20xx高考物理重要考点整理：电动势闭合电路欧姆定律。

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20xx高考物理重要考点整理：电动势闭合电路欧姆定律

考点29电动势闭合电路欧姆定律
考点名片
考点细研究：(1)闭合电路欧姆定律、电动势与内阻；(2)电路的动态变化分析；(3)电路的故障分析等。其中考查到的如：20xx年全国卷第17题、20xx年北京高考第19题、20xx年江苏高考第8题、20xx年山东高考第22题、20xx年北京高考第24题、20xx年天津高考第2题、20xx年安徽高考第19题、20xx年江苏高考第4题等。
备考正能量：本考点选择题中的热点题型如：正确运用伏安特性曲线，含容电路分析、电源的功率、效率、电路的动态变化分析；实验题中运用闭合电路欧姆定律求解电源电动势和内阻；在解答题中多以电磁感应相结合。试题灵活性较大，与数学结合比较紧密。预计今后高考考查以上规律的几率比较大，应引起足够重视。

一、基础与经典
1．将一电动势为E，内阻为r的电池，与外电路连接，构成一个闭合电路，用R表示外电路电阻，I表示电路的总电流，下列说法正确的是()
A．由U外＝IR可知，外电压随I的增大而增大
B．由U内＝Ir可知，电源两端的电压随I的增大而增大
C．由U外＝E－Ir可知，电源输出电压随输出电流I的增大而减小
D．由P＝IU外可知，电源的输出功率P随输出电流I的增大而增大
答案C

解析因R的变化，才使I发生了改变，故不能用U外＝IR来分析U外随I的变化情况。由闭合电路欧姆定律知，U外＝E－Ir，E、r为定值，故U外随I的增大而减小，A、B错，C对；对于P＝IU外，I增大，R减小，若R|ΔU3|
B.不变，变小
C.变大，变大
D.变大，变大
答案A
解析本题考查恒定电流的知识，意在考查电路的动态分析。滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，R2接入电路中的电阻增大，因而电流减小，由E＝Ur＋U1＋U2可知，Ur和U1均减小，U2增大，因而|ΔU1||ΔU2|，由U3＝U1＋U2可知U3增大，U1减小，因而|ΔU2||ΔU3|，选项A正确；＝R1为定值，＝R1为定值，选项B错误；＝R2，则变大，据U2＝E－I(r＋R1)，＝r＋R1为定值，选项C错误；＝R1＋R2，则增大，据U3＝E－Ir，＝r为定值，选项D错误。
6.如图甲所示，R为电阻箱，A为理想电流表，电源的电动势为E，内阻为r。图乙为电源的输出功率P与电流表示数I的关系图象，其中功率P0分别对应电流I1、I2，外电路电阻R1、R2。下列关系式中正确的是()

A．I1＋I2B．I1＋I2＝
C.D.
答案B
解析由闭合电路欧姆定律得U＝E－Ir，输出功率为P＝UI＝EI－I2r，故有EI1－Ir＝EI2－Ir，整理得I1＋I2＝，故A错误，B正确；根据电功率表达式得，P0＝IR1＝IR2，且I1＝，I2＝，代入整理得R1R2＝r2，故C、D错误。
7.(多选)如图所示，直线A、B分别为电源a、b的路端电压与电流的关系图线，设两个电源的内阻分别为ra和rb，若将一定值电阻R0分别接到a、b两电源上，通过R0的电流分别为Ia和Ib，则()

A．rarb
B．IaIb
C．R0接到a电源上，电源的输出功率较大，但电源的效率较低
D．R0接到b电源上，电源的输出功率较小，电源的效率较低
答案ABC
解析在电源路端电压与电流的关系图象中斜率表示电源内阻，rarb，A正确。如图所示，在图象中作出定值电阻R0的伏安特性曲线，与电源的伏安特性曲线交点表示电路工作点，IaIb，B正确。由P＝UI可知R0接到a电源上，电源的输出功率较大，由η＝＝＝可知，R0接到a电源上，电源的效率较低，C正确，D错误。

8.(多选)如图所示，已知电源的内电阻为r，固定电阻R0＝r，可变电阻R的总阻值为2r，若滑动变阻器的滑片P由A端向B端滑动，则下列说法中正确的是()

A．电源的输出功率由小变大
B．固定电阻R0上消耗的电功率由小变大
C．电源内部的电压即内电压由小变大
D．可变电阻R上消耗的电功率变小
答案AB

解析由题意知，由闭合电路欧姆定律推出电源的输出功率随外电阻变化的规律表达式为P出＝，根据上式作出P出R外图象如图所示。当滑片P由A端向B端滑动时，外电路电阻的变化范围是0～r，由图可知，当外电路电阻由0增加到r时，电源的输出功率一直变大，选项A正确。R0是纯电阻，所以其消耗的电功率PR0＝，因全电路的总电压即电源电动势E一定，当滑动变阻器的滑片P由A端向B端滑动时，外电阻增大，总电流减小，内电压减小，外电压升高，R0上消耗的电功率也一直增大，选项B正确，C错误。讨论可变电阻R上消耗的电功率的变化情况时，可以把定值电阻R0当做电源内电阻的一部分，即电源的等效内电阻为r′＝＝，这时可变电阻R上消耗的电功率相当于外电路消耗的功率，即等效电源的输出功率。根据P出R外图象可以看出，随着滑片P由A端向B端的滑动，在R的阻值增大到之前，可变电阻R上消耗的电功率是一直增大的；当R＝时，可变电阻R上消耗的电功率达到最大值，滑片P再继续向B端滑动，则可变电阻R上消耗的电功率就会逐渐减小，故选项D错误。
9.(多选)如图所示的电路中，已知电源电动势为E，内电阻为r，滑动变阻器R的阻值可以从零连续增大到Rmax，定值电阻R1的阻值范围为rC2，由Q＝CU知此时Q1Q2，当S闭合时，稳定状态下C1与R1并联，C2与R2并联，电路中电流I＝＝2A，此时两电阻两端电压分别为U1＝IR1＝6V、U2＝IR2＝12V，则此时两电容器所带电荷量分别为Q1′＝C1U1＝3.6×10－5C、Q2′＝C2U2＝3.6×10－5C，对电容器C1来说，S闭合后其两端电压减小，所带电荷量也减小，故B、C正确，D错误。
18．20xx·上海模拟]如图，电路中三个电阻R1、R2和R3的阻值分别为R、2R和4R。当电键S1断开、S2闭合时，电源输出功率为P0；当S1闭合、S2断开时，电源输出功率也为P0。则电源电动势及S1、S2都断开时电源的总功率分别为()

A．3，B．2，P0
C．3，P0D.，P0
答案C
解析当电键S1断开、S2闭合时，电路中电流I1＝，P0＝IR＝R。当S1闭合、S2断开时，电路中电流I2＝，P0＝I×4R＝×4R。联立解得：r＝2R，E＝3。当S1、S2都断开时，电源的总功率为P＝＝P0，C项正确。
19．20xx·湖南十三校二联](多选)如图所示，电流表A1(0～3A)和A2(0～0.6A)是由两个相同的电流计改装而成，现将这两个电流表并联后接入电路中。闭合开关S，调节滑动变阻器，下列说法中正确的是()

A．A1、A2的读数之比为11
B．A1、A2的读数之比为51
C．A1、A2的指针偏转角度之比为11
D．A1、A2的指针偏转角度之比为15
答案BC
解析图中A1、A2并联，两端电压相等，又因A1、A2是由两个相同的电流计改装而成，所以A1、A2的指针偏转角度相同，即偏转角度之比为11，再结合其量程可知A1、A2的读数之比为51，B、C正确。
20．20xx·湖北八校联考](多选)在如图甲所示的电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，L1、L2为相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，R为定值电阻，阻值为7.5Ω。当开关S闭合后()

A．L1的电阻为ΩB．L1消耗的电功率为7.5W
C．L2的电阻为7.5ΩD．L2消耗的电功率为0.3W
答案CD

解析S闭合后，L1两端的电压为3.0V，由题图乙可知，I1＝0.25A，故P1＝0.75W，R1＝12Ω，A、B错误。L2与R及电源串联，把R和电源等效成电动势为3V，内阻为7.5Ω的新电源，在题图乙中作出新电源的IU图线，如图，两图线的交点表示出了此时L2两端的电压与通过的电流的大小，由图知U2＝1.5V，I2＝0.2A，所以R2＝＝Ω＝7.5Ω，P2＝U2I2＝1.5×0.2W＝0.3W，C、D正确。

一、基础与经典
21．如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100Ω，R2阻值未知，R3为一滑动变阻器，当其滑片P从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化的关系图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的。求：

(1)电源的电动势和内阻；
(2)定值电阻R2的阻值；
(3)滑动变阻器的最大阻值。
答案(1)20V20Ω(2)5Ω(3)300Ω
解析(1)将题图乙中AB线延长，交U轴于20V处，交I轴于1.0A处，所以电源的电动势为E＝20V，内阻r＝＝20Ω。
(2)当P滑到R3的右端时，电路参数对应图乙中的B点，即U2＝4V、I2＝0.8A，得R2＝＝5Ω。
(3)当P滑到R3的左端时，由图乙知此时U外＝16V，I总＝0.2A，所以R外＝80Ω。
因为R外＝＋R2，所以滑动变阻器的最大阻值为R3＝300Ω。
二、真题与模拟
22．20xx·北京高考]真空中放置的平行金属板可以用作光电转换装置，如图所示。光照前两板都不带电。以光照射A板，则板中的电子可能吸收光的能量而逸出。假设所有逸出的电子都垂直于A板向B板运动，忽略电子之间的相互作用。保持光照条件不变。a和b为接线柱。

已知单位时间内从A板逸出的电子数为N，电子逸出时的最大动能为Ekm。元电荷为e。
(1)求A板和B板之间的最大电势差Um，以及将a、b短接时回路中的电流I短；
(2)图示装置可看作直流电源，求其电动势E和内阻r；
(3)在a和b之间连接一个外电阻时，该电阻两端的电压为U。外电阻上消耗的电功率设为P；单位时间内到达B板的电子，在从A板运动到B板的过程中损失的动能之和设为ΔEk。请推导证明：P＝ΔEk。
(注意：解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量，要在解题中做必要的说明)
答案(1)Ne(2)(3)见解析
解析(1)由动能定理，Ekm＝eUm，可得Um＝，
短路时所有逸出电子都到达B板，故短路电流I短＝Ne。
(2)电源的电动势等于断路时的路端电压，即上面求出的Um，所以E＝Um＝，电源内阻r＝＝。
(3)外电阻两端的电压为U，则电源两端的电压也是U。
由动能定理，一个电子经电源内部电场后损失的动能
ΔEke＝eU。
设单位时间内有N′个电子到达B板，则损失的动能之和
ΔEk＝N′ΔEke＝N′eU。
根据电流的定义，此时电源内部的电流I＝N′e，此时流过外电阻的电流也是I＝N′e，外电阻上消耗的电功率P＝IU＝N′eU，所以P＝ΔEk。
23．20xx·上海静安期末]如图所示的电路中，灯L标有“6V3W”，定值电阻R1＝4Ω，R2＝10Ω，电源内阻r＝2Ω，当滑片P滑到最下端时，理想电流表读数为1A，此时灯L恰好正常发光，试求：

(1)滑动变阻器最大值R；
(2)当滑片P滑到最上端时，电流表的读数；
(3)当滑片P位于滑动变阻器的中点时，变阻器消耗的功率。
答案(1)12Ω(2)2A(3)3.84W
解析(1)灯L的电阻：RL＝＝Ω＝12Ω。
当P滑到最下端时，R2被短路，灯L与整个变阻器R并联，此时灯正常发光，通过灯L的电流IL＝＝A＝0.5A，通过滑动变阻器R的电流IR＝IA－IL＝1A－0.5A＝0.5A，即滑动变阻器最大值R＝RL＝12Ω。
(2)电源电动势
E＝I＝1×(4＋2＋6)V＝12V，
当P滑到最上端时，灯L、变阻器R及电阻R2都被短路，此时电流表的读数I1＝＝A＝2A。
(3)P位于变阻器的中点时，灯L与并联后再与R1串联。
此时R并＝＝Ω＝4Ω，
I总＝＝A＝1.2A，
并联部分的电压U并＝I总R并＝1.2×4V＝4.8V，
变阻器上消耗的功率PR＝＝W＝3.84W。

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高考物理复习：闭合电路欧姆定律

俗话说，居安思危，思则有备，有备无患。作为高中教师准备好教案是必不可少的一步。教案可以让学生能够听懂教师所讲的内容，帮助高中教师在教学期间更好的掌握节奏。那么，你知道高中教案要怎么写呢？下面是由小编为大家整理的“高考物理复习：闭合电路欧姆定律”，供大家借鉴和使用，希望大家分享！

第二课时闭合电路欧姆定律

【教学要求】

1．认识内电路和外电路，了解电动势与内电阻。

2．理解闭合电路欧姆定律，并用它对全电路进行有关计算。

3．理解路端电压、输出功率与负载的关系。

【知识再现】

一、电动势

1．物理意义：反映不同电源把其他形式的能转化为本领大小的物理量。

2．大小：等于断开时的路端电压．也等于把1C的正电荷从电源负极移到正极时非静电力所做的功．

3．内电阻：电源内部对电流的阻碍阻碍作用。其值由电源本身决定。

议一议：电动势为E，内阻为r的几个电池串联、并联后的总电动势和总内阻分别为多大?

二、闭合电路欧姆定律

1．内容：闭合电路里的电流跟电源的成正比，跟的电阻之和成反比，这个结论叫闭合电路的欧姆定律．

2．公式：I＝或者E＝U外+Ir＝U外+U内。

3．路端电压：外电路两端的电压，即电源的输出电压U＝E一Ir

三、电路中的能量

1．电源的总功率：指电源提供的全部电功率．公式为：P总＝

2．电源的输出功率：指电源提供给外电路的功率．公式为：P出＝

3．电源的内部发热功率：指电源内电阻消耗的功率．公式为：P内＝

4．电源的效率：指用电器得到的电功率跟电源的总功率的比值．公式为：η＝。纯电阻电路中η＝

知识点一电源电动势与内电阻

电动势与电压的区别与联系

1．电源电动势是表征电源特性的物理量，只与电源有关，与外电路的状况无关；电路中任意两点之间的电压与电源的电动势和电路参数有关．

2．电动势的大小反映了电源把其他形式的能转化为电能的本领，即非静电力移送单位正电荷从电源负极至正极所做的功；电压的大小表示电场力在电场中两点之间移动单位正电荷做的功，是把电能转化为其他形式的能．

3．两者之间的联系，电路闭合时，E＝U内+U外；电路断开时，E＝U外．

【应用1】关于电源和电动势，下列说法中正确的是()

A．在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做功，电能增加

B．对于给定的电源，移动正电荷非静电力做功越多，电动势就越大

C．电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向正极移送单位电荷量做功越多

D．电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极移到正极移送电荷量越多

导示:在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做功，等于电能增加，A对。且做功越多，电动势就越大，B对。反过来电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向正极移送单位电荷量做功越多，而与移动电荷量无关，C对D错。故选ABC。

知识点二路端电压

1．路端电压与外电阻的关系

2．路端电压与电流强度的关系

根据E＝U外+Ir可得U外＝E一Ir，由此式可知，U随I的增大而减小，它们的关系图线(也称电源外特性曲线)如图所示．此图象的物理意义是：

(1)图线与纵轴的交点对应的电压为电源的电动势

(2)图线的斜率的绝对值表示电源的内阻．

(3)图线与横轴的交点表示短路电流．

(4)在图线上一点的坐标的乘积为电源的输出功率

【应用2】如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100Ω，R2阻值未知，R3为一滑动变阻器．当其滑片P从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的数据．求；(1)电源的电动势和内阻．(2)定值电阻R2的阻值．(3)滑动变阻器的最大阻值．

导示(1)由图可知:E=20V，r=0.05Ω

(2)滑动片P在变阻器的右端时，对应图乙中的B点，R2+r=4/0.8=5Ω，R2=4.5Ω

(3)滑动片P在变阻器的右端时，对应图乙中的B点,R外=16/0.2=80Ω

根据串并联总电阻，可求得变阻器的最大电阻R3=300Ω

知识点三电源功率与效率

1．能量形式：Eq＝qU外+qU内它反映出移动单位电荷的过程中，非静电力做功与电场力做功量值相等，即其他形式的能量转化为电能，再由电能转化为电阻只及r上的内能．转化过程中，能量守恒得到体现．

2．功率形式：IE＝IU外+IU内或IE＝IU+I2r

3．电源的输出功率

时，若R增大，则P出增大；当只r时，若R增大，则P出减小．应注意：对于内外电路上的固定电阻，其消耗的功率仅取决于电路中的电流的大小．

4．电源的效率

对于给定的电源，内阻一定，效率随外电阻的增大而单调增加，当R＝r时，η＝50％；当R→0时，η→0；当R→∞时，η→100％

【应用3】如图所示，已知电源内阻r＝2Ω，定值电阻R1＝0．5Ω．求：(1)当滑动变阻器的阻值R2为多大时，电阻R1消耗的功率最大?(2)当变阻器的阻值为多大时，变阻器消耗的功率最大?(3)当变阻器的阻值为多大时，电源输出功率最大?

导示:(1)电阻R1为定值电阻，电流大，功率就大，所以当滑动变阻器的阻值R2为零时，R1消耗的功率最大。

（2）可将R1看作电源的内电阻，所以当R2=R1+r=2.5Ω时，变阻器消耗的功率最大.

(3)当电路内外电阻相等时，R2+R1=r，R2=1.5Ω电源输出功率最大.

等效法是物理解题时常用的一种方法，使用该方法时，要看准如何等效，哪部分可等效成什么等问题。

类型一应用图象解题

1．由P一R图象知：对于E、r一定的电源，外电阻R一定时，输出功率只有唯一的值．输出功率P一定时，一般R有两个值R1、R2与之对应．

2．将电源(E、r)与一个电阻相连，即电源向电阻R供电，在U—I图象中画出电源的伏安特性曲线和导体R的伏安特性曲线，其交点(U，I)的坐标乘积UI为电源的输出功率也就是R的功率．利用上述联系可借助图象解题．

【例1】把一个10V，2.0W”的用电器A(纯电阻)接到某一电动势和内阻都不变的电源上，用电器A实际消耗的功率是2.0W．若换上另一个10V，5.0W”的用电器B(纯电阻)接到这一电源上，用电器B实际消耗的功率有没有可能反而小于2.0W?(设电阻不随温度改变)

导示:电源的输出功率随外电路阻值的变化而变化，如下式所示：

用图象法解题时，首先要明确图象的物理意义，即图象中的每一点、图象中曲线的极值坐标、图象中特殊坐标点等。

类型二等效电源法解题

等效电源法就是把一个较为复杂的电路看做是两部分组成的，其中一部分看做是用电器，另一部分就是既有电动势，又有内电阻的电源．

【例2】如图所示，电源的电动势、内电阻未知，R1、R2的阻值也未知．当在a、b间接入不同的电阻时，电流表有不同的示数，如下表所示，

请完成此表格．

导示:由于电源的电动势E、内电阻r、以及R1、R2都是未知的，若用常规做法是难以求解的．这时，可采用等效电源法，将除R之外的电路当作等效电源，R是等效电源的外电阻，等效电路图如右图所示，虚框内是等效电源．设等效电源的电动势为E′，内电阻为r′，根据闭合电路的

1．利用如图电路，可以测定电路电动势和内电阻，已知R1=、R2=R3=1Ω，当电键K断开时，电压表读数为0.8V，当电键K闭合时，电压表的读数为1V，该电源的电动势和内阻分别为V，Ω

2．如图，AB,CD为两根平行的相同的均匀电阻丝，MN为另一根电阻丝，其电阻为R，它可以在AB,CD上滑动并保持与AB垂直，MN与AB,CD接触良好，图中电压表为理想电压表，电池的电动势和内阻都不变，B,D与电池两极连接的导线的电阻可忽略，当MN处于图中位置时，电压表的读数为U1=4.0V，已知将MN由图中位置向左移动一段距离L后，电压表的读数变为U2=3.0V。若将MN由图中位置向右移动一段距离L，电压表的读数U3是多少？

3．（06广州市统考卷）如图所示，电源的电动势E＝7.5V，内阻r＝1.0Ω，定值电阻R2＝12Ω，电动机M的线圈的电阻R＝0.50Ω．闭合开关S，电动机转动稳定后，电压表的示数U1＝4V，电阻R2消耗的电功率P2＝3.0W．求电动机转动稳定后：

（1）电路的路端电压.

（2）通过电动机的电流．

4．（07南京期末调研）如图所示，电解槽和电炉并联后接到电源上，电源内阻，电炉电阻，电解槽电阻。当S1闭合、S2断开时，电炉消耗功率684W；S1、S2都闭合时电炉消耗功率475W（电炉电阻可看作不变）。试求：（1）电源的电动势；

（2）S1、S2都闭合时，流过电解槽的电流大小；

（3）S1、S2都闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率。

参考答案

1．K断开，I1=U/RE=（R1+R2+r）

K闭合，E=I2（R+r）K断开I1=U/R2=0.8AE=0.8（2+r）K闭合I2=U/R2=1A

E=2Vr=0.5Ω

2．回路总电阻为R总，电源电动势为E，移动MN距离为L时电阻增加或减小R。ER/R总=U1ER/（R总+R）=U2

ER/（R总-R）=U3U3=6V

3．（1）路端电压等于R2两端的电压，由得

（2）电源的电动势E=U2＋Ir，由此得干路电流

通过R2的电流

通过电动机的电流I1=I－I2=（1.5-0.5）A=1.0A

4．（1）当S1闭合S2断开时电炉功率为

电炉中电流

电源电动势

（2）当S1、S2都闭合时电炉功率为

电炉中电流

电源路端电压为

通过电源的电流为

通过电解槽的电流为

（3）电解槽消耗的电功率

电解槽内热损耗功率

电解槽转化成化学能的功率

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。