)在闭合电路中,当外电阻等于零时,会发生什么现象?发生这种现象时,电流有多大?主题4:探究电源的U-I图象(1)在公式U=E -Ir中,对于同一个电源,其电动势E和内阻r是一定的,请根据函数知识分析描述路
5、端电压U与电流I的关系的U-I图象是怎样的,试画出其大致的情形。(2)试通过关系式U=E-Ir分析该图象在纵轴和横轴上的截距分别表示什么物理意义,图象的斜率又表示什么物理意义。典例分析例1.电动势为2V的电源跟一个阻值=9的电阻接成闭合电路，测得电源两端电压为1.8V，求电源的内电阻？例2.在图中R1=14,R2=9.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。U/VI/A02468012例3.如图是某电源的路端电压U随干路电流I的变化图像，由图象可知，该电源的电动势_V,内阻为_。 【课堂检测】 1.下列关于闭合电路
6、的说法中,错误的是()。A.电源短路时,电源的内电压等于电动势B.电源短路时,路端电压为零C.电源断路时,路端电压最大D.电源的负载增加时,路端电压增大2.如图所示的电路中,电源电动势E=9 V、内阻r=3 ,电阻R=15 。下列说法中正确的是()。A.当S断开时,UAC=9 VB.当S闭合时,UAC=9 VC.当S闭合时,UAB=9 V,UBC=0D.当S断开时,UAB=0,UBC=03.电源电动势为E,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,
7、路端电压也增大D.因为U=E-Ir,所以当I增大时,路端电压下降【回标反馈】【巩固练习】1.在已接电源的闭合电路里，关于电源的电动势、内电压、外电压的关系应是 ( )A如外电压增大，则内电压增大，电源电动势也会随之增大B如外电压减小，内电阻不变，内电压也就不变，电源电动势必然减小C如外电压不变，则内电压减小时，电源电动势也随内电压减小D如外电压增大，则内电压减小，电源的电动势始终为二者之和，保持恒量2.如图所示电路用来测定电池组的电动势和内电阻。其中V为电压表（其电阻足够大），定值电阻R=7.0。在电键未接通时，V的读数为6.0V；接通电键后，V的读数变为5.6V。那么，电池组的电动势和内电阻分别等于（ ） A. 6.0V，0.5 B.6.0V，1.25 C .5.6V，1.25 D.5.6V，0.53.在如图所示的电路中，若把R的阻值由2增大到6，电流将减为原来的一半，则电源的内阻为多少？矫正、归纳