4.2 闭合电路的欧姆定律 课件-2026-2027学年高二上学期物理粤教版必修第三册

该高中物理课件聚焦闭合电路的欧姆定律，涵盖电动势、闭合电路欧姆定律、U-I图像及动态分析。通过果汁牛奶等电解液原电池实验导入，结合外电路知识引出电动势，为后续规律学习搭建认知支架。 其亮点在于以科学探究为核心，通过实验观察、滑梯类比建构电动势概念，结合U-I图像分析与动态电路“程序法”“口诀法”培养科学思维。例题与分层练习助力学生深化物理观念，教师可借此提升教学效率与学生探究能力。

授课教师：物思理 粤教版（2019）高中物理必修第三册课件 第四章 闭合电路 第二节 闭合电路的欧姆定律 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 目录 第2节 闭合电路的欧姆定律 探究新知 2、闭合电路欧姆定律 1、电动势 3、闭合电路的 U-I 图像 4、闭合电路的动态分析 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 2 闭合电路：用导线把电源、用电器连成的一个完整的电路。 r E R S A B 外电路 内电路 外电路：电源外部的电路叫外电路 。 包括用电器、开关、导线等。 内电路： 电源内部的电路叫内电路。如发电机的线圈、电池的溶液等。 一、电动势 在金属导体中，自由移动的是自由电子。但电流方向为正电荷定向移动的方向，我们后面都按正电荷的移动进行分析讨论。 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 以铜片和锌片为极板，分别用果汁、牛奶和食用油等作为电解液制成原电池，用电压表测量各原电池两极板间的电压(两极板间距相同)，并将测量数据填入表中。 0.92 0.75 0 一、电动势 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 0 0.92 0.75 用什么物理量可以描述电源的特性呢？ (1)这三组数据反映了原电池的什么特性？ 反映了原电池转化能量的本领。 (2)为什么果汁电池两极间的电压比牛奶电池两极间的电压大？ 果汁电池将化学能转化成电能的本领更强。 (3)为什么食用油电池两极间的电压为0？ 食用油电池无法将化学能转化成电能。 一、电动势 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 1.电源外部，正电荷将怎样移动？ 从正极到负极 2.电源内部，正电荷将怎样移动？ 从负极到正极 3.电源内部的正电荷受到电场力方向？电场力做正功还是负功？ 从正极指向负极,电场力做负功 5.电源外部的能量是如何转化的？ 电能转化其他形式能量 一、电动势 4.怎么样才能使得正电荷从负极移动到正极呢？ 在电源的内部，一定要有一种与静电力方向相反的力作用于电荷才行。我们把这种力叫作非静电力。 6.电源内部的能量是如何转化的？ 其他能转化为电能 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 电路 玩滑梯 外电路 滑梯 电池内部 升降机 电场力对正电荷做 电势能 重力对人做 重力势能 非静电力对正电荷做 克服 电势能 拉力对人做 克服 重力势能 类比 正功 减小 正功 重力 增加 正功 减小 正功 增加 电场力 一、电动势 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 电源：通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。 思考：下面不同类型的电源是把什么能转化为电势能？ 太阳能 → 电势能 化学能 → 电势能 机械能 → 电势能 一、电动势 物理学中用电动势来描述电源的非静电力做功的本领，电源的电动势在数值上等于不接用电器是电源正负两极间的电压 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 一、电动势 1.定义：非静电力把正电荷从负极搬运到正极所做的功跟被搬运的电荷量的比值。 数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。 2.定义式： （W：非静电力做的功 q：电荷量） 3.单位： 伏特（V） 1 V=1 J/C 标量 4.物理意义：反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小。 5.特点:只取决于电源本身的性质，与电源的体积和外电路无关。 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 3.电池的容量:电池放电时能输出的总电荷量。 单位：安·时(A·h) ， 毫安·时(mA·h) 1.电源的电动势E。 2.电源的内阻:电源的内部也是由导体组成的，所以也有电阻，用符号 r 表示。 电源的三个重要参数 手机待机时间长短和哪个参数有关? 与电压一样吗？ 一、电动势 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 实验表明：E=U外+U内 电压表V1测量外电路电压（又称路端电压U外） 电压表V2测量电源内部电路电压 （又称内电压U内） 二、闭合电路欧姆定律 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 二、闭合电路欧姆定律 理论和实验表明： E=U外+U内 E I I 闭合电路欧姆定律： 闭合电路里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。 U外= IR U外 U内 U内= Ir 适用范围：外电路为纯电阻的电路 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 逐渐闭合开关S1、S2、S3，观察灯泡亮度的变化 【思考】 （1）接入电路中的灯泡增多时，电路的总电阻怎样变化？ （2）电路的内电压和外电压分别如何变化？ 三、闭合电路的 U-I 图像 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 逐渐闭合开关S1、S2、S3，观察到灯泡亮度变小了！ U外=E-I r U内=I r 外（路端）电压即灯泡两端电压减小，所以灯泡变暗。 理论分析 三、闭合电路的 U-I 图像 原因分析： 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 三、闭合电路的 U-I 图像 图像分析 外电路断路时 电源的外（输出）特性曲线 ---路端电压U 随电流I变化的图线． 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 路端电压与负载的关系 两个特例： (1)断路:当外电路断路时，路端电压等于＿＿＿。 (2)短路:当外电路短路时，电路中的电流I=＿＿。 V R=∞ I=0 U外=E E. r 一定 I = E R+r U外=E - Ir 电动势 R=0 I=E/r U外=0 U外=E-Ir U外= IR E/r 三、闭合电路的 U-I 图像 U内=Ir=0 E I短=E/r α E=Ir 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 例题 人造地球卫星大多用太阳能电池供电，太阳能电池是由许多片太阳能电池板组成的。现把太阳能电池置于如图所示的电路中，当断开开关时，电压表的示数 U1=800 mV。已知电阻的阻值为20 Ω，当闭合开关时，电压表的示数 U2=400 mV。求该太阳能电池的内阻r。 解：断开开关时，电压表示数是电源电动势 E＝U1＝800 mV 闭合开关，电路中的电流为 由闭合电路的欧姆定律，有 则太阳能电池内阻是 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 1.动态电路的特点 断开或闭合开关、滑动变阻器的滑片移动、电阻增大或减小，导致电路电压、电流、功率等的变化。 2.动态电路分析的两种常用方法 U分 R局 增大 减小 → R总 增大 减小 → I总 增大 减小 → U总 增大 减小 → I分 → (1)程序法： 四、闭合电路的动态分析 1.动态分析顺序：局部 整体 局部 2.电路动态分析口诀：先阻后流，先流后压，先干后支 3.在电路分析简化时，理想电压表可当成断路，理想电流表可当成短路。 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 IB IC 典例1：当滑片向下移时，灯的亮度如何变化？ IA U外 IC 灯的亮暗取决于其功率P的大小 I I 四、闭合电路的动态分析 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 1.“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; 2.“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。 四、闭合电路的动态分析 (2)口诀法：“串反并同” 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 IA IB IC IC IA IA IC B U外 UC UA 四、闭合电路的动态分析 典例2： 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 典例3、A灯与B灯电阻相同，当变阻器滑片向下移动时，对两灯明暗程度的变化判断正确的是： A、两灯都变亮 B、两灯都变暗 C、A灯变亮，B灯变暗 D、A灯变暗，B灯变亮 B RP R1 等效 四、闭合电路的动态分析 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 1．(多选)如图所示为两个独立闭合电路A和B的路端电压与其总电流I的关系图线，则(　　) A．路端电压都为U1时，它们的外电阻相等 B．电流都是I1时，两电源内电压相等 C．电路A的电源电动势大于电路B的电源电动势 D．A中电源的内阻大于B中电源的内阻 课堂练习 ACD 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 2．如图所示电路中，电源电动势E＝9V，内阻r＝3Ω，R＝15Ω，下列说法中正确的是(　　) A．当S断开时，UAC＝9V B．当S闭合时，UAC＝9V C．当S闭合时，UAB＝7.5V，UAC＝9V D．当S断开时，UAB＝0，UBC＝0 A 课堂练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 3.(多选)如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图象，下面结论正确的是( ) A. 电源的电动势为6.0V B. 电源的内阻为12Ω C. 电源的短路电流为0.5A D. 电流为0.3A 时的外电阻是18Ω AD 课堂练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 4、如图甲是一科技小组设计火情报警电路示意图的一部分、R2为热敏电阻，电阻R2随温度变化如图乙所示。值班室显示电流表信息。在a、b之间接报警器，当R2所在处出现火情时，电流表示数I和报警器两端的电压 U的变化情况是（　　） 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 D 课堂练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 See you later! 物思理 $