精品教学教案
§2.7闭合电路欧姆定律导学案（第一课时）
教学目标
1、理解闭合电路欧姆定律及其公式，并能用来解决有关的电路问题。
2、理解路端电压与电流（或外电阻）的关系，知道其图像表达，并能用来分析、计算有关问题。
3、理解闭合电路的功率，知道闭合电路中能量的转化。
教学重点：
1、掌握闭合电路欧姆定律的内容；
2、路端电压和电流（或外阻）的关系，及其图像的物理意义。
使用说明：用严谨认真的态度完成导学案中要求的内容，明确简洁的记录自己遇到问题。 导学案分四个板块：
预习部分（20分钟）：
一、闭合电路欧姆定律
读教材60—61页，回答以下问题。
1, 什么是闭合电路？闭合电路是由哪几部分组成的？
2, 在外电路中，沿电流方向，电势如何变化？为什么？
4、闭合电路的欧姆定律
（1） 内容： （2） 公式： （3） 适用条件： 二、路端电压与外电阻的关系
当R增大时，根据 可知电流I 内电压Ir 根据 可知路端电压U外 同理，R减小时，U外
探究部分（30分钟）：
探究点一：闭合电路欧姆定律
1、设电源电动势为E，内阻为r，外电路电阻为R，闭合电路的电流为I，
（1）写出在t时间内，外电路中消耗的电能E外的表达式； （2）写出在t时间内，内电路中消耗的电能E内的表达式； （3）写出在t时间内，电源中非静电力做的功W的表达式； 根据能量守恒定律，W= 整理得：E=IR+Ir (1) I?E (2) E=U外+U内 = U外+Ir （3） R?r2、闭合电路欧姆定律（1）（2）（3）式适用范围是什么？
精品教学教案
3、在如图所示的电路中,R1=14.0Ω，R2=9.0Ω,当开关S扳到位置1时,电流表的示数为I1=0.20A;当开关S扳到位置2时,电流表的示数为I2=0.30A,求电流的电动势和内电阻. 如果没有电流表，只有电压表，如何设计实验测量电源的内阻和电动势? R1
1
R2 S
2 A
E r
4、电动势为2V的电源跟一个阻值R=9Ω的电阻接成闭合电路,测得电源两端电压为1.8V,求电
源的内电阻.
探究点二：路端电压与负载和电流的关系
1、什么是路端电压？什么是负载？ 根据闭合电路的欧姆定律，你能否推导出路端电压U外与电流的关系？
2、推出路端电压U随电流I变化关系式并画出路端电压U随电流I变化的图象
(1)图象的函数表达 U＝E－Ir
(2)图象的物理意义 ①在纵轴上的截距表示
②在横轴上的截距表示电源的短路电流I短＝
③图象斜率的绝对值表示电源的内阻，内阻越大，图线倾斜得越厉害．
U/
3 3、如图是某电源的路端电压U随干路电流I的变化图象,由图象可
2 知,该电源的电动势为 V,内阻为 Ω
1 O 2 4 6 I/ 精品教学教案
4、有两节电池,它们的电动势分别为E1和E2,内电阻分别为r1
U 和r2.将它们分别连成闭合电路,其外电路的电流I和路端电
1 压U的关系如图所示,可以判定( )
2 A.图象交点所示状态,两电路的外电阻相等 B.E1>E2,r1>r2
C.图象交点所示状态,两电路的电阻相等 D.E1>E2,r1 I O 5．如图所示，在同一坐标系中画出a、b、c三个电源的U一I图 象，其中a 和c的图象平行，下列说法中正确的是 （ ） A． Ea 探究点三：在闭合电路中的功率关系 1、推倒以下关于功率关系式 电源总功率（电路消耗总功率）：P总= 外电路消耗功率（电源输出功率）：P出= 内电路消耗功率（一定是发热功率）：P内= 纯电阻电路中，电源输出功率随外电路电阻变化关系怎样？请列出关系式分析 P出 Pm 2、 讨论：当R= 时，输出功率有极大值：P出= ；电源输出功率与外阻关系图象如图所示，R＜r时，R增大输出功率 ，R=r时输出功率 ，R＞r时，R增大，输出功率 。 o r R 3、如图所示，直线A为电源的路端电压U与电流I的关系图线，直线B是电 阻R的两端电压U与电流I的关系图线，用该电源与电阻R组成闭合电路， 电源的输出功率和电阻R分别是（ ） A．4W；1Ω B．4W；2Ω C．2W；1Ω D．2W；2Ω 4、如图2-46所示，抛物线C1、C2分别是纯电阻直流电路中，内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线.由该图可知下列说法中错误的是( ) A．电源的电动势为4V B．电源的内电阻为1Ω C．电源输出功率最大值为8W D．电源被短路时，电源消耗的最大功率可达16W 图2-46 探究点四：在闭合电路中电源的效率和电动机的效率问题 电源效率?1、 电源输出功率 什么情况下电源效率最大 ？ 电源总功率