高中物理人教版 (新课标)选修37 闭合电路欧姆定律导学案及答案

高中物理人教版选修3-1教学案：2.7闭合电路的欧姆定律2

【知识要点】

一、电源

1．电源是将其它形式的能转化成电能的装置．

2．电动势：非静电力搬运电荷所做的功跟搬运电荷电量的比值，E=W/q。表示电源把其它形式的能转化成电能本领的大小，在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压。单位：V

3．电动势是标量．要注意电动势不是电压；

二、闭合电路的欧姆定律

(1)内、外电路①内电路：电源两极（不含两极）以内，如电池内的溶液、发电机的线圈等．内电路的电阻叫做内电阻．②外电路：电源两极，包括用电器和导线等．外电路的电阻叫做外电阻．

(2) 闭合电路的欧姆定律①内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，与内、外电路的电阻之和成反比，即I=E/（R+r）②由E＝U＋Ir可知，电源电势能等于内外压降之和；

③适用条件：纯电阻电路

(3)路端电压跟负载的关系

①路端电压：根据U＝IR＝ER/（R＋r）＝E/(1+r/R)可知，当R增大时，U增大；当R减小时，U减小。表示为U－R图象如右

【典型例题】

1．在如图所示的电路中，电源的电动势为1.5V，内阻为0.12Ω，外电路的电阻为1.38Ω，求电路中的电流和路端电压。

2.如图所示电路中，R1=0.8Ω，R3=6Ω，滑动变阻器的全值电阻R2=12 Ω，电源电动势E=6 V，内阻r=0.2 Ω，当滑动变阻器的滑片在变阻器中央位置时，闭合开关S，电路中的电流表和电压表的读数各是多少?

3.如图所示，将三个不同电源的U—I图线画在同一个坐标系中，其中“1”和“2”平行，它们的电动势、内电阻分别为E1、r1、E2 、r2、E3、 r3 则它们间的关系是：（      ）

A．E1 = E2 > E3   r1 > r2 = r3

B．E1 > E2 > E3   r1 > r2 > r3

C．E1 > E2 = E3   r1 = r2 < r3

D．E1 = E2 < E3   r1 < r2 = r3

【课后作业】

1. 若用E表示电动势，U表示外电压，U’表示内电压，R表示外电路总电阻，r表示电源内电阻，I表示电流强度，则下列各式中正确的是（  ）

A、U’=IR        B、U’=E –U

C、U=E+Ir       D、U=RE/（R+r）

2.一太阳能电池板，测得它的开路电压为800 mV，短路电流为40 mA，若将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是（　　）

A.0.10 V   B.0.20 V  C.0.30 V    D.0.40 V

3．在如图所示的U－I图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线。用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路。由图象可知:电源的电动势为       ，内阻为            ,，电阻R的阻值为           ．

4．电源的电动势为4.5V，内阻为0.5Ω，外电路的电阻为4.0Ω，路端电压是多大？如果在外电路上并联一个6.0Ω的电阻，路端电压又是多大？如果6.0Ω的电阻不是并联而是串联在外电路中，路端电压又是多大？

5．在如图所示的电路中，R1=14Ω，R2=9Ω。当开关S切换到位置1时，电流表的示数为I1=0.2A；当开关S切换到位置2时，电流表的示数为I2=0.3A。求电源的电动势E和内阻r

6．有10个相同的铅蓄电池每个蓄电池的电动势为2.0V，内阻为0.04Ω。把这些蓄电池串联起来组成电池组，外电路的电阻为3.6Ω。求电路中的电流和电池组两端的电压。

7.如图（a）所示电路中，电源电动势E=12V，内阻r=2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。

（1）若在C、D间连一个理想电压表，其读数是多少？

（2）若在C、D间连一个理想电流表，其读数是多少？