新教材2023版高中物理第十二章电能能量守恒定律2.闭合电路的欧姆定律学案新人教版必修第三册.doc

2.闭合电路的欧姆定律 新课程标准 核心素养目标 1.理解闭合电路欧姆定律 2．会测量电源的电动势和内阻 3．探究电源两端电压与电流的关系 物理观念 通过观察电路，形成闭合电路的概念，通过分析电荷在导体中的运动，形成电动势的概念 科学思维 了解内电路、外电路，理解闭合电路欧姆定律的内涵，并能进行简单计算 科学探究 通过类比方法，加深对电动势的理解，通过理论分析，得出路端电压与负载之间的关系 科学态度 与责任 了解各种型号的电池，通过欧姆定律可以解决电路中的简单问题 必备知识·自主学习——突出基础性　素养夯基 一、电动势 1.非静电力：电源把________从负极搬运到正极的力． 2．电源：通过非静电力做功把其他形式的能________为电能的装置． 3．电动势 (1)定义：用________所做的功与所移动的电荷量之比叫作电动势． (2)公式：E＝________． (3)单位：________，用“________”表示． (4)电动势与电源的________无关，跟外电路的组成及变化________(选填“有”或“无”)关． 二、闭合电路欧姆定律及其能量分析 如图所示电路： 1．闭合电路中的能量转化 (1)时间t内电源输出的电能(等于非静电力做功的大小)为W＝Eq＝________． (2)在时间t内，外电路转化的内能为Q外＝________．内电路转化的内能为Q内＝________． (3)根据能量守恒定律，非静电力做的功W＝Q外＋Q内，即EIt＝________，进一步得：I＝ER+r 2．闭合电路的欧姆定律 (1)内容：闭合电路的电流跟电源的______________成正比，跟______________成反比． (2)表达式：I＝________． (3)另一种表达形式：E＝________．即：电源的电动势等于内、外电路________之和． 三、路端电压与负载的关系 1．负载和路端电压：负载是外电路中的________，路端电压是外电路的________． 2．路端电压U与电流I的关系 (1)路端电压U与电流I的函数关系式：U＝________． (2)U-I图像：如图所示，该直线与纵轴交点的纵坐标表示________，斜率的绝对值表示电源的________． 3．路端电压与外电阻的关系：当R增大时，路端电压U________，当R减小时，路端电压U________． [情境思考]　 市面上有形形色色的电池，它们产生电能的“本领”一样吗？如何比较不同电池发电“本领”的高低呢？ 提示：不一样．通过比较电动势判断产生电能“本领”的高低． [提升]　 (1)公式：I＝ER+r (2)公式：E＝U外＋U内或E＝U外＋Ir，适用于任何电路． 【思考辨析】　判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”． (1)电动势与电势差实质上是一样的．(　　) (2)在电源内部，正电荷向正极移动过程中，电场力做负功，电荷电势能增加．(　　) (3)所有的电源，均是将化学能转化为电能的装置．(　　) (4)E＝U＋Ir适用于任何电路．(　　) (5)外电路短路时，电路中的电流无穷大．(　　) (6)电源断路时，电流为零，所以路端电压也为零．(　　) 关键能力·合作探究——突出综合性　素养形成 探究点一　电动势 探究总结 1.电源 电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置． (1)在化学电池(干电池、蓄电池)中，非静电力是化学作用，它使化学能转化为电势能． (2)在发电机中，非静电力是电磁作用，它使机械能转化为电势能． 2．电动势 (1)电源的电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量，即非静电力移送相同电荷量的电荷做功越多，做功本领越强，则电动势越大． (2)公式E＝Wq是电动势的定义式而不是决定式，E的大小与W和q (3)电动势在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功． 典例示范 例 1 关于电动势，下列说法正确的是(　　) A．所有电池的电动势都是1.5 V B．体积越大的电源，其电动势一定越大 C．电动势在数值上等于电源正负极之间的电压 D．电动势表示电源将其他形式的能转化为电能的本领 思维方法　理解电动势的“三点注意” (1)电动势由电源本身决定，与外电路无关． (2)电动势是标量，但有方向，物理学中规定方向为由负极经电源内部指向正极，即电源内部电流的方向． (3)电源的内部也有电阻(即内电阻)，当电流流经电源内部时也有电压降落(即内电压) 针对训练1　关于电压与电动势的说法中正确的是(　　) A．电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法 B．电动势就是电池两极的电压 C．电动势公式E＝Wq中的W与电压U＝Wq中的 D．电动势与电压从能量转化的角