選修3-1-第二章恒定電流導(dǎo)學(xué)案全章完整學(xué)案(絕對經(jīng)典)

PAGEPAGE6選修3-1第二章恒定電流§2.1電源和電流【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1，知道電源的作用和導(dǎo)體中的恒定電場2，理解電流的定義，知道電流的單位、方向的規(guī)定3，了解金屬導(dǎo)體內(nèi)自由電子定向移動速率的推導(dǎo)過程?！局攸c(diǎn)難點(diǎn)】重點(diǎn)：理解電源的形成過程及電流的產(chǎn)生。難點(diǎn)：電源作用的道理，區(qū)分電子定向移動的速率和在導(dǎo)線中建立電場的速率這兩個(gè)不同的概念?！绢A(yù)習(xí)】：電源（1）.電流的形成：導(dǎo)體中的_____________在靜電力作用下發(fā)生

________移動形成電流。（2）.電源的作用：a.維持電路兩端有一定的____________b.在閉合電路中，使導(dǎo)線中的自由電子發(fā)生_________從而形成______的電流。2．恒定電場（1）定義：由穩(wěn)定分布的__________所產(chǎn)生的穩(wěn)定的電場（2）形成：導(dǎo)線中的電場是由電源、導(dǎo)線等電路元件所積累的電荷共同形成的，其場強(qiáng)沿

______________的方向，雖然這些電荷在運(yùn)動，但有的流走了，另外的又來補(bǔ)充，所以電荷的分布是穩(wěn)定的，電場的分布不隨時(shí)間變化恒定電流恒定電流：大小和方向都______________的電流電流物理意義：表示電流的強(qiáng)弱的物理量定義：通過導(dǎo)體橫截面的_____________和______________________的比值。表達(dá)式：I=__________________產(chǎn)生穩(wěn)定電流的條件：（1）導(dǎo)體中有自由移動的電荷。（2）導(dǎo)體兩端有電壓?！菊故尽浚?．電流：電荷的形成電流，I=Q/T，適用于任何電荷的定向移動形成的電流。在電解液導(dǎo)電時(shí)，是正、負(fù)離子向相反方向定向移動形成電流，在用公式I＝q/t計(jì)算電流強(qiáng)度時(shí)q為正、負(fù)電荷電量的代數(shù)和。電流的微觀表達(dá)式：I=nqvS電流的定義：通過導(dǎo)體橫截面的電量跟所用時(shí)間的比值叫電流，表達(dá)式I=q/t。電流的單位：安（A），1A＝1C/s，常用單位還有毫安（mA）、微安(μA)，1A=103mA=106μA。在國際單位制中，電流是一個(gè)基本物理量，其單位安培是基本單位之一。2、電流的方向性：電流是標(biāo)量，但有方向，規(guī)定正電荷定向移動的方向?yàn)殡娏鞣较?，?fù)電荷定向運(yùn)動方向與電流方向相反。3、導(dǎo)線中的電場分布錯(cuò)誤類型：（1）認(rèn)為也是靜電平衡，內(nèi)部合場強(qiáng)為0；（2）認(rèn)為導(dǎo)線內(nèi)電場僅由正、負(fù)極產(chǎn)生，與導(dǎo)線上堆積電荷無關(guān)。4、對恒定電場的認(rèn)識：.恒定電場：導(dǎo)線內(nèi)的電場是由電源、導(dǎo)線等電路元件所積累的電荷共同形成的。盡管導(dǎo)線中的電荷在運(yùn)動，但有的流走，另外的又來補(bǔ)充，所以電荷的分布是穩(wěn)定的，電場的分布也不會隨時(shí)間變化。這種由穩(wěn)定分布的電荷所產(chǎn)生的穩(wěn)定電場稱為恒定電場。5、將導(dǎo)線內(nèi)自由電荷定向移動速率與電場傳播速率等同。6．恒定電流：大小和方向都不隨時(shí)間變化的電流。7．電流的微觀表達(dá)式：I=nqvS。其中，n是導(dǎo)體每單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)，q是每個(gè)自由電荷的電量，v是導(dǎo)體中的自由電荷沿導(dǎo)體定向移動的速率，S是導(dǎo)體的橫截面積。推導(dǎo)過程如下：如圖12－1－1所示，在加有電壓的一段粗細(xì)均勻的導(dǎo)體AD上選取截面B和C，設(shè)導(dǎo)體的截面積為S，導(dǎo)體每單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n，每個(gè)電荷的電量為q，電荷的定向移動速率為v，則在時(shí)間t內(nèi)處于相距為vt的兩截面B、C間的所有自由電荷將通過截面C。由于I=q/t可得：I=qnSvt/t=nqvS【點(diǎn)撥】：教學(xué)易錯(cuò)點(diǎn)1、導(dǎo)線中的電場分布錯(cuò)誤類型：（1）認(rèn)為也是靜電平衡，內(nèi)部合場強(qiáng)為0；（2）認(rèn)為導(dǎo)線內(nèi)電場僅由正、負(fù)極產(chǎn)生，與導(dǎo)線上堆積電荷無關(guān)。2、對恒定電場的認(rèn)識錯(cuò)誤類型：（1）電場分布穩(wěn)定與勻強(qiáng)電場混淆；（2）恒定電場中電荷相對位置不變，不能很好理解動態(tài)平衡；3、將導(dǎo)線內(nèi)自由電荷定向移動速率與電場傳播速率等同。[典例精析]例1某電解池中，若在2s內(nèi)各有1.0×1019個(gè)二價(jià)正離子和2.0×1019個(gè)一價(jià)負(fù)離子通§2.2電動勢【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1，知道電源是將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。2，了解靜電力與非靜電力做功與能量轉(zhuǎn)化的關(guān)系3，了解電源電動勢的基本含義，知道它的定義式【重點(diǎn)難點(diǎn)】：教學(xué)重點(diǎn)1、知道內(nèi)、外電路中自由點(diǎn)荷定向移動的原因，從而理解靜電力做功與非靜電力的存在；2、從非靜電力做功角度理解電動勢的概念。教學(xué)難點(diǎn)1、對電動勢的理解；2、電路中的能量轉(zhuǎn)化。【預(yù)習(xí)】：非靜電力定義：非靜電力是指電源把正電荷（負(fù)電荷）從負(fù)極（正極）搬運(yùn)到正極（負(fù)極）的過程中做功的力，這種非靜電力做的功，使電荷的電勢能_________.在電池中，非靜電力是___________作用，它使____________能轉(zhuǎn)化為________能；在發(fā)電機(jī)中，非靜電力的作用是__________作用，它使_________轉(zhuǎn)化為______能。電源（1）定義：通過非靜電力做功把其它形式的能轉(zhuǎn)化為__________的裝置。（2）特點(diǎn)：不同的電源，兩極間的電壓不同，這是由____________決定的3．電動勢（1）物理意義：反映電源把__________轉(zhuǎn)化為________本領(lǐng)的物理量（2）大?。涸跀?shù)值上等于非靜電力把1C的___________在電源內(nèi)部從負(fù)極移送到正極所做的功。即E=____________.(3)大小決定因數(shù)：由電源中__________的特性決定，跟電源的體積及外電路無關(guān)。4．電源的內(nèi)阻：電源__________的電阻?！菊故尽浚?．電源：從能的轉(zhuǎn)化角度來看，電源是通過非靜電力做功把其它形式能轉(zhuǎn)化為電勢能的裝置。2．電源的電動勢：各種電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能的本領(lǐng)是不同的，這種本領(lǐng)可用電源電動勢來描述，電動勢在數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移到正極所做的功。3．電源電動勢的定義式：如果移送電荷q時(shí)靜電力所做的功為W，那么電動勢E表示為E＝W/q。式中W、q的單位是焦耳（J）、庫侖（C）；電動勢E的單位是伏特（V）。對某個(gè)電源來說W/q是個(gè)定值（流過電量kq，電源提供電能kW），對不同的電源來說，流過相同的電量時(shí)，電源提供的電勢能越多（即W/q越大），則電源轉(zhuǎn)化能的本領(lǐng)大，也就是電源電動勢大。一節(jié)干電池的電動勢為1.5V，其物理意義是電路中流過電量為1C時(shí)，干電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電勢能的量是1.5J.4．電源電動勢的大小等于沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓。電動勢的大小可以用內(nèi)阻極大的伏特表粗略測出。5．電動勢的符號是E，國際單位是伏特；是一個(gè)標(biāo)量，但有方向，在電源內(nèi)部由負(fù)極指向正極。6．電源內(nèi)阻：電源內(nèi)部也是由導(dǎo)體組成的，所以也有電阻，這個(gè)電阻叫電源內(nèi)阻。對同一種電池來說，體積越大，電池的容量越大，其內(nèi)阻越小。電池的內(nèi)阻在使用過程中變化很大。[點(diǎn)撥]教學(xué)易錯(cuò)點(diǎn)1、電動勢（1）認(rèn)為電動勢就是電壓、電勢差，反映了靜電力做功本領(lǐng)；（2）電動勢與電池容量相混淆。2、影響電源的內(nèi)阻及電動勢因素錯(cuò)誤類型：1、認(rèn)為電池體積越大，電動勢越大；2、電池體積越大，內(nèi)阻越大。[范例精析]例1：有一電流表零刻度在表盤中央，已知電流從正接線柱流入，從負(fù)接線柱流出時(shí)，電流表指針向右偏，現(xiàn)將該電流表接入如圖12—2—1所示電路，合上開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表指針向左偏，試判斷電源的正、負(fù)極。解析：可根據(jù)電流的方向來判斷電源的正負(fù)極，在電源外部電流從電流從正極流向負(fù)極，由于電流表的指針向左偏，說明電流表中的電流是從負(fù)接線柱流向正接線柱，也就是說，在電源的外部電流從b流向a，所以電源的b是正極，a是負(fù)極。拓展：解題關(guān)鍵是根據(jù)電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向來判斷電流的方向，實(shí)際上是要求學(xué)生理解電流方向與電源正負(fù)極間（電勢高低）的關(guān)系，從而靈活動用。例2：關(guān)于電源的電動勢，下面說法正確的是（）A．電動勢是表征電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量B．電動勢在數(shù)值上等于電路中通過1C電量時(shí)電源提供的能量C．電源的電動勢跟電源的體積有關(guān)，跟外電路有關(guān)D．電動勢有方向，因此電動勢是矢量解析：由電動勢的物理意義可知，電動勢是表征電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量，它在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時(shí)其兩極間的電壓，也等于電路中通過1C電量時(shí)所提供的能量；電動勢由電源中非靜電力的特性決定，跟電源的大小無關(guān)，跟外電路也無關(guān)；電動勢雖然有方向，但電動勢是標(biāo)量。正確答案是：AB拓展：理解電動勢的概念，知道電動勢的含義是正確解題關(guān)鍵?！居?xùn)練】1．用干電池與電阻串聯(lián)組成閉合電路，電路中的能量轉(zhuǎn)換情況是：在干電池的內(nèi)部，非靜電力移送電荷做功，_________能轉(zhuǎn)化為________能，正電荷從電源的正極經(jīng)外電路、內(nèi)電路再到電源正極繞行一周，電場力做功，________能轉(zhuǎn)化為________能。化學(xué)，電，電，熱2．下列關(guān)于電源電動勢的說法正確的是（ACD）A．電源電動勢等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓B．電源內(nèi)，電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能越多，其電動勢也越大C．電動勢是表示電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小的物理量D．電源的內(nèi)阻和其它電阻一樣都對電流起阻礙作用3．下列說法正確的是（CD）A．從能量的觀點(diǎn)來看，電源是把電勢能轉(zhuǎn)化為其它形式的能的裝置B．電源電動勢的大小，等于非靜電力在電源內(nèi)部把正電荷從負(fù)極送到正極所做的功的大小C．電動勢是標(biāo)量D．電動勢的大小可以用內(nèi)阻很大的伏特表粗略測出4．鉛蓄電池的電動勢為2V，這表示（ACD）A．電路通過1庫侖電量，電源把2焦耳的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B．電池內(nèi)電壓是2VC．電源沒有接入電路時(shí)，其兩極間的電壓是2VD．把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)比一節(jié)干電池大5．沿閉合電路移動單位電荷繞行一周，其所需能量決定于（D）A．電流B．外電路的電阻C．內(nèi)外電路的電阻D．電源電動勢6．一臺發(fā)電機(jī)用1A的電流向外輸電，在1分鐘內(nèi)將180焦耳的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，則發(fā)電機(jī)的電動勢是多少？180V7．鉛蓄電池給某電學(xué)元件供電時(shí)，電流為0.5A，在某次接通開頭的10s時(shí)間內(nèi)，鉛蓄電池中有多少化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能？10J§2.3、歐姆定律【學(xué)習(xí)目標(biāo)】（一）知識與技能1、理解電阻的概念，明確導(dǎo)體的電阻是由導(dǎo)體本身的特性所決定2、要求學(xué)生理解歐姆定律，并能用來解決有關(guān)電路的問題3、知道導(dǎo)體的伏安特性曲線，知道什么是線性元件和非線性元件（二）過程與方法教學(xué)中應(yīng)適當(dāng)?shù)叵驅(qū)W生滲透一些研究物理的科學(xué)方法和分析的正確思路如通過探索性實(shí)驗(yàn)去認(rèn)識物理量之問的制約關(guān)系，用圖象和圖表的方法來處理數(shù)據(jù)、總結(jié)規(guī)律，以及利用比值來定義物理量的方法等。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀本節(jié)知識在實(shí)際中有廣泛的應(yīng)用，通過本節(jié)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際的能力【重點(diǎn)難點(diǎn)】教學(xué)重點(diǎn)1、掌握用分壓式電路探究導(dǎo)體電壓和電流關(guān)系的過程。2、能根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)正確繪制U-I圖象，正確分析圖象中所隱含的信息。教學(xué)難點(diǎn)1、分壓式電路的連接及優(yōu)缺點(diǎn)。2、對U-I圖像中各類信息的判斷【預(yù)習(xí)】：1．電阻：表征導(dǎo)體對電流阻礙作用的物理量。符號常用R表示，電阻的單位：歐姆，簡稱歐，符號是Ω，1Ω＝1V/A，常用單位還有千歐（kΩ）和兆歐（MΩ），1MΩ=103kΩ=106Ω。2．歐姆定律的內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流I跟導(dǎo)體________________，跟導(dǎo)體中的_____________。公式表示：I=______。歐姆定律的適用范圍：金屬導(dǎo)電和電解液導(dǎo)電，對氣體導(dǎo)電不適用。3．導(dǎo)體的伏安特性曲線：導(dǎo)體中的電流I隨導(dǎo)體兩端的電壓U變化的圖線，叫做導(dǎo)體的伏安特性曲線，如圖12－3－1所示。圖線斜率的物理意義：斜率的倒數(shù)表示電阻，即tanα=I/U=1/R4．測量小燈泡伏安特性曲線的電路選擇：由于小燈泡的電阻較小，為減小誤差，可采用安培表外接法，教師要引導(dǎo)學(xué)生討論，選安培表外接法還是內(nèi)接法？為什么選外接法？讓學(xué)生學(xué)到的知識、方法在新情景中運(yùn)用，提高學(xué)生運(yùn)用知識解決問題的能力。本實(shí)驗(yàn)教材中滑動變阻器采用限流接法，電阻R串聯(lián)在電路中，即使把R的值調(diào)到最大，電路中還有一定的電流，因此實(shí)驗(yàn)繪出的伏安特性曲線缺少坐標(biāo)原點(diǎn)附近的數(shù)據(jù)。若要求小燈泡的電壓變化范圍較大（從零開始逐漸增大到接近額定電壓），則滑動變阻器可采用分壓接法。教師要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析，讓學(xué)生知道電壓如何變化，并知道接通電路前，滑動觸點(diǎn)應(yīng)放在何處。滑動變阻器采用分壓接法的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖12—3—2所示。5．實(shí)驗(yàn)電路的連接：這是學(xué)生進(jìn)入高中第一次做恒定電流實(shí)驗(yàn)，在連接電路上要給予學(xué)生適當(dāng)?shù)膸椭?。接線順序?yàn)椤跋却蟛ⅰ?。電表量程選擇的原則是：使測量值不超過量程的情況下，指針盡量偏轉(zhuǎn)至3/4量程處。電路接好后合上電鍵前要檢查滑動變阻器滑動觸點(diǎn)的位置，使開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，小燈泡兩端的電壓為最小。6．?dāng)?shù)據(jù)的收集與處理合上電鍵后，移動滑動變阻器的滑動觸點(diǎn)，改變小燈泡兩端的電壓，每改變一次，讀出電壓值和相應(yīng)的電流值。可以引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)記錄數(shù)據(jù)的表格。U/VI/A在坐標(biāo)紙上，將表格中的數(shù)據(jù)，用描點(diǎn)法畫出U-I圖線?！菊故尽?、歐姆定律演示：如圖，方法按P46演示方案進(jìn)行 閉合S后，移動滑動變阻器觸頭，記下觸頭在不同位置時(shí)電壓表和電流表讀數(shù)。電壓表測得的是導(dǎo)體R兩端電壓，電流表測得的是通過導(dǎo)體R的電流，記錄在下面表格中。U/V

I/A

把所得數(shù)據(jù)描繪在U-I直角坐標(biāo)系中，確定U和I之間的函數(shù)關(guān)系。分析：這些點(diǎn)所在的圖線包不包括原點(diǎn)？包括，因?yàn)楫?dāng)U=0時(shí)，I=0。這些點(diǎn)所在圖線是一條什么圖線？過原點(diǎn)的斜直線。即同一金屬導(dǎo)體的U-I圖象是一條過原點(diǎn)的直線。把R換成與之不同的R，重復(fù)前面步驟，可得另一條不同的但過原點(diǎn)的斜直線。結(jié)論：同一導(dǎo)體，不管電流、電壓怎么樣變化，電壓跟電流的比值是一個(gè)常數(shù)。這個(gè)比值的物理意義就是導(dǎo)體的電阻。引出（1）、導(dǎo)體的電阻①定義：導(dǎo)體兩端電壓與通過導(dǎo)體電流的比值，叫做這段導(dǎo)體的電阻。②公式：R=U/I（定義式）說明：A、對于給定導(dǎo)體，R一定，不存在R與U成正比，與I成反比的關(guān)系，R只跟導(dǎo)體本身的性質(zhì)有關(guān)B、這個(gè)式子（定義）給出了測量電阻的方法——伏安法。C、電阻反映導(dǎo)體對電流的阻礙作用③單位：歐姆，符號Ω，且1Ω=1V／A，常用單位：Ω、kΩ

、MΩ換算關(guān)系：1kΩ=103Ω

1MΩ=103KΩ（2）．歐姆定律①定律內(nèi)容：導(dǎo)體中電流強(qiáng)度跟它兩端電壓成正比，跟它的電阻成反比。 ②公式：I=U/R③適應(yīng)范圍：一是部分電路，二是金屬導(dǎo)體、電解質(zhì)溶液2、導(dǎo)體的伏安特性曲線（1）伏安特性曲線：用縱坐標(biāo)表示電流I，橫坐標(biāo)表示電壓U，這樣畫出的I-U圖象叫做導(dǎo)體的伏安特性曲線。（2）線性元件和非線性元件線性元件：伏安特性曲線是通過原點(diǎn)的直線的電學(xué)元件。非線性元件：伏安特性曲線是曲線，即電流與電壓不成正比的電學(xué)元件。3、分組實(shí)驗(yàn)：測繪小燈泡的伏安特性曲線（第2課時(shí)）按P48實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行，電路改為分壓電路分發(fā)方格紙，讓學(xué)生把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)列表，并在坐標(biāo)紙中建立坐標(biāo)系后做出圖象【點(diǎn)撥】教學(xué)易錯(cuò)點(diǎn)1、分壓式電路的設(shè)計(jì)與連接（1）

不看實(shí)驗(yàn)條件，直接設(shè)計(jì)成限流式電路；（2）開關(guān)閉合前滑片P的位置隨意。2、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理（1）繪制U-I圖象時(shí)，坐標(biāo)軸上一格習(xí)慣取1V或1A為一個(gè)標(biāo)度；（2）當(dāng)U-I圖線為曲線時(shí)，圖線上某一點(diǎn)電阻值的計(jì)算方法與該點(diǎn)切線的斜率相混淆?！镜淅觥坷?.電路中有一段導(dǎo)體，給它加上3V的電壓時(shí)，通過它的電流為2mA，可知這段導(dǎo)體的電阻為______Ω；如果給它加上2V的電壓，則通過它的電流為______mA；如果在它兩端不加電壓，它的電阻為______Ω。解析：導(dǎo)體中的電流隨電壓的變化而變化，但對于一確定的電阻而言，其電阻不隨電壓的變化而變化，也與導(dǎo)體中有無電流無關(guān)。由歐姆定律I=U/R得：R=U/I=3/(2×10-3)=1500(Ω)。導(dǎo)體的電阻不隨所加的電壓變化而變化，并與是否通電無關(guān)，所以當(dāng)U=2V時(shí)，I=U/R=3/1500=1.33×10-3(A)=1.33A。在不加電壓時(shí)，電阻仍為1500Ω。拓展：對于歐姆定律I=U/R我們可以說:電流與電壓成正比，與電阻成反比；但根據(jù)歐姆定律的公式變形R=U/I,我們就不能說:電阻與電壓成正比，與電流成反比。因?yàn)殡娮枋敲枋鰧?dǎo)體阻礙電流本領(lǐng)大小的物理量，與導(dǎo)體中有無電流無關(guān)。至于電阻的大小與哪些因素有關(guān)，通過今后的學(xué)習(xí)，我們可以知道是由導(dǎo)體的本身以及溫度來決定。另外，在掌握物理學(xué)公式時(shí)，不能僅僅從數(shù)學(xué)角度去理解，還要注意理解一些物理量本身的、物理學(xué)的內(nèi)在含義。例2：關(guān)于電流和電阻，下列說法中正確的是（）A．電流的方向與導(dǎo)體中電荷的定向移動方向相同B．金屬導(dǎo)體溫度升高時(shí)，由于自由電子的熱運(yùn)動加劇，所以電流增大C．由R=U/I可知，I一定時(shí)，導(dǎo)體的電阻R與U成正比，U與I成反比D．對給定的電阻，比值U/I是一個(gè)定值，反映導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)答案：D例3.兩電阻R1、R2的I-U圖線如圖12－3－3所示，由圖可知兩電阻的大小之比R1：R2＝______。當(dāng)通過兩個(gè)電阻的電流相等時(shí)，兩個(gè)電阻兩端的電壓之比U1:U2＝______。當(dāng)加在兩個(gè)電阻上的電壓相等時(shí)，通過它們的電流之比I1:I2＝______。解析：由于電阻R=U/I=1/tanθ,所以在I-U圖線中，兩個(gè)電阻的比值即等于圖線與水平軸夾角正切值的倒數(shù)之比，知道了電阻之比，再根據(jù)歐姆定律即可求出電流相同時(shí)的電壓之比和電壓相同時(shí)的電流之比。在I-U圖線中，兩個(gè)電阻的比值等于圖線與水平軸夾角的正切值的倒數(shù)之比，所以有R1:R2=tan300:tan600=1:3根據(jù)歐姆定律可知，當(dāng)通過兩個(gè)電阻的電流相等時(shí)，兩個(gè)電阻兩端的電壓與它們的電阻成正比，所以有U1:U2=R-1:R2=1:3同樣根據(jù)歐姆定律可知，當(dāng)加在兩個(gè)電阻上的電壓相等時(shí)，通過它們的電流與電阻成反比，所以有I1:I2=R-2:R1=3:1拓展：用圖象反映物理規(guī)律，是物理學(xué)中常用的方法，也是考察的重點(diǎn)之一。本題要求學(xué)生理解I-U圖象的物理含義，知道I-U圖象不僅能反映電流隨電壓變化的關(guān)系，還要能知道，其斜率的倒數(shù)即為該導(dǎo)體的電阻。在觀察物理函數(shù)圖象時(shí)一定要注意坐標(biāo)，不能憑記憶來回答。如果圖象是U-I圖象，其圖線的斜率就等于導(dǎo)體的電阻。如圖12－3－4所示是表示兩個(gè)導(dǎo)體的伏安特性曲線，導(dǎo)體1和導(dǎo)體2的電阻那個(gè)大？[答案]：R1>R2[訓(xùn)練]1.歐姆定律適用于(BC)A.電動機(jī)電路B.金屬導(dǎo)體導(dǎo)電C.電解液導(dǎo)電D.所有電器元件2．如圖12—3—5所示，a、b兩直線分別是用電器A和B的伏安特性曲線，則下列說法正確的是（AC）A．通過用電器的電流與用電器兩端的電壓成正比B．用電器中的電流、兩端的電壓和用電器的電阻不符合歐姆定律C．用電器A的電阻值比B大D．用電器A的電阻值比B小3.用電器A的電阻是用電器B的電阻的2倍,加在A上的電壓是加在B上的電壓的一半,那么通過A、B的電流IA和IB的關(guān)系是（D）A．IA=2IBB.IA=IBC.IA=IB/2D.IA=IB/44．小燈泡的伏安特性曲線如圖12—3—6中的AB段（曲線）所示，由圖可知，燈絲的電阻因溫度的影響改變了________Ω.105.如果人體的最小電阻是800Ω，已知通過人體的電流為50mA時(shí)，就會引起呼吸器官麻痹，不能自主擺脫電源，試求安全電壓。小于40V6.標(biāo)有“6.3V0.3A”的小燈泡，其電阻為多少？若將此燈泡接到4.2V的電源上時(shí)，通過燈泡的電流強(qiáng)度為多少？21Ω0.2A7.普通電話用的是炭精話筒，里面碳粒的電阻能在45Ω～55Ω的范圍里變化，當(dāng)加上6V的電壓時(shí)，電路中的電流變化范圍是多少？0.11A～0.133A8.一個(gè)電阻器，當(dāng)它兩端的電壓增加0.2V時(shí)，通過電阻器的電流增加2mA，則該電阻器的阻值是多少？100Ω9．為研究小燈泡的伏安曲線的特性，選用小燈泡額定值為“3.0V，0.4A”，實(shí)驗(yàn)中有儀器：安培表、伏特表、電鍵、導(dǎo)線若干外；還需要________、__________。(1)根據(jù)所學(xué)的知識，通過查資料、與同學(xué)討論思考后回答下列問題：實(shí)驗(yàn)中用兩電表測量小燈泡兩端的電壓和流過小燈泡的電流時(shí)，電路怎樣連接才能使測得燈泡的電阻誤差較小?為什么?(2)為使加在小燈泡的電壓從零開始，能在較大的范圍調(diào)節(jié)，滑動變阻器應(yīng)采用怎樣連接?在方框內(nèi)畫出相關(guān)的電路圖。(3)請根據(jù)你畫的電路圖，把圖12—3—7中的實(shí)驗(yàn)器材連成符合要求的實(shí)驗(yàn)電路。(4)為使讀數(shù)誤差盡可能小，電壓表的量程應(yīng)選用________檔，電流表的量程應(yīng)選用_______檔，為保證實(shí)驗(yàn)安全，測量范圍不能超過_______V和_____A，開始做實(shí)驗(yàn)閉合S前，應(yīng)把P移到________端。(5)若實(shí)驗(yàn)中測得某一小燈泡的電流強(qiáng)度和電壓之值如下表，請?jiān)趫D12—3—8中畫出U-I圖線，該小燈泡的電阻有何特征?并從中分析其主要原因。I/A0.100.200.260.300.360.400.440.480.520.56U/V0.050.140.210.300.480.701.021.481.962.50電源，滑動變阻器（1）安培表量程選擇0∽0.6A，伏特表量程選0∽3V,安培表采用外接法。（2）采用分壓電路，電路圖如圖所示。（3）實(shí)物圖如下圖所示。（4）0∽3V，0∽0.6A,3V0.4AD（5）圖略，燈絲電阻隨兩端電壓的增大而增大?！?.4、串聯(lián)電路和并聯(lián)電路（2課時(shí)）【教學(xué)目標(biāo)】（一）知識與技能1．進(jìn)一步學(xué)習(xí)電路的串聯(lián)和并聯(lián)，理解串、并聯(lián)電路的電壓關(guān)系、電流關(guān)系和電阻關(guān)系，并能運(yùn)用其解決有關(guān)關(guān)問題。2．進(jìn)而利用電路的串、并聯(lián)規(guī)律分析電表改裝的原理。（二）過程與方法通過復(fù)習(xí)、歸納、小結(jié)把知識系統(tǒng)化。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀通過學(xué)習(xí)，學(xué)會在學(xué)習(xí)中靈活變通和運(yùn)用。【重點(diǎn)與難點(diǎn)】重點(diǎn)：教學(xué)重點(diǎn)是串、并聯(lián)電路的規(guī)律。難點(diǎn)：難點(diǎn)是電表的改裝?！绢A(yù)習(xí)】1．串聯(lián)電路的基本特點(diǎn)：（1）電路中各處的電流相等，即I1=I2=……=In；（2）電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端電壓之和，即U=U1+U2+……+Un2．串聯(lián)電路的重要性質(zhì)：（1）總電阻：R=R1+R2+……+Rn；（2）電壓分配：U1/R1=U2/R2=……=Un/Rn。3．并聯(lián)電路的基本特點(diǎn)：（1）電路中各支路兩端的電壓相等，即U1=U2=……=Un。（2）電路的總電流等于各支路電流之和，即I=I1+I2+……In。4．并聯(lián)電路的重要性質(zhì)：（1）總電阻:；推論：①并聯(lián)總電阻小于任一支路電阻；②任一支路電阻增大，總電阻增大；反之，減小。（2）電流分配：I1R1=I2R2=……InRn=U。5．稍復(fù)雜電路的等效化簡方法：（1）電路化簡時(shí)的原則：①無電流的支路化簡時(shí)可去除；②等電勢的各點(diǎn)化簡時(shí)可合并；③理想導(dǎo)線可任意長短；④理想電流表可認(rèn)為短路，理想電壓表可認(rèn)為斷路。（2）常用等效化簡方法：①電流分支法：a先將各結(jié)點(diǎn)用字母標(biāo)出；b判斷各結(jié)點(diǎn)元件的電流方向；c按電流流向，自左向右將元件、結(jié)點(diǎn)、分支逐一畫出；d將畫出的等效圖加工整理。②等勢點(diǎn)排列法：a先將各結(jié)點(diǎn)用字母標(biāo)；b判斷各結(jié)點(diǎn)電勢高低；c將各結(jié)點(diǎn)按電勢高低自左向右排列，再將各結(jié)點(diǎn)間的支路畫出；d將畫出的等效圖加工整理。（3）含有電容器的直流電路的分析方法：①電路穩(wěn)定時(shí)，電容器是斷路的，其兩端電壓等于所并聯(lián)的電路兩端的電壓；②電路的電流、電壓變化時(shí)，將會引起電容器的充（放）電；如果電容器兩端電壓升高，電容器將充電；如果電壓降低，電容器將通過與它并接的電路放電。6．電壓表是由小量程的電流表串聯(lián)一定的分壓電阻所組成。為了計(jì)算分壓電阻，需要測定電流表的兩個(gè)基本參數(shù)，即_________和_________。7．用串聯(lián)分壓的原理來改裝電壓表，擴(kuò)大量程。串聯(lián)的電阻大小根據(jù)所分擔(dān)的電壓來計(jì)算即R串=（U-IgRg）/Ig。8．改裝電壓表根據(jù)Ig、Rg和要求改裝后電壓表的量程U,計(jì)算串聯(lián)電阻：R串=（U-IgRg）/Ig，選擇電阻箱上的阻值為R串，把電流表和該電阻箱串聯(lián)，就做成了量程為U的電壓表。此時(shí)電流表的刻度就是電壓表的刻度了，滿偏電流Ig代表電壓U，刻度是均勻的?？紤]到學(xué)生用電阻箱最大阻值只有9999Ω，用J0415型微安表宜改裝成為量程2V，用J0409型電流表宜改裝成量程3V。9．與標(biāo)準(zhǔn)電壓表校對將改裝后的電壓表與標(biāo)準(zhǔn)電壓表進(jìn)行校對時(shí)的電路如圖12—4—1所示，應(yīng)注意：（1）改裝后的電壓表與標(biāo)準(zhǔn)表并聯(lián)；（2）滑動變阻器連接成分壓式，以便于將改裝后的電壓表與標(biāo)準(zhǔn)電壓表從0到滿刻度逐一進(jìn)行校對。（3）算出改裝電壓表滿刻度的誤差，其數(shù)值等于改裝表的滿偏讀數(shù)值U/跟標(biāo)準(zhǔn)電壓表上的讀數(shù)值U之差與標(biāo)準(zhǔn)電壓表讀數(shù)之比，即百分誤差為：∣U’-U∣/U×100％。當(dāng)改裝表的最大指示值不準(zhǔn)時(shí)，調(diào)它的分壓電阻R1來校準(zhǔn)。假如另外的點(diǎn)仍不準(zhǔn)，這是電流表G或電壓表V的線性不良造成的?！菊故尽浚?）串聯(lián)電路①電路中各處的電流強(qiáng)度相等。I=I1=I2=I3=…②電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端電壓之和U=U1+U2+U3+…③串聯(lián)電路的總電阻，等于各個(gè)電阻之和。R=R1+R2+R3+…④電壓分配：U1/R1=U2/R2U1/R1=U/R⑤n個(gè)相同電池（E、r）串聯(lián)：En=nErn=nr（2）并聯(lián)電路并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等。U=U1=U2=U3=…電路中的總電流強(qiáng)度等于各支路電流強(qiáng)度之和。I=I1+I2+I3+…并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)，等于各個(gè)電阻的倒數(shù)之和。1/R=1/R1+1/R2+1/R3+對兩個(gè)電阻并聯(lián)有：R=R1R2/（R1+R2）電流分配：I1/I2=R1/R2I1/I=R1/R⑤n個(gè)相同電池（E、r）并聯(lián)：En=Ern=r/n再由學(xué)生討論下列問題：①幾個(gè)相同的電阻并聯(lián)，總電阻為一個(gè)電阻的幾分之一；②若不同的電阻并聯(lián)，總電阻小于其中最小的電阻；③若某一支路的電阻增大，則總電阻也隨之增大；④若并聯(lián)的支路增多時(shí)，總電阻將減??；⑤當(dāng)一個(gè)大電阻與一個(gè)小電阻并聯(lián)時(shí)，總電阻接近小電阻。【點(diǎn)撥】教學(xué)易錯(cuò)點(diǎn)1、并聯(lián)電阻的計(jì)算；2、復(fù)雜電路的等效電路圖；3、電表改裝的原理圖及計(jì)算尤其是雙量程；4、伏安法測電阻，內(nèi)接法、外接法的選擇?！镜淅觥坷?如圖12—4—2所示，A、B兩端電壓不變，將變阻器R2的滑動端P向左移動，B、C間的等效電阻將_________，電阻R1上的電壓將_________，燈泡L會_________。解析：在L和R2的并聯(lián)電路中，變阻器滑動端P向左移動，變阻器的使用電阻變小，即并聯(lián)電路某一支路電阻變小，總電阻變小，故B、C間的等效電阻變小。L和R2并聯(lián)再和R1串聯(lián)的電路中，由于A、B兩端電壓不變，R1不變，RBC變小，所以R1分得的電壓變大，RBC分得的電壓變小，燈泡L變暗。或者利用R總減小，I=U/R增大，所以UAC=IR1增大，UCB減小。用極限法分析：設(shè)P滑到R2的最左端，則R2的使用電阻為零，L被短路，立即可得出：BC間電阻為零，燈泡L不發(fā)光，R1上的電壓等于總電壓。拓展：應(yīng)熟記并聯(lián)電路中某一電阻變化而引起總電阻變化的關(guān)系；對于有滑動變阻器的電路，若滑動變阻器的阻值是單一變化的（只變大或只變小），則利用極限法分析較簡捷。例2：如圖12—4—3所示，設(shè)R1=R2=R3=R4=R，求電鍵K閉合和開啟時(shí)，A、B兩端電阻之比。解析：用分支法簡化電路：由A經(jīng)R1為第一支路到B，（原則上最簡便直觀）；由A取第二支路經(jīng)R2經(jīng)C到B；由A取第三支路經(jīng)R3到D再經(jīng)R4到B；CD間接有K，如圖12—4—4所示。K閉合：R4短路，相當(dāng)于R1、R2、R3并聯(lián)，故RAB=R/3K開啟：相當(dāng)于R3、R4串聯(lián)后再和R1、R2并聯(lián)，故:；R/AB=2R/5，所以RAB∶R/AB=5∶6拓展：由于R1、R2、R3、R4四個(gè)電阻間的串、并聯(lián)關(guān)系不明顯，因此要對原來的電路圖進(jìn)行簡化，例題解析給出的解法是采用電流分支簡化法，另外還可以采用等勢點(diǎn)排列法：假定電流從A流入，從B流出，則A點(diǎn)電勢最高，B點(diǎn)電勢最低，且B、C兩點(diǎn)等勢；若K閉合，由B、C、D三點(diǎn)是等勢點(diǎn)，則R4被短路；相當(dāng)于R1、R2、R3并聯(lián)。若K開啟，相當(dāng)于R3、R4串聯(lián)后再和R1、R2并聯(lián)，這樣就容易求解。簡化電路時(shí)，若能將電流分支法和等勢點(diǎn)排列法結(jié)合使用，效果更好。例3：如圖12—4—5所示，M、N兩點(diǎn)間電壓為18V，R1=6Ω，R2=3Ω，C1=6μF，C2=3μF；當(dāng)電鍵K斷開時(shí)，A、B兩點(diǎn)間的電壓UAB為_______伏，當(dāng)K閉合時(shí)，電容器C1的電量變化了_______庫。解析：直流電不能通過C1、C2，所以當(dāng)電鍵K開啟時(shí)，全電路無電流，B、C等勢，A、D等勢，UAB=UCD=18V，此時(shí)電容C1的帶電量Q1=C1UAC=C1UDC=6×10-6×18=1.08×10?4（庫）。當(dāng)電鍵K閉合時(shí)，電路R1、R2導(dǎo)通，相當(dāng)于R1、R2串聯(lián)，C1、C2分別和R-1、R2并聯(lián)，所以C1電壓等于R1上兩端電壓，U/BC=R1U/(R1+R2)=6×18/(6+3)=12（伏）電容器C1帶電量Q/1=C1U/AB=6×10-6×12=0.72×10-4(庫)電容器C1上電量變化：ΔQ=Q/1-Q1=0.72×10-4-1.08×10?4=-0.36×10負(fù)號表示電量減小。拓展：求解電路中電容器的帶電量關(guān)鍵在于求出電容兩端的電壓。例4：一個(gè)分壓電阻為R1串聯(lián)到電壓表上，使電壓表的量程擴(kuò)大為原來的n倍，另一個(gè)分壓電阻R-2串聯(lián)到同一電壓表上，量程擴(kuò)大到原來的m倍，如果把這兩個(gè)電阻并聯(lián)之后再串聯(lián)到電壓表上，此時(shí)電壓表的量程擴(kuò)大了幾倍？解析:設(shè)原電壓表的內(nèi)阻為RV，原來的量程為U，滿偏電流為I，則有：U=IRV串聯(lián)上分壓電阻R1時(shí)，有：I（R1+RV）=nU串聯(lián)上分壓電阻R2時(shí)，有：I（R2+RV）=mUR1、R2并聯(lián)后再串聯(lián)到電壓表上時(shí)，有：I[R1R2/(R1+R2)+RV]=kU把I=U/RV代入得：R1=（n-1）RV，R2=（m-1）RV，R1R2/(R1+R2)=(k-1)RV由以上方程可解得：k=(mn-1)/(m+n-2)拓展:本題主要考查電壓表的改裝，涉及的知識點(diǎn)是串聯(lián)電阻的分壓原理。解題過程中要弄清楚電壓表量程的擴(kuò)大與串聯(lián)電阻之間的內(nèi)在聯(lián)系。例5：實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有器材如實(shí)物圖12—4—6所示，有：電池E，電動勢約10V，內(nèi)阻約1Ω；電流表A1，量程10A，內(nèi)阻r1約為0.2Ω；電流表A2，量程300mA，內(nèi)阻r2約為5Ω；電流表A3，量程250mA，內(nèi)阻r3約為5Ω；電阻箱R1，最大阻值999.9Ω，阻值最小改變量為0.1Ω；滑線變阻器R2，最大阻值100Ω；開關(guān)S；導(dǎo)線若干。要求用圖12—4—7所示的電路測定圖中電流表A的內(nèi)阻。（1）在所給的三個(gè)電流表中，哪幾個(gè)可用此電路精確測出其內(nèi)阻？（2）在可測的電流表中任選一個(gè)作為測量對象，在實(shí)物圖上連成測量電路。（3）你要讀出的物理量是______________________________。用這些物理量表示待測內(nèi)阻的計(jì)算公式是____________________。解析:本題可以用半偏法測電流表的內(nèi)阻,將待測的電流表與電阻箱并聯(lián),另一個(gè)電流表接在總電路里,保持總電流不變,使電阻箱里分掉一半電流,則待測電流表的內(nèi)阻與電阻箱的阻值相等.由于電流表A1量程太大,其余表中顯示的電流在A1表中無法顯示,只能測A2、A3表的內(nèi)阻。本題的正確答案是：（1）A2和A3；（2）電路連接如圖12—4—8所示（3）調(diào)節(jié)R1，當(dāng)A3中的電流是A2中的一半時(shí)，A3的內(nèi)阻r3=R1；或者直接讀出兩電流表的電流I2、I3以及R1，則r3=（I2-I3）R1/I3。拓展:本題是一道綜合性試題，涉及的知識有電表的選擇、實(shí)物圖的連接、測量電表內(nèi)阻的方法等。本題測量電表內(nèi)阻的方法是“半偏法”測電阻的變通應(yīng)用，利用A3和R1兩端電壓相等的規(guī)律，由通過兩者的電流大小得到A3的電阻大小?！居?xùn)練】1．把“1.5V，0.3A”的電珠接到6V電源上，為使正常發(fā)光，需串聯(lián)一個(gè)________Ω的電阻。152．電阻R1=60Ω，它和電阻R2串聯(lián)后，R2上的電壓是總電壓的2/3，那么，如果已知總電壓為18V，R2阻值為_______Ω，兩端電壓為_______V，電流為________A。120；12；0.13．實(shí)驗(yàn)室常用的電壓表是由小量程電流表,再______聯(lián)一電阻而組成,這是應(yīng)用了_______________的原理制成的,這樣做既擴(kuò)大了表的量程,同時(shí)使整個(gè)電壓表的內(nèi)阻___________,使得測量時(shí)對電路的影響減小。串；電阻分壓；增大.4.現(xiàn)有一個(gè)靈敏電流計(jì),它的滿偏電流為Ig=1mA,內(nèi)阻Rg=200Ω,若要將它改裝成量程為5A的電流表,應(yīng)______一個(gè)_________Ω的電阻,改裝后的電流表測量電流時(shí),指針指在表盤上原來0.2mA處,則被測電流的大小是______________.并；0.04Ω；1A5.現(xiàn)有一個(gè)靈敏電流計(jì),它的滿偏電流為Ig=5mA,內(nèi)阻Rg=500Ω,若要將它改裝成量程為15V的電壓表,應(yīng)______一個(gè)_________Ω的電阻,改裝后的電壓表測量電壓時(shí),指針指在表盤上原來0.5mA處,則被測電壓的大小是______________.串；2500Ω；1.5V6．下列說法正確的是（ABC）A．一個(gè)電阻和一根無電阻的理想導(dǎo)線并聯(lián)，總電阻為零B．并聯(lián)電路任一支路的電阻都大于電路的總電阻C．并聯(lián)電路任一支路的電阻增大（其它支路不變），則總電阻也增大D．并聯(lián)電路任一支路的電阻增大（其它支路不變），則總電阻一定減小7．如圖12—4—9所示，A、B間的電壓是30V，改變滑動變阻器觸頭的位置，可以改變CD間的電壓，UCD的變化范圍是(C)A．0～10VB．0～20VC．10～20VD．20～30V8．如圖12—4—10所示，當(dāng)ab端接入100V電壓時(shí)，cd兩端為20V；當(dāng)cd兩端接入100V時(shí)，ab兩端電壓為50V，則R1∶R2∶R3之比是（A）A．4∶1∶2B．2∶1∶1C．3∶2∶1D．以上都不對9．如圖12—4—11所示是將滑動變阻器作分壓器用的電路，A、B為分壓器的輸出端，若把變阻器的滑動片放在變阻器中央，下列判斷正確的是（ABC）A．空載時(shí)輸出電壓為UAB=UCD/2B．當(dāng)接上負(fù)載R時(shí)，輸出電壓UAB<UCD/2C．負(fù)載R越大，UAB越接近UCD/2D．負(fù)載R越小，UAB越接近UCD/210．如圖12—4—12中AB之間的總電阻為：甲圖RAB=____Ω；乙圖K斷開時(shí)RAB=____Ω，K閉合時(shí)R/AB=______Ω；丙圖K斷開時(shí)RAB=____Ω，K閉合時(shí)R/AB=______Ω。0；4；2；3；311．如圖12—4—13所示，R1=12kΩ，R2=8kΩ，R3=20kΩ，R4=600Ω，當(dāng)電位器滑動觸頭C凋到最上端和最下端時(shí)，AB間的總電阻分別是________Ω和______Ω，AB間最大電阻值為________Ω。9×103；7×103；1.06×10412.將量程為100μA，內(nèi)阻為500Ω的電流表改裝成量程為10mA的電流表，并用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電流表與改裝后的電流表串聯(lián)，對它進(jìn)行校準(zhǔn)。改裝和校準(zhǔn)所用的器材如圖12—4—14所示。（1）將電流表與電阻箱應(yīng)并聯(lián)組成改裝表，電阻箱應(yīng)取多大的阻值？5Ω（2）在實(shí)物圖上連線，使之成為改裝表校準(zhǔn)電路。（要求通過電流表的電流從0連續(xù)調(diào)到10mA，為防止電流過大損壞電表，串聯(lián)上一個(gè)固定阻值的保護(hù)電阻）13.某同學(xué)完成了電壓表的改裝后,將改裝后的電壓表和標(biāo)準(zhǔn)電壓表并聯(lián),然后接入電路進(jìn)行測量,發(fā)現(xiàn)改裝表的示數(shù)總比標(biāo)準(zhǔn)表的示數(shù)小,為了校準(zhǔn)改裝表,應(yīng)(B)A.增大改裝表的串聯(lián)電阻B.減小改裝表的串聯(lián)電阻C.用一個(gè)電阻與標(biāo)準(zhǔn)表串聯(lián)D.用螺絲刀調(diào)整改裝表的調(diào)零螺絲14.某同學(xué)將一個(gè)小量程電流表改裝成3V的電壓表,將改裝的電壓表與標(biāo)準(zhǔn)電壓表并聯(lián)后接入電路,當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)表的示數(shù)為3V時(shí),改裝表的示數(shù)為2.85V,則該同學(xué)改裝的電壓表的滿刻度百分誤差是_____________.5%15．如圖12—4—15所示，U=10V，R1=4Ω，R2=6Ω，C=30μF，（1）閉合開關(guān)K，求穩(wěn)定后經(jīng)過R1的電流1A；（2）然后斷開開關(guān)，求這以后通過R1的總電量1.2×10-4C16．改裝電流表之前,必須知道電流表的兩個(gè)參數(shù):一是滿偏電流Ig,二是電流表的內(nèi)阻Rg.如圖12—4—16所示是測定電流表內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路,電流表的內(nèi)阻約在100Ω左右,滿偏電流為500μA,用干電池做電源.實(shí)驗(yàn)過程中,先斷開S2,合上S1,調(diào)節(jié)R,使電流表G指針滿偏.然后保持R不變,合上S2,調(diào)節(jié)R’,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半時(shí),可以認(rèn)為流過R’的電流也等于Ig/2,由此得Rg=R’,讀出R’即得Rg.(1)實(shí)驗(yàn)室中配有的可變電阻為:A.電阻箱,阻值范圍0～10ΩB.電阻箱,阻值范圍0～9999ΩC.電位器,阻值范圍0～200ΩD.電位器,阻值范圍0～20kΩ在上述配有的可變電阻中,電路圖中的R應(yīng)選用_________,R’應(yīng)選用________.D;B(2)如果按正確的步驟測得的R’為100Ω,要把這個(gè)電流表改裝成量程為0.6A的電流表,則應(yīng)并聯(lián)的分流電阻是__________Ω.0.083Ω(3)任何測量都會有誤差.試分析:用上述方法測電流表內(nèi)阻的測量值比真實(shí)值偏大還是偏小?_____________,根據(jù)電流表的測量值數(shù)據(jù)改裝成的電流表在測量時(shí),其讀數(shù)比實(shí)際電流偏大還是偏小___________________.偏??；偏大(4)在測定電流表內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為“流過R’的電流也等于Ig/2”的條件是________.R>>R’(5)為了減小測定電流表內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)誤差下列做法可行的是(AC)A.R選用更大阻值的電位器B.R選用阻值較小的電位器C.選擇電動勢大的電源D.選擇電動勢小的電源§2.5焦耳定律【學(xué)習(xí)目標(biāo)】（一）知識與技能1．理解電功、電功率的概念，公式的物理意義。了解實(shí)際功率和額定功率。2．了解電功和電熱的關(guān)系。了解公式Q=I2Rt（P=I2R）、Q=U2t/R（P=U2/R）的適應(yīng)條件。3．知道非純電阻電路中電能與其他形式能轉(zhuǎn)化關(guān)系，電功大于電熱。4．能運(yùn)用能量轉(zhuǎn)化與守恒的觀點(diǎn)解決簡單的含電動機(jī)的非純電阻電路問題。（二）過程與方法通過有關(guān)實(shí)例，讓學(xué)生理解電流做功的過程就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀 通過學(xué)習(xí)進(jìn)一步體會能量守恒定律的普遍性。【重點(diǎn)與難點(diǎn)】：重點(diǎn)：區(qū)別并掌握電功和電熱的計(jì)算。難點(diǎn)：主要在學(xué)生對電路中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系缺乏感性認(rèn)識，接受起來比較困難?！绢A(yù)習(xí)】1.電流做功的多少等于轉(zhuǎn)化為其他形式能的數(shù)量；所謂電流做功，實(shí)質(zhì)上是導(dǎo)體中的恒定電場對的力在做功，電荷的減小，其他形式的能在增加；公式：W=，P=。2.電流通過用電器時(shí)把能全部轉(zhuǎn)化為能，這樣的電路叫做純電阻電路?！菊故尽?.電功和電功率（1）電功是電流通過一段電路時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為其他形式能（電場能、機(jī)械能、化學(xué)能或內(nèi)能等）的量度。（2）W=qU=UIt是電功的普適式，P=UI是電功率的普適式，適用于任何電路。2.焦耳定律和熱功率（1）電熱則是電流通過導(dǎo)體時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的量度.（2）Q=I2Rt是電熱的計(jì)算式，可以計(jì)算任何電路中電流I通過電阻R時(shí)在t時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量（電熱）；P=I2R是熱功率的計(jì)算式，3.電功和電熱（1）在純電阻電路中：電流通過用電器以發(fā)熱為目的，例如電爐、電熨斗、電飯鍋，電烙鐵、白熾燈泡等。這時(shí)電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，電功等于電熱，即W=UIt=I2Rt=.同理P=UI=I2R=.（2）在非純電阻電路中：電流通過用電器是以轉(zhuǎn)化為內(nèi)能以外的形式的能為目的，發(fā)熱不是目的，而是難以避免的內(nèi)能損失。例如電動機(jī)、電解槽、給蓄電池充電、日光燈等.這時(shí)電路消耗的電能，即W=UIt分為兩部分，一大部分轉(zhuǎn)化為其他形式的能（例如電流通過電動機(jī)，電動機(jī)轉(zhuǎn)動，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能）；另一小部分不可避免地轉(zhuǎn)化為電熱Q=I2Rt（電樞的電阻生熱）.這里W=UIt不再等于Q=I2Rt，應(yīng)該是W=E其他＋Q.（3）電功和電熱是兩個(gè)不同的物理量，只有在純電阻電路中，電功才等于電熱，W=Q=UIt=I2Rt=；在非純電阻電路中，電功大于電熱，W>Q，這時(shí)電功只能用W=UIt計(jì)算，電熱只能用Q=I2Rt計(jì)算，兩式不能通用。【點(diǎn)撥】教學(xué)易錯(cuò)點(diǎn)1、電功、電功率在純電阻電路中推導(dǎo)出了幾個(gè)計(jì)算式，選用時(shí)不注意條件；2、在非純電阻電路中，不注意歐姆定律的使用條件。教學(xué)疑點(diǎn)1、課本P54推導(dǎo)電功表達(dá)式，自由電荷在空間移動時(shí)實(shí)際是要和金屬的離子碰撞，是否要引入自由程的概念；2、混聯(lián)電路是否要求；3、焦耳定律的微觀解釋是否要求。【典例精析】例1一臺電風(fēng)扇，內(nèi)阻為20Ω，接上220V電壓后，消耗功率66W，問：（1）電風(fēng)扇正常工作時(shí)通過電動機(jī)的電流是多少？（2）電風(fēng)扇正常工作時(shí)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率是多少？轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率是多少？電動機(jī)的效率是多少？（3）如果接上電源后，電風(fēng)扇的風(fēng)葉被卡住，不能轉(zhuǎn)動，這時(shí)通過電動機(jī)的電流，以及電動機(jī)消耗的電功率和發(fā)熱功率是多少？解答（1）因?yàn)镻入=IU所以I=A=0.3A（2）電風(fēng)扇正常工作時(shí)轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率P內(nèi)=I2R=0.32×20W=1.8W電風(fēng)扇正常工作時(shí)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率P機(jī)=P入-P內(nèi)=66W-1.8W=64.2W電風(fēng)扇正常工作時(shí)的效率η=×100%=97.3%(3)電風(fēng)扇風(fēng)葉被卡住后電動機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí)可視為純電阻，通過電風(fēng)扇的電流I=A=11A電動機(jī)消耗的電功率P=IU=11×220W=2420W電動機(jī)發(fā)熱功率P內(nèi)=I2R=112×20W=2420W【探究】：為什么在非純電阻電路中U＞IR？學(xué)后反思：補(bǔ)充練習(xí)：某一用直流電動機(jī)提升重物的裝置如上圖所示，重物質(zhì)量m=50kg，電源提供恒定電壓U=110V，不計(jì)各處摩擦，當(dāng)電動機(jī)以v=0.90m／s的恒定速度向上提升重物時(shí)，電路中電流強(qiáng)度I=5A，求電動機(jī)線圈電阻R（g=10m／s2）。（4Ω）【訓(xùn)練】1.用電器兩端電壓220V，這意味著( )A.1A電流通過用電器時(shí)，消耗的電能為220JB.1C正電荷通過用電器時(shí)，產(chǎn)生220J的熱量C.1A電流通過用電器時(shí)，電流的發(fā)熱功率為220WD.1C正電荷從電勢高端移到電勢低端時(shí)，電場力做功220J2.一燈泡標(biāo)有“220V，100W”字樣將其接到110V的電源上(不考慮燈泡電阻的變化)，則有( )A.燈泡的實(shí)際功率為50WB.燈泡的實(shí)際功率為25WC.通過燈泡的電流為額定電流的D.通過燈泡的電流為額定電流的3.下圖電路中，電燈L1、L2都標(biāo)有“220V，100W”；電燈L3、L4都標(biāo)有“220V，40W”．將A、B兩端接入電源，最暗的燈是()A．L1B．L2C．L3D．L4.把兩個(gè)相同的電燈分別接在圖中甲、乙兩個(gè)電路里，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使兩燈都正常發(fā)光，兩電路中消耗的總功率分別為和，可以斷定( )A.〉 B.〈 C.= D.無法確定5.輸電線總電阻為r，輸送的電功率是P，送電電壓為U，則用戶得到的功率為( )A.P B. C. D.6.一個(gè)直流電動機(jī)所加電壓為U，電流為I，線圈內(nèi)阻為R，當(dāng)它工作時(shí)，下述說法中錯(cuò)誤的是（）A．電動機(jī)的輸出功率為U2／RB．電動機(jī)的發(fā)熱功率為I2RC．電動機(jī)的輸出功率為IU-I2RD．電動機(jī)的功率可寫作IU=I2R=U2/R7.有一個(gè)直流電動機(jī)，把它接入0.2V電壓的電路時(shí)，電動機(jī)不轉(zhuǎn)，測得流過電動機(jī)的電流是0.4A，若把它接入2V電壓的電路中，電動機(jī)正常工作，工作電流是1A。求：（1）電動機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率；（2）如在正常工作時(shí)，轉(zhuǎn)子突然被卡住，此時(shí)電動機(jī)的發(fā)熱功率多大？（提示：電動機(jī)在電路中轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)動時(shí)為純電阻用電器）8．某一電動機(jī)，當(dāng)電壓U1=10V時(shí)帶不動負(fù)載，因此不轉(zhuǎn)動，這時(shí)電流為I1=2A。當(dāng)電壓為U2=36V時(shí)能帶動負(fù)載正常運(yùn)轉(zhuǎn)，這時(shí)電流為I2=1A。求這時(shí)電動機(jī)的機(jī)械功率是多大？9．微型吸塵器的直流電動機(jī)內(nèi)阻一定，當(dāng)加上0.3Ｖ的電壓時(shí)，通過的電流為0.3A，此時(shí)電動機(jī)不轉(zhuǎn)，當(dāng)加在電動機(jī)兩端的電壓為2.0Ｖ時(shí)，電流為0.８A，這時(shí)電動機(jī)正常工作，則吸塵器的效率為多少？【課后作業(yè)】：P57問題與練習(xí)2、3、4、5焦耳定律導(dǎo)學(xué)案參考答案【預(yù)習(xí)】1.電能自由電荷靜電力電勢能2.電內(nèi)【訓(xùn)練】1、D2、BC3、C4、C5、B6、AD7、1.5W，8W8、31W9、60％.§2.6電阻定律【學(xué)習(xí)目標(biāo)】一、知識和能力1、能敘述電阻定律，寫出表達(dá)式。2、能敘述電阻率的意義，能說出金屬導(dǎo)體、半導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度的變化規(guī)律，了解電阻率和溫度有關(guān)。二、過程和方法1、通過設(shè)計(jì)和操作實(shí)驗(yàn)，學(xué)會應(yīng)用控制變量法來進(jìn)行研究的方法。2、通過分析處理數(shù)據(jù)，培養(yǎng)邏輯思維能力和分析問題解決問題的能力。3、通過研究各材料的電阻率表格，培養(yǎng)收集信息、綜合分析獲取知識的能力。三、情感和價(jià)值觀1、培養(yǎng)熱愛科學(xué)，激發(fā)努力探索未知的激情。2、培養(yǎng)團(tuán)結(jié)協(xié)作精神?！局攸c(diǎn)難點(diǎn)】教學(xué)重點(diǎn)：對電阻定律的理解教學(xué)難點(diǎn)：電阻率的物理意義【預(yù)習(xí)】1.導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種，它是由導(dǎo)體決定的，導(dǎo)體的電阻跟它的有關(guān)；跟它的有關(guān)；跟它的有關(guān)。2.電阻定律：同種材料的導(dǎo)體，其電阻R與它的長度L成，與它的橫截面積成；導(dǎo)體的電阻與有關(guān)。表達(dá)式R=，式中ρ是比例系數(shù)，它與導(dǎo)體的材料有關(guān)，是表征的一個(gè)重要的物理量。3.各種材料的電阻率都隨溫度的變化而，金屬的電阻率隨溫度的升高而，而有些合金電阻率幾乎不受溫度變化的影響，常用來制作?！菊故尽?.控制變量法：物理學(xué)中，如果想研究一個(gè)量與其他幾個(gè)量的關(guān)系時(shí)，可以采用保持其他量不變，只讓某一個(gè)量發(fā)生變化去研究量的變化規(guī)律。2.比較與是電阻的定義式，其電阻并不隨電壓、電流的變化而變化，只是可由該式計(jì)算電阻。時(shí)電阻的決定式，其電阻的大小由導(dǎo)體的材料、橫截面積和長度共同決定。提供了一種測量R的方法：只要測出U、I就可求出R。提供了一種測導(dǎo)體ρ的方法：只要測出R、L和S就可以求出ρ?！军c(diǎn)撥】教學(xué)易錯(cuò)點(diǎn)（1）I=V/R與R=ρ×（L/S）的物理意義；（2）探究實(shí)驗(yàn)伏安法測電阻，電流表內(nèi)、外接法的選擇，滑動變阻器分壓、限流的選擇，以及電表量程必須轉(zhuǎn)換時(shí)而不轉(zhuǎn)換；（3）處理把金屬絲拉長或折起電阻變化時(shí)，不能全面考慮L、S的變化；（4）分析小燈泡的V-I圖象時(shí)某一電流（電壓）時(shí)電阻的求解。教學(xué)疑點(diǎn)1、課本P58圖2.6-2原理圖：為什么變阻器用分壓式；2、ρ與溫度的關(guān)系，對超導(dǎo)現(xiàn)象能否涉及；3、P61金屬的電阻率都隨溫度升高而增大嗎？【典例精析】例1如圖所示，厚薄均勻的矩形金屬薄片邊長ab=10cm，bc=5cm，當(dāng)將A與B接入電壓為U的電路中時(shí)，電流為1A；若將C與D接入電壓為U的電路中，則電流為()A、4A B、2AC、A D、A解析：設(shè)將A與B連入電路時(shí)，電阻為R1，C與D連入電路時(shí)電阻為R2，金屬片厚度為h，由電阻定律得所以R1∶R2=4∶1,故后者電流I2=4I1.答案選A例2某用電器離供電電源距離為L，線路上的電流為I，若要求線路上的電壓降不超過U，已知輸電線的電阻率為ρ，該輸電線的橫截面積最小值是()A、ρL/R B、2ρLI/UC、U/ρLI D、2UL/Iρ解析：輸電線的總長為2L據(jù)電阻定律得R=ρ，由題意知IR≤U，故S≥.正確答案為B例3如圖所示，兩只相同的白熾燈L1和L2串聯(lián)接在電壓恒定的電路中.若L1的燈絲斷了，經(jīng)搭絲后與L2.串聯(lián)，重新接在原電路中，則此時(shí)L1的亮度與燈絲未斷時(shí)比較( )A.不變 B.變亮C.變暗 D.條件不足，無法判斷解析：設(shè)兩燈電阻為R1和R2，外加電壓為U，則燈L1消耗的電功率為.燈L1斷后重新搭接，R1變小，故上式中變量僅是R1.注意到為常量，故當(dāng)即時(shí)，最小，此時(shí)P1最?。划?dāng)R1變小，則變大，結(jié)果P1變小，燈L1變暗.所以，正確的答案是C.【訓(xùn)練】1.根據(jù)電阻定律，電阻率對于溫度一定的某種金屬來說，它的電阻率( )A.跟導(dǎo)線的電阻成正比 B.跟導(dǎo)線的橫截面積成正比C.跟導(dǎo)線的長度成反比 D.由所用金屬材料的本身特性決定2.電路中有一段金屬絲長為L，電阻為R，要使電阻變?yōu)?R，下列可行的方法是()A.將金屬絲拉長至2L B.將金屬絲拉長至4LC.將金屬絲對折后擰成一股 D.將金屬絲兩端的電壓提高到原來的4倍3.一段粗細(xì)均勻的鎳鉻合金絲，橫截面的直徑為d，電阻為R，如果把它拉成直徑為的均勻細(xì)絲，電阻值將變?yōu)椋ǎ〢．B．16RC．256RD．4.滑動變阻器的原理如圖所示，則下列說法中正確的是( )A.若將a、c兩端連在電路中，則當(dāng)滑片OP向右滑動時(shí)，變阻器的阻值增大B.若將a、d兩端連在電路中，則當(dāng)滑片OP向右滑動時(shí)，變阻器的阻值減小C.若將b、c兩端連在電路中，則當(dāng)滑片OP向右滑動時(shí)，變阻器的阻值增大D.若將a、b兩端連在電路中，則當(dāng)滑片OP向右滑動時(shí)，變阻器的阻值不變5.有一只燈泡的燈絲斷了，通過轉(zhuǎn)動燈泡燈絲接通，再接入電源后，所發(fā)生的現(xiàn)象及其原因是( )A.燈絲電阻變小，通過它的電流變大，根據(jù)P=I2R，電燈變亮B.燈絲電阻變大，通過它的電流變小，根據(jù)P=I2R，電燈變暗C.燈絲電阻變小，它兩端的電壓不變，根據(jù)，電燈變亮D.燈絲電阻變大，它兩端的電壓不變，根據(jù)，電燈變暗6.兩根完全相同的金屬裸導(dǎo)線A和B，如果把導(dǎo)線A均勻拉長到原來的2倍，導(dǎo)線B對折后擰成一股，然后分別加上相同的電壓，則它們的電阻之比RA:RB為______，相同時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量之比qA:qB為______【提升】1.關(guān)于材料的電阻率，下列說法中正確的是( )A.把一根長導(dǎo)線截成等長的三段，每段的電阻率是原來的B.金屬的電阻率隨溫度的升高而增大C.純金屬的電阻率較合金的電阻率小D.電阻率是反映材料導(dǎo)電性能好壞的物理量2.將截面均勻、長為L、電阻為R的金屬導(dǎo)線截去，再拉長至L，則導(dǎo)線電阻變?yōu)?)A. B. C. D.nR3.兩根完全相同的金屬裸導(dǎo)線，如果把其中一根均勻拉長到原來的兩倍，把另一根對折后絞合起來，然后給它們分別加上相同的電壓，則在同一時(shí)間內(nèi)通過它們的電荷量之比為( )A.1:4 B.1:8 C.1:16 D.16:l4.一段長為L，電阻為R的均勻電阻絲，把它拉制成3L長的均勻細(xì)絲后，切成等長的三段，然后把它們并聯(lián)在一起，其電阻值為（）A．R／3B．3RC．R／9D．R5.甲乙兩條銅導(dǎo)線質(zhì)量之比M甲:M乙=4:1,長度之比為L甲:L乙=1:4，則其電阻之比R甲：R乙為 （）A．1:1 B．1:16 C．64:1 D．1:646.白熾燈接在220V電源上能正常發(fā)光，將其接在一可調(diào)電壓的電源上，使電壓逐漸增大到220V，則下列說法正確的是( )A.電流將逐漸變大B.電流將逐漸變小C.每增加1V電壓而引起的電流變化量是相同的D每增加1V電壓而引起的電流變化量是減小的7.有四個(gè)阻值為R的電阻全部使用，經(jīng)過不同組合可以獲得不同阻值的等效電阻，下列阻值中可以獲得的阻值為( )A.4R B.2R C.R D.0.6R8.已知銅的電阻率小，合金的電阻率大，鉑的電阻率隨溫度有明顯變化，錳銅合金的電阻率幾乎不受溫度變化的影響，則在下列空格處填上合適材料:連接電路的導(dǎo)線用______，電爐的電阻絲用______，電阻溫度計(jì)用______，標(biāo)準(zhǔn)電阻用______9.兩導(dǎo)線長度之比為1∶2，橫截面積之比為3∶4，電阻率之比為5∶6，則它們的電阻之比為______。10.輸出電壓恒定的電源與一根玻璃管中的水銀柱組成電路，水銀柱中通過的電流為0.1A，今將這些水銀倒進(jìn)另一根玻璃管中，管的內(nèi)徑是原來的2倍.重新與該電源組成電路，則流過水銀柱的電流為______.11.一根長為0.5m的金屬絲，橫截面積為3.0mm2，在它兩端加上0.15V的電壓時(shí)，通過金屬絲的電流為2.0A，求金屬絲的電阻率。12.A、B兩地相距40km，從A到B兩條輸電線的總電阻為800Ω，若A、B之間某處E兩條輸電線發(fā)生短路，為查明短路地點(diǎn)，在A處接上電源，測得電壓表示數(shù)為10V，小量程電流表讀數(shù)為40mA，如圖所示，則短路處距A多遠(yuǎn)?[探究]：聯(lián)系本節(jié)所學(xué)內(nèi)容思考并討論課本“說一說”中體現(xiàn)了哪些物理原理？學(xué)后反思：你對學(xué)案的意見：課后作業(yè)：

問題與練習(xí)2、3、4§2.6電阻定律學(xué)案導(dǎo)學(xué)參考答案[預(yù)習(xí)]1.性質(zhì)因素長度橫截面積材料2.正比反比構(gòu)成它的材料材料性質(zhì)3.一般變化增大標(biāo)準(zhǔn)電阻[訓(xùn)練]1、D2、A3、C4、AD5、C6、16:1；1:16[提升]1、BCD2、C3、C4、D5、D6、AD7、AC8、電路導(dǎo)線需選ρ小的，故選銅；電爐的電阻絲需選ρ大的，故選合金；電阻溫度計(jì)需選ρ隨溫度變化明顯的，故選鉑；標(biāo)準(zhǔn)電阻需選ρ隨溫度變化基本穩(wěn)定不變的，故選錳銅合金9、5∶910、1.6A1112、距A端12.5km§2.7閉合電路的歐姆定律導(dǎo)學(xué)案（一）【學(xué)習(xí)目標(biāo)】（1）能夠推導(dǎo)出閉合電路歐姆定律及其公式，知道電源的電動勢等于內(nèi)、外電路上電勢降落之和；（2）理解路端電壓與負(fù)載的關(guān)系，知道這種關(guān)系的公式表達(dá)和圖線表達(dá)，并能用來分析、計(jì)算有關(guān)問題；（3）掌握電源斷路和短路兩種特殊情況下的特點(diǎn)。知道電源的電動勢等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓；（4）熟練應(yīng)用閉合電路歐姆定律解決有關(guān)的電路問題；（5）理解閉合電路的功率表達(dá)式，知道閉合電路中能量的轉(zhuǎn)化。【重點(diǎn)難點(diǎn)】教學(xué)重點(diǎn)閉合電路歐姆定律的理解和應(yīng)用，推導(dǎo)閉合電路歐姆定律，應(yīng)用定律進(jìn)行有關(guān)討論；路端電壓與負(fù)載的關(guān)系教學(xué)難點(diǎn)1、對電動勢概念的理解；2、路端電壓隨負(fù)載的變化規(guī)律【預(yù)習(xí)】（一）引入新課1、什么是電源?2、電源電動勢的概念?物理意義?（1）定義：（2）意義：3、如何計(jì)算電路中電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能?電源是通過非靜電力做功把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。只有用導(dǎo)線將電源、用電器連成閉合電路，電路中才有電流。那么電路中的電流大小與哪些因素有關(guān)?電源提供的電能是如何在閉合電路中分配的呢?【展示】一．閉合電路1.閉合電路的結(jié)構(gòu)：用導(dǎo)線把電源、用電器連成閉合電路.外電路:內(nèi)電路:2.閉合電路中的電流ERERs在外電路中，電流方向由流向，沿電流方向電。在內(nèi)電路中，即在電源內(nèi)部，通過非靜電力做功使正電荷由移到，所以電流方向?yàn)榱飨?。?nèi)電路與外電路中的電流強(qiáng)度。3.閉合電路中的電勢（1）路端電壓是否總等于電動勢？BDACABCDREr（2）路端電壓是否會隨外電路的改變而改變？

BDACABCDREr在電源(干電池)的正負(fù)極附近存在著化學(xué)反應(yīng)層，反應(yīng)層中非靜電力（化學(xué)作用）把正電荷從電勢低處移到電勢高處，在這兩個(gè)反應(yīng)層中，沿電流方向電勢。在正負(fù)極之間，電源的內(nèi)阻中有電流，沿電流方向電勢.閉合電路中的電勢(1)在外電路中，沿電流方向電勢。(2)在內(nèi)電路中，一方面，存在內(nèi)阻，沿電流方向電勢；另一方面，沿電流方向存在電勢“躍升”。部分電路歐姆定律的內(nèi)容是什么？:內(nèi)電路外電路Er內(nèi)電路外電路ErSRABI閉合(全)電路部分電路IRU閉合電路中的電流I與哪些因素有關(guān)呢？討論合上開關(guān)，在時(shí)間t內(nèi)，電路中有電流的同時(shí)伴隨能量的轉(zhuǎn)化，整個(gè)電路中電能轉(zhuǎn)化為什么能？各是多少？電路中的電能又是什么能轉(zhuǎn)化來的？在電源內(nèi)部是如何實(shí)現(xiàn)的？若外電路中的用電器都是純電阻R，在時(shí)間t內(nèi),外電路中有多少電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能?4、內(nèi)電路也有電阻r，當(dāng)電流通過內(nèi)電路時(shí)，也有一部分電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能是多少?5、電流流經(jīng)電源時(shí)，在時(shí)間t內(nèi)非靜電力做多少功?6、完成下面的框圖：以上各能量之間有什么關(guān)系?Q外＝IQ外＝I2RtQ內(nèi)＝I2Q內(nèi)＝I2rt二閉合電路歐姆定律1.公式:或2.內(nèi)容：3.適用條件：說明：1、2、3、例1、如圖所示電路，電源電動勢為1.5V，內(nèi)阻為0.12Ω，外電路的電阻為1.38Ω，求電路中的電流和路端電壓。例2、電動勢為2V的電源跟一個(gè)阻值R=9Ω的電阻接成閉合電路,測得電源兩端電壓為1.8V,求電源的內(nèi)電阻.RR1R2A12ErS例3、在如圖所示的電路中,R1=14.0Ω，R2=9.0Ω,當(dāng)開關(guān)S扳到位置1時(shí),電流表的示數(shù)為I1=0.20A;當(dāng)開關(guān)S扳到位置2時(shí),電流表的示數(shù)為I2=0.30A,求電流的電動勢和內(nèi)電阻.如果沒有電流表，只有電壓表，如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測量電源的內(nèi)阻和電動勢?三．路端電壓U與負(fù)載R的關(guān)系路端電壓U與外電阻R的關(guān)系式：兩個(gè)特例：(1)電源內(nèi)阻為0式，I=，=(2)外電路斷路時(shí)，電流，外電壓，內(nèi)電壓為多大？R→∞時(shí)，I=，Ir=，=（3）外電路短路時(shí)，電流，外電壓，內(nèi)電壓為多大？R=0，I=（稱為短路電流），=四．路端電壓U隨電流I變化的圖象(1)圖象的函數(shù)表達(dá)U＝E－Ir(2)圖象的物理意義①在縱軸上的截距表示U/VI/AO132462②在U/VI/AO132462③圖象斜率的絕對值表示電源的內(nèi)阻，內(nèi)阻越大，圖線傾斜得越厲害．例4、如圖是某電源的路端電壓U隨干路電流I的變化圖象,由圖象可UIO12知,該電源的電動勢為V,UIO12例5、有兩節(jié)電池,它們的電動勢分別為E1和E2,內(nèi)電阻分別為r1和r2.將它們分別連成閉合電路,其外電路的電流I和路端電壓U的關(guān)系如圖所示,可以判定()A.圖象交點(diǎn)所示狀態(tài),兩電路的外電阻相等B.E1>E2,r1>r2C.圖象交點(diǎn)所示狀態(tài),兩電路的電阻相等D.E1>E2,r1<r2【點(diǎn)撥】教學(xué)易錯(cuò)點(diǎn)1、閉合電路歐姆定律幾種表達(dá)式的適用范圍。2、利用閉合電路歐姆定律，對復(fù)雜電路中進(jìn)行動態(tài)分析。教學(xué)疑點(diǎn)1、電動勢意義的理解；2、閉合電路中的電功率是否要討論？【訓(xùn)練】1．關(guān)于電動勢，下面的說法正確的是：（）A電源的電動勢等于電源沒有接入電路時(shí)，兩極間的電壓，所以當(dāng)電源接入電路時(shí)，電動勢將發(fā)生改變。E、E、rRVC電源的電動勢是表示電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)的大小的物理量D在閉合電路中，電源的電動勢等于內(nèi)，外電路上電壓之和。2．如圖，R＝0.8Ω當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)電壓表的讀數(shù)為1.5V；當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)電壓表的讀數(shù)為1.2V則該電源的電動勢和內(nèi)電阻分別為多少?ssE、rR1AR213．如圖，R1=14Ω,R2=9Ω,當(dāng)開關(guān)處于位置1時(shí),電流表讀數(shù)I1=0.2A;當(dāng)開關(guān)處于位置2時(shí),電流表讀數(shù)I2=0.3A.求電源的電動勢E和內(nèi)電阻r.4．一太陽能電池板，測得它的開路電壓為800mV,短路電流為40mA，若將該電池與一阻值為20Ω的電阻連成一閉合電路，則它的路端電壓是多少？5．如圖所示，直線A為電源的路端電壓U與電流I的關(guān)系圖線，直線B是電阻R的兩端電壓U與電流I的關(guān)系圖線，用該電源與電阻R組成閉合電路，電源的輸出功率和電阻R分別是（）A．4W；1ΩB．4W；2ΩC．2W；1ΩD．2W；2Ω6．如圖所示，在同一坐標(biāo)系中畫出a、b、c三個(gè)電源的U一I圖象，其中a和c的圖象平行，下列說法中正確的是（）A．Ea<Eb，ra=rbB．Eb=Ec，rc>rbC．Ea<Ec，ra=rcD．Eb<Ec，rb=rc[課后作業(yè)]：課本P631、2、3、4§2.7閉合電路的歐姆定律導(dǎo)學(xué)案（二）五．閉合電路的功率1.電源提供的功率(電源的總功率)2.電源的輸出功率(外電路得到的功率)