【2018年秋季课程人教版选修3-1高二物理】2.7闭合电路欧姆定律教案

适用学科 高中物理 适用年级 高二 适用区域 人教版区域 课时时长（分钟） 2课时 知识点 闭合电路欧姆定律教案 教学目标 1. 通过探究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，并能用来分析有关问题。 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。 4. 了解路端电压与电流的U-I图像，认识E和r对U-I图像的影响。 5. 熟练应用闭合电路欧姆定律进行相关的电路分析和计算。 教学重点 推导闭合电路欧姆定律，应用定律进行相关讨论。 教学难点 应用闭合电路欧姆定律讨论路端电压与负载关系。 基础知识回顾 欧姆定律 综合电学的相应规律进行综合巩固和加深。今天主要研究闭合电路欧姆定律。 SHAPE \* MERGEFORMAT SHAPE \* MERGEFORMAT 一、闭合电路欧姆定律 1．闭合电路的组成及电流流向 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 二、路端电压与负载(外电阻)的关系 1．路端电压与电流的关系 (1)公式：U＝E－Ir。 (2)U­I图像：如图所示，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，即断路时的路端电压等于电源电动势。 (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＝，U＝0。 1．外电阻的两类变化引起的相应变化 (1) 说明：电源的电动势等于电源没有接入电路时的路端电压。 (2) 说明：由于电源内阻很小，所以短路时会形成很大的电流，为保护电源，绝对不能把电源两极直接相连接。 2．电源的U­I图像 (1)图像的函数表达式：U＝E－Ir。 (2)图像表示：电源的外电路的特性曲线(路端电压U随电流I变化的图像)，如图所示是一条斜向下的直线。 (3)当外电路断路时(即R―→∞，I＝0)：纵轴上的截距表示电源的电动势E(E＝U端)； 当外电路短路时(R＝0，U＝0)