2.7 閉合電路的歐姆定律
（2）寫出在t時間內，內電路中消耗的電能e內的表達式；（3）寫出在t時間內，電源中非靜電力做的功w的表達式；學生：（1）e外=i2rt （2）e內=i2rt （3）w=eq=eit 根據能量守恒定律，w= e外+e內 即eit =i2rt+ i2rt 整理得：
e =ir+ ir 或者
教師（幫助總結）：這就是閉合電路的歐姆定律。（1）內容：閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比，跟內、外電路的電阻之和成反比，這個結論叫做閉合電路的歐姆定律。（2）公式：i= （3）適用條件：外電路是純電阻的電路。根據歐姆定律，外電路兩端的電勢降落為u外=ir，習慣上成為路端電壓，內電路的電勢降落為u內=ir，代入e =ir+ ir 得
該式表明，電動勢等于內外電路電勢降落之和。 2、路端電壓與負載的關系 教師：對給定的電源，e、r均為定值，外電阻變化時，電路中的電流如何變化？學生：據i= 可知，r增大時i減小；r減小時i增大。教師：外電阻增大時，路端電壓如何變化？學生：有人說變大，有人說變小。教師：實踐是檢驗真理的惟一標準，讓我們一起來做下面的實驗。演示實驗：探討路端電壓隨外電阻變化的規律。（1）投影實驗電路圖如圖所示。
（2）按電路圖連接電路。（3）調節滑動變阻器，改變外電路的電阻，觀察路端電壓怎樣隨電流（或外電阻）而改變。學生：總結實驗結論：當外電阻增大時，電流減小，路端電壓增大；當外電阻減小時，電流增大，路端電壓減小。教師：下面用前面學過的知識討論它們之間的關系。路端電壓與電流的關系式是什么？學生：u=e-ir 教師：就某個電源來說，電動勢e和內阻r是一定的。當r增大時，由 得，i減小，由u=e-ir，路端電壓增大。反之，當r減小時，由 得，i增大，由u=e-ir，路端電壓減小。拓展：討論兩種特殊情況：教師：剛才我們討論了路端電壓跟外電阻的關系，請同學們思考：在閉合電路中，當外電阻等于零時，會發生什么現象？學生：發生短路現象。教師：發生上述現象時，電流有多大？學生：當發生短路時，外電阻r=0，u外=0，u內=e=ir，故短路電流i= 。教師：一般情況下，電源內阻很小，像鉛蓄電池的內阻只有0.005 ω~0.1 ω，干電池的內阻通常也不到1 ω，所以短路時電流很大，很大的電流會造成什么后果？學生：可能燒壞電源，甚至引起火災。教師：實際中，要防止短路現象的發生。當外電阻很大時，又會發生什么現象呢？學生：斷路。斷路時，外電阻r→∝，電流i=0，u內=0，u外=e。教師：電壓表測電動勢就是利用了這一原理。 3、閉合電路歐姆定律的應用（投影）
教師引導學生分析解決例題。討論：電源的u—i圖象 教師：根據u=e-ir，利用數學知識可以知道路端電壓u是電流i的一次函數，同學們能否作出u—i圖象呢？學生：路端電壓u與電流i的關系圖象是一條向下傾斜的直線。投影：u—i圖象如圖所示。教師：從圖象可以看出路端電壓與電流的關系是什么？學生：u隨著i的增大而減小. 教師：直線與縱軸的交點表示的物理意義是什么？直線的斜率呢？學生：直線與縱軸的交點表示電源的電動勢e，直線的斜率的絕對值表示電源的內阻。 （三）課堂總結、點評 通過本節課的學習，主要學習了以下幾個問題： 1、電源的電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓。電源電動勢等于閉合電路內、外電阻上的電勢降落u內和u外之和，即e=u內+u外。 2、閉合電路的歐姆定律的內容及公式。 3、路端電壓隨著外電阻的增大而增大，隨著外電阻的減小而減小。 4、路端電壓與電流的關系式為u=e-ir，其u—i圖線是一條傾斜的直線。 （四）實例探究