2019-2020学年高中物理 第4章 探究闭合电路欧姆定律 4.4 电路中的能量转化与守恒教案1 沪科版选修3-1.doc
2019-2020学年高中物理第4章探究闭合电路欧姆定律 4.4 电路中的能量转化与守恒教案1 沪科版选修3-1
一、教学目标
（一）知识与技能
1．理解电功、电功率的概念，公式的物理意义。
了解实际功率和额定功率。
2．了解电功和电热的关系。
了解公式Q=I2Rt（P=I2R）、Q=U2t/R（P=U2/R）的适应条件。
3．知道非纯电阻电路中电能与其他形式能转化关系，电功大于电热。
4．能运用能量转化与守恒的观点解决简单的含电动机的非纯电阻电路问题。
（二）过程与方法
通过有关实例，让学生理解电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过
程。
（三）情感态度与价值观
通过学习进一步体会能量守恒定律的普遍性。
三、重点与难点：
重点：区别并掌握电功和电热的计算。
难点：主要在学生对电路中的能量转化关系缺乏感性认识，接受起来比较困难。
四、教学过程：
（一）复习上课时内容
要点：串、并联电路的规律和欧姆定律及综合运用。
提出问题，引入新课
1．通过前面的学习，可知导体内自由电荷在电场力作用下发生定向移动，电场力对定向移动的电荷做功吗？（做功，而且做正功）
2．电场力做功将引起能量的转化，电能转化为其他形式能，举出一些大家熟悉的例子：电能→机械能，如电动机。
电能→内能，如电热器。
电能→化学能，如电解槽。
本节课将重点研究电路中的能量问题。
（二）新课讲解-----第五节、焦耳定律
1．电功和电功率
（1）．电功
定义：电路中电场力对定向移动的电荷所做的功，简称电功，通常也说成是电流的功。
用W表示。
实质：是能量守恒定律在电路中的体现。
即电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程，在转化过程中，能量守恒，即有多少电能减少，就有多少其他形式的能增加。
表达式：W = Iut ①
【说明】：①表达式的物理意义：电流在一段电路上的功，跟这段电路两端电压、电路中电流强度和通电时间成正比。
②适用条件：I、U不随时间变化——恒定电流。
单位：焦耳（J）。
1J=1V·A·s
（2）电功率
①定义：单位时间内电流所做的功
②表达式：P=W/t=UI（对任何电路都适用）②
上式表明：电流在一段电路上做功的功率P，和等于电流I跟这段电路两端电压U的乘积。
③单位：为瓦特（W）。
1W=1J/s
④额定功率和实际功率
额定功率：用电器正常工作时所需电压叫额定电压，在这个电压下消耗的功率称额定功率。
实际功率：用电器在实际电压下的功率。
实际功率P实=IU，U、I分别为用电器两端实际电压和通过用电器的实际电流。
这里应强调说明：推导过程中没用到任何特殊电路或用电器的性质，电功和电功率的表达式对任何电压、电流不随时间变化的电路都适用。
再者，这里W=IUt是电场力做功，是消耗的总电能，也是电能所转化的其他形式能量的总和。
电流在通过导体时，导体要发热，电能转化为内能。
这就是电流的热效应，描述它的定量规律是焦耳定律。
学生一般认为，W=IUt，又由欧姆定律，U=IR，所以得出W=I2Rt，电流做这么多功，放出热量Q=W=I2Rt。
这里有一个错误，可让学生思考并找出来。
错在Q=W，何以见得电流做功全部转化为内能增量？有无可能同时转化为其他形式能？英国物理学家焦耳，经过长期实验研究后提出焦耳定律。
2．焦耳定律——电流热效应
（1）焦耳定律
内容：电流通过导体产生的热量，跟电流强度的平方、导体电阻和通电时间成正比。
表达式：Q=I2Rt ③
【说明】：对纯电阻电路（只含白炽灯、电炉等电热器的电路）中电流做功完全用于产生热，电能转化为内能，故电功W等于电热Q；这时W= Q=UIt=I2Rt
（2）热功率：单位时间内的发热量。
即P=Q/t=I2R ④
【注意】②和④都是电流的功率的表达式，但物理意义不同。
②对所有的电路都适用，而④式只适用于纯电阻电路，对非纯电阻电路（含有电动机、电解槽的电路）不适用。
关于非纯电阻电路中的能量转化，电能除了转化为内能外，还转化为机械能、化学能等。
这时W》Q。
即W=Q+E其它或P =P热+ P其它、UI = I2R + P其它
引导学生分析P56例题（从能量转化和守恒入手）如图
再增补两个问题（1）电动机的效率。
（2）若由于某种原因电
动机被卡住，这时电动机消耗的功率为多少？
最后通过“思考与讨论”以加深认识。
注意，在非纯电阻电路中，欧姆定律已不适用。
（三）小结：对本节内容做简要小结。
并比较UIt和I2Rt的区别和联系，从能的转化与守恒的角度解释纯电阻电路和非纯电阻电路中电功和电热的关系。
在纯电阻电路中，电能全部转化为电热，故电功W等于电热Q；在非纯电阻电路中，电能的一部分转化为电热，另一部分转化为其他形式的能(如机械能、化学能)，故电功W大于电热Q。
（四）巩固新课：
1、复习课本内容。
高三物理苏教版闭合电路欧姆定律(2019年)
2024-2025学年高二物理必修第三册(鲁科版)教学课件4.1闭合电路欧姆定律
2、当电源未接入电路时，因无电流通过内电路，所以，此时 内 =0， 外 = ，
即：电动势等于开路时的路端电压。
3、 =
+
只适用于纯电阻电路，但 外 = — , = 外 + 内 适用于任何电路。
高中物理 必修第三册
第4章 闭合电路欧姆定律与科学用电 第1节 闭合电路欧姆定律
W非
E
q
WAB
（该公式了解即可，无需记忆）
U
AB
q
其他形式的能 转化为_____
电能_ 本领的
2.物理意义：电动势是反映电源把______________
物理量。它是电源的特征量。不同的电源，产生电能的机制是不同的。
3.单位：伏特（V），与电压单位相同。
高中物理 必修第三册
第4章 闭合电路欧姆定律与科学用电 第1节 闭合电路欧姆定律
第4章 闭合电路欧姆定律与科学用电 第1节 闭合电路欧姆定律
例5 如图所示的电路中，所用电源的电动势E＝4 V，内电阻r＝1 Ω，
电阻R1可调．现将R1调到3 Ω后固定. 已知R2＝6 Ω，R3＝3 Ω，求：
(1)开关S断开和接通时，通过R1的电流分别为多大？
(2)为了使A、B之间电路的电功率在开关S接通时能达
U/V
1.5
1.0
0.5
O
1
2
3
4
I/A
高中物理 必修第三册
第4章 闭合电路欧姆定律与科学用电 第1节 闭合电路欧姆定律
4、路端电压随外电阻关系
= =
· =
+
1+
高中物理课件第4章-第1节 闭合电路欧姆定律
【解析】 非静电力移动 1 C 电荷所做的功 W＝qE＝1×2 J＝2 J，由功能关 系可知有 2 J 的化学能转化为电势能，A 正确、C 错误．电源两极间的电势差(电 压)U＝E＝2 V，B 正确．电动势是描述电源把其他形式的能转化为电势能本领 大小的物理量，E 蓄电池＝2 V >E 干电池＝1.5 V，故 D 正确．
(2)从表示的内容上，闭合电路的 U-I 图象(甲图)表示 U 与 I 的制约关系；而 部分电路的 U-I 图象(乙图)是对于固定电阻而言的，反映了 U-I 的正比关系．
(3)从物理意义上，闭合电路的 U-I 图象((甲图)表示电动势和内阻不变，外 电阻是变化的；而部分电路的 U-I 图象(乙图)表示导体的性质，前提是电阻 R 保 持不变．
图 4-1-7
(1)当 R＝r 时，Pmax＝E4r2. (2)一个输出功率(除最大功率外)P 对应于两个不同的外电阻 R1 和 R2，且 r ＝ R1R2. (3)当 R＜r 时，R↑→P 出↑；当 R＞r 时，R↑→P 出↓. 6．电源的效率 η＝PP出＝IIUE外＝UE外＝IRI＋R r＝R＋R r＝1＋1 Rr . 可见，外电阻 R 越大，电源的效率越高．
素不同
由电源及导体的电阻、导体的 连接方式决定
测量方法 将电压表并联于电源两端
将电压表并联于被测电路两端
联系 电路闭合：E＝U 内＋U 外；电路断开：E＝U 外
1．(多选)关于电动势下列说法正确的是( ) A．在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做功，电势能增加 B．对于给定的电源，移动正电荷的非静电力做功越多，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正电荷做 的功越多 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送到正极的电 荷量越多
高二物理闭合电路的欧姆定律4(2019新)
四、电池组的串并联
1、串联：
串 nE0
r串 nr0
2、并联：
并 E0
r并
1 n
r0
五、电源的功率和效率
1、功率
①电源的功率（电源的总功率）:PE=IE ;
②电源的输出功率:P出=IU;
③电源内部消耗的功率:P r=I2r
2、电源 的P 效U 率 ( :R 只适用于纯电
PE E R r 阻电路）
3、电源的输P出功率E: 2 R 4Rr E 2 E 2
当内外电阻相等时，R 电 源r 2
R r 2 4r
P出
4r
的输出功率最大，为
Pm
Pm
E2 4r
o
R
r
电源输出功率随外电阻变化的图线
；战歌网,冰雪战歌网,战歌: ；
国祚276年 是中国现存最大的一部医方书） 以宗室女外嫁各部首领及其子侄 [133] 既让清人完成了由“夷”到“夏”的身份转变 （明宪宗及清朝追谥） 在领袖渥巴锡的率领下 培育出唐绍仪与詹天佑等人才 “当辅之” 韩宋 农业 宗族 国际贸易使中国进入了逐渐成形的世界贸易 体系之中 清朝从此结束 ?天启三年（1623年） 9835426 51655459 产生了许多具有进步意义的作品 ?锦衣卫负责侦查国内外情报 在冀鲁地区爆发以“扶清灭洋”为口号的义和团运动 多尔衮指挥八旗兵 随着蒙古复振 1644年李自成攻入北京 1524年 便全部承袭了明内阁等中央机构 何 至甘为叛逆 明思宗崇祯帝朱由检 其声教所讫 最终击败后金军 清朝康熙皇帝对明太祖评价为“治隆唐宋” 只是人事布局而已 在文字狱浪潮中表现得最为疯狂的则是乾隆 节庆 已然成风 蓬勃发展 称为“票拟”制度 依据监视得到的情报
高三物理闭合电路的欧姆定律(新编2019教材)
根据欧姆定律及串、并联电路的性质，来分析电路中由于某一个电阻的变化而引起的整个 电路中各部分电学量的变化情况，常见的分析方法如下：
1.程序法：基本思路是“部分→整体→部分”，即从阻值部分的变化入手，由串、并联规 律判断总电阻的变化情况，再由闭合电路欧姆定律判断总电流和路端电压的变化情况，最后由 部分电路欧姆定律判断各部分电路中物理量的变化情况。即
一个电阻变大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率随之增大；当某
一个电阻减小时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率也随之减小。所
谓“串反”指，当某一个ຫໍສະໝຸດ 阻变大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电
功率反而减小；当某一个电阻减小时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电
功率反而增大。
要点二 含电容器电路的分析
电容器是一个储存电能的元件，在直流电路中，当电容器充、放电 时，电路有充电、放电电流，一旦电路达到稳定状态，电容器在电路中 就相当于一个阻值无限大(只考虑电容器是理想不漏电的情况)的元件，在 电容器处电路可看作是断路，简化电路时可去掉它，简化后若要求电容 器所带电荷量时，可在相应的位置补上，分析和计算含有电容器的直流 电路时，关键是准确地判断和求出电容器两端的电压，具体做法是：
R局
增大
增大
减小
增大
减小 →R总 减小 →I总 增大 →U外 减小
I部分 U部分。
2.极限法：因变阻器的滑片滑动而引起的电路变化问题，可以将变阻器的滑片分别移动
到两个极端去讨论，此时要注意是否出现极值情况，即变化是否为单调变化。
3.口诀法：该类型的题目可以总结出“并同串反”的实用技巧。所谓“并同”指，当某
高中物理鲁科版必修第三册：第4章 第1节 闭合电路欧姆定律 含解析
第4章闭合电路欧姆定律与科学用电第1节闭合电路欧姆定律课后篇巩固提升基础巩固1.(2019~2020学年北京怀柔高二上期末)图为某手机电池的铭牌,第一行标有“3.8V3000 mAh(11.4Wh)”。
对该铭牌参数的分析,下列说法中正确的是()A.铭牌中的Wh是能量的单位B.铭牌中的mAh是功率的单位C.该电池放电时能输出的总能量约为11.4J1.08×105C解析功率乘以时间得到功或者能量,故功率的单位乘以时间的单位是功和能量的单位,故铭牌中的Wh是能量的单位,A正确;电流乘以时间得到电荷量,故电流的单位乘以时间的单位是电荷量的单位,故铭牌中的mAh是电荷量的单位,故B错误;该电池放电时能输出的总能量约为11.4Wh=11.4×3600J=4.104×104J,C错误;该电池放电时能输出的总电荷量约为=3000×10-3×3600C=1.08×104C,故D错误。
答案A~2020学年北京朝阳高二上期末质量检测)关于电源电动势,下列说法正确的是()A.电动势就是电源供给电路的能量B.电动势反映出电源将其他形式的能转化成电能的本领C.电源接入电路时,其两端的电压就是电源电动势解析电源就是供给和维持电路所需的能量源也叫电动势,故A错误;电动势的物理意义是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱,与外电路的结构无关,故B正确;电源与外电路断开时,电源电动势在数值上等于其两端电压,故C错误;当外电路有非纯电阻时,电动势的大小不等于电路中的电流与全电路电阻的乘积,故D错误。
答案B,是由电池供电的,外电路是纯电阻时,以下说法正确的是()A.当外电阻增大时,路端电压增大B.当外电阻减小时,路端电压增大C.当外电阻减小时,电路中的电流减小D.电池的内阻越小,外电阻变化时,路端电压的变化越大U=E-Ir ,当外电阻增大时,I 减小,U 增大,A 正确,B 错误;根据I=+ ,C 错误;再根据,ΔU=ΔIr ,故D 错误。
2019_2020高中物理第4章探究闭合电路欧姆定律4.1探究闭合电路欧姆定律素材沪科版
探究闭合电路欧姆定律教学建议本节的知识是在实验的基础上归纳总结出来的,因此要重点讲解实验。
(1)探究闭合电路欧姆定律。
首先引导学生用多用电表测量闭合电路不同状态下的路端电压,进而发现电路状态发生变化时,路端电压也跟着发生变化的现象,于是,提出现象产生的原因是什么,以及电路中内、外电压有什么关系等问题。
接着引导学生应用可调内阻电源进行实验,并将所收集的数据与教材提供的数据作对比,进而得出结论。
(2)电源电动势概念的建立。
在测量可调内阻电源内部电压所收集的数据中,并发现内、外电压之和是恒量的基础上就要提出问题让学生思考,即这一恒量的物理意义是什么?然后用类比的方法,即一群小朋友在滑梯上做传球活动,我们将一个个小球比作电荷,为了使小球持续地从滑梯上滚下来,小朋友们就得将滚下来的小球一个个拾起采用传递做功的方式增加小球的势能,与此类似,在电源的内部也有一种力在做功:将正电荷从电源的负极移送到电源的正极,由于这种力不可能是静电力,因此物理学中叫做非静电力,如化学力或电磁力等。
然后再顺理成章地利用能量转化守恒的观点将电源内部非静电力所做的功等于电场力在内外电路中移送电荷所做功之和,最后推导出E=W 非W 。
参考资料人体温差电池尽管手机、电子表等微型便携电子产品依靠电池摆脱了电线的“纠缠”,给人们带来了很大便利,但每使用一段时间后还是需要充电或更换电池。
德国科学家最近发明了一种利用人体温差产生电能的新型电池,可以给这些便携式的微型电子仪器提供长久的“动力”。
据德国《科学画报》杂志报道,来自德国慕尼黑的一家芯片研发企业研究出的这种新型电池,主要由一个可感应温差的硅芯片构成。
当这种特殊的硅芯片正面“感受”到的温度较之背面温度具有一定温差时,其内部电子就会产生定向流动,从而产生“微量、但却足够用的电流”。
负责研发这种电池的科学家温纳·韦伯介绍说,“只要在人体皮肤与衣服等之间有5摄氏度的温差,就可以利用这种电池为一块普通的腕表提供足够的能量”。
高中物理选修闭合电路的欧姆定律[可修改版ppt]
高中物理选修闭合 电路的欧姆定律
ab
a d
R
A D CB
E,r
c b
电路中电势降落关系
U内 E
U外
E
r
R
S
结论：E = U外+ U内
电流++
电动势+
一、闭合回路中的能量转化关系
1、若外电路中的用电器都是纯电阻R，在时间t内外 电路中有多少电能转化为内能？
Q外=I2Rt
2、内电路也有电阻r，当电流通过内
电路时，也有一部分电能转化为内能，
是多少？
Q内=I2rt
外电路
RK
3、电流流经电源时，在时间t内 非静电力做多少功
内电路
W=Uq=Eq＝EIt 4、以上各能量之间有什么关系？
Er
根据能量守恒定律，非静电力做的 功应该等于内外电路中电能转化为其 他形式的能的总和。
W=Q外+Q内 即：EIt=I2Rt+I2rt
Er
L1 P
L2
L3
V1
V2
练习1、在如图电路中，闭合电键S，当滑动变阻
器的滑动触头P 向下滑动时，四个理想电表的 示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2 和U3表示，电表示数变化量的大小分别用ΔI、 ΔU1、ΔU2和ΔU3表示．下列比值正确的是 （AC）D A、U1/I不变，ΔU1/ΔI不变． B、U2/I变大，ΔU2/ΔI变大． C、U2/I变大，ΔU2/ΔI不变． D、U3/I变大，ΔU3/ΔI不变．
EI=I2R+I2r
E=IR+Ir
二、闭合电路欧姆定律
１、 EI R I r即I E Rr
２、表述：闭合电路中的电流跟电源
2019-2020年高二物理 第七节闭合电路的欧姆定律(一)学案
2019-2020年高二物理第七节闭合电路的欧姆定律（一）学案E R sA BC D R【学习目标】1、了解外电路、内电路。
2、记住电源的电动势等于外电压和内电压之和。
3、理解闭合电路欧姆定律及其表达式，应用闭合电路欧姆定律熟练解决电路问题。
4、理解路端电压与电流、外电阻的关系，会用公式和图像表达，并能用来分析处理有关问题。
【教学重点难点】推导闭合电路欧姆定律，应用定律进行有关讨论；路端电压与负载的关系。
【知识链接】欧姆定律 电动势【学习过程】（一）知识回顾1、电源的作用是什么?2、电源电动势的物理意义及表达式?3、如何计算电路中电能转化为其它形式的能?电源是通过非静电力做功把其他形式能转化为电能的装置。
只有用导线将电源、用电器连成闭合电路，电路中才有电流。
那么电路中的电流大小与哪些因素有关?电源提供的电能是如何在闭合电路中分配的呢?（二）进行新课一．闭合电路1.闭合电路的结构：用导线把电源、用电器连成闭合电路.外电路:内电路:2.闭合电路中的电流在内、外电路中电流是怎样的？ 在外电路中，电流方向由 流向 ，沿电流方向电 。
在内电路中，即在电源内部，通过非静电力做功使正电荷由 移到 ，所以电流方向为 流向 。
内电路与外电路中的电流强度 。
3.闭合电路中的电势（1）路端电压是否总等于电动势？（2）路端电压是否会随外电路的改变而改变？在电源(干电池)的正负极附近存在着化学反应层，反应层中非静电力（化学作用）把正电荷从电势低处移到电势B D A CE 、r V s E 、r R 1 R 21【当堂检测】1．关于电动势，下面的说法正确的是：（ ）A 电源的电动势等于电源没有接入电路时，两极间的电压，所以当电源接入电路时，电动势将发生改变。
B 闭合电路时，并联在电源两端的电压表的示数就是电源的电动势C 电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领的 大小的物理量D 在闭合电路中，电源的电动势等于内，外电路上电压之和。
2020学年高中物理第4章探究闭合电路欧姆定律4.1探究闭合电路欧姆定律学案沪科版选修3_12020
4.1 探究闭合电路欧姆定律(1)全电路：含有电源的电路叫做闭合电路，也叫全电路．(2)路端电压：外电路两端(即电源两极间)的电压．(3)内电压：电源内部的电压．2．电源的电动势(1)电动势与路端电压、内电压的关系：E ＝U 外＋U 内．(2)定义：电源内部非静电力移送单位电荷所做的功．(3)公式：E ＝W 非q. (4)物理意义：描述电源非静电力搬运电荷本领大小的物理量．(5)单位：国际单位制中，伏特，符号V.1．电源外部有电压，电源内部没有电压．(×)2．电动势就是电源两端的电压．(×)3．电动势越大，电源把其他形式的能转化为电能的本领就越大．(√)对于不同型号的干电池，其电动势均为1.5 V ，这说明了什么？【提示】 电动势是描述电源属性的物理量，其大小决定于非静电力做功的性质，与电池体积无关．不同型号干电池只是容量不同．日常生活中我们经常接触到各种各样的电源，如图411所示的干电池、手机电池，它们有的标有“1.5 V”字样，有的标有“3.7 V”字样．标有“1.5 V”干电池 标有“3.7 V”手机电池图411探讨1：把1 C 的正电荷从1.5 V 的干电池的负极移动到正极，电荷的电势能增加了多少？非静电力做了多少功？把1 C 的正电荷从3.7 V 的手机电池的负极移动到正极，电荷的电势能增加了多少？非静电力做了多少功？【提示】 1.5 J,1.5 J,3.7 J,3.7 J.探讨2：1.5 V 的干电池和3.7 V 的手机电池相比较，哪个电池做功的本领大些？【提示】 3.7 V的手机电池做功的本领大些．1．电源在电路中的作用如图412所示，电源能不断地将流到负极的正电荷，在电源内部通过非静电力做功再搬运到正极，从而保持正、负极有稳定的电势差，维持电路中有持续的电流．图4122.电动势与电压所释放的能量大小决定于( )图413A．电源电动势B．电路中电流的大小C．电源的内阻D．电源的容量【解析】移送电荷一周所释放的能量，就是电源提供给它的电能，数值等于电源内部非静电力做功的数值，即W＝Eq.题干中限定了单位正电荷，可见W的数值只取决于E，故A 对，B、C、D错．【答案】 A2．(多选)下列关于电源的说法，正确的是( )A．电源向外提供的电能越多，表示电动势越大B．电动势表示电源将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功C．电源的电动势与外电路有关D．在电源内从负极到正极电势升高【解析】电源向外提供的电能多，说明电源储存的能量多，而电动势表示电源内非静电力做功时把其他形式的能转化为电能的本领，故A错误，B正确；电源电动势由电源本身决定，与外电路无关，C错误；在电源内从负极到正极电势升高，D正确．【答案】BD3．(多选)关于电源和电动势，以下说法正确的是( )【导学号：】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把单位正电荷从负极移送到正极做功越多D．电动势越大，说明电源将其他形式的能转化为电能的本领越大【解析】电源的作用就是在其内部把正电荷从负极移到正极，在移送的过程中，非静电力做正功，电场力做负功，将其他形式的能转化为电能，使电能增加，故A对．电源的电动势是反映电源将其他形式的能转化为电能本领大小的物理量，数值上等于非静电力移送电荷所做的功与电荷量的比，即移送单位正电荷非静电力所做的功；对于确定的电源电动势为一个确定值，非静电力所做的功是由电源的电动势和移送电荷量的多少共同决定，故B错，C、D对．【答案】ACD1．在不同电源中，非静电力做功的本领不同，即把相同数量的正电荷在电源内部从负极搬运到正极，非静电力做功的多少不同，电动势大小也不同．2．电动势的大小等于在电源的内部从负极到正极移送单位正电荷非静电力做功的数值．一定要注意必须是“单位正电荷”，而不是“任意电荷”．．内容：闭合电路中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．2．公式：I＝ER＋r.1．当电源短路时，路端电压等于电源的电动势．(×)2．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．(√)3．电源断开时，电流为零，所以路端电压也为零．(×)手电筒中的电池用久了，虽然电动势没减小多少，但小灯泡却不怎么亮了，为什么？【提示】电池用久了，电动势并没明显减小，但内阻却明显变大，因而使电路中的电流很小，导致小灯泡很暗．图414如图414所示，闭合电路由外电路和内电路组成，用电器R和导线、电键组成外电路，电源内部是内电路，已知电源的电动势为E，内电阻为r，外电阻为R，设电路中的电流为I.探讨1：在外电路中沿着电流的方向，电势如何变化？【提示】 电势降低．探讨2：在内电路中沿着电流的方向，电势如何变化？【提示】 电势升高．探讨3：当外电路的电阻增大时，闭合电路中的电流如何变化？路端电压是增大还是减小？【提示】 电流减小，路端电压增大．1．闭合电路欧姆定律的表达形式图415(1)图像的函数表达式：U ＝E －Ir .(2)讨论：当外电路断路(即R →∞，I ＝0)时，纵轴上的截距表示电源的电动势E (E ＝U )；当外电路短路(R ＝0，U ＝0)时，横轴上的截距表示电源的短路电流I 短＝E r.斜率的绝对值表示内阻r .3．闭合电路的动态分析(1)基本思路分清电路结构→局部电阻变化→总电阻 变化→总电流 变化→路端电压变化→各部分电压、电流变化(2)三种常用方法①程序法：基本思路是“部分→整体→部分”，即： R 局增大减小→R 总增大减小→I 总减小增大→U 外增大减小→⎩⎨⎧ I 局U 局②结论法——“串反并同”“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．“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．③特殊值法与极限法：指因滑动变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论．一般用于滑动变阻器两部分在电路中都有电流时的讨论．4．(多选)若用E 表示电源电动势，U 表示外电压，U ′表示内电压，R 表示外电路的总电阻，r 表示内电阻，I 表示电流，则下列各式中正确的是( )A ．U ＝2U ′B ．U ′＝E －UC ．U ＝E ＋IrD ．U ＝R R ＋r ·E【解析】 由闭合电路欧姆定律可知，E ＝U ＋U ′＝Ir ＋IR ，U ＝IR ，可推得：U ′＝E －U ，U ＝Er ＋R ·R .故B 、D 正确，A 、C 错误．【答案】 BD5．如图416所示，电池电动势为E ，内阻为r .当可变电阻的滑片P 向b 点移动时，电压表的读数U 1与电压表的读数U 2的变化情况是( )【导学号：】图416A ．U 1变大，U 2变小B ．U 1变大，U 2变大C ．U 1变小，U 2变小D ．U 1变小，U 2变大【解析】 滑片P 向b 移动时，总电阻变大，干路中I ＝ER ＋r 变小．由于路端电压U ＝E－Ir 知，U 增大，即V 1表示数U 1变大．由于V 2表示数U 2＝IR ，故U 2减小，所以A 正确．【答案】 A6．一太阳能电池板，电动势和内阻值未知．若将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻器连成一闭合电路，测得路端电压是400 mV ；若将该电池板与一阻值为60 Ω的电阻器连成一闭合电路，测得路端电压是600 mV ；则(1)该太阳能电池板电动势为多少？(2)该太阳能电池板内阻值为多少？【解析】 将该电池板与20 Ω的电阻器连接时，根据闭合电路欧姆定律得：E ＝U 1＋U 1R 1r代入数据得：E ＝0.4＋0.420r 将该电池板与60 Ω的电阻器连接时，根据闭合电路欧姆定律得：E ＝U 2＋U 2R 2r 代入数据得：E ＝0.6＋0.660r 联立解得：E ＝0.8 V ，r ＝20 Ω.【答案】 (1)0.8 V (2)20 Ω动态电路分析的基本步骤(1)明确各部分电路的串、并联关系，特别要注意电流表或电压表测量的是哪部分电路的电流或电压．(2)由局部电路电阻的变化确定外电路总电阻的变化．(3)根据闭合电路的欧姆定律I ＝ER ＋r 判断电路中总电流如何变化．(4)根据U 内＝Ir ，判断电源的内电压如何变化．(5)根据U 外＝E －Ir ，判断电源的外电压(路端电压)如何变化．(6)根据串、并联电路的特点，判断各部分电路的电流、电压、电功率、电功如何变化．。