2-3研究闭合电路学案(粤教版)

第三节 研究闭合电路问题探讨在不同的工作电路中,工作电源是有专门大不同的,你明白主要的不同在哪里吗? 答案:电源是一种能量的转换装置,它的工作主如果将其他形式的能转换为电能,而不同的电源这种转换本领是不同的,在物理学中一般是用电动势表示这种本领,电源的主要不同就是电动势不同,不同的用电器按需要必需配置不同电动势的电源,以知足用电器工作的要求.自学导引1.电源的最大体的特征是有____________,正极的电势比负极的电势____________,两极间存在_____________.不同的电源在没有接入电路时两极间的____________,那个电压与电源的____________在数值上是相等的.答案:两个极 高 电压 电压不同 电动势2.闭合电路的欧姆定律的表达式是____________,E 是____________,R 是____________,r 是____________.答案: r R E I += 电源电动势 电路的外电阻 电源的内电阻 3.电源的外电路两头的电压叫做路端电压,路端电压____________,实验结果表明__________________的大小有关.答案:U =E -Ir 路端电压与负载 4.电源的电动势和内阻的大小可通过实验进行测量,在实验时,有两种数据处置方式,别离是____________和____________.答案:计算法 作图法疑难剖析 电动势的物理意义【例1】 关于电动势,下列说法正确的是（ ）A.电源电动势在数值上等于路端电压B.当外电阻发生转变时,电源电动势也发生转变C.电源电动势在数值上等于内、外电路上的电压之和,与内外电路的组成无关D.电源电动势的大小能够通过实验进行测定解析:电源电动势反映电源转换能量的本领,与外电路的电阻无关,选项B 错,C 正确.电动势在数值上等于电路的内、外电压之和,与路端电压的数值不完全一样,选项A 错.电动势一般情形下是不变的,能够利用实验测定,选项D 正确.答案:CD 温馨提示:电源电动势反映电源本身的属性,与外电路无关,它的大小反映电源的本领,虽然电动势和电压的单位相同,但物理意义不同.闭合电路欧姆定律的应用 【例2】 用电动势为12 V 的直流电源对某纯电阻电路供电,现在电源的端电压为8 V,输出电流为2 A.若将外电路电阻增大到原来的2倍,则输出电流和端电压别离为( )A.1.0 A, VB.1.2 A, VC.1.5 A, VD.1.8 A,10 V解析:由题设可知,R 1=U 1/I 1=4 Ω,而E=I 1(R 1+r),r=2 Ω,R 2=2R 1=8 Ω,A 2.122=+=rR E I ,U 2=I 2R 2= Ω,正确选项为B. 答案:B 温馨提示:本题充分利用部份和闭合电路欧姆定律,先求解电源内阻,再计算外电阻改变后的端电压和输出电流.电路的动态分析【例3】 在如图231所示的电路中,当可变电阻的阻值R 变大时（ ）图2-3-1 、B 间电压增大 、B 间电压减小C.通过R 2的电流减小D.通过R 的电流增大解析:可变电阻R 的阻值变大时,应该有R↑→R 总↑→)(总R E I =↓U 内(=Ir)↓⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧↓-=↑→↑→↓↓=⇒)()()(2211I I I I U IR U Ir U R AB 内选项A 正确.答案:A温馨提示:电源工作的外电路中,某个电阻的转变会引发整个电路的电流电压转变,要肯定某部份的电流电压转变,只能按照欧姆定律和串并联电路的特征来肯定.电源电动势和内阻的测定【例4】 如图2-3-2所示的是两个闭合电路中两个电源的UI 图象,下列说法中正确的是（ ）图2-3-2A.电动势E 1=E 2,内阻r 1<r 2B.电动势E 1=E 2,内阻r 1>r 2C.电动势E 1=E 2,发生短路时的电流I 1>I 2D.当两电源的工作电流转变相同时,电源2的路端电压转变较大解析:电源的电动势和内阻的测定能够通过UI 图线来完成,由图线可知,E 1=E 2,两电源的短路电流I 1>I 2,(图线的横截距)故内阻r =E /I ,r 1<r 2,选项AC 正确.因图线1的斜率小于图线2的斜率,由图线能够取得ΔU=k ΔI ΔU 2＞ΔU 1,选项D 正确.答案:ACD温馨提示:利用实验描画的UI 图线能够比较两电源的电动势和内阻之间的关系,在实验中常常利用该方式.拓展迁移在图2-3-3的电路中,电源电动势E=6 V,内阻r=2 Ω,已知R 1=2 Ω,R 2=6 Ω,滑动变阻器的总阻值R 3=12 Ω.求图2-3-3(1)滑动变阻器的滑片P 移到什么位置时,电压表有最大值和最小值?各是多少?(2)若是移动变阻器的滑片P,使电压表的读数为1 V,变阻器的有效阻值是多大?解析:(1)当P 滑到最左端时,电压表被短路,读数最小,最小值为零,当P 滑到最右端时,R 2和R 3并联的电阻最大,电压表读数最大,且V 3)()(323213232=++++=r R R R R R R R R R U m . (2)当电压表的读数为 1 V 时,Ω===-=⇒=+-=33.1,75.025.1)()(33231I U R A R U I I A r R U E I . 答案:(1)当P 滑到最左端时,电压表有最小值为0;当P 滑到最右端时,电压表有最大值为3 V 0 3 V(2) Ω。

粤教版高二物理选修3《研究闭合电路》说课稿一、引言本节课是高二物理选修3中的《研究闭合电路》单元，主要通过学习闭合电路的基本概念、电流、电阻、欧姆定律等内容，使学生掌握闭合电路的基本原理和实际应用。

二、教学目标1.知识目标：–掌握闭合电路的基本概念和组成要素；–理解电流的概念和测量方法；–掌握电阻的概念、特性和计算方法；–理解欧姆定律的原理及其应用。

2.能力目标：–能够分析和解决与闭合电路相关的问题；–能够使用多种方法测量电流和电阻；–能够应用欧姆定律计算电流、电阻和电压等。

3.情感目标：–培养学生对物理学科的兴趣和热爱；–培养学生的实验观察能力和创新精神；–培养学生的合作意识和团队精神。

三、教学过程本节课分为三个环节，具体安排如下：环节一：导入与展示（10分钟）在本课的导入环节，先通过呈现一组图片，引发学生对闭合电路的认知和思考。

示范问题： - 请观察图片中线路构成，请问这些线路是否属于闭合电路？为什么？引导学生思考闭合电路的特点，通过互动讨论形成初步概念。

环节二：知识讲解与实例分析（30分钟）在本环节中，通过PPT和实例分析，系统介绍闭合电路的基本概念、组成要素、电流、电阻和欧姆定律等内容。

1.闭合电路的基本概念与组成要素–闭合电路的定义：由电源、导线和电器等组成的电流可以流通的路径。

–举例说明闭合电路的组成要素。

2.电流的概念和测量方法–电流的定义：单位时间内通过导线的电荷量。

–利用电流表测量电流的方法。

3.电阻的概念、特性和计算方法–电阻的定义：阻碍电流通过的物理量。

–电阻的特性与测量方法。

–电阻的计算方法和单位。

4.欧姆定律的原理及其应用–欧姆定律的定义和公式。

–通过实际例子演示欧姆定律的应用。

环节三：实验操作与探究（50分钟）在本环节中，学生将开展实验操作和探究活动，进一步加深对闭合电路的理解和应用。

1.实验一：测量电流的大小和方向–设置实验装置，测量不同电源和电器情况下的电流大小。

第三节研究闭合电路[学科素养与目标要求]物理观念：1.理解电源的电动势及内阻的含义.2.了解内电路、外电路，知道电动势与内、外电压的关系.3.掌握闭合电路欧姆定律并会进行有关计算．U与电流I的关系，培养用图象法表述和分析图象问题的能力．一、闭合电路和电动势1．闭合电路的组成：(1)外电路：电源外部的电路，外电路上的电阻称为外电阻．(2)内电路：电源内部的电路，电源的电阻(或内电路上的电阻)称为内电阻．2．电动势：(1)电动势是描述电源特性的物理量．(2)大小：等于不接用电器时电源两极间的电压．(3)符号与单位：符号E；单位：伏特；单位符号：V.二、闭合电路的欧姆定律1．实验探究(1)演示装置如图1.图1其中，电压表V1示数为电源的外电压U外，V2示数为电源的内电压U内．(2)测量过程和方法①S1闭合，S、S2断开时，V1示数为电源电动势E.②S1、S2、S闭合，V1、V2示数分别为U外、U内．(3)结论：改变滑动变阻器R的阻值，多测几组电压，均满足E＝U外＋U内，而U外＝IR，U内＝Ir，可得E＝IR＋Ir.2．闭合电路的欧姆定律(1)内容：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)公式：I ＝ER ＋r.三、路端电压跟负载的关系 1．路端电压的表达式：U ＝E －Ir . 2．路端电压随外电阻的变化规律 (1)当外电阻R 增大时，由I ＝E R ＋r 可知电流I 减小，路端电压U ＝E －Ir 增大． (2)当外电阻R 减小时，由I ＝ER ＋r可知电流I 增大，路端电压U ＝E －Ir 减小．(3)两种特殊情况：当外电路断开时，电流I 变为0，U ＝E ，即断路时的路端电压等于电源电动势；当电源短路时，外电阻R ＝0，此时I ＝E r.1．判断下列说法的正误．(1)所有电源都是将化学能转化为电能的装置．(×) (2)E ＝U ＋Ir 适用于任何电路．(√)(3)某电源电动势为10V ，内阻为2Ω，外接一电阻值为8Ω的电阻，则电路中的电流为1A ．(√) (4)在闭合电路中，外电阻越大，路端电压越大．(√) (5)电路断开时，电路中的电流为零，路端电压也为零．(×) (6)外电路短路时，电路中的电流无穷大．(×)2．如图2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，理想电压表测得电源两端电压为1.8V ，则电源的内阻为________Ω.图2答案 1一、电动势日常生活中我们经常接触到各种各样的电源，如图所示的干电池、手机电池，它们有的标有“1.5V”字样，有的标有“3.7V”字样．(1)用理想电压表测量两种电池正、负极间的电压，测量结果是否相同？(2)当把两种不同电池接入电路中时，电源对外做功的本领是否相同？答案(1)不相同(2)不相同1．对电动势的理解(1)电动势是反映电源将其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量．(2)决定因素：由电源自身特性决定，跟电源的体积无关，跟外电路无关．2．电源电动势与电势差的区别和联系电动势电势差意义表示电源做功将其他形式的能转化为电能的本领大小表示两点电势的差值单位伏特(V)伏特(V)决定因素由电源本身特性决定，对于某一确定的电源，电动势大小不变决定于电阻两端的电势，可由U＝IR计算联系当外电路断开时，电源电动势等于电源正负极间的电势差例1关于电源电动势，下列说法正确的是( )A．同一电源接入不同的电路中，电动势会发生变化B．1号1.5V干电池比7号1.5V干电池大，但电动势相同C．电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，电源把其他形式的能转化为电能越多，电动势越大D．电动势、电压和电势差虽名称不同，但物理意义相同，所以单位也相同答案 B解析电动势与外电路无关，所以同一电源接入不同的电路，电动势不会改变，故A错误．电动势跟电源的体积无关，所以虽然1号干电池比7号干电池大，但电动势相同，故B正确．电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，根据W＝qE可知，电源把其他形式的能转化为电能越多，电动势不一定大，还跟移送电荷量的多少有关，故C错误．电动势、电压和电势差虽然单位相同，但物理意义不同，故D错误．二、闭合电路欧姆定律如图所示为闭合电路的组成，由部分电路欧姆定律知，各部分上电势降落各为多少？与电动势有什么关系？答案 在内电路上，电流流过内阻r ，电势降落U ′＝Ir ；在外电路上，电流流过电阻R ，电势降落U ＝IR .E ＝U ＋U ′＝IR ＋Ir .闭合电路欧姆定律的几种表达式及适用条件 (1)电流形式：I ＝ER ＋r或E ＝IR ＋Ir ，只适用于外电路是纯电阻的闭合电路．(2)电压形式：E ＝U 外＋U 内或U 外＝E －Ir ，适用于任意的闭合电路．例2 (2018·聊城市期末)如图3所示的电路中，当开关S 接a 点时，标有“4V 8W”的小灯泡L 正常发光，当开关S 接b 点时，通过电阻R 的电流为1A ，这时电阻R 两端的电压为5V ．求：图3(1)电阻R 的阻值； (2)电源的电动势和内阻． 答案 (1)5Ω (2)6V 1Ω解析 (1)当开关S 接b 点时，由欧姆定律得，电阻R 的阻值为R ＝U 2I 2＝51Ω＝5Ω(2)当开关S 接a 时，U 1＝4V ，I 1＝P 1U 1＝84A ＝2A当开关S 接b 时，U 2＝5V ，I 2＝1A根据闭合电路欧姆定律得：E＝U1＋I1r，E＝U2＋I2r联立得：E＝6V，r＝1Ω.[学科素养] 用闭合电路欧姆定律分析电动势、内阻与负载的关系，培养逻辑思维能力，让学生综合分析能力、推理等“科学思维”方法内化，让物理规律在学生头脑中得到了提炼和升华．本题体现了“物理观念”、“科学思维”这两种学科素养．针对训练1 在图4所示的电路中，R1＝9Ω，R2＝5Ω，当a、b两点间接理想的电流表时，其读数为0.5A；当a、b两点间接理想的电压表时，其读数为1.8V．求电源的电动势和内电阻．图4答案3V 1Ω解析当a、b两点间接理想的电流表时，R1被短路，回路中的电流I1＝0.5A，由闭合电路欧姆定律得：E＝I1(R2＋r)①当a、b两点间接理想的电压表时，回路中的电流I2＝UR1＝,9)由闭合电路欧姆定律得：E＝I2(R2＋R1＋r)②联立①②并代入数据，解得：E＝3V，r＝1Ω.三、路端电压与电流、负载的关系1．在如图所示的电路中，电源的电动势E＝10V，内电阻r＝1Ω，试求当外电阻分别是3Ω、4Ω、9Ω时所对应的路端电压．通过数据计算，你发现了怎样的规律？答案路端电压分别为7.5V、8V、9V．随着外电阻的增大，路端电压逐渐增大．2．根据闭合电路欧姆定律写出路端电压U与干路电流I之间的关系式，并画出U－I图象．答案由E＝U＋U内及U内＝Ir得U＝E－Ir，U－I图象为1．路端电压与负载的关系：U ＝E －U 内＝E －ER ＋rr ，随着外电阻增大，路端电压增大；当外电路开路时(外电阻无穷大)，路端电压U ＝E ；这也提供了一种粗测电动势的方法，即用电压表直接测电源电动势．2．路端电压与电流的关系：U ＝E －Ir .3．电源的U －I 图象：如图5所示是一条倾斜的直线，图象中U 轴截距E 表示电源电动势，I 轴截距I 0等于短路电流(纵、横坐标都从零开始)，斜率的绝对值表示电源的内阻．图5例3 (多选)如图6所示是某电源的路端电压与电流的关系图象，下列结论正确的是( )图6B ．电源的内阻为12Ω 答案 AD解析 因该电源的U －I 图象的纵轴坐标并不是从零开始的，故纵轴上的截距虽为电源的电动势，即E ＝6.0V ，但横轴上的截距0.5A 并不是电源的短路电流，且内阻应按斜率的绝对值计算，即r ＝|ΔU ΔI |＝,0.5－0)I ＝0.3A 时，外电阻R ＝EI－r ＝18Ω，故选A 、D.针对训练2 (2018·北师大附中期中)两个电源的U －I 图象如图7所示，从图象中可以看出( )图7A．电池a的电动势较大，内电阻较大B．电池a的电动势较小，内电阻较小C．电池b的电动势较小，内电阻较大D．电池b的电动势较大，内电阻较小答案 A解析根据闭合电路欧姆定律知U＝E－Ir，故U－I图象中图象与纵轴的交点等于电源的电动势，由题图可知，a的电动势较大，图象斜率的绝对值表示电源的内阻，a的斜率的绝对值较大，故a的内阻较大，故A正确．四、闭合电路的动态分析闭合电路动态问题的分析方法(1)程序法①分析电路，明确各部分电路的串、并联关系及电流表或电压表的测量对象；②由局部电阻变化判断总电阻的变化；③由I＝ER＋r判断总电流的变化；④据U＝E－Ir判断路端电压的变化；⑤由欧姆定律及串、并联电路的规律判断各部分的电路电压及电流的变化．(2)结论法——“并同串反”“并同”：是指某一电阻增大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大；某一电阻减小时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小．“串反”：是指某一电阻增大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小；某一电阻减小时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大．例4电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图8所示的电路．当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，下列说法正确的是( )图8A ．电压表和电流表读数都增大B ．电压表和电流表读数都减小C ．电压表读数增大，电流表A 1读数减小，A 2读数增大D ．电压表读数减小，电流表A 1读数增大，A 2读数减小 答案 C解析 由题图可知滑动变阻器的触头由中点滑向b 端时，滑动变阻器连入电路中的阻值R 增大，则外电路的总阻值R 总增大，干路电流I ＝ER 总＋r，所以I 减小，故A 1示数减小；路端电压U ＝E －Ir ，因I 减小，所以U 增大，即电压表的读数增大；R 2两端电压U 2＝E －I (R 1＋r )，因I 减小，所以U 2增大，由I 2＝U 2R 2知，I 2增大，即电流表A 2的读数增大，故选项C 正确，选项A 、B 、D 错误．[学科素养] 例4回顾了闭合电路欧姆定律及串、并联电路的相关知识，并用于分析闭合电路动态问题．一方面让学生对物理规律的认识更加深刻，另一方面也让学生进一步了解了闭合电路中的各物理量之间的关系，很好地体现了“物理观念”和“科学思维”的学科素养． 针对训练3 (2018·聊城市期末)如图9所示电路中，开关S 闭合，当滑动变阻器的滑片P 从a 端向b 端滑动时，以下判断正确的是( )图9A ．电压表示数变大，通过灯L 1的电流变大，灯L 2变亮B ．电压表示数变小，通过灯L 1的电流变小，灯L 2变暗C ．电压表示数变大，通过灯L 2的电流变小，灯L 1变亮D ．电压表示数变小，通过灯L 2的电流变大，灯L 1变暗 答案 D解析 当滑动变阻器的滑片P 向上滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，由I ＝ER 外＋r知总电流增大，通过L 2的电流增大，L 2变亮；由U 并＝E －I (R L2＋r )知，滑动变阻器与L 1并联部分电压减小，示数变小，L 1变暗，D 正确．1．(路端电压与负载的关系)(多选)对于电动势和内阻确定的电源的路端电压，下列说法正确的是(I 、U 、R 分别表示干路电流、路端电压和外电阻)( ) A ．U 随R 的增大而减小 B ．当R ＝0时，U ＝0 C ．当电路断开时，I ＝0，U ＝0 D ．当R 增大时，U 也会增大答案 BD2．(电源U －I 图象的理解和应用)(多选)如图10所示为某一电源的U －I 图线，由图可知( )图10A ．电源电动势为2VB ．电源内电阻为13ΩC ．电源短路时电流为6AD ．电路路端电压为1V 时，电路中电流为5A 答案 AD解析 由题图知，纵轴截距表示电源电动势，A 正确；横轴截距表示短路电流，C 错误；图线斜率的绝对值表示电源的内电阻，则r ＝,6)Ω＝0.2Ω，B 错误；当路端电压为1V 时，内电阻分得的电压U 内＝E －U 外＝2V －1V ＝1V ，则电路中的电流I ＝U 内r ＝10.2A ＝5A ，D 正确． 3．(外电压与负载的关系)如图11所示，电源的内阻不能忽略，当电路中点亮的电灯的数目增多时，下列说法正确的是( )图11A ．外电路的总电阻逐渐变大，电灯两端的电压逐渐变小B ．外电路的总电阻逐渐变大，电灯两端的电压不变C ．外电路的总电阻逐渐变小，电灯两端的电压不变D ．外电路的总电阻逐渐变小，电灯两端的电压逐渐变小 答案 D解析 由题图可知，电灯均为并联；当点亮的电灯数目增多时，并联的支路增多，由并联电路的电阻规律可知，外电路总电阻减小，由闭合电路欧姆定律知，干路电流增大，则内电压增大，故路端电压减小，电灯两端的电压变小，故D 正确．4．(闭合电路的动态分析)如图12所示的电路，闭合开关S，待电路中的电流稳定后，减小R 的阻值．则( )图12A．电流表的示数减小B．电压表的示数减小C．电阻R2两端的电压减小D．路端电压增大答案 B解析题图中的电路结构是R1与R先并联，再与R2串联，故R↓→R总↓→I干↑→U内↑→U外↓.I干↑，示数增大．R2两端电压U2＝I干R2，U2增大，所以R与R1并联部分的电压减小，示数减小，A、C、D错误，B正确．5.(闭合电路欧姆定律的应用)如图13所示，电阻R1＝8Ω，R2＝3Ω，当开关S接a点时，理想电流表示数为1A；当开关S接b点时，理想电流表示数为2A．求电源的电动势和内阻．图13答案10V 2Ω解析开关S接通a时，E＝I1(R1＋r)开关S接通b时，E＝I2(R2＋r)代入数据，解得：E＝10V，r＝2Ω.一、选择题考点一闭合电路欧姆定律的理解与应用1．(多选)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．当R增大时，路端电压也增大C．当干路电流I增大时，路端电压也增大D ．因为U ＝E －Ir ，所以当I 增大时，路端电压减小 答案 BD2.如图1所示的电路中，把R 由2Ω改为6Ω时，电流减小为原来的一半，则电源的内电阻应为( )图1A ．4ΩB ．8ΩC ．6ΩD ．2Ω答案 D解析 根据闭合电路欧姆定律E ＝I (R ＋r )，当R ＝2Ω时，E ＝I (2Ω＋r )；当R ＝6Ω时，E ＝I2(6Ω＋r )，解得r ＝2Ω，故选D. 3.在如图2所示的电路中，当开关S 1断开、开关S 2闭合时，电压表的读数为3V ；当开关S 1、S 2均闭合时，电压表的读数为1.8V ，已知电压表为理想电表，外接电阻为R ，电源内阻为r .由以上数据可知R r为( )图2A.53B.35C.23D.32 答案 D解析 当开关S 1断开、开关S 2闭合时，电压表的示数等于电源的电动势，即E ＝3V ．当开关S 1、S 2均闭合时，U 外＝1.8V ，所以U 内＝E －U 外＝1.2V ，因U 外＝IR ，U 内＝Ir ，所以R ∶r ＝U外∶U 内＝1.8∶1.2＝3∶2，故选D.4．(多选)如图3所示电路中，电源电动势E ＝9V 、内阻r ＝3Ω，R ＝15Ω，下列说法中正确的是( )图3A ．当S 断开时，U AC ＝9VB ．当S 闭合时，U AC ＝9VC ．当S 闭合时，U AB ＝7.5V ，U BC ＝0D ．当S 断开时，U AB ＝0，U BC ＝0 答案 AC解析 当S 断开时，U AC 与U BC 都等于电源电动势，A 正确，D 错误；当S 闭合时，U AC ＝U AB ＝ER ＋rR ＝7.5V ，U BC ＝0，B 错误，C 正确．5．(多选)(2018·张家口期末)如图4所示的电路中，电源的电动势为3.2V ，电阻R 的阻值为30Ω，小灯泡L 的额定电压为3.0V ，额定功率为4.5W ．当开关S 接位置1时，电压表的读数为3V ，下列说法正确的是( )图4A ．电源的内电阻为4ΩB ．小灯泡的电阻为2ΩC ．当开关S 接到位置2时，小灯泡很暗D ．当开关S 接到位置2时，小灯泡两端的电压为3V 答案 BC解析 灯泡的额定电流I L ＝P L U L ＝,3)A ＝1.5A ，电阻R L ＝U L I L ＝31.5Ω＝2Ω，当开关接1时，通过电阻R 的电流I ＝U R ＝330A ＝0.1A ，根据闭合电路欧姆定律E ＝U ＋Ir ，代入可得r ＝2Ω，故A 错误，B 正确；当开关接2时，灯泡电流I L ′＝ER L ＋r＝,2＋2)A ＝0.8A ，小于灯泡的额定电流，实际功率小于其额定功率，则灯泡L 不能正常发光，会很暗，此时灯泡两端的电压为U L ′＝I L ′R L ＝0.8×2V＝1.6V ，故C 正确，D 错误． 考点二 电源U －I 图象的理解与应用6.(多选)如图5所示，甲、乙为两个独立电源(外电路为纯电阻)的路端电压与通过它们的电流I 的关系图线，下列说法中正确的是( )图5A ．电源甲的电动势大于电源乙的电动势B ．电源甲的内阻小于电源乙的内阻C ．路端电压都为U 0时，它们的外电阻相等D ．电流都是I 0时，两电源的内电压相等 答案 AC解析 图线与U 轴交点的坐标值表示电动势的大小，由题图可知，甲与U 轴交点的坐标值比乙的大，表明甲的电动势大于乙的电动势，故A 正确；图线的斜率的绝对值表示电源内阻(电动势与短路电流的比值)，图线甲的斜率的绝对值大于图线乙的斜率的绝对值，表明甲的内阻大于乙的内阻，故B 错误；甲、乙两图线的交点坐标为(I 0，U 0)，外电路是纯电阻说明两电源的外电阻相等，故C 正确；电源的内电压等于通过电源的电流与电源内阻的乘积，即U内＝Ir ，因为甲的内阻比乙的内阻大，所以当电流都为I 0时，甲电源的内电压较大，故D 错误． 7.(多选)如图6所示为闭合电路中两个不同电源的U －I 图象，则下列说法中正确的是( )图6A ．电动势E 1＝E 2，短路电流I 1>I 2B ．电动势E 1＝E 2，内阻r 1>r 2C ．电动势E 1>E 2，内阻r 1>r 2D ．当工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化较大 答案 AD解析 由闭合电路欧姆定律知E ＝U ＋Ir .当I ＝0时，U ＝E ，即U －I 图线和U 轴的交点坐标值表示电源电动势，两电源的电动势相等．当U ＝0时，I ＝E r，由题图知，U －I 图线和I 轴的交点坐标值表示短路电流，则I 1>I 2，A 正确．而r ＝|ΔUΔI |，即图线的斜率的绝对值表示电源的内阻，由题图知r 1<r 2，B 、C 错误．当工作电流变化量相同时，因为r 1<r 2，则电源2的路端电压变化较大，D 正确． 考点三 闭合电路的动态分析8.(多选)(2018·重庆期末)如图7所示的电路中，电表均为理想电表．闭合开关S ，当滑动变阻器滑片P 向左移动时，下列说法正确的是( )图7A．电流表A读数变大B．电压表V1读数变大C．电压表V2读数变大D．灯泡L变亮答案BC解析滑动变阻器滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，总电阻变大，总电流减小，内电压变小，外电压变大，电流表A读数变小，电压表V1读数变大；总电流减小，灯L两端电压减小，灯泡L变暗，而外电压变大，则滑动变阻器两端电压变大，所以电压表V2读数变大，故A、D错误，B、C正确．9.如图8所示的电路，三只相同的灯泡L1、L2、L3，当滑动变阻器的滑动触头向b端移动时( )图8A．L1变亮，L2、L3变暗B．L1、L2变亮，L3变暗C．L1、L3变暗，L2变亮D．L1、L3变亮，L2变暗答案 B10.在如图9所示的电路中，开关S闭合后和闭合前相比，三个理想电表示数的变化情况是( )图9A．V示数变大，A1示数变大，A2示数变小B．V示数变大，A1示数变小，A2示数变大C．V示数变小，A1示数变大，A2示数变小D．V示数变小，A1示数变小，A2示数变大答案 C解析开关S闭合后，总电阻减小，干路电流I增大，A1示数变大，由U外＝E－Ir知，路端电压U外减小，V示数变小，由于R处在干路中且其中的电流增大，故其两端的电压U R增大，R2两端的电压U2＝U外－U R，故U2减小，由部分电路欧姆定律知，流过R2的电流I2减小，A2示数变小，故选C.二、非选择题11.如图10所示的电路中，当S闭合时，电压表和电流表(均为理想电表)的示数各为1.6V 和0.4A．当S断开时，它们的示数各改变0.1V和0.1A，求电源的电动势和内阻．图10答案2V 1Ω解析当S闭合时，R1、R2并联后接入电路中，由闭合电路欧姆定律得：U＝E－Ir，即1.6V＝E－0.4A·r①当S断开时，只有R1接入电路，总电阻变大，总电流减小，内电压减小，路端电压增大，由闭合电路欧姆定律得：U′＝E－I′r，即(1.6＋0.1) V＝E－(0.4－0.1) A·r②由①②得：E＝2V，r＝1Ω.12.在如图11所示的电路中，R1＝2Ω，R2＝R3＝4Ω，当开关K接a时，R2两端的电压为4V，当开关K接b时，电压表示数为4.5V，试求：图11(1)开关K接a时，通过电源的电流；(2)电源的电动势和内电阻；(3)开关K接c时，通过R2的电流．解析 (1)开关K 接a 时，只有R 2接入电路中，由I ＝U 2R 2得： 通过电源的电流为：I ＝1A(2)当开关K 接a 时，有：E ＝U ＋Ir ， 代入得：E ＝4V ＋r当开关K 接b 时，R 1、R 2串联后接入电路中，电压表示数为4.5V ，有：E ＝U ′＋U ′R 1＋R 2r 联立解得：E ＝6V ，r ＝2Ω(3)当开关K 接c 时，R 2、R 3并联再与R 1串联后接入电路中，通过R 2的电流为： I ′＝12·E R 1＋12R 2＋r＝0.5A.13．如图12所示，甲图中滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙中的AC 、BC 两直线所示．不考虑电表对电路的影响．图12(1)电压表V 1、V 2的示数随电流表示数的变化应分别为U －I 图象中的哪一条直线？ (2)定值电阻R 0、滑动变阻器的总电阻R 分别为多少？ (3)求出电源的电动势和内阻．答案 (1)见解析 (2)3Ω 12Ω (3)8V 1Ω解析 (1)电流增大，路端电压减小，定值电阻R 0分压增大，V 1指示电阻R 0两端电压，示数变化如AC 直线所示，V 2指示路端电压，示数变化如BC 直线所示． (2)根据欧姆定律，由题图乙可知，R 0＝ΔU ACΔI AC＝,1.5)Ω＝3Ω.当电流取最小值I 0＝0.5A 时，滑动变阻器的阻值最大，此时滑动变阻器两端电压U R ＝U B －U A＝(7.5－1.5)V ＝6V ，总电阻R ＝U R I 0＝60.5Ω＝12Ω.(3)根据闭合电路欧姆定律，路端电压与电流的关系是U ＝E －Ir所以BC 直线斜率的绝对值表示电源内阻，即r ＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪ΔU BC ΔI BC ＝7.5－62－0.5Ω＝1Ω，电源电动势E ＝U B ＋I 0r ＝(7.5＋0.5×1)V＝8V.。

第三节 研究闭合电路【目标导航】1、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。

2、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。

3、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线表达，并能用来分析、计算有关问题。

【基础知识疏理】1．电源作用：将其他形式的能转化为_____________的装置。

其最基本的特征是有____________,正极的电势比负极的电势____________,两极间存在_____________.不同的电源在没有接入电路时两极间的____________,这个电压与电源的____________在数值上是相等的.答案: 电能 两个极 高 电压 电压不同 电动势2．闭合电路的欧姆定律的表达式是____________,E 是____________,R 是____________,r 是____________.答案: rR EI +=电源电动势 电路的外电阻 电源的内电阻 3．电源的外电路两端的电压叫做路端电压,路端电压____________,实验结果表明__________________的大小有关.答案:U =E -Ir 路端电压与负载 4．路端电压随外电阻的变化规律（1）外电阻R 增大时，电流I_____________，外电压U_____________，当R 增大到无限大（断路）时，I=_____________，U=_____________。

（2）外电阻R 减小时，电流I_____________，外电压U_____________，当R 减小到零时，I=_____________，U=_____________。

答案:（1）减少 增大 0 E （2）增大 减少rE0 5．电源的电动势和内阻的大小可通过实验进行测量,在实验时,有两种数据处理方法,分别是____________和____________.答案:计算法 作图法重难点分析一、电动势与电压的区别在哪里？又有何联系？三、对闭合欧姆定律的理解 1、几种表达式 （1）I=rR E+适用于外电路为纯电阻的闭合电路； （2）E=U 内+U 外，适用于所有闭合电路；（3）U=E-Ir ，适用于闭合电路通常用于判断路端电压的变化和测量电源的电动势及内阻。

2.3 研究闭合电路 学案（粤教版选修3-1）一、电动势 1．一个闭合电路可以分为两部分：__________和__________．电源外部的电路叫做________，外电路上的电阻称为__________，电源内部的电路叫________，内电路上的电阻即电源的电阻称为__________，用______表示．2．电动势：是用来描述电源特性的物理量，数值上等于 _____________，用符号______表示，单位是________．二、闭合电路的欧姆定律1．电源的电动势E 与U 外和U 内的关系为： ___________________________________. 2．闭合电路中的电流I ，外电阻R 、内电阻r 与电源电动势E 的关系为：__________.3．闭合电路的欧姆定律：闭合电路中的电流跟电源的电动势成________比，跟内、外电路的电阻之和成________比．公式表示为I ＝______.一、电动势 [问题情境]1.简述闭合电路、外电路、内电路、外电阻、内电阻的概念．2．用什么物理量来描述电源的特性呢？ [要点提炼]1．电动势：描述电源特性，表示电源提供电能本领的物理量． 2．电动势的数值：等于不接用电器时电源______间电压． 3．电动势用______表示，单位是______． 二、闭合电路的欧姆定律 [问题情境]一个闭合电路由内电路和外电路组成，根据初中学过的欧姆定律可以研究其外电路电阻两端电压与电流的关系，但是内电路以及整个闭合回路又怎样研究呢？ 1．类比于水流和地势，说明在外电路以及外电阻上电流的方向与电势有什么关系？2．类比于抽水机，说明电源内部电流的方向与电势的关系？3．课本“观察与思考”问题中，V 1与电源的电动势有什么关系？4．分析课本“观察与思考”问题2 中数据，得出E 、U 外、U 内之间有什么定量关系？[要点提炼]1．电源的电动势E等于______和______之和，即E＝______＋______.2．闭合电路的欧姆定律：___________________________________________________________________________________.表达式为I＝__________.[问题延伸]电源两端的电势差可以这样理解，把电源看做两部分，一部分是理想的电源，电动势为E，另一部分是电源的内阻r，沿着电流的方向，经过理想电源电势就升高一个电动势E，经过内阻r电势就降低一个Ir，则电源两极间的电压为______________．例1如图2所示的电路中，当S闭合时，电压表和电流表(均为理想电表)的示数各为1.6 V 和0.4 A；当S断开时，它们的示数各改变0.1 V和0.1 A，求电源的电动势及内阻．图2思维总结解此类题时，一定要先弄清电路的连接方式，以及电流表、电压表所测电流、电压的范围；理解电压表和电流表均为理想电表的含义．图3变式训练1如图3所示电路中，R1＝R2＝R3＝1 Ω，电压表内阻很大，当S断开时，电压表示数为0.8 V，当S闭合时，电压表示数为1 V，求电源的电动势与内阻．[来源:学,科,网]。

第三节 研究闭合电路（第2课时）闭合电路欧姆定律的应用一、学习目标掌握利用闭合电路欧姆定律解决以下类型问题的方法 1. 闭合电路的动态分析； 2. 含电容电路的的计算 二、重点难点1. 动态电路中物理量的变化 知识回顾1．当滑动变阻器的滑片向b 端移动时，则接入的电阻变； 2．闭合电路欧姆定律：3．闭合电路内电压U 内、外电压U 外及电动势E 的关系： 。

问题一：对给定的电源，E 、r 均为定值，外电阻R 变化时，电路中的电流I 如何变化；路端电压U 外如何变化。

分析： 结论：问题二：右边电路图，当滑片P 向左移动时，请你判断A 表和V 表的变化。

常规方法归纳：分析思路：变化部分→总电阻、总电流、路端电压→定值电阻→变化部分，即：“局部→整体→局部” 具体步骤：先学案a b（1）确定电路的外电阻R 外总如何变化；① 当外电路的任何一个电阻增大（或减小）时，电路的总电阻一定增大（或减小）② 若电键的闭合使串联的用电器增多，总电阻增大；若电键的闭合使并联的支路增多，总电阻减小。

（2）根据闭合电路欧姆定律确定电路的总电流如何变化； （3）由U 内=I 总r 确定电源内电压如何变化（4）由U 外=E －U 内确定电源的外电压 ( 路端电压 )如何变化； （5）由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两端的电压如何变化；（6）确定支路两端电压如何变化以及通过各支路的电流如何变化（可利用串联电路的电压关系、并联电路的电流关系）。

问题三：右图电路中，电池的电动势为E ，内阻为r ，R 1和R 2是两个定值电阻，当可变电阻的滑片向上端移动时，通过R 1的电流I 1和通过R 2的电流I 2将发生怎样的变化常规方法分析：探讨：能否从两图中发现规律，总结成经验？（提示：从串、并联关系角度考虑）问题四：如图所示，E=10V ， R 1=4Ω，R 2=6Ω，C=30μF，电池内阻可忽略。

（1）闭合开关S ，求稳定后通过R 1的电流； （2）然后将开关S 断开，求这以后通过R 1的电量。

第三节研究闭合电路1．了解内电路、外电路，知道电动势等于内外电路电动势降落之和．2．掌握闭合电路欧姆定律的内容，理解各物理量及物理意义．3．会用定律分析路端电压与负载的关系．1．内电路和外电路．(1)内电路：电源内部的电路；内电压：内电路电压，符号：U内；内阻：电源内部的电阻，符号：r．(2)外电路：电源外部的电路；路端电压：外电路的电压(路端电压)，符号：U外；外电阻：外电路上的电阻，符号：R．2．电源的电动势数值上等于不接用电器时电源正负两极板间的电压，电动势通常用符号E表示，电动势的单位跟电压的单位相同，也是伏特．3．闭合电路的欧姆定律：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，这个结论叫做闭合电路的欧姆定律．4．闭合电路的欧姆定律表达式：I＝ER＋r，常用的变式：E＝I(R＋r)或E＝U内＋U外，其中R为外电路的等效总电阻，电阻r为内电路的电阻．电动势与电势差的对比电动势电势差意义表示非静电力做功将其他形式的能转化为电势能的本领大小表示静电力做功将电势能转化为其他形式能的本领大小定义E＝W非q，数值上等于将单位电荷量的正电荷从电源的负极移到正极非静电力所做的功U AB＝W ABq，数值上等于将单位电荷量的正电荷从导体的一端移到导体的另一端静电力所做的功正负含义一般地在中学阶段E取正值，不讨论反电动势问题沿电流方向为正，逆着电流方向为负决定因素仅由电源本身决定由电源及导体的电阻和连接方式决定测量方法将电压表并联在电源的两端将电压表并联在被测电路的两端联系电路断开时E＝U端，电路闭合时E＝U内＋U外一、单项选择题1．一太阳能电池板，测得它的开路电压为800 mV，短路电流为40 mA，若将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻连成一闭合电路，则它的路端电压是(D )A ．0.10 VB ．0.20 VC ．0.30 VD ．0.40 V解析：电池板开路电压等于电动势E ＝800 mV.短路时I ＝E r，求得内阻r ＝20 Ω.再由欧姆定律或电压分配关系，可得外接20 Ω电阻时的路端电压为0.40 V.2．如图所示，直线A 为电源的U-I 图象，直线B 为电阻R 的U-I 图象，用该电源和电阻组成闭合电路时，电源的电动势和内阻是(C )A ．3 V ，1 ΩB ．2 V ，1 ΩC ．3 V ，0.5 ΩD ．2 V ，0.5 Ω解析：从图中直线A 可以看出电源的电动势为3 V ，电源内阻r ＝0.5 Ω，所以C 项正确．直线B 起干扰作用．3．如图所示电路，两盏相同的电灯在闭合开关后都能发光．过了一会儿，两盏电灯突然同时都不亮了，且电压表和电流表的示数均变为零．如果电路只有一处故障，则故障可能是(A)A．电灯L1断路B．电灯L2断路C．电灯L1短路D．电灯L2短路解析：A项，电灯L1断路，则整个电路中都没有电流，灯都不亮，电表无示数，符合题意，故A项正确；B项，电灯L2断路，则电压表会与灯L1串联，电压表分担电源电压有示数，由于电压表的内阻很大，电路中电流很小，灯不亮，电流表无示数，不合题意，故B项错误；C项，电灯L1短路，灯L2会分担电源电压，会变亮，电表有示数，不合题意，故C项错误；D项，电灯L2短路，电压表也短路无示数．但灯L1会分担电源电压，会变亮，电流表有示数，不合题意，故D项错误，故选A.4．电源的电动势和内阻都保持一定，在外电路的电阻逐渐变小的过程中，下列说法正确的是(B)A．干路电流一定变小B．路端电压一定逐渐变小C．电源内部消耗的电功率一定逐渐变小D．电源的输出功率一定逐渐变小解析：外电阻减小，总电阻减小，干路电流增大，A项错误；又由P＝I2r知电源内部消耗的电功率逐渐变大，C项错误；根据U＝E－Ir知路端电压逐渐变小，B项正确；由于外电阻与内电阻的关系未知，所以当外电阻增大时，电源的输出功率如何变化无法判断，D项错误．二、不定项选择题5．如图所示电路中，电源的内电阻不能忽略．已知定值电阻R1＝10 Ω，R2＝8 Ω.当开关S接到位置1时，电压表V的示数为2 V；当开关S接到位置2时，电压表V的示数可能为(BCD)A ．2.2 VB ．1.9 VC ．1.6 VD ．1.3 V 解析：由I ＝E R ＋r ，U ＝E1＋rR，电阻变小而路端电压变小，读数应小于2 V ，但大于零，所以选B 、C 、D 项．6．(2013·广州模拟)电动势为E 、内阻为r 的电源与定值电阻R 1、R 2及滑动变阻器R 连接成如图所示的电路．当滑动变阻器的滑片由中点滑向b 端时，下列说法正确的是(B )A ．电压表读数减小B ．电流表读数增大C ．电压表读数增大，电流表读数减小D ．电压表读数减小，电流表读数增大解析：滑片滑向b 时，电阻R 增大，回路的总电阻增大，所以回路的总电流减小，路端电压增大，所以电压表的示数增大，电阻R 2两端的电压增大，故R 2中的电流增大．电流表示数增大，故选项B 正确．7．如图所示，电路中A 、B 两灯均正常发光，R 为一滑动变阻器，P 为滑动片，若将滑动片向下滑动，则(ABCD )A．A灯变暗B．B灯变暗C．R1上消耗功率变大D．总电流变大解析：当滑动片向下滑动时电阻R减小，外电路总电阻减小，由I＝ER总＋r可知干路电流I增大，D项正确；由U＝E－Ir可知路端电压变小，所以A两端的电压变小，A灯泡变暗，由U B＝E－I(r＋R1)知U B变小，B灯泡变暗；而由P＝I2R1知R1上消耗的电功率变大，C项正确．8．如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图象，则下列说法中正确的是(AD)A．电动势E1＝E2，短路电流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量相同时，电源2的路端电压变化较大解析：从U-I图象可知图线与纵坐标的交点为电动势，所以E1＝E2；而斜率为电源内阻可知r1<r2，横坐标可知I1>I2.9．(2014·广州模拟)(多选)如图所示是计算机光驱的工作原理图：R1是光敏电阻(有激光照射时电阻较小，无激光照射时电阻较大)，R2是定值电阻，信号处理系统可以根据R2两端的电压变化把光信号变成电信号．用激光头发射脉冲激光信号扫描光盘，从光盘上反射回来的激光信号照到光敏电阻R 1上，下列分析正确的是(AD )A ．有激光照射光敏电阻时，信号处理系统两端获得的电压较高B ．有激光照射光敏电阻时，信号处理系统两端获得的电压较低C ．有激光照射光敏电阻时，R 1消耗的电功率一定较大D ．有激光照射光敏电阻时，R 1消耗的电功率可能增大，也可能减小解析：有激光照射光敏电阻时，R 1阻值减小，电路中电流变大，R 2两端的电压升高，信号处理系统两端获得的电压较高，A 项正确，B 项错误；R 1电流变大而电压变小，故R 1消耗的功率可能增大，也可能减小，C 项错误，D 项正确．三、非选择题(按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤，答案中必须明确写出数值和单位)10．在如图所示的电路中，R 1＝2 Ω，R 2＝4 Ω，当电键K 接a 时，R 2上消耗的电功率为4 W ，当电键K 接b 时，电压表示数为4.5 V ，试求：(1)电键K 接a 时，通过电源的电流和电源两端的电压； (2)电源的电动势和内电阻．解析：(1)K 接a 时，R 1被短路，外电阻为R 2，根据电功率公式：P ＝I 21R 1，得：I 1＝PR 1＝1 A ， P ＝U 21R 2，得：U 1＝PR 2＝4 V.(2)K 接a 时，有E ＝U 1＋I 1r ＝4＋r ，① K 接b 时，R 1和R 2串联，R ′外＝R 1＋R 2＝6 Ω； 通过电源电流I 2＝U 2R 1＋R 2＝0.75 A.这时有：E ＝U 2＋I 2r ＝4.5＋0.75r ，② 由①②可得：E ＝6 V ，r ＝2 Ω. 答案：见解析11．甲图为测量某电源电动势E 和内阻r 时得到的U-I 图象，用此电源与三个阻值均为R ＝3 Ω的电阻连接成如图乙所示电路，求电源的路端电压．解析：由U-I 图象可知该电源的电动势E ＝6 V ， 内阻r ＝6－44Ω＝0.5 Ω.由图乙可得外电阻R 外＝2R ×R 2R ＋R ＝2R3＝2 Ω.路端电压U ＝E －Ir ＝E －ErR 外＋r＝4.8 V.答案：4.8 V。

2.3 研究闭合电路引入：如图所示为一闭合电路，它分为内电路和外电路两部分，其中电源外部三个电阻组成的电路叫（ ），外电阻R=（ ）；电源内部的电路叫（ ），电源的内电阻用（ ）表示。

（一）电动势E1．在闭合电路中，外电路工作时要消耗电压，称为（ ），也叫路端电压；内电路工作时也要消耗电压，称为（ ）2．外电压U 外和内电压U 内都是由（ ）提供的。

在闭合电路中，外电压U 外增大，则内电压U 内会（ ）；反过来，外电压U 外减小，则内电压U 内会（ ）；但外电压U 外和内电压U 内之和不变的，它等于电源的（ ）。

3．电源的电动势E 与外电压U 外和内电压U内的关系式是（ ）4．电源的电动势E 是描述电源供电本领（即能量转化）的物理量。

电源接在电路中工作时，电动势E 的值基本（ ），它的单位是（ ）。

5．实验探测电源的电动势E在实验中，按图连接电路，V 1表测外电压U 外，V 2表测（ ），若测得U外=1.5V ，U 内=0.5V ，则电源的电动势E=______V ；若滑动变阻器的滑片向右移动，则其阻值（ ），V 1表测外电压U 外将（ ），V 2表测得内电压U 内会（ ），但电源的电动势E 不变，仍是（ ）V 。

二．闭合电路欧姆定律如图所示的闭合电路中，电流为I ，外电阻为R ，电源内电阻为r ，由初中所学欧姆定律知：U 外=（ ），U 内=（ ），电源电动势E=（ ）所以I=（ ），此式表明： 这一结论称为闭合电路的欧姆定律。

例1．如图所示电路中，电源的内电阻r=2Ω，已知定值电阻R1=10Ω，R2=8Ω，当开关S接到位置1时，电压表V的示数为2V，求：（1）回路中的电流I大小（2）此时的内电压U内和电源电动势E（3）当开关S接到位置2时，电压表V的示数例2.如图所示的电路中，电阻R1=6Ω，R2=3Ω，S断开时，电流表示数为0.9A，S闭合时，电流表示数为0.8A，求：（1）S闭合时，电阻R2中电流I2（2）电源电动势为E和内阻r-----（用方程组）三．路端电压U外（即外电压）与负载R的关系：1．如图所示的闭合电路中，当滑动变阻器的滑片向左移动时，外电阻R （），由于电动势E和内阻r不变，所以回路中的电流I（）。

【学习目标】1、能记住电源的电动势，电源没有接入电路时两极间的电压。

2、会运用闭合电路欧姆定律的公式，会解决路端电压与电流(或外电阻)的关系，。

3、体验闭合电路欧姆定律【学习重点与难点】1、闭合电路欧姆定律的内容2、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【使用说明与学法指导】1、带着预习案中问题导学中的问题自主设计预习提纲，通读教材P19-P21页内容，阅读随堂优化训练资料P21-P22页内容，对概念、关键词、等进行梳理，作好必要的标注和笔记。

2、认真完成基础知识梳理，在“我的疑惑”处填上自己不懂的知识点，在“我的收获”处填写自己对本课自主学习的知识及方法收获。

3、熟记、理解基础知识梳理中的重点知识。

一、问题导学1．部分导体的欧姆定律是怎样的？2.全电路欧姆电路是怎样的？3.怎样测路端电压和电源电动势？4、U—I图像的特点是什么？二、知识梳理1、一个闭合的回路，它可以分成两部分：外电路：电源外部的，其电阻称为符号为。

内电路:电源内部，其电阻称为符号为2、电源作用：将其他形式的能转化为_____________的装置。

电源正极的电势比负极的电势____________,电源电动势的大小是由电源的决定的，不同的电源电动势是不同的，电源的电动势数值上等于时电源正负两极间的电压，在外电路中，电流由电势高的一端流向一端，在内电路，电流从电源负极到正极，电源负极到正极电势。

3、闭合电路的欧姆定律的表达式是____________ ,E是____________,R是____________,r 是____________.适用条件是4．电源的外电路两端的电压叫做路端电压（或外电压）,路端电压U=___________,实验结果表明路端电压与_________________的大小有关.路端电压随外电阻的变化规律（1）外电阻R增大时，电流I_____________，外电压U_____________，当R增大到无限大（即外电路断路）时，I=_____________，U=_____________。

研究闭合电路一、教学内容粤教版《物理》选修3-1第二章第三节《研究闭合电路》二、学生分析学生在初中已学习过部分电路欧姆定律，了解串、并联电路的特点。

三、教学目标（一）知识与技能1、知道电动势是描述电源特性的物理量，它在数值上等于不接用电器时电源正、负两极间的电压。

2、理解闭合电路欧姆定律及其公式，能用来解决有关的问题。

3、理解路端电压与电流的关系，知道这种关系能用公式、图象描述。

（二）过程与方法1、经历科学探究过程，学习从实验总结规律的方法。

2、了解图象法是一种基本的科学研究和描述的方法。

（三）情感态度和价值观1、体会实验在探究物理规律中的作用和方法。

2、了解用公式法、图象法描述物理规律的方法，体会物理学之美。

四、教学重点1、闭合电路欧姆定律及其应用。

2、科学探究习惯的培养五、教学难点1、如何引导学生进行科学的、自主的实验探究。

2、路端电压与负载的关系。

六、教学方法启发、探究式；讨论归纳法。

七、教学资源干电池、原电池、蓄电池、小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、电键、导线八、课时安排2课时九、教学过程观察：一个由干电池、小灯泡、电键、导线组成的简单电路。

通过分析，了解闭合电路、外电路、内电路、外电阻、内电阻的概念，引出课题。

演示：分别用蓄电池、干电池给同一个灯泡供电，比较哪次灯泡较亮？蓄电池供电时灯泡亮一些。

提问：用什么物理量去描述电源的这种特性呢？引出电动势的概念。

（一）电动势电源的电动势数值上等于不接用电器时电源正、负两极间的电压。

链接：常用电源的电动势。

提问：电源的电动势E、外电压U外、内电压U内三者之间有什么关系呢？引导学生思考、讨论，设计实验方案。

介绍原电池的构造；连接实验电路，明确电压表V1、V2分别用来测量电源的外电压、内电压。

学生实验，记录数据。

投影展示，数据分析，得出：电源的电动势E 等于外电压U 外和内电压U 内之和。

即E =U 外+U 内在纯电阻电路中，再根据部分电路欧姆定律，归纳出闭合电路欧姆定律。