高二物理欧姆定律教案.docx
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1、高二物理欧姆定律教案欧姆定律教案示例之二 欧姆定律教案示例之二 (一)教学目的 1理解欧姆定律的内容及其表达式的物理意义,了解定律中各量的单位; 2能较娴熟地运用欧姆定律分析解决有关的简洁问题; 3知道什么叫伏安法; 4培育运用物理公式解答物理问题的习惯和实力。 (二)教具 写有课堂练习题的小黑板(或幻灯片)。 (三)教学过程 1复习提问引入新课 老师:上节课我们通过试验得出了导体中的电流跟它两端的电压和它的电阻的关系,请一位同学叙述一下这个关系(抽中等学生或差等生不看书回答)。大家认为他说得对吗?(不足之处由学生订正)上节课我们曾经把这个关系用数学式子表示出来,请一位同学回答是怎样表示的?(
2、学生回答老师板书) 板书:R肯定时,I1I2=U1U2(1) U肯定时,I1I2=R2R1(2) 老师:我们这节课要学习的就是将这些关系综合起来,得出的一个电学的基本规律,即欧姆定律 板书:欧姆定律 2新课教学 老师:欧姆定律的内容是什么呢?让大家阅读课本,请一位同学朗读欧姆定律的内容,老师板书 板书:导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比 老师:欧姆定律的内容中似乎比上节试验得出的关系少设了一点什么,你们发觉了没有?(在说到“正比”或“反比”时,没有说“在电阻肯定的状况下”或“电压不变的状况下”)这是否意味着“导体中的电流跟它两端的电压成正比”不须要保持电阻不变这个
3、条件了呢?不是的只有电阻肯定时,导体中的电流才会跟它两端电压成正比同样,也只有电压不变时,导体中的电流才会跟它的电阻成反比定律作了简明的叙述,但暗含了这两个条件这是对定律应留意的一个方面另一方面,定律没有指明“正比”、“反比”所应满意的条件,还意味着它能适用于电压、电阻同时都改变时,电流应如何变的情形,这种情形在以后的学习中将会遇到其次欧姆定律中说到的电流、电压、电阻都是属于同一段导体的在后面将欧姆定律用于串联电路和并联电路时,留意到这一点是很必要的欧姆定律的内容可以用公式来表述,请大家看看课本上是怎样表述的(学生看书,老师板书) 老师:欧姆定律的公式中,U、R、I各表示什么?各量各用什么单位
4、?(学生答)这个公式是怎样概括表述了欧姆定律的内容呢?我们以导体电阻R肯定的状况来说明,若导体两端的电压由U1变为U2时,流过导体电流由I1变为I2,则由(3)式可以写出下面两式,(老师一边叙述一边板书)将两式相除,即得到(1)式 板书:R肯定时,I1=U1R I2=U2R 假如导体两端的电压肯定,它的电阻由R1变为R2时,电流由I1变为I2请同学们由(3)式导出(2)式(学生推导,老师巡察后,请一个学生说出他的推导过程,老师板书) 板书:U肯定时,I1=UR1 I2=UR2 老师:大家看到,欧姆定律的内容和公式都简洁美丽地概括了上节在肯定条件下由试验得出的结论而且从欧姆定律的公式我们可以看到
5、,只要知道了导体的电阻值和它两端的电压,就可求出导体中的电流所以欧姆定律更全面地反映了导体中电流、电压和电阻的关系现在大家用了几非常钟就学习到的这个电学的基本规律,是德国物理学家花了10年的时间,自己制造了测电流的仪器和找寻到电压稳定的电源,经过长期细致探讨才得到的后人为了纪念他的贡献,把电阻的单位和上述电流定律都用他的名字命名请同学们课后阅读课本的阅读材料,学习欧姆坚持不懈地从事科学探讨的精神下面大家看看课本中是怎样运用欧姆定律去解答实际问题的(为节约篇幅,这里没有抄录课文及其例题,请读者参看课本)阅读完后请思索黑板上提出的三个方面的问题(学生起先阅读时,老师板书然后巡察指导约67分钟后,提
6、示学生结合板书的三方面思索) 板书: (1)可以计算的问题:(U、R、I三个量中,知道两个可求其余一个) (2)解答问题的思路和格式:(画出电路图或写出已知条件、求解物理量写出依据公式代入数据计算结果) (3)物理量的单位的运用:(若已知量的单位不是伏、安、欧,要先化为伏、安、欧再代入式子计算) 以上问题圆括号中的内容先不板书 老师:现在请同学们回答前两个方面的问题(分别由两个学生各回答一个问题,学生回答后,老师小结并写出上面板书(1)、(2)中括号内的内容)在例2中(见课本),假如已知电流为450毫安时,应怎样用公式计算结果?(学生回答后,老师小结并写出(3)后括号内的内容)现在哪位同学来回
7、答,什么叫伏安法?(指示学生看课文最终一段) 现在请大家解答下面两个问题(出示小黑板或幻灯片请两个学生在黑板上解答,老师巡察指导两个问题均有两种解法例如,可以先用欧姆定律解出电阻值,再用欧姆定律解电流值;也可以干脆用前面比例式(1)求解) 问题一个定值电阻两端的电压是0.25伏时,流过它的电流是0.13安假如流过它的电流变为0.91安,此时它两端的电压多大? 问题一个电阻箱接在电压不变的电源上把它的电阻调到350欧时,流过它的电流是21毫安若再调整电阻箱,使流过它的电流变为126毫安,此时电阻箱的电阻应是多大? 老师:在解答问题时,除了黑板上的解法外,有同学还用了另一种解法(老师板书出来)大家
8、看都对吗?(学生答)欧姆定律是一个普遍适用的定律但在涉及只求两个量的改变关系的问题中,干脆用比例式解通常要简捷些 让大家阅读“想想议议”中提出的问题,争论一下(学生阅读,分组争论) 老师:为什么安培表不能干脆接到电源两极上去?(学生回答,老师订正)伏特表接到电源两极上为什么不会被烧毁?(学生回答,老师订正) 4小结 老师:这节课我们在试验得出的规律的基础上概括总结出了欧姆定律刚才大家看到,应用欧姆定律,不仅可以定量计算各种电学问题,而且还能简洁明白地说明像安培表为什么不能干脆接到电源两极上这类物理问题今后学习中我们将会接触到这一电学基本规律的广泛应用今日的复习任务首先是把定律的物理意义真正理解
9、清晰在作业中肯定要留意解答的书写格式,养成简明、正确表达的好习惯 5布置作业 (1)工厂中车床照明灯采纳36伏的平安电压,某车床照明灯工作时灯丝电阻是32欧,求通过灯丝的电流 (2)一段导体两端电压是2伏时,导体中的电流是0.5安,假如电压增大到3伏,导体中的电流多大? (3)电压保持不变,当接电阻为242欧的灯泡时,电路中的电流为0.91安,如改接电阻为165欧的电烙铁,电路中的电流是多大? (四)设想、体会 1本课题-的关键之一是处理好第一节的试验规律和欧姆定律的关系,使学生易于理解欧姆定律的内容和公式的物理意义特殊是欧姆定律的公式为什么那样表达,是初中物理教学中的一个难点采纳依据试验结果
10、写出,再令K=1的方法引出,超出初中学生的数学学问水平,是不行取的;干脆把公式抬出来,不说明它为什么综合概括了试验规律,就急连忙忙用公式去解题的方法,给学生理解公式的物理意义留下悬案,也是不妥当的本-的基本思路是,从试验规律动身,引出定律内容,再把定律的结论与试验的结论对比理解,说明定律既概括了试验的结果,又比试验结论更具有普遍性在引出公式后,由公式导出两个试验的结论,说明公式也的确是试验结论的概括这样,学生对定律的内容和公式的物理意义就有了切实的理解对课文开头提出的欧姆定律是“试验结果综合起来”的才会有真实的体会这样做的前提是在本章第一节的教学中,先通过实例运用学生在小学和中学数学学习中已较
11、熟识的比例学问导出本教案中的(1)(2)两式,依据第一节的内容和课时实际,不难做到培育学生理解运用数学表达物理规律和应用数学解决物理问题的实力是本章的一个重要特点上述设计和课堂练习题的设计都有利于这种实力的培育 2本课题的另一重点教学目标是初步培育学生应用欧姆定律解题的实力“驾驭欧姆定律”的教学要求是本章以至电学学完后的最终要求这节课只应是既简洁又基础的应用由于学生已经较长时间没有涉及到用公式进行定量计算,在这一节课对解题加以强调是特别必要的教案中实行学生先阅读课文例题,再一起概括小结解题思路方法;在本课小结中再次强调,对学生提出要求等措施来实现 3由于采纳了学生阅读课文的措施,这不仅有力地发
12、挥学生在学习中的主体作用,而且也削减了老师的重复板书,节约了一些教学时间,有条件加两个课堂练习题这两个练习题的目的不仅在于强调在涉及物理量的改变关系时,可以用比例法巧解,而且也再一次强化了欧姆定律与试验所得的规律的一样性的相识但对U、I、R三个量同时变的问题,仅在老师阐明定律的意义时提及,在练习题中没有涉及,留待后续学习中去深化,以免加高校习的难度 4定律中的U、I、R是对同一导体而言,在本节课只需提示学生留意就可以了不必去讲不同导体的U、I、R要用下标区分的问题。待学习电阻的串联时,有了这种须要再提出来,才能收到事半功倍的效果 注:本教案依据的教材是人教社初中物理其次册。 高考物理闭合电路欧
13、姆定律复习 第3课时闭合电路欧姆定律导学目标1.理解闭合电路欧姆定律的内容,并能进行电路动态分析及电路的相关计算.2.能利用UI图象进行分析并计算一、电源的电动势基础导引关于电源的电动势,推断下面说法的正误:(1)电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压()(2)同一电源接入不同的电路,电动势就会发生改变()(3)电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化为电势能的本事大小的物理量()(4)在闭合电路中,当外电阻变大时,路端电压增大,电源的电动势也增大()学问梳理1电源是通过非静电力做功把_的能转化成_的装置2电动势:非静电力搬运电荷所做的功与搬运的电荷量的比值,E_,单位:V.3电动势
14、的物理含义:电动势表示电源_本事的大小,在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压4电动势是_量,需留意电动势不是电压二、闭合电路欧姆定律基础导引如图1所示电路中,电源的电动势E9V、内阻r3,R15.下列说法中正确的是()A当S断开时,UAC9VB当S闭合时,UAC9VC当S闭合时,UAB7.5V,UBC0D当S断开时,UAB0,UBC0学问梳理闭合电路欧姆定律(1)内容:闭合电路中的电流跟电源的电动势成_,跟内、外电路的电阻之和成_(2)公式I只适用于纯电阻电路E适用于任何电路(3)路端电压与外电阻的关系负载R增大I减小U内_U外_外电路断路时(R),I0,U外E.负载R减小I增大U内_U
15、外_外电路短路时(R0),I_,U内E.(4)UI关系图:由UEIr可知,路端电压随着电路中电流的增大而_;UI关系图线如图2所示当电路断路即I0时,纵坐标的截距为_当外电路电压为U0时,横坐标的截距为_图线的斜率的肯定值为电源的_图2思索:对于UI图线中纵坐标(U)不从零起先的状况,直线的斜率的意义是否改变?考点一电路的动态分析考点解读电路的动态分析是电学的常考点之一,几乎每年都有该类试题出现该类试题能考查考生对闭合电路欧姆定律的理解,电路的结构分析及对串并联特点的应用实力,兼顾考查学生的逻辑推理实力典例剖析例1(20xx北京理综17)如图3所示电路,电源内阻不行忽视开关S闭合后,在变阻器R
16、0的滑动端向下滑动的过程中()A电压表与电流表的示数都减小B电压表与电流表的示数都增大C电压表的示数增大,电流表的示数减小D电压表的示数减小,电流表的示数增大思维突破电路动态分析的方法(1)程序法:电路结构的改变R的改变R总的改变I总的改变U端的改变固定支路并联分流I串联分压U改变支路.(2)“并同串反”规律,所谓“并同”,即某一电阻增大时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大,反之则减小所谓“串反”,即某一电阻增大时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小,反之则增大跟踪训练1在如图4所示电路中,当滑动变阻器滑片P向下移动时,则()AA灯变亮、B灯变
17、亮、C灯变亮BA灯变亮、B灯变亮、C灯变暗CA灯变亮、B灯变暗、C灯变暗DA灯变亮、B灯变暗、C灯变亮考点二电路中的有关功率及效率考点解读1电源的总功率(1)随意电路:P总EIU外IU内IP出P内(2)纯电阻电路:P总I2(Rr)E2Rr.2电源内部消耗的功率:P内I2rU内IP总P出3电源的输出功率(1)随意电路:P出UIEII2rP总P内(2)纯电阻电路:P出I2RE2RRr2E2Rr2R4r.(3)输出功率随R的改变关系当Rr时,电源的输出功率最大为PmE24r.当Rr时,随着R的增大输出功率越来越小当Rr时,随着R的增大输出功率越来越大当P出Pm时,每个输出功率对应两个可能的外电阻R1
18、和R2,且R1R2r2.P出与R的关系如图5所示图54电源的效率(1)随意电路:P出P总100%UE100%.(2)纯电阻电路:RRr100%11rR100%因此在纯电阻电路中R越大,越大;当Rr时,电源有最大输出功率,效率仅为50%.特殊提示1.当电源的输出功率最大时,效率并不是最大,只有50%;当R时,100%,但此时P出0,无实际意义2对于内、外电路上的固定电阻,其消耗的功率依据PI2R来推断,与输出功率大小的推断方法不同典例剖析例2在如图6所示的电路中,R12,R2R34,当开关S接a时,R2上消耗的电功率为4W,当开关S接b时,电压表示数为4.5V,试求:(1)开关S接a时,通过电源
19、的电流和电源两端的电压;(2)开关S接b时,电源的电动势和内电阻;(3)当开关S接c时,通过R2的电流思维突破对于直流电路的分析与计算,要娴熟驾驭串、并联电路的特点,知道这两种电路的电压、电流及电功率的安排关系,并能把较为困难的电路化为简洁、直观的串、并联关系跟踪训练2如图7中电源的电动势为6V,内阻为1,R1为2,R2全阻值为3,下列说法错误的是()A当R2为1时,R1消耗的功率最大B通过变更R2的阻值,路端电压的最大值为5V,最小值为4VCR2的阻值越小,R1消耗的功率越大D当R2的阻值为3时,R2消耗的功率最大考点三涉及UI图象的功率计算考点解读两种图线的比较:图象上的特征物理意义电源U
20、I图象电阻UI图象图象表述的物理量改变关系电源的路端电压随电路电流的改变关系电阻的电流随电阻两端电压的改变关系图线与坐标轴交点与纵轴交点表示电源电动势E,与横轴交点表示电源短路电流Er过坐标轴原点,表示没有电压时电流为零图线上每一点坐标的乘积UI表示电源的输出功率表示电阻消耗的功率图线上每一点对应的U、I比值表示外电阻的大小,不同点对应的外电阻大小不同每一点对应的比值均等大,表示此电阻的大小图线的斜率内电阻r的相反数r表示电阻大小典例剖析例3如图8所示,图中直线表示某电源的路端电压与电流的关系图象,图中曲线表示该电源的输出功率与电流的关系图象,则下列说法正确的是()图8A电源的电动势为50VB
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