高一物理教案：《闭合电路欧姆定律》教学设计。
俗话说，磨刀不误砍柴工。高中教师要准备好教案为之后的教学做准备。教案可以让讲的知识能够轻松被学生吸收，帮助高中教师提前熟悉所教学的内容。关于好的高中教案要怎么样去写呢？下面是小编帮大家编辑的《高一物理教案：《闭合电路欧姆定律》教学设计》，欢迎阅读，希望您能阅读并收藏。
高一物理教案：《闭合电路欧姆定律》教学设计
课题：闭合电路欧姆定律
一、教学目标
(一)知识目标
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、知道电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和。
4、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。
5、理解闭合电路的功率表达式。
6、理解闭合电路中能量转化的情况。
(二)能力目标
1、培养学生分析解决问题能力，会用闭合电路欧姆定律分析外电压随外电阻变化的规律。
2、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。
3、通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律，培养学生用多种方式分析问题能力。
(三)情感目标
1、 通过外电阻改变引起电流、电压的变化，树立学生普遍联系观点。
2、 通过分析外电压变化原因，了解内因与外因关系。
3、通过对闭合电路的分析计算，培养学生能量守恒思想观点。
二、教学建议
1、电源电动势的概念在高中是个难点，是掌握闭合电路欧姆定律的关键和基础，在处理电动势的概念时，可以根据教材，采用不同的讲法.从理论上分析电源中非静电力做功从电源的负极将正电荷运送到正极，克服电场力做功，非静电力搬运电荷在两极之间产生电势差的大小，反映了电源做功的本领，由此引出电动势的概念;也可以按本书采取讨论闭合电路中电势升降的方法，给出电动势等于内、外电路上电势降落之和的结论.教学中不要求论证这个结论.教材中给出一个比喻(儿童滑梯)，帮助学生接受这个结论.
需要强调的是电源的电动势反映的电源做功的能力，它与外电路无关，是由电源本生的特性决定的.
电动势是标量，没有方向，这要给学生说明，如果学生程度较好，可以向学生说明，作为电源，有正负极之分，在电源内部，电流从负极流向正极，为了说明问题方便，也给电动势一个方向，人们规定电源电动势的方向为内电路的电流方向，即从负极指向正极.
2、路端电压与电流(或外电阻)的关系，是一个难点.希望作好演示实验，使学生有明确的感性认识，然后用公式加以解释.路端电压与电流的关系图线，可以直观地表示出路端电压与电流的关系，务必使学生熟悉这个图线.
学生应该知道，断路时的路端电压等于电源的电动势.因此，用电压表测出断路时的路端电压就可以得到电源的电动势.在考虑电压表的内阻时，希望通过第五节的“思考与讨论”，让学生自己解决这个问题.
3、 最后讲述闭合电路中的功率，得出公式 ， .要从能量转化的观点说明，公式左方的 表示单位时间内电源提供的电能.理解了这一点，就容易理解上式的意义：电源提供的电能，一部分消耗在内阻上，其余部分输出到外电路中.
三、重点、难点分析
(一)重点：
1、电动势是表示电源特性的物理量
2、闭合电路欧姆定律的内容;
3、应用定律讨论路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律.
(二)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、短路、断路特征
3、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
四、教学过程设计
引导：同学们都知道，电荷的定向移动形成电流.那么，导体中形成电流的条件是什么呢?(学生答：导体两端有电势差.)
教师引导：如何实现导体两端有电势差?
板书：1、电源：电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置.它并不创造能量，也不创造电荷.例如：干电池是把化学能转化为电能，发电机是把机械能、核能等转化为电能的装置.
(1)电源能够不断地把其他形式的能量转变为电能，并且能够提供恒定的电压，那么不同的电源，两极间的电压相同吗?展示各种干电池(1号、2号、5号、7号)，请几个同学观察电池上面写的规格。并用电压表验证。
(2)展示蓄电池、纽扣电池，它们两端的电压是否也是1.5V呢?那么如何知道它们两端的电压呢?
结论：电源两极间的电压完全由电源本身的性质(如材料、工作方式等)决定。
同种电池用电压表测量其两极间的电压是相同的，不同种类的电池用电压表测量其两极间的电压是不同的.为了表示电源本身的这种特性，物理学中引入了电动势的概念.
板书：2、电源电动势：电源的电动势在数值上等于电源没有接入电路时其两极间的电压.
问题：各种型号的干电池的电动势都是1.5V.那么把一节1号电池接入电路中，它两极间的电压是否还是1.5V呢?用示教板演示，电路如图所示，结论：开关闭合前，电压表示数是1.5V，开关闭合后，电压表示数变为1.4V.实验表明，电路中有了电流后，电源两极间的电压减少了.
设问：上面的实验中，开关闭合后，电源两极间的电压降为1.4V，那么减少的电压哪去了呢?
介绍：闭合电路可分为内、外电路两部分，电源内部的叫内电路，电源外部的叫外电路.接在电源外电路两端的电压表测得的电压叫外电压.在电源内部电极附近的探针A、B上连接的电压表测得的电压叫内电压.我们现在就通过实验来研究闭合电路中电动势和内、外电压之间的关系.
板书：3、几个概念(内电路、外电路、内电阻、外电阻、内电压、外电压)
教师：向学生介绍实验装置及电路连接方法，重点说明内电压的测量.实验中接通电键，移动滑动变阻器的滑动头使其阻值减小，由两个电压表读出若干组内、外电压 和 的值.再断开电键，由电压表测出电动势 .分析实验结果可以发现什么规律呢?
学生：在误差许可的范围内，内、外电压之和等于电源电动势.
板书：在闭合电路中，电源的电动势等于内、外电压之和，即 .WWw.JAb88.cOM
下面我们来分析在整个电路中电压、电流、电阻之间的关系.
教师：在图1所示电路图中，设电流为 ，根据欧姆定律， ， ，那么 ，电流强度 ，这就是闭合电路的欧姆定律.
板书：4、闭合电路的欧姆定律的内容：闭合电路中的电流强度和电源电动势成正比，和电路的内外电阻之和成反比.表达式为 .
一般电源的电动势和内电阻在短时间内可以认为是不变的.那么外电阻 的变化，就会引起电路中电流的变化，继而引起路端电压 、输出功率 、电源效率 等的变化.
板书：5、几个重要推论
(l)路端电压 随外电阻 变化的规律
演示实验,图2所示电路，4节1号电池和1个10Ω的定值电阻串联组成电源(因为通常电源内阻很小， 的变化也很小，现象不明显)移动滑动变阻器的滑动片，观察电流表和电压表的示数是如何随 变化?
现象：从实验出发，随着电阻 的增大，电流 逐渐减小，路端电压 逐渐增大.大家能用闭合电路的欧姆定律来解释这个实验现象吗?
学生分析：因为 变大，闭合电路的总电阻增大，根据闭合电路的欧姆定律， ，电路中的总电流减小，又因为 ，则路端电压增大.
结论：路端电压随外电阻增大而增大，随外电阻减小而减小.当 →无穷大时，外电路可视为断路， →0，根据 ，则 ，即当外电路断开时，用电压表直接测量电源两极电压，数值等于电源的电动势;当 减小为0时，电路可视为短路， 为短路电流，路端电压 .
板书(1)：路端电压随外电阻增大而增大，随外电阻减小而减小.
断路时， →∞， ;短路时， ， .
电路的路端电压与电流的关系可以用图像表示如下
(2)电源的输出功率 随外电阻 变化的规律.
教师：在纯电阻电路中，当用一个固定的电源(设 、r是定值)向变化的外电阻供电时，输出的功率 ，
又因为 ，
所以 ，
当 时，电源有最大的输出功率 .我们可以画出输出功率随外电阻变化的图线，如图所示.
板书(2)：在纯电阻电路中，当用一个固定的电源(即 、 是定值)向变化的外电阻供电时，当 时，输出的功率有最大值.
教师：当输出功率最大时，电源的效率是否也最大呢?
(3)：电源的效率 随外电阻 变化的规律
教师：在电路中电源的总功率为 ，输出的功率为 ，内电路损耗的功率为 ，则电源的效率为 ，当 变大， 也变大.而当 时，即输出功率最大时，电源的效率 =50%.
板书(3)：电源的效率 随外电阻 的增大而增大.
四、讲解例题
五、总结
板书设计： 第五节 闭合电路欧姆定律
1、电源：
2、电源电动势：
3、几个概念
4、闭合电路的欧姆定律的内容：
5、几个重要推论
(1)：路端电压随外电阻增大而增大，随外电阻减小而减小.
断路时， →∞， ;短路时， ， .
(2)：在纯电阻电路中，当用一个固定的电源(即 、 是定值)向变化的外电阻供电时，当 时，输出的功率有最大值.
(3)：电源的效率 随外电阻 的增大而增大.
精选阅读
高三物理教案：《闭合电路欧姆定律》教学设计
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本文题目：高三物理教案：闭合电路欧姆定律复习
第3课时 闭合电路欧姆定律
导学目标 1.理解闭合电路欧姆定律的内容，并能进行电路动态分析及电路的相关计算.2.能利用U-I图象进行分析并计算.
一、电源的电动势
[基础导引]
关于电源的电动势，判断下面说法的正误：
(1)电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压 ()
(2)同一电源接入不同的电路，电动势就会发生变化 ()
(3)电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化为电势能的本领大小的物理量 ()
(4)在闭合电路中，当外电阻变大时，路端电压增大，电源的电动势也增大 ()
[知识梳理]
1.电源是通过非静电力做功把____________的能转化成____________的装置.
2.电动势：非静电力搬运电荷所做的功与搬运的电荷量的比值，E=________，单位：V.
3.电动势的物理含义：电动势表示电源____________________本领的大小，在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压.
4.电动势是______量，需注意电动势不是电压.
二、闭合电路欧姆定律
[基础导引]
如图1所示电路中，电源的电动势E=9 V、内阻r=3 Ω，R=15 Ω.
下列说法中正确的是 ()
A.当S断开时，UAC=9 V
B.当S闭合时，UAC=9 V
C.当S闭合时，UAB=7.5 V，UBC=0
D.当S断开时，UAB=0，UBC=0
[知识梳理]
闭合电路欧姆定律
(1)内容：闭合电路中的电流跟电源的电动势成________，跟内、外电路的电阻之和成________.
(2)公式I=?只适用于纯电阻电路?E=?适用于任何电路?
(3)路端电压与外电阻的关系
①负载R增大→I减小→U内________→U外________
外电路断路时(R=∞)，I=0，U外=E.
②负载R减小→I增大→U内________→U外________
外电路短路时(R=0)，I=________，U内=E.
(4)U-I关系图：由U=E-Ir可知，路端电压随着电路中电流的增大而______;U-I关系图线如图2所示.
①当电路断路即I=0时，纵坐标的截距为____________.
②当外电路电压为U=0时，横坐标的截距为__________.
③图线的斜率的绝对值为电源的__________.
图2
思考：对于U-I图线中纵坐标(U)不从零开始的情况，直线的斜率的意义是否变化?
考点一 电路的动态分析
考点解读
电路的动态分析是电学的常考点之一，几乎每年都有该类试题出现.该类试题能考查考生对闭合电路欧姆定律的理解，电路的结构分析及对串并联特点的应用能力，兼顾考查学生的逻辑推理能力.
典例剖析
例1 (2011?北京理综?17)如图3所示电路，电源内阻不可忽
略.开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过
程中 ()
A.电压表与电流表的示数都减小
B.电压表与电流表的示数都增大
C.电压表的示数增大，电流表的示数减小
D.电压表的示数减小，电流表的示数增大
思维突破 电路动态分析的方法
(1)程序法：电路结构的变化→R的变化→R总的变化→I总的变化→U端的变化→固定支路并联分流I串联分压U→变化支路.
(2)“并同串反”规律，所谓“并同”，即某一电阻增大时，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，反之则减小.所谓“串反”，即某一电阻增大时，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，反之则增大.
跟踪训练1 在如图4所示电路中，当滑动变阻器滑片P向下移动
时，则 ()
A.A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮
B.A灯变亮、B灯变亮、C灯变暗
C.A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗
D.A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮
考点二 电路中的有关功率及效率
考点解读
1.电源的总功率
(1)任意电路：P总=EI=U外I+U内I=P出+P内.
(2)纯电阻电路：P总=I2(R+r)=E2R+r.
2.电源内部消耗的功率：P内=I2r=U内I=P总-P出.
3.电源的输出功率
(1)任意电路：P出=UI=EI-I2r=P总-P内.
(2)纯电阻电路：P出=I2R=E2R?R+r?2=E2?R-r?2R+4r.
(3)输出功率随R的变化关系
①当R=r时，电源的输出功率最大为Pm=E24r.
②当R>r时，随着R的增大输出功率越来越小.
③当R
④当P出
⑤P出与R的关系如图5所示.
图5
4.电源的效率
(1)任意电路：η=P出P总×100%=UE×100%.
(2)纯电阻电路：η=RR+r×100%=11+rR×100%
因此在纯电阻电路中R越大，η越大;当R=r时，电源有最大输出功率，效率仅为50%.
特别提醒 1.当电源的输出功率最大时，效率并不是最大，只有50%;当R→∞时，η→100%，但此时P出→0，无实际意义.
2.对于内、外电路上的固定电阻，其消耗的功率根据P=I2R来判断，与输出功率大小的判断方法不同.
典例剖析
例2 在如图6所示的电路中，R1=2 Ω，R2=R3=4 Ω，当开关S接
a时，R2上消耗的电功率为4 W，当开关S接b时，电压表示数为
4.5 V，试求：
(1)开关S接a时，通过电源的电流和电源两端的电压;
(2)开关S接b时，电源的电动势和内电阻;
(3)当开关S接c时，通过R2的电流.
思维突破 对于直流电路的分析与计算，要熟练掌握串、并联电路的特点，知道这两种电路的电压、电流及电功率的分配关系，并能把较为复杂的电路化为简单、直观的串、并联关系.
跟踪训练2 如图7中电源的电动势为6 V，内阻为1 Ω，R1为2 Ω，R2全阻值为3 Ω，下列说法错误的是 ()
A.当R2为1 Ω时，R1消耗的功率最大
B.通过改变R2的阻值，路端电压的最大值为5 V，最小值为4 V
C.R2的阻值越小，R1消耗的功率越大
D.当R2的阻值为3 Ω时，R2消耗的功率最大
考点三 涉及U-I图象的功率计算
考点解读
两种图线的比较：
图象上的特征 物理意义
电源U-I图象 电阻U-I图象
图象表述的物理量变化关系 电源的路端电压随电路电流的变化关系 电阻的电流随电阻两端电压的变化关系
图线与坐标轴交点 与纵轴交点表示电源电动势E，与横轴交点表示电源短路电流Er
过坐标轴原点，表示没有电压时电流为零
图线上每一点坐标的乘积UI 表示电源的输出功率 表示电阻消耗的功率
图线上每一点对应的U、I比值 表示外电阻的大小，不同点对应的外电阻大小不同 每一点对应的比值均等大，表示此电阻的大小
图线的斜率 内电阻r的相反数-r 表示电阻大小
典例剖析
例3 如图8所示，图中直线①表示某电源的路端电压与电流的关系图象，图中曲线②表示该电源的输出功率与电流的关系图象，则下列说法正确的是 ()
图8
A.电源的电动势为50 V
B.电源的内阻为253 Ω
C.电流为2.5 A时，外电路的电阻为15 Ω
D.输出功率为120 W时，输出电压是30 V
思维突破 在解决此类图象问题时，(1)要明确纵横坐标的物理意义.(2)要明确图象的截距、斜率，包围面积的物理意义.(3)根据物理规律写出反映纵横坐标物理量的关系式.(4)充分挖掘图象所隐含的条件.
跟踪训练3 用标有“6 V 3 W”的灯泡L1、“6 V 6 W”的灯泡L2与理想电压表和理想电流表连接成如图9甲所示的实验电路，其中电源电动势E=9 V.图乙是通过两个灯泡的电流随两端电压变化的曲线.当其中一个灯泡正常发光时()
图9
A.电流表的示数为1 A B.电压表的示数约为6 V
C.电路输出功率为4 W D.电源内阻为2 Ω
21.含电容器电路的分析方法
例4 如图10所示的电路中，R1、R2、R3是固定电阻，R4是
光敏电阻，其阻值随光照的强度增强而减小.当开关S闭
合且没有光照射时，电容器C不带电.当用强光照射R4且
电路稳定时，则与无光照射时比较 ()
A.电容器C的上极板带正电
B.电容器C的下极板带正电
C.通过R4的电流变小，电源的路端电压增大
D.通过R4的电流变大，电源提供的总功率变小
方法提炼 含电容器电路的分析方法
1.电路的简化：不分析电容器的充、放电过程时，把电容器处的电路视为断路，简化电路时可以去掉，求电荷量时再在相应位置处补上.
2.电路稳定时电容器的处理方法：电路稳定后，与电容器串联的电路中没有电流，同支路的电阻相当于导线，即电阻不起降低电压的作用，但电容器两端可能出现电势差.
3.电压变化带来的电容器的变化：电路中电流、电压的变化可能会引起电容器的充、放电.若电容器两端电压升高，电容器将充电;若电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电.
4.含电容器电路的处理方法：如果电容器与电源并联，且电路中有电流通过，则电容器两端的电压不是电源电动势E，而是路端电压U.
跟踪训练4 如图11所示的电路中，电源的电动势为E、内电阻为
r，闭合开关S，待电流达到稳定后，电流表示数为I，电压表示
数为U，电容器C所带电荷量为Q.将滑动变阻器的滑动触头P
从图示位置向a端移动一些，待电流达到稳定后，则与P移动
前相比 ()
A.U变小 B.I变小 C.Q不变 D.Q减小
A组 电路的动态分析
1.如图12所示，电源的电动势为E，内电阻为r，两电表均可看做是理想电表.闭合开关，使滑动变阻器的滑片由右端向左端滑动，在此过程中 ()
图12
A.小灯泡L1、L2均变暗
B.小灯泡L1变暗，L2变亮
C.电流表A的读数变小，电压表V的读数变大
D.电流表A的读数变大，电压表V的读数变小
2.如图13所示，图中的四个电表均为理想电表，当滑动变阻
器滑片P向右端移动时，下面说法中正确的是 ()
A.电压表V1的读数减小，电流表A1的读数增大
B.电压表V1的读数增大，电流表A1的读数减小
C.电压表V2的读数减小，电流表A2的读数增大
D.电压表V2的读数增大，电流表A2的读数减小
B组 闭合电路中电功率的分析与计算
3.某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的
发热功率Pr随电流I变化的图线画在同一坐标系内，如图14
所示，根据图线可知 ()
A.反映Pr变化的图线是c
B.电源电动势为8 V
C.电源内阻为2 Ω
D.当电流为0.5 A时，外电路的电阻为6 Ω
4.一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，将它接在电动势为E，内阻为r的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，则 ()
A.电动机消耗的总功率为UI
B.电动机消耗的热功率为U2R
C.电源的输出功率为EI
D.电源的效率为1-IrE
C组 含电容器电路的分析与计算
5.如图15所示，电源两端电压为U=10 V保持不变，R1=4.0 Ω，R2
=6.0 Ω，C1=C2=30 μF.先闭合开关S，待电路稳定后，再将S断
开，则S断开后，通过R1的电荷量为 ()
A.4.2×10-4 C
B.1.2×10-4 C
C.4.8×10-4 C
D.3.0×10-4 C
6.如图16所示，两个相同的平行板电容器C1、C2用导线相连，开
始都不带电.现将开关S闭合给两个电容器充电，待充电平衡
后，电容器C1两板间有一带电微粒恰好处于平衡状态.再将开关S断
开，把电容器C2两板稍错开一些(两板间距离保持不变)，重新平衡后，下列判断正确的是 ()
A.电容器C1两板间电压减小
B.电容器C2两板间电压增大
C.带电微粒将加速上升
D.电容器C1所带电荷量增大
D组 U-I图象的理解与应用
7.如图17所示为两电源的U-I图象，则下列说法正确的是
()
A.电源①的电动势和内阻均比电源②大
B.当外接同样的电阻时，两电源的输出功率可能相等
C.当外接同样的电阻时，两电源的效率可能相等
D.不论外接多大的相同电阻，电源①的输出功率总比电源②的输出功率大
8.如图18所示是某直流电路中电压随电流变化的图象，其中a、
b分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的情况，下
列说法正确的是 ()
A.阴影部分的面积表示电源输出功率
B.阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率
C.当满足α=β时，电源效率最高
D.当满足α=β时，电源效率小于50%
课时规范训练
(限时：30分钟)
1.下列关于电源电动势的说法中正确的是 ()
A.在某电源的电路中，每通过2 C的电荷量，电源提供的电能是4 J，那么这个电源的电动势是0.5 V
B.电源的路端电压增大时，其电源的电动势一定也增大
C.无论内电压和外电压如何变化，其电源的电动势一定不变
D.电源的电动势越大，电源所能提供的电能就越多
2.两个相同的电阻R，当它们串联后接在电动势为E的电源上，通过一个电阻的电流为I;若将它们并联后仍接在该电源上，通过一个电阻的电流仍为I，则电源的内阻为 ()
A.4R B.R C.R2 D.无法计算
3.将三个不同的电源的U-I图线画在同一坐标中，如图1所示，
其中1和2平行，它们的电动势分别为E1、E2、E3，它们的内
阻分别为r1、r2、r3，则下列关系正确的是 ()
A.r1=r2r2>r3
C.E1>E2=E3 D.E1=E2
4.在纯电阻电路中，当用一个固定的电源(设E、r是定值)向变
化的外电阻供电时，关于电源的输出功率P随外电阻R变化
的规律如图2所示，则 ()
A.当R=r时，电源有最大的输出功率
B.当R=r时，电源的效率η=50%
C.电源的功率P′随外电阻R的增大而增大
D.电源的效率η随外电阻R的增大而增大
5.(2010?上海单科?5)在如图3所示的闭合电路中，当滑片P向右移动时，两电表读数的变化是 ()
A. 变大， 变大
B. 变小， 变大
C. 变大， 变小
D. 变小， 变小
6.(2010?安徽?18)如图4所示，M、N是平行板电容器的两个极板，
R0为定值电阻，R1、R2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带
正电的小球悬于电容器内部.闭合开关S，小球静止时受到悬线
的拉力为F.调节R1、R2，关于F的大小判断正确的是 ()
A.保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变大
B.保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变小
C.保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变大
D.保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变小
7. (2011?上海单科?12)如图5所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑
动触头P从最高端向下滑动时， ()
A.电压表V读数先变大后变小，电流表A读数变大
B.电压表V读数先变小后变大，电流表A读数变小
C.电压表V读数先变大后变小，电流表A读数先变小后变大
D.电压表V读数先变小后变大，电流表A读数先变大后变小
8.如图6所示，电源的电动势和内阻分别为E、r，在滑动变阻器的
滑片P由a向b移动的过程中，下列各物理量变化情况为()
A.电流表的读数一直减小
B.R0的功率先减小后增大
C.电源输出功率先增大后减小
D.电压表的读数先增大后减小
9.如图7甲所示是一火警报警器的部分电路示意图，其中R2为半导体热敏材料制成的传感器，电阻R2随温度t变化的图线如图乙所示.电流表为值班室的显示器.a、b之间接报警器，当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流I和报警器两端的电压U的变化情况是 ()
图7
A.I变大，U变大 B.I变大，U变小
C.I变小，U变大 D.I变小，U变小
10.在电学探究实验课中，某组同学在实验室利用如图8甲所示的电路图连接好电路，并用于测定定值电阻R0，电源的电动势E和内电阻r.调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据，另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据.根据所得数据描绘了如图乙所示的两条U-I直线.则有 ()
甲 乙
图8
A.图象中的图线乙是电压表V1的测量值所对应的图线
B.由图象可以得出电源电动势和内阻分别是E=1.50 V，r=1.0 Ω
C.图象中两直线的交点表示定值电阻R0上消耗的功率为0.75 W
D.图象中两直线的交点表示在本电路中该电源的效率达到最大值
复习讲义
基础再现
一、
基础导引 (1)× (2)× (3)√ (4)×
知识梳理 1.其它形式 电势能 2.Wq 3.把其它形式的能转化成电势能 4.标
二、
基础导引 AC
知识梳理 (1)正比 反比 (2)ER+r U外+U内 (3)①减小 增大 ②增大 减小 Er (4)减小 ①电动势E ②短路电流Im ③内阻r
思考：不变.斜率的绝对值仍表示电源内阻.
课堂探究
例1 A
跟踪训练1 D
例2 (1)1 A 4 V (2)6 V 2 Ω
(3)0.5 A
跟踪训练2 A
例3 ACD
跟踪训练3 CD
例4 B
跟踪训练4 B
分组训练
1.BD
2.AD
3.ACD
4.AD
5.A
6.BCD
7.AD
8.A
课时规范训练
1.C
2.B
3.AC
4.ABD
5.B
6.B
7.A
8.BD
9.D
10.B
闭合电路欧姆定律
一名优秀负责的教师就要对每一位学生尽职尽责，作为教师就需要提前准备好适合自己的教案。教案可以让讲的知识能够轻松被学生吸收，帮助教师缓解教学的压力，提高教学质量。怎么才能让教案写的更加全面呢？小编收集并整理了“闭合电路欧姆定律”，相信您能找到对自己有用的内容。
4.1闭合电路欧姆定律
一、考点聚焦
1、知道电源电动势和内电阻的概念
2、掌握闭合电路欧姆定律、路端电压和电路电流的变化规律
3、能利用闭合电路欧姆定律分析动态电路。
二、知识扫描
1．电动势
①物理意义：反映不同电源把其他形式能转化为电能本领的物理量．
②大小：等于电路中通过1C电量时电源所提供的电能的数值，也等于内外电路上电势降落之和．即_________________
2．闭合电路欧姆定律
①内容：闭合电路中的电流强度跟电源电动势成正比，跟内外电路中电阻之和成反比．
②公式：_________________________________
③路端电压：电路两端的电压，即电源的输出电压．即_______________
总电流I和路端电压U随外电阻R的变化规律：____，由此可知：当R时，I减小；
U增大（电源E和r一定）；当R=______（即断路时），I=0，U=E．
当R减小时，I增大,U减小；当R=_____（即短路），I=_____________
3．闭合电路中的输出功率
①电源总功率:P总=EI,指___________________________
②输出功率P出=UI,指________________________
③电源的供电效率η=P出/P总，它随外电阻的变化关系是____________
④当R=r时,电源输出功率最大,此时电源供电效率为__________
三、好题精析
[例1]如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R1和R2为定值电阻，在滑线变阻器R的滑片P从下端a滑到上端b的过程中，电阻R1上消耗的功率（）
A.一定逐渐减小
B.有可能逐渐减小
C.有可能先变小，后变大
D.一定先变小后变大
[例2]如图所示电路中，电源有内阻，R1=2.8Ω,R2=1.8Ω。当开关S接到位置1时，电压表示数5.6V；当开关S接到位置2时，电压表示数的可能值为（）
A.5.6VB.5.4VC.3.0VD.3.6V
[例3]两个定值电阻，把它们串联起来，等效电阻为4Ω，把它们并联起来，等效电阻是1Ω，求：
(1)这两个电阻的阻值各为多大?
(2)如果把这两个电阻串联后接入一个电动势为E，内电阻为r的电源两极间，两电阻消耗的总功率等于；如果把这两个电阻并联后接入同一个电源的两极间，两电阻消耗的总功率等于，若要求，且，求满足这一要求的是E和r的所有值。
[例4]一个允许通过最大电流为2A的电源和一个变阻器接成如图（甲）所示电路，变阻器的最大阻值为Rm=22，电源路端电压U随外电阻变化规律如图所示，图中U=12V的直线为图线的渐近线，试求
（1）电源的电动势和内电阻
（2）A、B空载时的输出电压范围
（3）A、B两端所接负载的最小电阻
[例5]如图所示电路：电源电动势E＝6.3V，内阻r=0.5Ω，负载电阻，滑动变阻器的最大阻值，当变阻器的滑片从左端A移动到右端B时，求电路中电流表的读数范围.
四、能力突破
1．如图所示，滑动变阻器的滑动触头置于其正中央，闭合电键K以后，M、N、P三灯的亮度相同，今将电阻器的滑动触头慢慢向左移动一些，则三灯的亮度从亮到暗的排列顺序为()
A．M、N、P
B．M、P、N
C．P、M、N
D．N、M、P
2．如图所示，当R1的滑片由左向右滑动时，电压表V1和V2的读数增量分别为ΔU1和ΔU2，则（）
A．│ΔU1││ΔU2│
B．│ΔU1│=│ΔU2│
C．│ΔU1││ΔU2│
D．ΔU1＜0，ΔU2＞0
3.下图所示的U-I图线中，I是电源的路端电压随电流的变化图线，Ⅱ是某电阻的伏安特性图线，当该电源向该电阻供电时，电阻上消耗的功率和电源的效率分别为：()
A．4W和33%B．2W和67%C．2W和33%D．4W和67%
4．如图所示，E＝12V，r=4Ω，，当R=_________Ω时，R上消耗的功率最大，最大值是__________W；当R=___________Ω时，上消耗的功率最大，最大值是__________W。
参考答案
二、知识扫描
1．E=U内+U外
2．E=I(R+r)U外U=E-Ir增加∝0E/r
3．其它形式的能转化为电能的功率电源提供给外电路的功率电阻增大，效率增大50%
三、好题精析
[例1]C
[例2]B
[例3]2Ω2Ω略
[例4]12V2Ω0≤U≤11V4Ω
[例5]2.1A~3A
四、能力突破
1．C2．CD3.D
4.61.508
4.1闭合电路欧姆定律
一名优秀的教师在教学时都会提前最好准备，教师要准备好教案为之后的教学做准备。教案可以让学生更好的吸收课堂上所讲的知识点，使教师有一个简单易懂的教学思路。写好一份优质的教案要怎么做呢？考虑到您的需要，小编特地编辑了“4.1闭合电路欧姆定律”，供大家借鉴和使用，希望大家分享！
4.1闭合电路欧姆定律
教学目标
（一）知识目标
1、知道电动势的定义．
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、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，电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和．
4、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．
5、理解闭合电路的功率表达式．
6、理解闭合电路中能量转化的情况．
（二）能力目标
1、培养学生分析解决问题能力，会用闭合电路欧姆定律分析外电压随外电阻变化的规律
2、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．
3、通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律，培养学生用多种方式分析问题能力．
（三）情感目标
1、通过外电阻改变引起电流、电压的变化，树立学生普遍联系观点
2、通过分析外电压变化原因，了解内因与外因关系
3、通过对闭合电路的分析计算，培养学生能量守恒思想
4、知道用能量的观点说明电动势的意义
教学建议
1、电源电动势的概念在高中是个难点，是掌握闭合电路欧姆定律的关键和基础，在处理电动势的概念时，可以根据教材，采用不同的讲法．从理论上分析电源中非静电力做功从电源的负极将正电荷运送到正极，克服电场力做功，非静电力搬运电荷在两极之间产生电势差的大小，反映了电源做功的本领，由此引出电动势的概念；也可以按本书采取讨论闭合电路中电势升降的方法，给出电动势等于内、外电路上电势降落之和的结论．教学中不要求论证这个结论．教材中给出一个比喻（儿童滑梯），帮助学生接受这个结论．
需要强调的是电源的电动势反映的电源做功的能力，它与外电路无关，是由电源本生的特性决定的．
电动势是标量，没有方向，这要给学生说明，如果学生程度较好，可以向学生说明，做为电源，由正负极之分，在电源内部，电流从负极流向正极，为了说明问题方便，也给电动势一个方向，人们规定电源电动势的方向为内电路的电流方向，即从负极指向正极．
2、路端电压与电流（或外电阻）的关系，是一个难点．希望作好演示实验，使学生有明确的感性认识，然后用公式加以解释．路端电压与电流的关系图线，可以直观地表示出路端电压与电流的关系，务必使学生熟悉这个图线．
学生应该知道，断路时的路端电压等于电源的电动势．因此，用电压表测出断路时的路端电压就可以得到电源的电动势．在考虑电压表的内阻时，希望通过第五节的“思考与讨论”，让学生自己解决这个问题．
3、最后讲述闭合电路中的功率，得出公式，．要从能量转化的观点说明，公式左方的表示单位时间内电源提供的电能．理解了这一点，就容易理解上式的意义：电源提供的电能，一部分消耗在内阻上，其余部分输出到外电路中．
教学设计方案
闭合电路的欧姆定律
一、教学目标
1、在物理知识方面的要求：
（1）巩固产生恒定电流的条件；
（2）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．
（3）明确在闭合回路中电动势等于电路上内、外电压之和．
（4）掌握闭合电路的欧姆定律，理解各物理量及公式的物理意义
（5）掌握路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律．
2、在物理方法上的要求：
（1）通过电动势等于电路上内、外电压之和的教学，使学生学会运用实验探索物理规律的方法．
（2）从能量和能量转化的角度理解电动势的物理意义．
（3）通过对路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律的讨论培养学生的推理能力．
（4）通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律，培养学生用多种方式分析
二、重点、难点分析
1、重点：
（1）电动势是表示电源特性的物理量
（2）闭合电路欧姆定律的内容；
（3）应用定律讨论路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律．
2、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）短路、断路特征
（3）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
三、教学过程设计
引入新课：
教师：同学们都知道，电荷的定向移动形成电流．那么，导体中形成电流的条件是什么呢？（学生答：导体两端有电势差．）
演示：将小灯泡接在充满电的电容器两端，会看到什么现象？（小灯泡闪亮一下就熄灭．）为什么会出现这种现象呢？
分析：当电容器充完电后，其上下两极板分别带上正负电荷，如图1所示，两板间形成电势差．当用导线把小灯泡和电容器两极板连通后，电子就在电场力的作用下通过导线产生定向移动而形成电流，但这是一瞬间的电流．因为两极板上正负电荷逐渐中和而减少，两极板间电势差也逐渐减少为零，所以电流减小为零，因此只有电场力的作用是不能形成持续电流的．
教师：为了形成持续的电源，必须有一种本质上完全不同于静电性的力，能够不断地分离正负电荷来补充两极板上减少的电荷．这才能使两极板保持恒定的电势差，从而在导线中维持恒定的电流，能够提供这种非静电力的装置叫电源．电源在维持恒定电流时，电源中的非静电力将不断做功，从而把已经流到低电势处的正电荷不断地送回到高电势处．使它的电势能增加．
板书：1、电源：电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置．它并不创造能量，也不创造电荷．例如：干电池是把化学能转化为电能，发电机是把机械能、核能等转化为电能的装置．
教师：电源能够不断地把其他形式的能量转变为电能，并且能够提供恒定的电压，那么不同的电源，两极间的电压相同吗？展示各种干电池（1号、2号、5号、7号），请几个同学观察电池上面写的规格，发现尽管电池的型号不同，但是都标有“1.5V”字样．我们把示教电压表直接接在干电池的两端进行测量，发现结果确实是1.5V．讲台上还摆放有手摇发电机、蓄电池、纽扣电池，它们两端的电压是否也是1.5V呢？（学生回答：不是）那么如何知道它们两端的电压呢？（学生：用电压表直接测量）
结论：电源两极间的电压完全由电源本身的性质（如材料、工作方式等）决定，同种电池用电压表测量其两极间的电压是相同的，不同种类的电池用电压表测量其两极间的电压是不同的．为了表示电源本身的这种特性，物理学中引入了电动势的概念．
板书：2、电源电动势
教师：从上面的演示和分析可知，电源的电动势在数值上等于电源未接入电路时两极间的电压．
板书：电源的电动势在数值上等于电源没有接入电路时其两极间的电压．
例如，各种型号的干电池的电动势都是1.5V．那么把一节1号电池接入电路中，它两极间的电压是否还是1.5V呢？用示教板演示，电路如图所示，结论：开关闭合前，电压表示数是1.5V，开关闭合后，电压表示数变为1.4V．实验表明，电路中有了电流后，电源两极间的电压减少了．
教师：上面的实验中，开关闭合后，电源两极间的电压降为1.4V，那么减少的电压哪去了呢？用投影仪展示实验电路，介绍闭合电路可分为内、外电路两部分，电源内部的叫内电路，电源外部的叫外电路．接在电源外电路两端的电压表测得的电压叫外电压．在电源内部电极附近的探针A、B上连接的电压表测得的电压叫内电压．我们现在就通过实验来研究闭合电路中电动势和内、外电压之间的关系．
板书：3、内电压和外电压
教师：向学生介绍实验装置及电路连接方法，重点说明内电压的测量．实验中接通电键，移动滑动变阻器的滑动头使其阻值减小，由两个电压表读出若干组内、外电压
和的值．再断开电键，由电压表测出电动势．分析实验结果可以发现什么规律呢？
学生：在误差许可的范围内，内、外电压之和等于电源电动势．
板书：在闭合电路中，电源的电动势等于内、外电压之和，即．
下面我们来分析在整个电路中电压、电流、电阻之间的关系．
教师：我们来做一个实验，电路图如图所示
观察电键S先后接通1和2时小灯泡的亮度．
结论：把开关拨到2后，发现小灯泡的亮度比刚才接3V的电源时还稍暗些．怎么解释这个实验现象呢？这就要用到我们将要学习的内容——闭合电路的欧姆定律．
板书：闭合电路的欧姆定律
教师：在图1所示电路图中，设电流为，根据欧姆定律，，，那么，电流强度，这就是闭合电路的欧姆定律．
板书：4、闭合电路的欧姆定律的内容：闭合电路中的电流强度和电源电动势成正比，和电路的内外电阻之和成反比．表达式为．
同学们从这个表达式可以看出，在电源恒定时，电路中的电流强度随电路的外电阻变化而变化；当外电路中的电阻是定值电阻时，电路中的电流强度和电源有关．
教师：同学们能否用闭合电路的欧姆定律来解释上一个实验现象呢？
学生：9V的电源如果内电阻很大，由闭合电路的欧姆定律可知，用它做电源，电路中的电流I可能较小；而电动势3V的电源内阻如果很小，电路中的电流可能比大，用这两个电源分别给相同的小灯泡供电，灯泡的亮度取决于，那么就出现了刚才的实验现象了．
教师：很好．一般电源的电动势和内电阻在短时间内可以认为是不变的．那么外电阻的变化，就会引起电路中电流的变化，继而引起路端电压、输出功率、电源效率等的变化．
几个重要推论
（1）路端电压随外电阻变化的规律
板书：5几个重要推论
（l）路端电压随外电阻变化的规律演示实验,图3所示电路，
4节1号电池和1个10Ω的定值电阻串联组成电源（因为通常电源内阻很小，的变化也很小，现象不明显）移动滑动变阻器的滑动片，观察电流表和电压表的示数是如何随变化？
教师：从实验出发，随着电阻的增大，电流逐渐减小，路端电压逐渐增大．大家能用闭合电路的欧姆定律来解释这个实验现象吗？
学生：因为变大，闭合电路的总电阻增大，根据闭合电路的欧姆定律，，电路中的总电流减小，又因为，则路端电压增大．
教师：正确．我们得出结论，路端电压随外电阻增大而增大，随外电阻减小而减小．一般认为电动势和内电阻在短时间内是不变的，初中我们认为电路两端电压是不变的，应该是有条件的，当→无穷大时，→0，外电路可视为断路，→0，根据，则，即当外电路断开时，用电压表直接测量电源两极电压，数值等于电源的电动势；当减小为0时，电路可视为短路，为短路电流，路端电压．
板书5：路端电压随外电阻增大而增大，随外电阻减小而减小．断路时，→∞，→0，；短路时，，．
电路的路端电压与电流的关系可以用图像表示如下
（2）电源的输出功率随外电阻变化的规律．
教师：在纯电阻电路中，当用一个固定的电源（设、r是定值）向变化的外电阻供电时，输出的功率，
又因为，
所以，
当时，电源有最大的输出功率．我们可以画出输出功率随外电阻变化的图线，如图所示．
板书6：在纯电阻电路中，当用一个固定的电源（即、是定值）向变化的外电阻供电时，输出的功率有最大值．
教师：当输出功率最大时，电源的效率是否也最大呢？
板书7：电源的效率随外电阻变化的规律
教师：在电路中电源的总功率为，输出的功率为，内电路损耗的功率为，则电源的效率为，当变大，也变大．而当时，即输出功率最大时，电源的效率=50％．
板书8：电源的效率随外电阻的增大而增大．
四、讲解例题
五、总结
探究活动
1、调查各种不同电源的性能特点。
（包括电动势、内阻、能量转化情况、工作原理、可否充电）
2、考察目前对废旧电池的回收情况。
（1）化学电池的工作原理；
（2）废旧电池对环境的污染主要表现在哪些方面；
（3）当前社会对废旧电池的重视程度；
（4）废旧电池的回收由哪些主要的途径和利用方式；
（5）如何更好的变废为宝或使废旧电池对环境的污染减小到最小。
3、通过本章节的学习，根据全电路欧姆定律有关知识，可以得出结论：电源的输出功率最大时，内外电阻应该相等，而此时电源的效率则只有50%；请你设计出一种方案，在实际应用中如何配置电源和负载之间的关系，使电源的输出功率和效率尽可能的达到较大。
闭合电路的欧姆定律
一名优秀的教师在教学时都会提前最好准备，作为教师就要在上课前做好适合自己的教案。教案可以让学生更好的消化课堂内容，帮助教师掌握上课时的教学节奏。那么，你知道教案要怎么写呢？下面是小编为大家整理的“闭合电路的欧姆定律”，欢迎您参考，希望对您有所助益！
【课题】
闭合电路的欧姆定律学案课前预习学案编号：
一、预习目标
理解闭合电路欧姆定律及其表达式
二、预习内容
闭合电路欧姆定律
1、电动势E、外电压U外与内电压U内三者之间的关系________________
○1、电动势等于电源___________时两极间的电压
○2、用电压表接在电源两极间测得的电压U外___E
2、闭合电路欧姆定律
○1、内容___________
○2、表达式
○3常用变形式U外=E-Ir
三、提出疑惑
同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中
疑惑点疑惑内容
课内探究学案
一、学习目标
1、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
2、理解路端电压与负载的关系
二、学习过程
一、路端电压与负载的关系
1、路端电压与外电阻的关系
○1根据U=E-Ir、I=可知：当R_____时，U增大，当R_____时，U减小
○2当外电路断开时，R=∞，I=_____,U=_____
当外电路短路时，R=0，I=_____,U=_____
2、路端电压与电流的关系图像
由U=E-Ir可知，U-I图像是一条向下倾斜的直线如图
说出：
○1图线与纵轴截距的意义_____________________
○2图线与横轴截距的意义_____________________
○3图像斜率的意义___________________________
○4与部分电路欧姆定律U—I曲线的区别________
_________________________________________
【典型例题】
例1、在图1中R1=14Ω,R2=9Ω.当开关处于位置1时，电流表读数I1=0.2A;当开关处于位置2时，电流表读数I2=0.3A.求电源的电动势E和内电阻r。
例2、如图3所示的电路中，店员电动势为6V，当开关S接通后，灯泡L1和灯泡L2都不亮，用电压表测得各部分电压是Uab=6V,Uad=0,Ucd=6V,由此可断定（）
A、L1和L2的灯丝都烧断了
B、L1的灯丝都烧断了
C、L2的灯丝都烧断了
D、变阻器R断路
(三)当堂检测
1、如图4所示的电路中，当变阻器R3的滑动触头P向b端移动时（）
A、电压表示数变大，电流表示数变小
B、电压表示数变小，电流表示数变大
C、电压表示数变大，电流表示数变大
D、电压表示数变小，电流表示数变小
2、关于电源的电动势，下面叙述正确的是（）
A、电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压
B、同一电源接入不同电路，电动势就会发生变化
C、电源的电动势时表示电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量
D、在闭合电路中，党外电阻变大时，路端电压变大，电源的电动势也变大
3、如图7所示的电路中，电源的电动势E和内电阻r恒定不变，电灯L恰能正常发光，如果变阻器的滑片向b端滑动，则（）
A、电灯L更亮，安培表的示数减小
B、电灯L更亮，安培表的示数减大
C、电灯L更暗，安培表的示数减小
D、电灯L更暗，安培表的示数减大
4、如图8所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的图像，则下属说法中不正确的示（）
A、电动势E1=E2，发生短路时的电流I1I2
B、电动势E1=E2，内阻r1r2
C、电动势E1=E2，内阻r1r2
D、当电源的工作电流变化相同时，电源2的路端电压变化较大
5、一个电源分别接上8Ω和2Ω的电阻时，两电阻消耗的电功率相等，则电源的内阻为()
A、1ΩB、2ΩC、4ΩD、8Ω
6、在如图9所示的电路中，电源电动势E=3.0V，内电阻r=1.0Ω；电阻R1=10Ω，R2=10Ω,R3=35Ω,电容器的电容C=100ｕF，电容器原来不带电。求接通电键K后流过R4的总电荷量。
