高中物理人教版选修3-1第二章第七节2.7闭合电路的欧姆定律学案+课件(20张)+检测(3份打包)

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名称 高中物理人教版选修3-1第二章第七节2.7闭合电路的欧姆定律学案+课件(20张)+检测(3份打包)
格式 zip
文件大小 100.3KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2016-04-08 17:52:18

文档简介

2.7闭合电路的欧姆定律学案(一)
一、学习目标
(一)知识与技能
(1)能够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和图线表达,并能用来分析、计算有关问题;
(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)熟练应用闭合电路欧姆定律解决有关的电路问题;
(二)过程与方法
1.通过小组合作让学生推导闭合电路欧姆定律,激发学生求知的热情,培养学生善于思考和发现的精神。
 2.通过研究路端电压与电流的关系公式,培养学生应用数学工具解决物理学问题的能力。
3.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。
(三)情感态度与价值观
 1.通过自主学习和定理推导增强学生的求知欲和学习兴趣,体会物理学研究的科学性。?
 2.通过分析路端电压与电流(外电阻)的关系,培养学生严谨的科学态度。
二、学习重点:
1、掌握闭合电路欧姆定律的内容;
2、路端电压和电流(或外阻)的关系,及其图像的物理意义。
三、学习难点:
理解路端电压和电流(或外阻)的关系。
复习案
什么是电源?
2、电源电动势的概念?物理意义?
3、如何计算电路中电能转化为其它形式的能?
导学案
一、闭合电路欧姆定律
(自主探究)
1、闭合电路中的基本概念
(1).什么是闭合电路
(2).内电路、内电阻、内电压
电源内部的电路叫 ,内电路的电阻叫 ,当电路中有电流通过时,内电路两端的电压叫 ,用U内表示。
(3).外电路、外电压(路端电压)
电源外部的电路叫 ,外电路两端的电压
叫 ,习惯上也叫 用U外表示。
2.闭合电路电流在流动过程中,在外、内电路中电流的方向及电势的变化。
(小组合作探究)
3.闭合电路欧姆定律的推导过程:
分三部分考虑整个电路中的能量转化
①在时间t内,外电路中电流做功产生的热为

②在时间t内,内电路中电流做功产生的热为

③设两反应层的电动势之和为E,则时间t内非静电力做的功为

讨论:三者之间的关系,理论基础是什么

完成下面的框图:
完成下面的框图
4、闭合电路欧姆定律
(1)内容:
(2)公式:
(3)适用条件:
(引领探究)
二、路端电压与负载的关系
分析电路:
当滑动变阻器的滑片移动时,安培表和伏特表示数如何变化?
1、当外电阻增大时,电流 ,路端电压
2、当外电阻减小时,电流 ,路端电压 。
3、外电路断路时
4、外电路短路时
典例剖析
例1、在如图所示的电路中,电源的电动势为 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.
例2、如图所示, R1= 14Ω,R2= 9Ω,当开关S切换到位置1时,电流表的示数为 I1= 0.2A;当开关S切换到位置2时电流表的示数为I2= 0.3A.求电源的电动势E和内阻r.
当堂检测:
1.关于电动势,下面的说法正确的是:( )
A 电源的电动势等于电源没有接入电路时,两极间的电压,所以当电源接入电路时,电动势将发生改变。
B 闭合电路时,并联在电源两端的电压表的示数就是电源的电动势
C 电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领的 大小的物理量
D 在闭合电路中,电源的电动势等于内,外电路上电压之和
2.如图,R=0.8Ω当开关S断开时电压表的读数为1.5V;当开关S闭合时电压表的读数为1.2V则该电源的电动势和内电阻分别为多少?

3.一太阳能电池板,测得它的电动势为800mV ,短路电流为40mA,若将该电池与一阻值为20Ω的电阻连成一闭合电路,则它的路端电压是多少?
4、在如图所示电动势为2V的电源跟一个阻值R=9Ω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。
检测
当堂检测:
1.关于电动势,下面的说法正确的是:( )
A 电源的电动势等于电源没有接入电路时,两极间的电压,所以当电源接入电路时,电动势将发生改变。
B 闭合电路时,并联在电源两端的电压表的示数就是电源的电动势
C 电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领的 大小的物理量
D 在闭合电路中,电源的电动势等于内,外电路上电压之和
2.如图,R=0.8Ω当开关S断开时电压表的读数为1.5V;当开关S闭合时电压表的读数为1.2V则该电源的电动势和内电阻分别为多少?

3.一太阳能电池板,测得它的电动势为800mV ,短路电流为40mA,若将该电池与一阻值为20Ω的电阻连成一闭合电路,则它的路端电压是多少?
4、在如图所示电动势为2V的电源跟一个阻值R=9Ω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。
课件20张PPT。2.7 闭合电路的欧姆定律(一) :1、什么是电源?2、电源电动势的概念?物理意义?把其它形式的能转换成电能的装置。(1)定义:在电源内部非静电力把单位正电荷从电源的负极移到正极所做的功。(2)意义:电动势表示电源将其他形式的能转化为电能本领。3、如何计算电路中电能转化为其它形式的能?对于纯电阻电路W = I U t知识回顾闭合回路基本概念1、用导线把电源、用电器连成一个闭合电路。外电路:电源外部的用电器和导线构成外电路.自主探究内电路:电源内部是内电路电路中电流方向U内++ 在外 电路中,电流方向由正极流向负极,沿电流方向电势降低。
在内电路中,即在电源内部,通过非静电力做功使正电荷由负极移到正极,所以电流方向为负极流向正极。 内电路与外电路中的总电流是相同的。合作引领探究r电路中电势降落关系U内U外E+ E = U外+ U内?r引领探究
1、若外电路中的用电器都是纯电阻R,在时间t内外电路中有多少电能转化为内能?内电路外电路Q外=I2Rt2、内电路也有电阻r,当电流通过内电路时,也有一部分电能转化为内能,是多少?Q内=I2rt3、电流流经电源时,在时间t内非静电力做多少功W=Eq=EIt4、以上各能量之间有什么关系?闭合电路欧姆定律的推导自主合作探究 根据能量守恒定律,非静电力做的功应该等于内外电路中电能转化为其他形式的能的总和。W=Q外+Q内即:EIt=I2Rt+I2rt E=IR+IrE=U外+U内成果展示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一、闭合电路欧姆定律说明:2、公式3、适用范围:1、内容:纯电阻电路E= U外+U内适用于一切闭合电路 R↑R总I总U外U外=E-Ir↑↓↑R增大,I总减小,路端电压增大当滑动变阻器的滑片由a向b移动时,安培表和伏特表示数如何变化?二、路端电压与负载的关系当滑动变阻器的滑片由b向a移动时,安培表和伏特表示数又如何变化? R减小,I总增大,路端电压减小跟踪练习 二、路端电压跟负载的关系两个特例:(2)外电路短路时(1)外电路断路时 把伏特表直接接在电源的两极上测出的就是电源的电动势[例1] 在如图所示的电路中,电源的电动势为 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.解:分析:已知电动势 E = 1.5 V,内电阻
r = 0.12Ω,外电阻R = 1.38 Ω由闭合电路欧姆定律I === 1 A路端电压U=I R=1×1.38 V =1.38V典例剖析AI1R1+ I1r = I2 R2+ I2 r
[例2] 如图所示, R1= 14Ω,R2= 9Ω,当开关S切换到位置1时,电流表的示数为 I1= 0.2A;当开关S切换到位置2时电流表的示数为I2= 0.3A.求电源的电动势E和内阻r.由闭合电路欧姆定律解:开关切换到位置2:E = I1 R1+ I1 rE = I2 R2+ I2 r开关切换到位置1:消去 E将 r代入E = I1 R1+ I1 r 得r == 1ΩE = 3V典例剖析1.关于电动势,下面的说法正确的是:( )
A 电源的电动势等于电源没有接入电路时,两极间的电压,所以当电源接入电路时,电动势将发生改变。
B 闭合电路时,并联在电源两端的电压表的示数就是电源的电动势
C 电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领的 大小的物理量
D 在闭合电路中,电源的电动势等于内,外电路上电压之和。当堂检测2、如图,R=0.8Ω当开关S断开时电压表的读数为1.5V;当开关S闭合时电压表的读数为1.2V则该电源的电动势和内电阻分别为多少?3.一太阳能电池板,测得它的电动势为800mV ,短路电流为40mA,若将该电池与一阻值为20Ω的电阻连成一闭合电路,则它的路端电压是多少?作业4、在如图所示电动势为2V的电源跟一个阻值R=9Ω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。作业小结1.闭合电路欧姆定律 2.路端电压跟负载的关系: (1)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.(2)表达式(1)路端电压随外电路电阻R增大而增大断路短路谢谢大家!