4.1 闭合电路欧姆定律 学案 (5)

4.1
闭合电路欧姆定律
学案5
【学习目标】
理解电动势的概念。
理解闭合电路欧姆定律及其表达式并能熟练地用来解决有关的电路问题
理解路端电压与负载的关系
【学习重点】　
理解闭合电路欧姆定律并能熟练地用来解决有关的电路问题
【自主学习】
一、电源是电路中电能的提供者。电动势是用来表示______把其他形式的能转化为_____本领的物理量。用E来表示，定义式为__________，其单位是______。
闭合电路欧姆定律
电动势E、外电压U外与内电压U内三者之间的关系________________
、电动势等于电源_____________________________时两极间的电压
、用电压表接在电源两极间测得的电压U外___E
闭合电路欧姆定律
、内容___________________________________________________
、表达式__________
常用变形式U外=E
–
Ir
路端电压与负载的关系
路端电压与外电阻的关系
根据U=E-Ir、I=可知：当R_____时，U增大，当R_____时，U减小
当外电路断开时，R=∞，I=_____，U=_____
当外电路短路时，R=0，I=_____，U=_____
路端电压与电流的关系图象
由U=E-Ir可知，U-I图象是一条向下倾斜的直线如图
说出：
图线与纵轴截距的意义_____________________
图线与横轴截距的意义_____________________
图象斜率的意义___________________________
与部分电路欧姆定律U—I曲线的区别_________________________________________________
【典型例题】
例1
如图所示的电路中，电源电动势E=10V，电阻R1=2.5Ω，R2=3Ω，当电阻箱Rx调到3Ω时，理想电流表的示数为2
A．求：
（1）电源的内电阻；
（2）调节电阻箱，使电流表的示数为1.6A时，电阻R2消耗的电功率.
（1）r=1Ω，P=6.45W
R并
=
=
1.5Ω
r
=
–
(R1
+
R并)
=
1Ω
（2）R并′=
–
(R1
+
r)
=
2.75Ω
U2
=
I2
R并′
=
4.4V
P2
=
=
6.45W
例2
如图所示电路中，电源电动势E=50V，内阻r=5Ω，电阻R1=R2=30Ω。若再接入一个电阻R3，电压表示数为40V，不计电压表对电路的影响，问：R3应接在什么位置上？（画出电路图表示）R3的阻值多大？
有两种连接方法。如图所示。
图（1）接法中：
解得：R3＝30Ω
图（2）接法中：
解得：R3＝5Ω
【反思】
收获
疑问
【针对训练】
如图所示的电路中，当变阻器R3的滑动触头P向b端移动时（
B
）
电压表示数变大，电流表示数变小
电压表示数变小，电流表示数变大
电压表示数变大，电流表示数变大
电压表示数变小，电流表示数变小
以太阳能电池板，测得他的开路电压为800mV，
短路电流40mA．如将该电池板与一阻值为20Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是（
D
）
A、0.10V
B、0.20V
C、0.30V
D、0.40V
3、某学生在研究串联电路的电压时，接成如图6所示电路，接通开关S后，他将高内阻的电压表并联在A、C两点间时，电压表读数为U，当并联在A、B两点间时，电压表读数也为U，当并联在A、B两点间时，电压表读数为零，则出现此种情况的原因是（R1，R2阻值相差不大）（
AD
）
A、AB段断路
B、BC段断路
C、AB段短路
D、BC段短路
4．如图是某电源的路端电压U随干路电流I的变化图象，由图象可知，该电源的电动势_____V，内阻为____Ω。
3，0.33
5、铅蓄电池是太阳能供电系统的重要器件，它的主要功能，是把太阳能电池板发的电能及时储存在电瓶内，以供用电设备使用。某太阳能电池板给一电动势为15V的铅蓄电池充电时的电流为4A，充电10小时充满，该铅蓄电池储存的电能为__________。
2.16
×
106J
U
I
O
E
r
S
A
R1
R2
Rx
V
E
r
R1
R2
2
4
6
8
2
0
3
U/V
I/A
1