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2019-2020年高中物理第七节《闭合电路欧姆定律》导学案新人教版选修3-1班级____________组别____________组名____________姓名____________【学习目标】1.能背诵“闭合电路的欧姆定律”的主要内容,并能用它进行简单计算2.会应用闭合电路的欧姆定律分析路端电压随外电阻变化的规律【重点难点】重点闭合电路的欧姆定律难点应用闭合电路的欧姆定律分析路端电压随外电阻变化的规律【学法指导】先根据能量守恒分析、推导出闭合电路的欧姆定律,再应用闭合电路的欧姆定律,采用作函数图象的方法分析路端电压随外电阻变化的规律【知识链接】部分电路的欧姆定律【学习过程】知识点一闭合电路的欧姆定律(请同学们认真阅读课本第60面“闭合电路欧姆定律”这一部分,试着回答下列问题)(A级)问题1请你画出一个简单的闭合电路,并标出哪部分为外电路,哪部分为内电路?(B级)问题2在外电路中,沿电流方向,电势如何变化,为什么?(B级)问题3在内电路中,沿电流方向,电势又如何变化,为什么?(B级)问题4右图形象的表示了闭合电路中内外电路的电势变化图中A为电源正极,B为电源负极设电源电动势为E,内阻为r,外电路电阻为R,闭合电路的电流为I我们分三部分研究整个电路中的能量转化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,电源中非静电力做功W(获得的电能)的表达式;小结知识点二路端电压与负载的关系(请同学们认真阅读课本“路端电压与负载的关系”这一部分,试着回答下列问题)(A级)问题1由上面得到的结论,对给定的电源,E、r均为定值,则外电阻变化时,电路中的电流如何变化?(C级)问题2外电阻增大时,路端电压又如何变化?(提示可先写出路端电压随电流变化的函数关系式,再结合问题1分析)(C级)问题3根据路端电压与电流的关系式,试讨论
(1)当外电阻等于零时,路端电压和电路中的电流分别是多少会出现什么现象?
(2)当外电阻等于无穷大时(外电路为断路时),路端电压又是多少(C级)问题4以电流I为横轴,路端电压U为纵轴,画出路端电压与电流关系图像,试着完成课本62面“思考与讨论”中的问题小结【知识应用】(B级)1.课本61面的“说一说”(B级)2.把电阻R1接到内电阻r=1Ω的电源两端,测得电源两端电压为U1=3V;如果在电阻R1上串联一个R2=6Ω的电阻,再接到电源两端,测得电源两端电压为U2=4V求电阻R1的阻值及电源电动势E(C级)3.如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图象,则下列说法中正确的是()A.电动势E1=E2,短路电流I1I2 B.电动势E1=E2,内阻r1r2C.电动势E1E2,内阻r1r2D.当两电源的工作电流变量相同时,电源2的路端电压变化较大(C级)4.在如图所示的电路中,R1=10Ω,R2=20Ω,滑动变阻器R的阻值为0~50Ω,当滑动触头P由a向b滑动的过程中,灯泡L的亮度变化情况是()A.逐渐变亮 B.逐渐变暗C.先变亮后变暗D.先变暗后变亮【课堂小结】(一起来回顾一下这节课的收获!)我收获的知识有我积累的方法有【当堂检测】(B级)电源的电动势为E=
4.5V,外电阻为R1=
4.0Ω时,路端电压为U1=
4.0V如果在外电路________一个R2=
6.0Ω的电阻,路端电压U2是多大?如果将R3=
6.0Ω的电阻______在外电路中,路端电压U3又是多大?【学习反思】闭合电路的电势。