高中物理人教版 (2019)必修 第三册2 闭合电路的欧姆定律课前预习ppt课件

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第三册2 闭合电路的欧姆定律课前预习ppt课件，共46页。PPT课件主要包含了内容索引，学习目标，活动方案，化学能，机械能，答案D，电势降落，检测反馈，答案C，答案A等内容，欢迎下载使用。

1．知道非静电力，理解电源的电动势的定义和定义式．2．知道闭合电路的组成，能从能量的转化和守恒的角度推导闭合电路的欧姆定律．3．理解闭合电路欧姆定律的内容，会分析路端电压与负载的关系．
1．如图所示为水流装置和电源装置，比较要形成水流和电流两装置的做功和能量转化情况，回答下列问题：
活动一：知道非静电力，理解电源的电动势的定义和定义式
(1) 水流装置中，水池A、B的水面有一定的高度差，若在A、B之间用一细管连起来，则水管中形成水流，此过程是什么力做功？能量是如何转化的？要在A、B之间形成持续的水流必须加一个抽水机，保持A、B的水位差，在把水从B抽到A的过程中是其他力克服重力做功，能量又是怎么转化的？【答案】 重力做正功，重力势能转化为其他能；其他能转化为重力势能．
(2) 在金属导体中，能够自由移动的电荷是自由电子．但电流的方向为正电荷移动的方向，下面按正电荷的移动进行讨论．电源装置中，电源外部两极间存在电压形成电流，此过程是什么力做功？能量是如何转化的？要保持电源两极间稳定的电势差，电源是通过什么力做功实现的？能量又是如何转化的？【答案】 电场力对电荷做正功，减少的电势能转化为其他形式的能；在电源内部，要靠非静电力作用于电荷克服电场力做功，将其他形式的能转化为电荷的电势能．
(3) 非静电力是电源内使正、负电荷分离，并使正电荷聚积到电源正极、负电荷聚积到电源负极的非静电性质的作用力，是对除静电力外能对电荷流动起作用的其他力的统称．在电池中，非静电力是化学作用，它使__________转化为电势能；在发电机中，非静电力是电磁作用，它使__________转化为电势能．
(1) 日常生活中我们经常接触到各种各样的电源，如图所示的干电池、手机电池，它们有的标有“1.5 V”字样，有的标有“3.8 V”字样．如果把1 C的正电荷分别从1.5 V干电池与3.8 V的手机电池的负极移到正极，电荷的电势能增加了多少？非静电力做了多少功？哪种电池做功本领大？【答案】 干电池：电势能增加了1.5 J，非静电力做功1.5 J．手机电池：电势能增加了3.8 J，非静电力做功3.8 J．3.8 V手机电池做功本领大．
(2) 如图所示为一块手机电池的背面印有的一些符号，下列说法错误的是(　　)A．该电池放电时能输出的总电荷量为1 800 CB．该电池的电动势为3.6 VC．若电池以10 mA的电流工作，可用50小时D．若两块电池串联使用电动势仍为3.6 V
由导线、电源和用电器连成的电路叫作闭合电路．用电器和导线组成外电路，电源内部是内电路．1．如图所示为闭合电路的组成．(1) 在外、内电路中，沿着电流方向，各点电势如何变化？【答案】 在外电路中沿电流方向电势降低；在内电路中沿电流方向电势升高．
活动二：知道闭合电路的组成，推导闭合电路的欧姆定律
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，跟内、外电路的电阻之和成反比． (2) 表达式：I＝______. (3) 另一种表达形式：E＝U外＋U内．即：电源的电动势等于内、外电路____________之和．
3．在如图所示的电路中，电源电动势E＝1.5 V，内阻r＝0.6 Ω，电阻R1＝3 Ω，电阻R2＝4 Ω，电阻R3＝6 Ω.电压表为理想电表，闭合开关S，求：
(2) 电源的内电压和电压表的示数．【答案】电源的内电压Ur＝Ir＝0.15 V，电压表的示数即为R2、R3的并联电压，U＝IR23＝0.6 V．
活动三：理解闭合电路欧姆定律的内容，分析路端电压与负载的关系
2．电源的U－I图像(1) 根据闭合电路欧姆定律写出路端电压U与干路电流I之间的关系式，并画出U－I图像．【答案】 由E＝U＋U内及U内＝Ir得U＝E－Ir.U－I图像如图所示：
(2) 写出U－I图像中直线与坐标轴U、I交点及斜率的意义．【答案】 当I＝0时，U＝E，因此与坐标轴U的交点表示电源的电动势；当外电阻为0时，U＝0，此时电路短路，电流最大，因此与坐标轴I的交点表示短路电流；斜率的绝对值表示电源的内阻．
3．用户供电简化原理图如图所示．电源的内阻不能忽略，当电路中负载增多时，灯泡的亮度会发生怎样的变化？请解释这一现象．【答案】 灯泡会变暗．由题图可知电灯均为并联；当点亮的电灯数目增多时，并联的支路增多，由并联电路的电阻规律可知，外电路总电阻减小，由闭合电路欧姆定律得知，干路电流增大，则内电压增大，故路端电压减小，电灯两端的电压变小，故灯泡均会变暗．
【解析】 单位电荷量的正电荷沿闭合电路移动一周，释放的总能量，就是电源提供给它的电能，在数值上等于电源的电动势，故A正确．
2．单位电荷量的正电荷沿闭合电路移动一周，在内外电路中释放的总能量决定于(　　)A．电源的电动势B．通过电源的电流C．路端电压的大小D．内外电阻之和
3．如图所示是常用在电子手表和小型仪表中的锌汞电池，它的电动势约为1.2 V，这表示(　　)A．电路通过1 C的电荷量，电源把1.2 J其他形式的能转化为电能B．电源在每秒内把1.2 J其他形式的能转化为电能C．该电源比电动势为1.5 V的干电池做功少D．该电源与电动势为1.5 V的干电池相比，通过1 C电荷量时其他形式的能转化为电能多
【解析】 单位时间内做的功是功率，移动单位电荷量做的功是电动势，功是能量转化的量度，做了多少功就有多少能量发生转化，故A正确，B错误；W＝qE，电源做功的多少要看电路中通过了多少电荷量以及电源电动势的大小，C、D错误．
4．在一次实验中，某同学通过测量两个电池的电流和电压，得到了如图所示的U－I图像，从图像中可以看出(　　)A．电池a的电动势较大，内电阻较大B．电池a的电动势较小，内电阻较小C．电池b的电动势较小，内电阻较大D．电池b的电动势较大，内电阻较小
【解析】 U－I图像中，图线与纵坐标的交点为电源电动势，斜率的绝对值表示电源内阻大小，由此可知电池a的电动势较大，a的斜率的绝对值较大，则a电池的内阻较大，A正确，B、C、D错误．
5．如图所示为某电源的路端电压与电流的关系图像，下列结论正确的是(　　)A．电源的电动势为6.0 VB．电源的内阻为12 ΩC．电源的短路电流为0.5 AD．电流为0.3 A时的外电阻是8 Ω
8．如图所示为利用欧姆表测量电阻Rx的电阻值的电路，欧姆表内部表头的满偏电流为Ig＝3×10-4 A、内阻rg＝100 Ω，电源的电动势为E＝1.5 V，电源的内阻不计，保护电阻的阻值为R0＝50 Ω，滑动变阻器的全值电阻为R＝50 kΩ.若用该欧姆表较精确地测量电阻Rx，则Rx的范围为(　　)A．0～50 kΩ　B．3～8 kΩC．300～800 ΩD．30～80 Ω
9．如图所示的电路中，R1＝9 Ω，R2＝30 Ω，S闭合时，理想电压表V的示数为11.4 V，理想电流表A的示数为0.2 A，S断开时，理想电流表A的示数为0.3 A，求：
(2) 电源电动势E和内阻r的值．【答案】由闭合电路欧姆定律，当S闭合时，E＝U＋I1r，当S断开时，E＝I(R1＋R2＋r)，代入数据解得E＝12 V，r＝1 Ω.