第二章-简单直流电路

§2-1全电路欧姆定律教学目标1、掌握闭合电路的欧姆定律；2、理解电源端电压的概念；3、掌握电源的输出最大功率。

一、课前练习（一）复习1、无特别说明时，电路图中标注的方向都是电压和电流的。

2、如下图所示电路，试求出对应的电压或电流值。

I= ； U= 。

3、判别一个元件是吸收功率还是发出功率，可根据I、U的参考方向和P的数值来判别，在I、U关联方向下，若P>0，则元件电功率；若P<0，则元件电功率。

4、如图所示电路，试求各元件的功率，并判断元件的性质。

5、若电炉的电阻为1kΩ，通过电炉的电流为800mA，则灯泡在两小时内电流做的功是。

二、教学过程（一）电动势1、电源有两电极，为极和极。

电源内部电路叫，电源外部的电路叫。

2、的力称为非静电力。

这种力可以来自于作用或作用。

3、电源的作用就是把能转化成能的装置。

如电池就是把能转化成能，发电机就是把能转化成能。

4、电源的电动势就是指力把单位正电荷从极经电源的移送到极所做的功。

计算公式为；单位是。

5、电源的电动势的大小是由决定的，跟的情况没有关系。

所以电动势反映了电源能量转换的本领。

（二）闭合电路的欧姆定律1、在闭合电路中，不但外电路有电阻，内电路也有，内电路的电阻称为。

2、如图外电路是指，内电路是指，内阻是指，电路端电压是指。

3、闭合电路欧姆定律内容是。

电流计算式I= ，电路端电压U= = ，所以回路电流随负载电阻R的增大而，电路端电压随负载电阻R的增大而。

（1）当外电路短路时，I= ，U= ；通常短路电流，应尽量避免。

（2）当外电路开路时，I= ，U= 。

4、电源的外特性就是指电源随负载变化的规律。

5、电源向负载输出的功率：上图电路中，当负载电阻R= 时，负载上获得最大功率；最大功率，最大功率为P max= 。

此时称负载与电源。

6、当电源的输出功率最大时，满足R= ，所以负载上和内阻上消耗的功率，这时的电源效率不高，只有。

补充：最大功率问题：1、可调电阻获得最大功率：2、电源输出最大功率：3、固定电阻获得最大功率：三、课堂练习：1、下图所示三个电路，表示电流、电压、电动势三者关系的式子分别是：2、下图中，R L= Ω时，R L上可获得最大功率，P m= 。

R L= Ω时，电源输出最大功率，此最大功率为。

当R L= Ω时，1Ω上可获得最大功率，P m= 。

3、图中，开关置于位置时，R L上可获得最大功率，且P m= 。

开关置于位置时，电源输出功率最大，且P m= 。

4、电路如下：当R=4.9时，I=2A；当R=0.9时，I=10A。

求：E，r。

四、课后练习1、求图示电路中的U AB 、U CD值。

第1题第2题2、电路图中，R L= Ω时，R L上可获得最大功率，P m= 。

R L= Ω时，电源输出最大功率，此时最大功率为。

1、在闭合电路中，电源内电阻增大，电源两端的电压将（ ）A ．增大；B ．减小；C ．不变；D ．不确定2、欧姆定律公式的列写与电流、电压、电动势的参考方向有关。

（ ）3、电源电动势的大小由电源本身性质决定，与外电路无关。

（ ）4、在电源不变的情况下，通路状态时负载电阻增加，电源端电压就要下降。

（ ）5、我们规定自负极通过电源内部指向正极的方向为电动势的方向。

（ ）6、有一包括电源和外电路电阻的简单闭合电路，当外电阻加倍时，通过的电流减为原来的32，则外电阻与电源内电阻之比为 。

7、图所示电路中，在开关S 断开时，电压表的读数为15V ；当开关S 闭合后，电压表读数为14.5V ，电流表的读数为2.5A ，则电源电动势E 0= ， r 0= 。

第7题 第8题 第9题8、在测量电源电动势E 和内阻r 时，端电压U 和I 的关系曲线如图所示，则E= ，r= ，其中A 点为 状态，I= ；B 点为 状态，U= 。

9、如图电路中，I= ，U R = 。

10、如上图所示电路，E 1=10V ，E 2=8V ，R 1=3Ω ，R 2=6Ω，则I= ，U AC = ，U BC = 。

11、求右图中路中U AO 。

§2-2 电池组教学目标1、了解电池组的特点；2、掌握电池组的串联、并联及混联电路的特点一、课前练习（一）复习1、如下左图所示电路，U AB= 。

第1题第2题第3题2、上右图所示电路中，在开关S断开时，电压表的读数为3V；当开关S闭合后，电压表读数为2.5V，电流表的读数为1A，则电源电动势E0= ，r0= 。

3、图示电路，已知E=6V，r=1Ω，R1=2Ω，R2=3Ω，I=0.5A，方向是从A点流入，D点流出，则 U BC= ，U AD= ；若I=0.5A，方向是从Ｄ点流入，Ａ点流出，则U BC= ，U AD= 。

4、右图电路中，当R=14.8Ω时，电流I=0.1A；当R=0.3Ω时，电流I=3A；则电源电动势E= ，内电阻r= 。

5、电源电动势是6V，内电阻是4欧的直流电源，分别与四只电珠联成闭合电路，其中电珠最亮的是（）A、3W、6VB、4W、6VC、9W、6VD、12W、6V（二）预习1、连在一起使用的几个电池就叫。

电池的两种基本接法是和。

2、电池的串联是指前一个电池的极和后一个电池的极相接。

则该电池组的正极就是电池的正极，负极就是电池的负极。

3、串联电池组的电动势E串= ；等效内电阻r串= 。

4、电池的并联就是指将电动势相同的电池的和相连，和相连。

5、并联电池组的电动势E并= ；等效内电阻r并= 。

6、当用电器的额定电压高于单个电池的电动势时，可以用供电；当用电器的额定电流高于单个电池允许通过的最大电流时，可以采用供电。

当用电器的额定电压和额定电流都高于单个电池的电动势和允许通过的最大电流时，可以采用供电。

二、教学过程1、电池组的串联2、电池组的并联3、电池组的混联三、课堂练习：1、右1图中，已知E=1.5V，r=0.1Ω，R=2.7Ω，求I、U、U‘2、右2图中，已知E=1.5V，r=0.3Ω，R=9.9Ω，求I、U、I‘四、课后练习：1、有十个相同的蓄电池，每个蓄电池的电动势为2V，内阻为0.04Ω，把这些蓄电池接成串联电池组，外接电阻为3.6Ω，求电路中的电流和每个蓄电池两端的电压。

2、有两个相同的电池，每个电池的电动势为1.5V，内组委1Ω，把这两个电池接成并联电池组，外接电阻为9Ω，求通过外电路的电流和电池两端的电压。

3、左图电路，伏特表的内阻很大，每个电池的电动势为1.5V，内电阻为0.3Ω，则伏特表的读数为。

§2-3 电阻的串联教学目标1、掌握电阻串联电路的特点和基本性质；2、熟练计算电阻串联电路。

一、课前练习（一）复习1、一段有源支路如图所示, 则U AB= （）A、-4V；B、4V；C、20V；D、-20V2、用电压表测量电源端电压为零，这说明（）A、外电路断路B、外电路短路C、外电路上电流比较小D、电源内电阻为零3、下图所示电路，I 1= ，I2= 。

4、有五个相同的蓄电池，每个蓄电池的电动势为3V，内电阻为0.05Ω。

（1）若把这些蓄电池接成串联电池组，外接4.75Ω的外电阻，则此时通过外电路的电流和电池两端的电压为多少？（2）若把这些蓄电池接成并联电池组，外接9.99Ω的外电阻，则此时通过外电路的电流和电池两端的电压为多少？（二）预习1、电阻的串联就是把电阻连接起来。

2、串联电阻的特点① 电路中各处电流② 电路两端的总电压与分电压的关系3、主要性质①等效电阻：R =②电压分配：电压与电阻成比③功率分配：功率与电阻成比4、应用：扩大电压表量程方法是，串联电阻值R= 。

二、教学过程1、串联电路图把电阻一个接一个地依次连接起来。

2、基本特点（注意电压的方向）3、主要性质分压公式：（注意符号与参考方向）4、应用：利用串联电阻分压的作用可使其他负载正常工作；电压表量程的扩大；三、课堂练习1、R1和R2为两个串联电阻，已知R1=4R2，若R1上消耗的功率为1W，则R2上消耗的功率为 W。

2、有两个电阻R1=2，R2=3，若将它们串联后，接在一个内阻不计，电动势为10V的电源上，则R1、R2两端电压分别为、；它们消耗的功率分别为、。

3、有两根同种材料的电阻丝，长度之比为1∶2，横截面积之比为2∶3，若将二电阻丝串联接于某一电路中，二电阻丝所消耗的功率之比为。

4、有额定电压U N=220V，额定功率P N分别为100W和25W的两只白炽灯，将其串联后接入220V的电源上，其亮度情况是（）A、100W的较亮B、25W的较亮C、一样亮D、都不亮5、图中，R2=R4，U AD=150V，U CE=-70V，则A、B间的电压U AB为多少？6、有一盏额定电压为U1 = 40 V、额定电流为I = 5 A的电灯，应该怎样把它接入电压U =220 V照明电路中。

四、课后练习1、一只110V、8W的指示灯，若要接在380V的电源上，则应串一个阻值为Ω的电阻，此时该电阻损耗的功率为。

2、图中，R1=50，R2=10，可变电阻R P的阻值在0～25之间变化，A、B两端接20V的恒定电压，当滑片上下滑动时，CD间能得到的电压变化范围是多少？3、如图所示电路，U R1为；U R2为。

4、下图电路中，R1：50Ω、1W；R2：100Ω、0.5W；当开关S闭合时,将使（）A、R1烧坏, R2不会烧坏；B、R1 R2均烧坏；C、R1未烧坏，R2烧坏；D、R1 R2均未烧坏5、下图电路中， R1增大时，a、b两点的电压（）A、增大；B、减小；C、不变；D、不确定§2-4 电阻的并联教学目标1、掌握电阻并联电路的特点和基本性质；2、熟练计算电阻并联电路。

一、课前练习（一）复习1、在电阻分压电路中，电阻值越大，其两端的电压也就越大。

（）2、两个电阻串联时，其等效电阻总是大于串联电阻中最小的一个电阻。

（）3、R1和R2为两个串联电阻，已知R2=4R1，若R1上消耗的功率为1W，则R2上消耗的功率为（）A、5WB、20WC、0.25WD、4W4、如右图所示电路，则电压U3为。

5、将 R1＞R2＞R3三只电阻串联,接在电压为U的电源上,获得最大功率的电阻是（）A．R1 ；B．R2；C． R3；D．一样大6、下图为万用表的直流电压档，已知表头参数I g=100μA，R g=1KΩ，为扩大量程，串联了分压电阻R1、R2、R3，量程分别为10V、100V、500V，求电阻R1、R2、R3。

（二）预习1、电阻的并联就是把电阻连接起来。

2、并联电阻的特点：① 电路中各处电流② 电路两端的总电压与分电压的关系3、主要性质①等效电阻：R =②电压分配：电压与电阻成比③功率分配：功率与电阻成比4、应用：扩大电流表量程方法是，并联电阻值R= 。

二、教学过程1、并联电路图把几个电阻并列地连接起来。