高中物理(人教版选修3-1)教学设计：27《闭合电路的欧姆定律》

7闭合电路的欧姆定律素养目标定位※※理解闭合电路欧姆定律及其公式，并能熟练地用来解决有关的电路问题※※理解路端电压与电流（或外电阻）的关系，知道这种关系的公式表达和图象表达，并能用来分析、解决有关问题※理解闭合电路的功率表达，知道闭合电路欧姆定律是能量转化与守恒的一种表现形式素养思维脉络知识点1 闭合电路的欧姆定律1．闭合电路组成（1)外电路：电源__外__部由用电器和导线组成的电路，在外电路中，沿电流方向电势__降低__。

(2)内电路:电源__内__部的电路，在内电路中,沿电流方向电势__升高__。

2．闭合电路中的能量转化如图所示，电路中电流为I，在时间t内，__非静电力做功__等于内外电路中电能转化为其他形式的能的总和，即EIt＝__I2Rt＋I2rt__.3．闭合电路欧姆定律(1）概念:闭合电路中的电流与__电源的电动势__成正比，与内、外电路中的__电阻之和__成反比。

（2）表达式：I＝__错误!__公式中,R表示外电路的总电阻，E表示电源的电动势，r是电源内阻。

（3)适用范围:__纯电阻__电路。

知识点2 路端电压与负载的关系1．路端电压与电流的关系（1)公式:U＝__E－Ir__。

（2)图象(U－I):如图所示是一条倾斜的直线,该直线与纵轴交点的纵坐标表示__电动势__，斜率的绝对值表示电源的__内阻__。

2．路端电压随外电阻的变化规律(1)外电阻R增大时，电流I减小，外电压U__增大__，当R增大到无限大（断路）时,I＝0，U＝__E__。

（2)外电阻R减小时，电流I增大，路端电压U__减小__，当R减小到零时，I＝错误!，U＝__0__。

思考辨析『判一判』(1)闭合电路沿着电流的方向电势一定降低。

（×)（2)闭合电路的电流跟内、外电路电阻之和成反比.（√)（3）在闭合电路中，外电阻越大,路端电压越大.( √）(4）电路断开时，电路中的电流为零，路端电压也为零。

( ×)(5)外电路短路时，电路中的电流无穷大.( ×)(6）纯电阻电路中电源的输出功率随外电阻R的增大而增大。

教学设计7闭合电路的欧姆定律本节分析闭合电路欧姆定律是本章的核心内容，具有承前启后的作用，既是本章知识的高度总结，又是本章知识拓展的重要基础．通过学习，既能使学生从部分电路的认知上升到全电路规律的掌握，又能从静态电路的计算提高到对含电源电路的动态分析及推演．同时，闭合电路的欧姆定律能够充分体现功和能的概念在物理学中的重要性，是加深对功能关系理解的好素材．学情分析学生通过前面的学习，对静电力做功的特点、静电力做功与电能的转化以及如何从非静电力做功的角度描述电动势有了比较深入的理解．借助于部分电路的欧姆定律的相关知识，已经具备了可以通过功能关系分析建立闭合电路欧姆定律的可能．教学目标●知识与技能(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，理解闭合电路的欧姆定律．(3)会用闭合电路的欧姆定律分析路端电压与负载、电流的关系．●过程与方法(1)学会用已知的电学知识和规律，推导得到新的知识和规律．(2)学会用实验方法，验证并理解新的知识和规律．(3)学会利用数学方法来理解和解决相关物理问题．●情感、态度与价值观(1)倡导师生协作，鼓励学生通过讨论、交流营造探究合作的学习氛围，培养团队合作能力．(2)加强对学生科学素质、创新精神和实践能力的培养．教学重难点1．闭合电路的欧姆定律的推导及理解．2．路端电压与负载、电流的关系，能进行相关的电路分析和计算．教学方法教师启发引导教学与学生小组合作探究法相结合．教学准备多媒体教学课件、演示实验电路板、电源、数字电压表、数字电流表等．教学设计（一）（设计者：周静忠，徐会强改编）教学过程设计设计意图：通过实验激发学生学习的兴趣，为新课的教学以及后面的照应做好伏笔.）闭合电路：当开关S闭合，电源、导线、用电器组成闭合电路.）电源起什么作用？提供电能.）电源怎么提供电能？通过非静电力做功，把其他形式的能转化为电能.）如何描述电源把其他形式的能转化为电能的本根据闭合电路的欧姆定律和题述的两种情况，可以列出下面两个方程：r1r2从教材“图2.7-2闭合电路的电势”分析得出：外电路电势降落之和U外＋U内，等于电源升高的进一步加深对闭合电路的欧姆定律的理解，为用图象法处理《实验：测定电池的电动势和内阻》的数据做好准备.）板书设计7闭合电路的欧姆定律一、认识闭合电路闭合电路：开关S闭合，电源、导线、用电器组成闭合电路外电路：由用电器和导线组成外电路内电路：电源内部是内电路二、闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律：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，这个结论叫做闭合电路的欧姆定律I＝ER＋rE＝U外＋U内三、讨论及应用1．路端电压、内电压和电动势的关系2．路端电压U与电流I的关系(1)U路＝E－Ir(2)U路I的关系图线的物理意义①与U路轴的截距的物理意义：断路状态，断路时的路端电压等于电源电动势②与I轴的截距的物理意义：短路状态，短路电流很大，不允许出现短路③图线斜率的物理意义：图线倾斜程度跟内阻r有关，图线斜率绝对值越大，内阻越大教学反思本节的教学活动，基于学生基础、动手能力、思维方式等特点，如何引导学生共同完成探究活动，要注意以下几点：1.明确教学目的，掌握物理思维特点，培养学生思维能力.本节重点即定律的内容不是老师强加到学生脑中，而是通过学生自主的探究，在一定思考和推理情况下学到的，因此教师设计教学一定要符合高中学生的思维能力，通过“猜想—实验—验证”严密的科学探究方法，培养学生的能力.（1）采用实验引入，实验现象和学生初中的学习认知产生冲突，由此激发学生的学习兴趣与学习热情，这个效果很好，学生的积极性完全调动起来.（2）对电路的认识，由于之前已有铺垫，所以不需要过多阐述，而应该通过学生的课前预习，让学生自主完成，由本节效果来看，学生的预习成果显著.（3）在探究路端电压与负载关系实验时，测量自制电源的路端电压和内电压，并将结果用数字电压表显示出来，学生记录实验数据，然后分析处理实验数据，找到路端电压与内电压的和不变的关系.（4）基于学生数学基础的特点，在研究路端电压与电流关系时，让学生从图象出发研究，从教学效果看，学生很容易理解和掌握.2.本节教学能充分联系生活实际，培养了学生的知识综合应用能力.如电源的短路问题；与生活紧密联系，在学生学习基础知识的同时，对于生活中的相关现象有了更深层次的理解.3.本节教学能让学生参与进来，主动探讨电路动态分析的问题.学生还可以按自己的水平层次将课堂内未完成的内容拓展到课外，做到课题学习和课外思考的互通.教学设计（二）（设计者：陈国文，徐会强改编）教学过程设计演示一：四盏小灯泡并联，由四个开关控制，外电路如图所示，用四节干电池串联作为电源，接B两端，逐一闭合开关，观察小灯泡的亮度变化情况；再逐一断开开关，观察小灯泡的亮定性介绍内、外电路的电势升、降情况对闭合电路有整体定性的了解．电源没有接入外电路时，电源电动势与测出各接线柱间的电势差.实验结果：U AB＝U AD＋U CB，U CD＝0数据分析：电源的电动势为电极附近由于非静电力做功，两次电势提升之和.改变外电阻，测出几组内、外电压.学生按下表记录数据，并进行分析.U外/VU内/V(U外＋U)/V根据能量守恒定律推导闭合电路的欧姆定律时间内，外电路中消耗的电能时间内，内电路中消耗的电能观察实验中调节滑动变阻器时电压表和电流表的变化规律；讨论分析解释实验现象设计意图：通过练习强化学生对闭合电路的欧姆定律的理解，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力．)板书设计7 闭合电路的欧姆定律一、电路结构闭合电路的组成⎩⎪⎨⎪⎧外电路内电路二、闭合电路的欧姆定律闭合电路欧姆定律：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，这个结论叫做闭合电路的欧姆定律．E ＝U 外＋U 内 I ＝ER ＋r三、路端电压U 与负载R(或干路电流I)的关系 1．实验现象：R 增大时，I 减小，U 增大 R 减小时，I 增大，U 减小2．解释：利用U ＝E －Ir(E 、r 是一定的) 3．U-I 图线的分析和理解(1)反映了U 和I 的变化关系(2)与U 轴截距的物理意义：断路状态，且断路时的路端电压等于电源电动势 (3)与I 轴截距的物理意义：短路状态，短路电流很大，不允许出现短路现象(4)图线斜率的物理意义：图线倾斜程度跟内阻r 有关，图线斜率绝对值越大，内阻越大教学反思本节设想从三个小实验设计问题情景，让学生在体验中发现并提出问题，教师认真倾听学生的对话，及时捕捉学生的原认知对本节教学的影响．从两个探究实验的数据分析中，加深对电源内部电势升降的理解和电源存在内阻的认识，从而明确电源电动势在数值上等于内外电路的电势降落．依据能量守恒进一步从理论上探究闭合电路的欧姆定律，并能用该定律对路端电压随外电阻的变化的实验现象进行分析．活动的场景设计中要倡导学生之间的沟通交流，共同提高，从实验得出的结论要与科学结论进行比较，从而正确地建构物理知识．备课资料●干电池、蓄电池、发电机、太阳能电池等形式多样的电源可为人类提供所需的稳定持续的电流．然而，世界上第一个使人类获得稳定持续电流的是伟大的意大利物理学家、发明家伏特(1745～1827)．伏特24岁时发表了静电学著作《论电的吸引》，引起了科学界的注意.29岁成为物理学教授，在电学等方面做出了许多重要的贡献.1791年被聘为英国皇家学会国外会员，三年后还被授予科普利奖章，后来还被选为巴黎科学院的国外院士．伏特所处的时代，人们对电的研究只停留在静电现象.1780年，意大利物理学家伽伐尼发现了“动物电”现象，在此启发下，伏特于1792年开始研究“动物电”及相关效应．他通过大量实验，否定了“动物电”是动物固有的说法，认为产生于两类导体(两种金属和液体)所组成的电路中，不同种类的金属接触时彼此都起电(叫接触电)，这就是著名的电的接触学说．他以不同的金属连成环接触青蛙腿及其背，从而成功地使活的青蛙痉挛．这就证实了“动物电”产生于两种不同金属的接触．由实验他还观察到电不仅使青蛙颤动，还会影响其视觉和味觉神经．为了取得较强的效应，伏特把若干种导体联接起来进行了长期实验，终于在1799年研制成第一个长时间的持续的电流源——伏特电堆，接着又发明了伏特电池．伏特电池是19世纪初具有划时代意义的最伟大的发明．这一发明在此后的相当长时间内成为人们获得稳定的持续电流的唯一手段．由此开拓了电学研究的新领域，使电学从静电现象的研究进入到动电现象的研究，导致了电化学、电磁联系等一系列重大发现．正是依靠足够强的持续电流，1820年丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，这又导致了1831年英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象等，使电磁学发展走上了突飞猛进的道路．人们为了纪念这位最先为人类提供稳定电流的科学家，将电动势和电位差的单位以他的姓氏命名为“伏特”(VOLT)，简称“伏”．。

教学设计：高中课程标准.物理（人教版）选修3-1主备人：赵兴泉学科长审查签名：2.7闭合电路的欧姆定律（一）内容及解析1、内容：本节主要介绍闭合欧姆定律的基本知识。

2、解析：这一节概念初中学过，要进行复习，讲述的重点内容是闭合欧姆定律的应用。

测量电动势的方法，这一节内容概念多公式变化复杂，要加强对这一节的练习。

（二）目标及其解析1. 知道电动势是表征电源特性的物理量，它在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压；从能量转化的角度理解电动势的物理意义.2.明确在闭合回路中电动势等于电路上内、外电压之和.3.熟练应用闭合电路欧姆定律的表达式，知道其适用条件思考题1.闭合电路欧姆定律的适用条件是什么？思考题2.路端电压与电流的关系式是什么？思考题3.电源电动势是否因外部条件的变化而变化？解析：闭合电路包括内、外电路，要考虑路端电压随外电阻的变化，知道测量电动势和内阻的方法，会计算有关电路问题。

（三）教学问题诊断分析1、学生在学习知识过程中，前面知识没有学好或遗忘，在实际进行电路计算时容易用初中知识来解答具体问题容易出现错误。

2、测量电动势的方法有好几种，要根据题中所给条件选择测量方法。

3、计算电动势和内阻要注意用方程组求解。

（四）、教学支持条件分析为了加强学生对这部分知识的学习，帮助学生克服在学习过程中可能遇到的障碍，本节课要对前面所学电路知识进行复习，反复比较电路。

（五）、教学过程设计1、教学基本流程复习前节内容→本节学习要点→闭合欧姆定律→求解电动势和内阻→测量电动势和内阻→电路中电压表和电流表的变化→练习、小结2、教学情景问题1最简单的电路由几部分组成？设计意图：知道电路的组成，内电路和外电路问题2用电器中有持续电流的条件是什么？设计意图：电路中有电源问题3在实验室中常用的电源有哪些？设计意图：知道电源的种类问题4电动势是如何定义的？设计意图：知道电动势的意义问题5闭合电路的欧姆定律是如何表述的？设计意图：知道闭合电路欧姆定律的内容例题1.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（见图）.分析：电源两端的电压就是路端电压，由于外电路仅一个电阻，因此也就是这个电阻两端的电压.可由部分电路欧姆定律先算出电流，再由全电路欧姆定律算出内电阻.解：通过电阻R的电流为由闭合电路欧姆定律E=U+Ir，得电源内电阻由于电动势等于内、外电路上电压之和，而通过内、外电路的电流又处处相同，因此也可以根据串联分压的关系得【变式】课本144页练习四弟（1）题.例题2.把电阻R1接到内电阻等于1Ω的电源两端，测得电源两端电压为3V.如果在电阻R1上串联一个R2=6Ω的电阻，再接到电源两端，测得电源两端电压为4V.求电阻R1的阻值.分析：两次在电源两端测得的都是路端电压，将两次所得结果代入闭合电路的欧姆定律，可得两个联立方程，解此联立方程即得R1的大小.解：设电源电动势为E，内阻为r.根据闭合电路欧姆定律可知，前、后两次的路端电压分别为即R12＋7R1-18=0，取合理值得R1=2Ω（另一解R1'=-9Ω舍去）.【变式】课本144页练习四弟（4）题.设计意图：应用欧姆定律进行计算（六）、目标检测1. .关于电动势下列说法正确的是（）A．电源电动势等于电源正负极之间的电势差B．用电压表直接测量电源两极得到的电压数值，实际上总略小于电源电动势的准确值C．电源电动势总等于内、外电路上的电压之和，所以它的数值与外电路的组成有关D．电源电动势总等于电路中通过1C的正电荷时，电源提供的能量2．关于电动势，下列说法中正确的是（）A．在电源内部，由负极到正极的方向为电动势的方向B．在闭合电路中，电动势的方向与内电路中电流的方向相同C．电动势的方向是电源内部电势升高的方向D．电动势是矢量3.如图所示，当滑动变阻器的滑动片P向左移动时，两电表的示数变化情况为（）A．电流表示数减小，电压表示数增大B．电流表示数增大，电压表示数减小C．两表示数均增大D．两表示数均减小设计意图：检测目标完成情况A组题：1、一节干电池的电动势为1.5V，其物理意义可以表述为（）A．外电路断开时，路端电压是1．5VB．外电路闭合时，1s内它能向整个电路提供1．5J的化学能C．外电路闭合时，1s内它能使1．5C的电量通过导线的某一截面D．外电路闭合时，导线某一截面每通过1C的电量，整个电路就获得1．5J电能2. 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，保持恒量设计意图：对学生进行基础知识练习B组题1. 图1为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图像，下列判断正确的是（）A．电动势E1＝E2，发生短路时的电流I1＞I2B．电动势E1=E2，内阻r1＞r2C．电动势E1＞E2，内阻r1＜r2D．当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化大2．在图2所示的电路中，电源的内阻不能忽略.已知定值电阻R1＝10Ω，R2＝8Ω.当单刀双掷开关S置于位置1时，电压表读数为2V.则当S置于位置2时，电压表读数的可能值为（）A．2．2V B．1．9V C．1．6V D．1．3V3．在图3的电路中，当滑动变阻器的滑动头向下滑动时，A、B两灯亮度的变化情况为（）A．A灯和B灯都变亮B．A灯、B灯都变暗C．A灯变亮，B灯变暗D．A灯变暗，B灯变亮4．如图4所示，当滑动变阻器的滑动片P向左移动时，两电表的示数变化情况为（）A．电流表示数减小，电压表示数增大B．电流表示数增大，电压表示数减小C．两表示数均增大D．两表示数均减小设计意图：提高学生对基础知识的学习，加强对库仑定律的巩固C组题1. 如图所示，R1=R2＝R3＝R，电源内阻不计，电流表、电压表均理想.两表的示数分别为0．3A、2V，则电源电动势为______V，R=______Ω.若将两表的位置互换，则电压表示数为______V，电流表示数为______A.2. 有“200V40W”灯泡400盏，并联于电源两端，这时路端电压U1=150V，当关掉200盏，则路端电压升为U2=175V试求：（1）电源电动势，内阻多大？（2）前后两次每盏灯实际消耗的功率各多大？（3）若使电灯正常发光还应关掉多少盏灯？设计意图：使部分学生有拓展的空间教学反思：学生对这一节内感到很难，测量种类多，公式变化复杂，计算难度大，学生的学习能力有限，要适当控制题目的难度。

高二物理选修3《闭合电路欧姆定律》教学设计一、教材分析1、本节内容在教材中的地位和作用《闭合电路欧姆定律》是普通高中课程标准实验教科书《物理》（选修3—1）中是第二章第七节的内容，电动势作为单独的一节在前面已经介绍，所以本节主要从能量角度得出闭合电路欧姆定律，然后研究路端电压跟负载的关系。

《闭合电路欧姆定律》是高中物理电学部分最基础、也是最重要的知识之一，它与我们的生活、生产和科学技术息息相关，只有掌握了这部分内容，才能有效的应用它解决实际问题。

2、教学目标结合教材内容和学生的特点，本节课的教学目标定位如下：知识与技能①能够从能量的角度分析出电源的电动势等于内、外电压之和；②理解闭合电路欧姆定律及其公式，并能熟练地用来解决电路有关的问题；③理解路端电压与负载（或干路电流）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。

过程与方法①通过学生实验：探索闭合电路中路端电压与负载的关系，培养学生利用“实验研究，得出结论”的探究物理规律的科学思路和方法；②通过利用闭合电路欧姆定律解决一些问题，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

情感与价值观通过本节课教学，加强对学生科学素质的培养，探究物理规律培养学生创新精神和实践能力。

3、教学中的重点和难点重点：1、闭合电路欧姆定律；2、路端电压U与负载R（或干路电流I）的关系。

难点：路端电压U与负载R（或干路电流I）的关系及U—I图线的物理意义的理解。

二、教学设计思想在这节课的设计过程中，首先设置一个与学生现有知识相矛盾的实验引入课题，这样能激发学生的求知欲望，并能很快切入主题；然后利用能量转化守恒定律，分析得出闭合电路中电源电动势与内、外电压的关系和闭合电路欧姆定律，并用滑滑梯动画类比帮助学生理解；关于路端电压U和负载R的关系的探索，教师介绍实验原理电路图，采用学生分组实验，引导学生用导学卡，在实验中发现规律，交流讨论并用所学闭合电路欧姆定律知识解释实验现象，再鼓励学生代表将自己的探究成果与大家共享。

选修3-1第二章2.7闭合电路的欧姆定律一、教材分析本节首先介绍了电动势的概念，再引入外电路、内电路以及各自的电阻等基本概念，从而得出了闭合电路的欧姆定律，根据闭合电路的欧姆定律得到了路端电压与负载之间的关系，最后又从能量的角度分析了闭合电路的功率。

教学的重点应该在闭合电路的欧姆定律；路端电压与负载的关系以及闭合电路中的功率的计算，特别是闭合电路只能适用于纯电阻电路，对有电动机等存在的非纯电阻电路的处理问题要详细介绍。

二、教学目标（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，熟练应用闭合电路欧姆定律解决有关的电路问题。

4、理解闭合电路的功率表达式，知道闭合电路中能量的转化。

（二）过程与方法1、通过演示路端电压与负载的关系实验，培养学生利用“实验研究，得出结论”的探究物理规律的科学思路和方法。

2、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、态度与价值观通过本节课教学，加强对三、教学重点难点教学重点1、推导闭合电路欧姆定律，应用定律进行有关讨论。

2、路端电压与负载的关系教学难点路端电压与负载的关系四、学情分析1．知识基础分析：①初中掌握了欧姆定律，会利用该定律列式求解相关问题。

②掌握了电场力做功的计算方法。

2．学习能力分析：①学生的观察、分析能力不断提高，能够初步地、独立发现事物内在联系和一般规律的能力。

②具有初步的概括归纳总结能力、逻辑推力能力、综合分析能力。

五、教学方法实验演示，讨论，举例六、课前准备1．学生的学习准备：预习学案。

2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。

高二物理导学案日期编号2.7 闭合电路的欧姆定律（第1课时）班级姓名知识目标1、知道外电路、内电路概念，理解电源内部电势的变化和外电路中电势的变化规律；2、理解掌握闭合电路的欧姆定律，并能计算有关的电路问题。

自主学习1、闭合电路只有用导线把电源、用电器连成一个闭合才有电流。

用电器、导线组成电路，电源内部是电路，内电路的电阻叫,用r表示。

在外电路中，沿电流方向电势，在内电路中电流从电源极流向极。

外电路中，自由电荷（设为正电荷）在恒定电场作用下定向运动形成电流，沿电流方向电势降低，U外=IR；内外电路类比图：电势-高度而在内电路，由于非静电力作用，从负极到正极电势发生跃升，升高的值等于电动势的值E，同时，电流流经内阻r也有电势降低，U内=Ir2、由电路中的能量转化推导闭合电路欧姆定律（1）设外电路为纯电阻电路，外电路电阻为R，电流为I，在时间t内，外电路中电能转化成的内能为Q外= 。

（2）内电路电阻为r，在时间t内，电能转化成内能为：Q内= 。

（3）电源电动势为E，则在时间t内非静电力做功（即产生的内能）为：W= = 。

（4）由能量守恒可知W= + ，即EIt = + .整理化简得E= ，也就是I= 。

由此得出闭合电路欧姆定律。

（5）另一种推导：整个电路中，由于非静电力作用电势升高E，而电流经过外电路电阻和内电路电阻时电势降低分别为U外=IR、U内=Ir，整体看，升高和降低应相等，所以E=U外+ U内=IR+ Ir，所以有。

3、闭合电路欧姆定律（1）内容：闭合电路的跟电源的成正比，跟内外电路的之和成反比。

（2）公式：I= 。

（3）电动势E与内电压U内、外电压U外的关系：E= 。

这就是说，电源的电动势等于。

特别提醒： ①rR E I += 只适用于外电路为纯电阻的闭合电路； ②由于电源的电动势E 和内电阻r 不受R 变化的影响，从r R E I +=不难看出，随R 的增加，电路中电流I 减小；③U 外＝E －Ir 既适用于外电路为纯电阻的闭合电路，也适用于外电路为非纯电阻的闭合电路．解决闭合电路问题的一般步骤：①认清外电路上各元件的串、并联关系，必要时需画出等效电路图帮助分析．要特别注意电流表和电压表所对应的电路．②求总电流I ：若已知内、外电路上所有电阻的阻值和电源电动势，可用闭合电路欧姆定律直接求出；若内外电路上有多个未知电阻，可利用某一部分电路的已知电流和电压求总电流I ；当以上方法都行不通时，可以应用联立方程求出I .③根据串、并联电路的特点或部分电路欧姆定律求各部分电路的电压和电流．④当外电路含有非纯电阻元件时(如电动机、电解槽等)，不能应用闭合电路欧姆定律求解干路电流，也不能应用部分电路欧姆定律求解该部分的电流，若需要时只能根据串、并联的特点或能量守恒定律计算得到．例题：在右图中R 1=14Ω，R 2=9Ω。

课题第七节闭合电路欧姆定律授课时间教学目标知识与技能1．了解欧姆发现闭合电路欧姆定律的实验方法和思维；2．知道电源的电动势等于内电压、外电压之和；3．理解闭合电路欧姆定律的公式，理解各物理量及公式的物理意义，并能熟练地用来解决有关的电路问题。

过程与方法1．通过实验数据分析培养学生的逻辑思维能力；2．培养学生分析解决问题能力，会用闭合电路欧姆定律分析实际问题。

情感态度与价值观1．渗透物理学史的教育，培养学生的兴趣2．解释物理实验现象。

教学重点1．建立闭合电路欧姆定律；2．端电压与外电阻、电流之间的关系。

教学难点 1．闭合回路中电源电动势等于电路上内、外电压之和；2．应用闭合电路欧姆定律解决实际问题。

课程类型新授课教学方法讲授法、归纳法教学工具多媒体辅助教学过程导入新课两台手摇发电机，摇动手柄发电机就会产生电动势。

这是一台自制电压指示仪，电压指示仪两边各分布了一排发光二极管，当输入电压越高，二极管亮了数量越多，输入电压越小，二极管亮了数量越少。

现将手摇发电机的输出端与电压指示仪相连，通过电压指示仪可以比较手摇发电机的外电压的大小。

先演示一下，慢摇时，指示灯亮的少些，快摇时，指示灯亮的多些。

请一男一女两位同学手摇发电机，用两台手摇发电机分别对一台自制电压显示仪供电，女同学的手摇发电机装置中的灯泡取下，男同学的手摇发电机装置中的灯泡保留，学生观察到男同学摇的更快，产生的电动势应该要更大些，可是电压指示仪反映了女同学的电压要更高一些，为什么会这样呢？要想很好的解释这个实验，就需要先来学习今天我们要学习的内容——闭合电路欧姆定律。

教学内容一、探究电源电动势和电源外电压、电源内电压的关系介绍自制化学原电池。

铜棒作为原电池的正极，锌棒作为原电池的负极，U型槽内装有电解液。

在正负极附近分别放上一段铜线作为探针，用来测内电路电压，利用电压表测内外电压验证闭合电路欧姆定律得出的结论。

通过改变电阻箱阻值改变外电阻大小，通过挤压中间连通管，改变其横截面积，从而改变电源内电阻大小。

7 闭合电路的欧姆定律教材分析“闭合电路欧姆定律”是高二物理《恒定电流》第七节的内容。

本节课是在学习了部分电路欧姆定律、电阻定律、电功和电功率基础上进行的，可以说是部分电路欧姆定律的延伸，是分析各种电路（感应电动势的电路、交流电的电路）的基础，是电学的基本规律之一，也是本章的教学重点。

而且，本节教材不仅体现,物理规律既可以用已知规律从理论上导出，也可以通过物理实验得出结论。

教学目标1. 知识目标（1）熟练掌握闭合电路欧姆定律的两种表达式Ir U +=ε和R r I +=ε及其适用条件。

（2）掌握电源的总功率P 总=IU ，电源内阻上损耗的功率r I P 2=损及它们之间的关系P 总=P 输+P 损。

2.能力目标进一步培养学生用能量和能量转化的观点分析物理问题的能力，并使学生掌握闭合电路欧姆定律的推导过程。

重点、难点分析1. 重点是闭合电路欧姆定律。

2. 难点是应用闭合电路欧姆定律讨论电路中的路端电压、电流强度随外电阻变化的关系。

教学过程设计（一）复习提问当电源不接处电路时（断路时），非静电力与电场力有什么关系？当电源接上外电路时，电源内部的非静电力与电场力是什么关系？在电源内部非静电力做的功与在外电路中电场力做的功是什么关系？归纳总结学生的回答：当电源不接外电路时，在电源内部非静电力与电场力平衡，电荷不移动，正、负极间保持一定的电势差。

静电场中的电势差等于电场力将电量为q 的正电荷从高电势处（正极）移到低电势处（负极）电场力做的功W 电与电荷电量q 的比值，即U =q W 电。

电源的电动势等于非静电力将电量为q 的正电荷从电源负极移向电源正极的过程中非静电力所做的功W 非与电荷电量q 的比值，即ε=q W 非。

既然此时非静电力与电场力平衡，则电源的电动势等于电源不接处电路时（断路时）正、负极间的电势差，即ε=U 断。

当电源接入外电路时，在外电路正电荷从电源正极向负极移动，电场力做正功；在电源内部正电荷从电源负极移向正极，正电荷所受的非静电力大于电场力，合力的方向是从负极指向正极。

高中物理 2.7 闭合电路的欧姆定律新人教版选修3-11、部分电路的欧姆定律的内容？2、电场力做功如何计算？1、闭合电路欧姆定律：（1）什么是外电路和内电路？（2）在外电路和内电路中，沿着电流的方向，电势分别怎样变化？（3）整个闭合回路中各个部分的能量转化情况是怎样的？(4)电动势、内电压、外电压三者之间的关系?(5)定律内容和表达式2、路端电压与负载的关系（1）通过闭合电路欧姆定律讨论当电流减小时，路端电压怎样变化？（2）两种特殊情况：当外电路断开时，R= ，Ir= ，U外= ，此为直接测量电动势的依据。

当外电路短路时，R=0，I= （称为短路电流），U外=（3）U与I的关系图像（见教材62页的思考与讨论）1、有关电动势的说法中正确的是（）A、电源的电动势等于内、外电路电势降落之和B、电源提供的电能越多，电源的电动势越大C、当外电路断开时，电源路端电压与电源电动势相等D、当电路中通过1库仑电量时，电源消耗的其它形式的能地数值等于电源电动势的值2、一个闭合电路，是由电源供电的，外电路是纯电阻时，以下说法正确的是（）A、当外电阻增大时，路端电压增大B、当外电阻减小时，路端电压增大C、当外电阻减小时，电路中的电流减小D、电池的内阻越小，外电阻变化时，路端电压的变化越小3、一个电源接8Ω电阻时，通过电源的电流为0.15A ，接13Ω电阻时，通过电源的电流为0.10A ，求电源的电动势和内阻。

用电压表分别测量新干电池和旧干电池两极的电压，你有什么发现？若将新干电池和旧干电池分别对同一规格的小灯泡供电，灯泡的亮度有何不同？怎样解释这一现象？探究一、闭合电路的欧姆定律什么是闭合电路？什么是闭合电路的外电路和内电路？在外电路和内电路中，沿着电流的方向，电势分别怎样变化？闭合电路欧姆定律的推导过程：4、什么是路端电压？如何理解“电动势等于内外电路电势降落之和”这句话？探究二、路端电压与负载的关系1、通过演示实验观察路端电压怎样随负载的变化而变化？电阻增大时，电流 ；路端电压电阻减小时，电流 ；路端电压2、用闭合电路欧姆定律的表达式如何解释实验结果？当外电路断开时，R=∞，I=_____,U=_____当外电路短路时，R=0， I=_____,U=_____3、思考：在一些供电不太好的地区，傍晚用电多得时候，灯光发暗，而当夜深人静得时候，灯光特别明亮。