高中物理闭合电路的欧姆定律教学教案

高中物理闭合电路的欧姆定律教学教案一、教学目标1、在物理知识方面的要求：（1）巩固产生恒定电流的条件；（2）知道电动势是表征电源特性的物理量，它在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压．（3）明确在闭合回路中电动势等于电路上内、外电压之和．（4）掌握闭合电路的欧姆定律，理解各物理量及公式的物理意义（5）掌握路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律．2、在物理方法上的要求：（1）通过电动势等于电路上内、外电压之和的教学，使学生学会运用实验探索物理规律的方法．（2）从能量和能量转化的角度理解电动势的物理意义．（3）通过对路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律的讨论培养学生的推理能力．（4）通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律，培养学生用多种方式分析3、情感目标1、通过外电阻改变引起电流、电压的变化，树立学生普遍联系观点2、通过分析外电压变化原因，了解内因与外因关系3、通过对闭合电路的分析计算，培养学生能量守恒思想二、重点、难点分析1、重点：（1）电动势是表示电源特性的物理量（2）闭合电路欧姆定律的内容；（3）应用定律讨论路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律．2、难点：（1）闭合回路中电源电动势等于电路上内、外电压之和．（2）短路、断路特征（3）应用闭合电路欧姆定律讨论电路中的路端电压、电流强度随外电阻变化的关系三、教学过程设计引入新课：教师：同学们都知道，电荷的定向移动形成电流．那么，导体中形成电流的条件是什么呢？（学生答：导体两端有电势差．）教师演示：各种干电池（1号、2号、5号、7号），讲台上还摆放有手摇发电机、蓄电池、纽扣电池，请几个同学观察电池上面写的规格。结论：电源两极间的电压完全由电源本身的性质（如材料、工作方式等）决定为了表示电源本身的这种特性，物理学中引入了电动势的概念．演示，电路如图所示结论：开关闭合前，电压表示数是1.5V，开关闭合后，电压表示数变为1.4V．实验表明，电路中有了电流后，电源两极间的电压减少了．教师：给内电压和外电压下定义，即接在电源外电路两端的电压表测得的电压叫外电压．在电源内部电极附近的探针A、B上连接的电压表测得的电压叫内电压．接下来我们通过实验来研究闭合电路中电动势和内、外电压之间的关系．结论：在闭合电路中，电源的电动势等于内、外电压之和，即内外UUE教师：我们来做一个实验，电路图如图所示：现象：把开关拨到2后，发现小灯泡的亮度比刚才接3V的电源时还稍暗些．怎么解释这个实验现象呢？这就要用到我们将要学习的内容——闭合电路的欧姆定律．教师：路端电压U随外电阻R\变化的规律演示实验,图3所示电路，移动滑动变阻器的滑动片，观察电流表和电压表的示数是如何随R变化？教师：从实验出发，随着电阻R的增大，电流I逐渐减小，路端电压U逐渐增大．大家能用闭合电路的欧姆定律来解释这个实验现象吗？教师：在纯电阻电路中，当用一个固定的电源（设、r是定值）向变化的外电阻供电时，输出的功率，又因为，所以，当时，电源有最大的输出功率．我们可以画出输出功率随外电阻变化的图线，如图所示．四、板书设计：1、电源：电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置．（例如：干电池是把化学能转化为电能，发电机是把机械能、核能等转化为电能的装置．）2、电源的电动势：电源的电动势在数值上等于电源没有接入电路时其两极间的电压．3、内电压和外电压和电动势的关系：在闭合电路中，电源的电动势等于内、外电压之和，即内外UUE4、闭合电路的欧姆定律的内容：闭合电路中的电流强度和电源电动势成正比，和电路的内外电阻之和成反比．表达式为．5、电路的路端电压与电流的关系：路端电压随外电阻增大而增大，随外电阻减小而减小．断路时，→∞，→0，；短路时，，．电路的路端电压与电流的关系可以用图像表示如下：6、电源的输出功率的最大值：在纯电阻电路中，当用一个固定的电源（即、是定值）向变化的外电阻供电时，输出的功率有最大值．7、电源的效率随外电阻的增大而增大．五、讲解例题：例1：电动势为2V的电源跟一个阻值=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．例2：电动势为2V的电源跟一个阻值=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．例3如图所示的电路中，当可变电阻的值增大时（）A、ab两点间的电压增大B、ab两点间的电压减小C、通过电阻的电流增大D、通过电阻的电流减小六、总结