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物理教案电阻
作为一位兢兢业业的人民教师,常常需要准备教案,借助教案可以提高教学质量,收到预期的教学效果。如何把教案做到重点突出呢?下面是小编为大家整理的物理教案电阻,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。
物理教案电阻1
(一)教学目的
1、使学生知道几个电阻并联后的总电阻比其中任何一个电阻的阻值都小。
2、复习巩固并联电路电流、电压的特点。
3、会利用并联电路的特点,解答和计算简单的电路问题。
(二)教具
每组配备干电池二节,电压表、电流表、滑动变阻器和开关各一只,定值电阻2只(5欧和10欧各一只),导线若干条。
(三)教学过程
1、复习
(答略)
1题。
U=IR
6题。(请一名学生板演,其他学生自做,然后教师讲评。在讲评中要引导学生在审题的基础上画好电路图,按规范化要求求解。)
2、引入新课
(1)请学生阅读本节课文前问号中所提出的问题,由此提出本节学习的内容。
(2)问:并联电路中电流的特点是什么?举例说明。
1、并联电路的总电流等于各支路中电流之和。即:I =I1 + I2。〉
(4)问:并联电路电压的特点是什么?举例说明。
2、并联电路中各支路两端的电压相等。〉
(5)几个已知阻值的电阻并联后的总电阻跟各个电阻之间有什么关系呢?这就是本节将学习的知识。
3、进行新课
(1)实验:
R1=5欧和R2=10欧并联后的总电阻,然后用伏安法测出R1、R2并联后的总电阻RR1、R2进行比较。
3、几个电阻并联后的总电阻比其中任何一个电阻都小。〉
10欧和1欧的'两个电阻并联的电阻小于多少欧?(答:小于1欧。)
(2)推导并联电路总电阻跟各并联电阻的定量关系。(以下内容教师边讲边板书)
R1、R2;R1、R2并联的总电阻是R
I1 =U1/ R1,I2 =U2/ R2,I =U/ R,
I =I1 + I2,
U/R =U1/ R1+ U2 / R2。
U =U1 =U2,
1/R =1/ R1 + 1 / R2。
(R1 =5欧,R2 =10欧)并联后的总电阻。
学生演练,一名学生板演,教师讲评,指出理论计算与实验结果一致。
(3)练习
1:请学生回答本节课文前问号中提出的问题。(回答略)
nR =R'/n1中:R′=10千欧,n =2,所以:R =10千欧/2 =5千欧。
2、在图8—1所示电路中,电源的电压是36伏,灯泡L1的电阻是20欧,L2的电阻是60欧,求两个灯泡同时工作时,电路的总电阻和干路里的电流。(出示投影幻灯片或小黑板)
L1和L2是并联的。(解答电路问题,首先要认清电路的连接情况)。在电路图中标明已知量的符号和数值以及未知量的符号。解题要写出已知、求、解和答。
(过程略)
U1/ U2 =R1 / R2。在并联电路中,干路中电流在分流点分成两部分,电流的分配跟电阻的关系是什么?此题中,L1、L2中电流之比是多少?
答:(略)
I1/ I2 =R2 / R1。〉
4、小结
5、布置作业
1、2;本章末习题9、10。
参看课本本章的"学到了什么?,根据知识结构图写出方框内的知识内容。
(四)说明
1、关于并联电路总电阻的计算,教学大纲上未做要求,建议对基础较差的班级不增加这部分教学内容。
2、在课时安排可能的情况下,建议根据学生掌握知识的实际情况,增加一节复习题。总结第4—8章所学内容,并做适当的练习。
物理教案电阻2
一、教学目标
知识目标
1、知道什么是电阻
2、知道电阻的各种单位及其换算关系
3、理解决定电阻大小的四个因素
能力目标
1、能认识到电阻是导体本身的属性
2、能进行电阻不同单位之间的变换
3、能根据决定电阻大小因素,判断比较不同导体电阻的大小
4、初步体会“控制变量法”研究物理问题的思路
5、培养学生依据物理事实分析,归纳问题的能力
情感目标
培养学生实事求是的科学态度和刻苦探索的科学精神
二、教材分析
本节首先提出一个学生能常见的问题来吸引学生,让学生思考不同的金属都可以导电,而为什么在不同的地方选材却不同。
本节所有的结论都是建立在实验的基础之上,实验引入导体虽然可以导电,但同时对电流有有一定的阻碍作用。然后通过“控制变量法”把影响电阻的因素一一导出。
三、教法建议
本节宜采用观察、分析、比较、归纳的学习方法
本节的所有结论都是由实验推导而来,应该增加学生动手机会,以培养学生分析、推理能力,使学生初步领悟“控制变量”的物理研究方法,演示验证分组实验,学生信服,培养思维和操作能力,培养学生分析处理实验数据能力
导体能够导电,但同时对电流又有阻碍作用,不同的导体对电流的阻碍作用不同,在物理学中用电阻表示导体对电流阻碍作用的大小、不同的`导体电阻一般不同,电阻是导体的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度,与其两端的电压及其中的电流无关导体的电阻只有通电的时候才表现出来
由于决定电阻大小因素很多,在实验研究时,采用了控制变量法,即每一次只让一个因素发生变化,其他因素保持不变,然后再观察相应的电阻的变化
为了表示导体的电阻跟材料的关系,可用电阻率表示、某种材料制成长,横截面积为的导线在20℃的电阻值叫做这种材料的电阻率
四、教学设计方案
导入新课
五、给学生布置任务:
将一只灯泡、一个演示电流表、一节干电池和一个开关连成电路并读电流表示数、再出示电阻定律演示器,按下述要求重作上述实验
1、用导线代替小灯泡做一次
2、用导线代替再做一次
组织学生总结分析,提出问题
教师可引导
上述两次实验,用的都是一节干电池即电压相同,那么两导线中的电流大小为什么不同?(一位学生到前面连接;其他同学审查连接过程,找出操作上的问题)
找其他同学到讲台上完成并记录实验数据,总结现象—电流大小不同
让学生猜想该现象可能由于什么不同造成的
学生总结:
外部条件都相同,肯定是由于导体本身不同造成的
教师引导:
提出电阻概念,指出:原来导体虽能导电,但同时对电流也有阻碍作用,物理学中常用“电阻”这个物理量来表示导体对电流的阻碍作用大小、
学生判断分析后,教师指出,不同导体电阻一般不同、教师简述研究电阻有重要意义、在应用中初步理解电阻含义(这里让学生判断只限于电压相同的例子)
导体比如金属导体对电流有阻碍作用,实质是由于定向移动的电子跟金属正离子频繁碰撞而成的
为了衡量导体对电流阻碍作用大小,就要比较电阻大小,要比较电阻大小就要规定电阻的单位,国际单位制中电阻单位是“欧姆”()还有千欧()、兆欧(),多大的阻碍作用是呢?
如果导体两端电压是,通过的电流是时,这段导体的电阻是、通过举例让学生体会欧姆大小
学生到课本中找到关于规定的表述文字并读后再让学生根据单位字头号自己说出三个单位核算关系、再让学生观察,电阻和滑动变阻器
观察和听老师介绍的这些导体电阻都不同,那么导体电阻与什么相关、由什么因素决定呢?启发学生猜想?
怎样设计实验来验证?
方法指导,介绍控制变量的方法、在学生猜想基础上,根据研究思路分析,用如图所用装置完成下面三组学生实验
实验1
研究导体电阻跟材料关系、根据前面实验数据直接填入记录表
说明通过锰铜导线电流大于通过镍铬合金的电流
结论
学生实验并记录
条件—电压相同
导线
材料
锰铜
镍铬
长度
相同
截面积
相同
电流
电阻
实验2
研究电阻与长度关系记录表
说明
结论
条件—电压相同
导线
物理教案电阻3
教学目标
知识目标
1.通过实验使学生会用伏安法测电阻的方法.
2.使学生进一步掌握正确使用电压表和电流表的方法.
能力目标
培养学生的实验技能,提高学生的实验素质.
情感目标
培养学生实事求是科学态度和团结协作的集体观点.
教学建议
教材分析
用伏安法测电阻是电学中的一种基本测量,属欧姆定律变换式的具体应用,对于加深欧姆定律和电阻概念有重要作用,同时又给学生提供初中常用电学器材综合使用的机会,有利于提高学生动手操作能力,根据课题设计实验电路图,掌握正确的操作顺序是本节的重点,根据电路图进行实物接线并且排除接线过程中出现的种种故障是难点所在.
教法建议
本节拟采用先讨论,后设计方案,再进行实验的方法进行学习.
考虑到中学生的思维特点,由浅入深地加以引导,循序渐进地提出下面的几个问题:
(1)怎样用电压表、电流表测电阻的值?电路图是什么?
(2)需测哪些物理量?
(3)怎么算出电阻?这个算出的值有误差吗?
(4)怎么减小误差?
(5)怎么才会取得多组数据.
按以上思维过程,学生很容易想到用变用器去改变待测电阻中通过的电流及待测电阻两端的电压,变阻器也就呼之欲出了,突出了变阻器在此实验中的中心作用.
教学设计方案
导入新课
1.检查学生完成预习作业情况并按下面的`实验报告加以纠正.
实验目的用电压表、电流表测电阻.
实验原理变形
实验器材学生电源、电压表、电流表、滑动变阻器、待测电阻、单刀开关各一个,导线若干.
实验电路图
实验步骤
(1)按电路图连接电路.
(2)检查无误后,闭合开关s,改变滑动变阻器的阻值,分别读出电流表、电压表的读数,填入下面的表格中.
(3)其出三次R的值,求出R的平均值.
电压U(V)
电流I(A)
电阻R()
1
2
3
实验记录表格
待测电阻R的平均值
2.教师强调实验注意事项
(1)连接电路时提示学生
①开关要处于断开位置.
②滑动变阻器的滑片要放在最大电阻值的位置.
③电源电压选用4V.
④电压表选用3V量程,电流表选用0.6A
⑤注意认清电压表、电流表的“+”、“-”接线柱.
(2)指导学生连接电路时强调:
先连“主电路”即由电阻R、电流表、电压表、滑动变阻器、单刀开关、电源组成的串联电路,检查无误后再接电压表.
3.进行分组实验
(1)教师巡回指导、检查学生分组实验的情况,及时解决实验中发生的问题.
(2)指导学生正确读出电流表、电压表上的数值.
(3)注意观察,尽可能要求每个学生都参加操作.
(4)掌握实验进展,记录下实验做得好的小组.
4.实验总结
(1)选几组汇报实验结果.
(2)指出实验中的优点、缺点,特别是实验中普遍存在的问题,作为今后的教训.
物理教案电阻4
温馨提示:
通过学习目标的认识找寻学习的方向,同时通过明确学习重难点,合理规划学习时间并进行突破掌握。
学习目标:
1.知道电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量。
2.知道电阻的单位及其换算。
3.会用探究的方法掌握影响电阻大小的因素
学习重点:影响电阻大小的因素
学习难点:影响电阻大小的因素
器材准备:铜线或镍铬合金丝、导线、电源、电流表、开关等。
互动课堂
通过一系列活动,和学伴、教师、教材、参考资料的交流合作完成学习目标
学习过程:
一、新课导入:
观察教材P14演示实验思考并回答:把铜线或镍铬合金丝分别接入电路时,接入 时小灯泡更亮,这个现象对我们有何启示?
二、实验探究:
1.认识电阻
(1)把教材中图6.3-1装置中接入电流表,当铜丝或镍铬合金丝接入电路时,灯泡越亮,电流表的示数就____,说明不同导体对电流有____(相同或不同)的阻碍作用,在物理学中,用 来表示导体对电流的阻碍作用的大小,它是导体本身的一种性质。
(2)导体的电流通常用字母__表示,电阻的单位是___,简称___,符号是___,另外来可用___、__作它的单位,它们的换算关系是:1M=__ 1K=__
(3)自学教材中图6.3-3常温下物体的导电的绝缘能力的顺序排列图表,小组讨论,归纳总结出内容的信息或规律: 。
2.探究决定电阻大小的因素:
(1)提出问题:按照教材右图装置连接电路,然后把长度,粗细相同的铜丝、铁丝、镍铬合金丝分别接入灯泡和开关之间,观察小灯泡的亮度和电流表示数有什么变化?
(2)猜想:电阻可能与______、____、_____有关。
(3)进行实验:为验证猜想,可通过观察电路中电流表示数的大小来判断接入电路中导体电阻的大小。在下框内画出电路图:
(4)用控制变量法来逐步探究
a.比较不同材料的导体时,需要把两条__不同,__、__相同的金属丝接入电路,通过比较电流表示数的大小,来比较导体电阻的大小。
b.比较不同长度导体的电阻时,需要把两条__、__相同,__同的金属丝接入电路。
c.比较不同粗细导体的电阻时,需要把两条__、__相同,__不同的金属丝接入电路。
d.比较温度对导体电阻的影响,可把某种金属丝接入电路,分别观察它在常温时和被加热后通过电流的大小,来比较该金属丝电阻的大小。
(5)搜集、记录证据,计入下列表格
接入电路的导体 电源两级电压/V 电流表示数/A 小灯泡的亮暗 接入导体的电阻大小
长度、粗细相同的 锰铜线
镍铬线
长度、材料相同的 粗镍铬线
细镍铬线
粗细、材料相同的 长镍铬线
短镍铬线
螺旋状镍铬丝 常温时
用酒精灯加热高温时
(6)分析归纳,得出结论:导体电阻的大小与__、__、__有关,还与__有关。
我的收获
1)本节新增了哪些知识或者技能,自己有哪些收获和启发?2)对于本节知识技能哪些学的很好,哪些学的.不好,下面怎么解决?
三、课堂小结:
1.电阻用符号______表示,其国际主单位是______。
2.在探究影响电阻大小因素的实验中,运用的方法是____________。
3.电阻是导体本身的一种性质 ,其大小决定于导体的______、_______、________,还与温度有关。在导体的材料和长度不变的情况下,导体横截面积越大,电阻越_____;在材料横截面积不变时,导体越长,电阻越______。
评价矫正
通过一系列与知识互动相关的题组训练,检验对所学的知识和技能是否理解和掌握,了解学习的难点、疑点、错误点,通过和学伴、教师、教材、参考资料的交流合作以矫正
四、达标检测:
1.某工人在架设动力线路时,觉得不够安全,就把两条导线并在一起当作一条使用,这样连接后导线的电阻比原来____了;在连接某一处线路时,由于导线不够长,他又把两段导线连接起来使用,这样连接后的导线比连接前每段导线的电阻都____了。(填变大、变小或不变)
2.在A、B两条不同导线的两端加上相同的电压时,通过它们的电流大小关系是IA
3.照明白炽灯的灯丝断了一截,把两段灯丝搭接上后仍能使用,则搭接后灯丝的电阻将变____;接在电路中,灯泡的亮度将变_____。
4.电阻是导体本身的一种性质,这反映在( )
A.电阻的大小随导体中电流的变化而变化
B.电阻的大小随导体两端电压的变化而变化
C.电阻的大小由导体两端的电压和导体中的电流共同决定
D.电阻的大小由导体本身的材料、长度和横截面积决定
5.在甲、乙两根导线的两端加相同的电压,甲导线中的电流小于乙导线中的电流,不考虑温度的影响,下列判断中错误的是( )
A.当它们的材料、粗细都相同时,甲导线比乙导线长
B.当它们的材料、长度都相同时,甲导线比乙导线粗
C.当它们的长度、粗细都相同时,材料一定不同
D.它们的材料、长度、粗细中,至少有一项是不同的
6.在做决定电阻大小的因素实验时,需要在电压相同的条件下,比较通过不同导线的电流,发现决定电阻大小的因素。下表是几种实验用导线的参数。
导线代号 A B C D E F G
长度(m) 1.0 0.5 1.5 1.0 1.2 1.5 0.5
横截面积(mm2) 3.2 0.8 1.2 0.8 1.2 1.2 1.2
材料 锰铜 钨 镍铬 锰铜 钨 锰铜 镍铬
(1) 为研究电阻和导体材料有关,应在上表中选用导线C和导线_________________;
(2) 为研究电阻和导体的长度有关,应在上表中选用导线C和导线________________;
(3) 为研究电阻和导体横截面积的关系,应在上表中选用导线A和导线_________;
(4) 本实验采用了_____________的研究方法。
物理教案电阻5
电阻
【教学目的】
1、理解导体的电阻与长度成正比,与横截面积成反比,比例系数与导体的材料有关。
2、理解金属导体的电阻由自由电子与金属离子碰撞而产生,金属材料的电阻率随温度的升高而增大。
【教学重点】
理解电阻定律
【教学难点】
电阻率的概念
【教学媒体】
干电池组,电键,电流表,电压表,滑动变阻器,电阻丝若干条,导线若干
【教学安排】
【新课导入】
直接导入新课——我们已经知道电阻的大小不是由电压和电流决定的。而是由电阻本身决定的。那么到底是电阻的哪些因素影响电阻的大小呢?又是什么样的函数关系呢?这一节我们就一起来探究这个问题。
【新课内容】
1. 实验探究
(1) 猜想:学生提出可能的影响因素如:温度/材料/长短/粗细等等(要求给出猜想的感受或理论依据,并对其函数关系做定性判断)
(2) 设计实验:
提出问题1:实验中有很多的物理量,应采用什么方法?应怎么选择待测电阻丝?
——用控制变量法;所以要选择几根电阻丝,其中A、B、C是同种材料,横截面积依次为1:2:4。每根电阻丝可选择接入电路的长度。D是另一种材料的电阻丝,还可以用酒精灯加热以改变温度。
提出问题2:需要测量哪些物理量?
——由于长度、粗细都可以用倍数的关系,所以主要要测量读数的就是电阻值了。
提出问题3:要如何测定导体的电阻?(请同学设计电路)
——可用万用表的欧姆档,但这样的测量太粗略。所以最好使用欧姆定律,利用电压和电流间接测量电阻值。电路如右图。
提出问题4:实验中如何减小读数时的偶然误差?
——偶然误差可通过多次测量减小,即应用滑动变阻器调节电压和电流,求其比值的平均值。
(3) 实验操作:按电路,依次将A、B、C、D三段电阻丝分别接入电路中,利用R=U/I测出三段电阻丝电阻,并加以比较。教师演示,学生读数并记录表中,控制变量完成操作。
(4) 数据分析:先定性观察:R与材料、长度、横截面积有关。后根据数据表格推理得出电阻与横截面积成反比;与电阻长度成正比;与电阻材料有关。 ,其中K代表了材料对电阻的影响。我们用电阻率来表示它,符号换成 。即 。电阻率 ,即当导体有1m2截面积,长1m时的电阻值在数值上等于电阻率。
电阻率的单位为欧姆米( )阅读书P52/表格,感受一些材料的电阻率,知道导体和绝缘体在电阻率上的差别。
强调:ρ的大小由导体材料决定。 这个公式也非决定式,因为电阻率是由材料决定的。同时,ρ的大小与温度有关,一般ρ随温度升高而增大。
演示实验:把单独一根电阻丝接入前图所示电路中,测出电阻来,用酒精灯加热。再看电压表、电流表读数,可以计算出电阻,从而判断电阻增大了。
阅读书P52/内容,知道金属导体的电阻率通常随温度升高而增大,在小温度变化范围内呈线形关系。而绝缘体和半导体的`电阻率则随温度升高而呈非线性的减小。,知道导体和绝缘体在电阻率上的差别。某些合金如锰铜和康铜的电阻率则几乎不随温度改变。不同材料的电阻率随温度的变化情况不同,根据这一特性,我们可以物尽其用。常用的电阻温度计是用金属铂做成的,锰铜和康铜的电阻率几乎不受温度变化的影响,常常用来制作标准电阻。当温度降低到一定温度附近时,某些材料的电阻率会突然减小到零。超导体有很奇妙的特性,如磁场无法渗透到它内部。演示课件:超导现象以及磁悬浮。
(5) 得出结论并板书:电阻定律:在温度一定的条件下。导体电阻跟它长度成正比,跟它的横截面积成反比。
电阻定律的巩固训练:
例:书P53/例题——了解一定形状的导体电阻还与其接入电路的方式有关。
例:手册P54/例1
3、身边的电阻:
电阻有固定电阻和可调电阻(电位器)。其中可调电阻如电位器、滑动变阻器主要是通过改变电阻接入电路的长度来调节阻值的大小的。阅读书P54/信息窗——学会辨别色环电阻。
【课后作业】
书P54/3、5,教材全练P36-37
物理教案电阻6
三维教学目标
1、知识与技能
(1)理解为什么电感对交变电流有阻碍作用;
(2)知道用感抗来表示电感对交变电流阻碍作用的大小,知道感抗与哪些因素有关;
(3)知道交变电流能通过电容器。知道为什么电容器对交变电流有阻碍作用;
(4)知道用容抗来表示电容对交变电流的阻碍作用的大小。知道容抗与哪些因素有关。
2、过程与方法
(1)培养学生独立思考的思维习惯;
(2)培养学生用学过的知识去理解、分析新问题的习惯。
3、情感、态度与价值观:培养学生有志于把所学的物理知识应用到实际中去的学习习惯。
教学重点:
电感、电容对交变电流的阻碍作用。感抗、容抗的物理意义。
教学难点:
感抗的概念及影响感抗大小的因素。容抗概念及影响容抗大小的因素。
教学方法:
实验法、阅读法、讲解法。
教学手段:
双刀双掷开关、学生用低压交直流电源、灯泡(6 V、0.3 A)、线圈(用变压器的副线圈)、电容器(103 F、15 V与200 F、15 V)2个、两个扼流圈、投影片、投影仪。
(一)引入新课
在直流电路中,影响电流跟电压关系的只有电阻。在交变电流路中,影响电流跟电压关系的,除了电阻外,还有电感和电容。电阻器、电感器、电容器是交变电流路中三种基本元件。这节课我们学习电感、电容对交变电流的影响。
(二)进行新课
1、电感对交变电流的阻碍作用
演示:电阻、电感对交、直流的影响。实验电路如下图甲、乙所示:
[来源: ]
演示甲图,电键分别接到交、直流电源上,引导学生观察两次灯的亮度(灯的亮度相同。说明电阻对交流和直流的阻碍作用相同。)
演示乙图,电键分别接到交、直流电源上,引导学生观察两次灯的亮度(电键接到直流上,亮度不变;接到交流上时,灯泡亮度变暗。说明线圈对直流电和交变电流的阻碍作用不同。)
线圈对直流电的阻碍作用只是电阻;而对交变电流的阻碍作用除了电阻之外,还有电感。
问题1:为什么会产生这种现象呢?
答:由电磁感应的知识可知,当线圈中通过交变电流时,产生自感电动势,阻碍电流的变化。[来源: ]
问题2:电感对交变电流阻碍作用的大小,用感抗来表示。感抗的大小与哪些因素有关?请同学们阅读教材后回答。
答:感抗决定于线圈的自感系数和交变电流的频率。线圈的自感系数越大,自感作用就越大,感抗就越大;交变电流的频率越高,电流变化越快,自感作用越大,感抗越大。
线圈在电子技术中有广泛应用,有两种扼流圈就是利用电感对交变电流的阻碍作用制成的。出示扼流圈,并介绍其构造和作用。
(1)低频扼流圈
构造:线圈绕在闭合铁芯上,匝数多,自感系数很大。
作用:对低频交变电流有很大的阻碍作用。即通直流、阻交流。
(2)高频扼流圈
构造:线圈绕在铁氧体芯上,线圈匝数少,自感系数小。
作用:对低频交变电流阻碍小,对高频交变电流阻碍大。即通低频、阻高频。
2、交变电流能够通过电容器
演示:电容对交、直流的影响。实验电路如图所示:
开关S分别接到直流电源和交变电流源上,观察现象(接通直流电源,灯泡不亮;接通交变电流源,灯泡亮了说明了直流电不能够通过电容器,交变电流能够通过电容器。)
电容器的两极板间是绝缘介质,为什么交变电流能够通过呢?用CAI课件展示电容器接到交变电流源上,充、放电的动态过程。强调自由电荷并没有通过电容器两极板间的绝缘介质,只是当电源电压升高时电容器充电,电荷向电容器的极板上集聚,形成充电电流;当电源电压降低时电容器放电,电荷从电容器的极板上放出,形成放电电流。电容器交替进行充电和放电,电路中就有了电流,表现为交流通过了电容器。
3、电容器对交变电流的阻碍作用
演示:电容器对交变电流的影响:将刚才实验电路中1000 F,15 V的电容器去掉,观察灯泡的亮度,说明了什么道理?
答:灯泡的亮度变亮了。说明电容器对交变电流也有阻碍作用。(的确是这样。物理上用容抗来表示电容器对交变电流阻碍作用的大小。)
问题2:容抗跟哪些因素有关呢?请同学们阅读教材后回答。
答:容抗决定于电容器电容的大小和交变电流的频率。电容越大,在同样电压下电容器容纳电荷越多,因此充放电的电流越大,容抗就越小;交变电流的频率越高,充放电进行得越快,充放电电流越大,容抗越小。即电容器的电容越大,交变电流频率越高,容抗越小。
电容器具有通交流、隔直流通高频、阻低频的特点。
4、课堂总结、点评
本节课主要学习了以下几个问题:
1、由于电感线圈中通过交变电流时产生自感电动势,阻碍电流变化,对交变电流有阻碍作用。电感对交变电流阻碍作用大小用感抗来表示。线圈自感系数越大,交变电流的频率越高,感抗越大,即线圈有通直流、阻交流或通低频,阻高频特征。
2、交变电流通过电容器过程,就是电容器充放电过程。由于电容器极板上积累电荷反抗自由电荷做定向移动,电容器对交变电流有阻碍作用。用容抗表示阻碍作用的大小。电容器的电容越大,交流的`频率越高,容抗越小。故电容器在电路中有通交流、隔直流或通高频、阻低频特征。
5、实例探究
电感对交变电流的影响
【例1】如图所示电路中,L为电感线圈,R为灯泡,电流表内阻为零。电压表内阻无限大,交流电源的电压u=220 sin10t V。若保持电压的有效值不变,只将电源频率改为25Hz,下列说法中正确的是( )
1. 电流表示数增大 B.电压表示数减小 C.灯泡变暗 D.灯泡变亮
电感和电容对交变电流的影响
例2、图所示是电视机电源部分的滤波装置,当输入端输入含有直流成分、交流低频成分的电流后,能在输出端得到较稳定的直流电,试分析其工作原理及各电容和电感的作用。
6、巩固练习
1、关于低频扼流圈,下列说法正确的是
A.这种线圈的自感系数很小,对直流有很大的阻碍作用 B.这种线圈的自感系数很大,对低频电流有很大的阻碍作用
C.这种线圈的自感系数很大,对高频交流的阻碍作用比低频交流的阻碍作用更大
D.这种线圈的自感系数很小,对高频交流的阻碍作用很大而对低频交流的阻碍作用很小
2、在图所示电路中,u是有效值为200 V的交流电源,C是电容器,R是电阻。关于交流电压表的示数,下列说法正确的是 ( )
A.等于220 V B.大于220 V C.小于220 V D.等于零
3、在图所示的电路中,a、b两端连接的交流电源既含高频交流,又含低频交流;L是一个25 mH的高频扼流圈,C是一个100 pF的电容器,R是负载电阻,下列说法中正确的是 ( )
A.L的作用是通低频,阻高频 B.C的作用是通交流,隔直流
C.C的作用是通高频,阻低频 D.通过R的电流中,低频电流所占的百分比远远大于高频交流所占的百分比
物理教案电阻7
教学目的
1、知道导体中的电流决定于导体两端的电压和导体的电阻,初步理解电流跟电压、电流跟电阻的关系,为学习欧姆定律打下基础。
2、注意培养学生综合使用电学仪器的能力和初步分析、概括实验规律的能力。
3、在实验中注意培养学生良好的习惯以及严肃认真、实事求是的科学态度。
教学重点和难点
电流跟电压、电阻的关系;电学仪器的综合使用。
教具
教师使用:投影仪,自制投影片,2.5V、6.3V小灯泡各一个,演示电流表,干电池两节,电键,导线。
学生分组实验使用:学生用电源,电键,直流电流表,直流电压表,滑动变阻器(50Ω、1.5A),简式电阻箱,导线。
教学过程
(一)引入新课
在前面几章中分别学习了电流、电压、电阻这三个物理量。你认为电流跟电压、电阻有没有关系呢?(学生发表意见)
利用演示实验(电路图见图1),让学生进一步了解电流跟电压、电阻间的关系。
实验过程如下:
步骤1、分别用一节干电池、两节串联的干电池组给2.5V小灯泡供电,观察小灯泡的亮度和电流表的示数。
问:第二次实验中通过小灯泡的电流为什么较大?
步骤2:仍用两节串联的电池组供电,更换6.3V小灯泡,观察灯的亮度和电流表的示数?
问:通过2.5V、6.3V小灯泡的电流为什么不同?
在实验基础上,使学生对电流的大小跟电压、电阻的大小之间的关系有初步的定性的认识。
教师向学生介绍,本章知识教学的线索,点明本节研究的课题及研究方法。
(二)讲述新课
(板书)第五章欧姆定律
1、电流跟电压、电阻的关系
问:当导体两端的电压扩大两倍时,通过导体的电流将如何变化?怎样才能确切的知道电流跟电压的关系呢?
学生思考后回答
(板书)1、在电阻不变时,研究电流跟电压的关系。
出示实验电路图(图2)讲解各元件的作用,讲解实验中应注意的问题:
(1)要考虑器材在桌上码放的位置(如是否便于操作等)。
(2)为便于读电表示数,电路连接完毕并检查无误后,应将两电表靠在一起。
(3)定值电阻R用简式电阻箱提供,取R=5欧。
(4)电流表、电压表的量程分别选用0.6安和3伏。
(5)其他注意事项同过去要求一样。
学生动手连接电路。
教师指导学生对电路进行检查,如:电键是否断开;滑动变阻器滑片是否放在了阻值最大处;简式电阻箱提供的阻值是否为5欧。
出示实验数据记录表(一)(自制投影片)
学生分组进行实验,教师巡视检查指导。实验完毕,让同学汇报实验数据。
教师引导学生分析实验数据。
问:电流随电压变化时,符合什么规律?
换用其他导体做实验,都能得到上述正比关系。
教师按下面格式板书,然后让学生在空白处填上适当的词语。
实验结论:在________不变时,__________的电流跟______的电压成_______。
利用实验数据记录表(一),应用比的关系,进行口算练习。
问:若电压加大到5伏,通过导体的.电流是多少安?
简要小结,指明下面所研究的问题及方法。
(板书)2、在电压不变时,研究电流跟电阻的关系。
实验前的几点说明:
(1)实验电路与前面实验相同。
(2)实验中电阻的阻值依次为5欧、10欧和20欧。改变阻值前,一定要断开电键。
(3)闭合电键后,改变滑动变阻器滑片P的位置,使每次电压表的示数均为2伏,读出各次电流值,并填入下表。
出示实验数据记录表(二)(自制投影片)
学生分组进行实验,教师巡视检查、指导。实验完毕,让同学汇报实验数据。
问:(1)电流与电阻这两个电学物理量,是谁随谁的变化而变化?
(2)电流随电阻变化时,符合什么规律?
(3)怎样完整地表述这一规律?
(板书)实验结论:在电压不变时,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比。
应用比的关系,让学生回答下列问题:上面实验中,若电阻为40欧,那么,通过电阻的电流该多少安?
(三)课堂小结
学生应明确,在本节课中我们研究的是什么问题,采用什么方法进行研究以及研究后得到了什么结论,这些结论对后面学习有何意义。
(四)巩固知识
1、指出下列说法是否正确(自制投影片)
(1)导体中的电流在电阻不变时,跟它两端的电压成正比。
(2)在电压不变时,一段导体的电阻跟电流成反比。
(3)导体中电流的大小,不仅与导体两端的电压有关,还与导体的电阻有关。
2、利用电路图二提问。
(1)闭合电键后,发现两个电表的指针均不偏转,说明此电路处于什么状态?
(2)闭合电键后,发现电流表的指针向右偏转,而电压表的指针向左偏转,这是怎么回事,该怎么办?
(3)闭合电键后,发现两个电表的指针一会儿向右偏转到某一位置,一会儿又都摆回零刻度处,这是什么原因?
(五)布置作业
课本习题(曹广建)
【评析】
本节教案从总体上来看条理清晰,层次分明,是一个好教案。教案很完整,教学内容的引入,教学内容的安排都比较合理。在教学重点和难点中,突出电流跟电压、电阻的关系,特别是通过实验如何分析、概括出这种规律显得不够,分析概括出这种关系应该说是教学中的重点和难点。因为这种“分析概括”是物理学中经常用的,而初中学生对此又比较生疏,不太习惯。另一方面在实验结论中写有“在___________不变时,_________的电流跟__________的电压成__________。”这一段写的比较含糊,横线上要求填的内容不突出,也不重要。如第一横线上可填:电阻、导体、电路等;第二、三横线上也存在此问题。另外,在行文中两次用到“应用比的关系”,这句话里的“比”作者是指“比例”的意思,但这种简化的用法不合适,“比”可以有很多不同的意思。一般在正式行文中一定在语言意思上不要给读者造成含义不清的句子。
物理教案电阻8
(一)教材人教社九年义务教育初中物理第二册
(二)教学目的
1.知道电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量。
2.知道电阻的单位,能进行电阻的不同单位之间的变换。
3.理解电阻的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度。能根据决定电阻大小的因素,判断、比较不同导体电阻的大小。
(三)教具
1.学生实验:自制电阻定律演示器,一节干电池,一只学生电流表,一个开关,导线若干。
2.演示实验:自制电阻定律演示器,一节干电池,一只演示电流表,一个开关,废日光灯管的灯丝(图1),或固定在胶木板上的用直径0.3毫米以下的铁丝绕成的螺旋状线圈(铁丝线圈),酒精灯一个,小灯泡一只,电源一个,导线若干。
自制电阻定律演示器,是在长木板上固定的四条金属线,其中AB为锰钢(或炭钢)线,CD、EF,GH都是镍铬合金线。导线AB、CD、GH均长1米,导线EF长0.5米,导线AB、CD、EF的横截面积相等,导线GH的横截面积是上述导线横截面积的二倍(参看图2)
(四)教学过程
1.复习
提问:将一只灯泡、一个演示电流表、一节干电池和一个开关连接成电路,并读出电流表的示数。(一位学生到前面来连接电路,其他同学审查连接过程是否正确)
2.引入新课
用电阻定律演示器做演示实验。将导线AB代替灯泡连入上述电路,闭合开关,读出电流表的示数;再将导线CD代替AB,接通电路,读出电流表的示数,两次示数不同。
提出问题:上述两次实验,用的都是一节干电池,也就是说电压相同,那么两条导线中的电流大小为什么不同呢?
3.进行新课
原来,导体能够通过电流,但同时对电流有阻碍作用。以金属导体为例,金属导体中定向移动的电子跟金属正离子频繁碰撞而形成对电流的阻碍作用,在物理学中用“电阻”这个物理量来表示导体对电流阻碍作用的大小。
在相同的电压下,导线AB中通过的电流大,表明AB对电流的阻碍作用小,导线AB的电阻小;导线CD中通过的电流小,表明CD对电流的阻碍作用大,导线CD的电阻大。不同导体,电阻一般不同,电阻是导体本身的一种性质。
(这部分教材是通过演示实验引出电阻的概念,明确怎样用实验的方法比较导体电阻的大小,为讲授决定电阻大小的因素作好准备,并说明电阻是导体本身的性质。)
板书:〈一、电阻用来表示导体对电流阻碍作用的.大小,用字母R表示。
二、在国际单位制里,电阻的单位是欧母,简称欧,符号是Ω。〉
提出问题:导体的电阻既然是导体本身的一种性质,你猜一猜它跟哪些因素有关?
你能不能设计一组实验来证明你的猜想是否正确?
(提示:电阻是否跟材料、长度、导线的粗细有关)
在学生提出猜想的基础上加以归纳,用图2所示的装置做下面三组学生实验。
(1)研究导体的电阻跟制作它的材料是否有关。
交代新课开始的实验所用的导线是锰铜线AB和镍铬合金线CD,将电流表示数填入表1内。
表1:研究导体的电阻跟材料的关系
提问:分析实验数据,可以得到什么结论?
(导体的电阻跟导体的材料有关。)
(2)研究导体的电阻跟它的长度是否有关。
用镍铬合金导线CD和EF做实验,将实验测出的电流表示数填入表2内。
表2:研究导体的电阻跟长度的关系
提问:分析实验数据,可以得到什么结论?
(导体的材料、横截面积,都相同时,导体越长,电阻越大。)
(3)研究导体的电阻跟它的横截面积是否有关。
用镍铬合金线CD和GH做实验。将实验测出的电流表的示数填入表3内。
表3:研究导体的电阻跟横截面积的关系
提问:分析实验数据,可以得到什么结论?
(导体的材料、长度都相同时,导体的横截面积越小,电阻越大。)
导体的电阻跟长度、横截面积的关系可以用人在街上行走作比喻,街道越长,街面越窄,行人受到阻碍的机会越多。同理,导体越长、越细,自由电子定向移动受到碰撞的机会就会越多。
导体的电阻还跟什么因素有关?请大家看下面的演示实验(图3)。
演示实验:把铁丝线圈(或日光灯管的灯丝)按图3接入电路,用酒精灯缓慢地对灯丝加热观察加热前后,演示电流表的示数有什么变化。
提问:从电流表示数的变化,得到什么结论?
(导体被加热后,它的温度升高,电流表示数变小,表明导体的电阻变大,这说明导体的电阻还跟温度有关,对大多数导体来说,温度越高电阻越大。)
板书:〈三、导体的电阻决定于它的材料、长度、横截面积和温度。〉
导体的电阻由它自身的条件决定,因此,不同的导体,电阻一般不同,所以说,电阻是导体本身的一种性质。
为了表示导体的电阻跟材料的关系,应取相同长度,相同的横截面积的不同材料在相同温度下加以比较,课本上的表列出了一些长1米、横截面积1毫米2、在20℃时的不同材料的导线的电阻值。
提问:从查表,你知道哪些材料的导电性能好?
(银的导电性能最好,因此,在相同长度和横截面积的情况下,它的电阻最小。其次是铜,再次是铝。)
看课本中的小注,介绍电阻率的概念。
练习题:
(1)电阻的国际单位是什么?0.2兆欧=______欧。
(2)为什么说电阻是导体本身的一种性质?
(3)有两条粗细相同、材料相同的导线,一条长20厘米,另一条长1.3米,哪条导线电阻大,为什么?
(4)有两条长短相同、材料相同的导线,一条横截面积0.4厘米2,另一条2毫米2,哪条导线电阻大,为什么?
(5)“铜导线比铁导线的电阻小。”这种说法对吗?应当怎么说?
4.小结(略)
(五)说明
突出阐述了决定电阻大小的因素,进一步引出电阻是导体本身的一种性质,这种编排既有利于学生弄清电阻的概念,理解电阻是导体的一种性质,也有利于教学。
2.课本上的“如果导体两端的电压是1伏,通过的电流是1安,这段导体的电阻就是1欧”,这句话说的是电阻单位“欧姆”的物理意义,这一内容只做简单介绍。
3.有关“决定导体电阻大小的因素”的教学,最好采用实验探索的方法。先由学生猜测,再由学生做实验,分析实验数据得出结论。这样做可使学生学到一些研究物理的方法,也可使学生加深对决定导体电阻大小因素的理解。
4.关于导体的电阻跟它的材料、长度和横截面积的关系,在初中阶段,只要求定性了解,不做定量的研究。但由于导体的电阻跟诸多因素有关,研究电阻跟其中之一因素的关系时,其它因素应保持相同,这要在实验前先交代清楚。
物理教案电阻9
一、教学目标
1.知识目标:
(1)进一步深化对电阻的认识
(2)掌握电阻定律及电阻率的物理意义,并了解电阻率与温度的关系
2.能力目标:
(1)通过类比,培养学生分析解决三个变量之间关系的科学研究方法
(2)通过从猜想→研究方法→实验操作等一系列探索过程,使学生掌握如何获取知识,发展思维能力。
3.德育渗透点:
(1)通过对各种材料电阻率的介绍,加强学生安全用电的意识
(2)通过我国对超导现象的研究介绍,激发学生爱国和奋发学习的精神。
二、教学重点、难点分析
1.重点:电阻定律
2.难点:电阻率
3.疑点:超导现象的产生
4.解决办法
①对于重点,主要是通过课堂上师生一起(教师动手,学生观察)探索,最后用科学的处理方法导出定律,这样加深了学生对该知识点的渗透。
②对于难点,主要是通过与电阻的比较,从而明确电阻是反映导体本身属性;电阻率是材料本身的属性。
③对于疑点主要是通过实验来加强直观感觉。
三、教学方法:
实验演示,启发式教学
四、教 具:
电阻定律示教板(含金属丝) 学生电源 电流表 伏特表 滑动变阻器 电键 导线 火柴 废弃的“220V 40W”白炽灯 幻灯片 投影仪 计算机 自制CAI课件
五、教学过程:
(一)提出问题,引入新课
1.为了改变电路中的电流强度,怎样做?
由欧姆定律I=U/R,只要增加导体两端的'电压U或降低导体电阻R即可。
2.R=U/I的含义,如何测定电阻(让学生自己设计电路)?
从上述的回答我们不难发现电阻R与两端电压及流过电流强度无关,那么它由谁决定呢?
(二)进行新课
1.探索定律——电阻定律
①R可能与哪些因素有关?(科学猜想)
(材料、长度、横截面积、温度……)
②解决方法——控制变量法。(回忆欧姆定律的研究或牛顿第二定律的研究)
③演示实验 幻灯投影电路图。
A.出示电阻定律示教板、金属材料
B.教师与学生一起连接电路,先让E、F分别接A、a,测得一组数据(U、I)记入下表。然后把a、b用短导线连接,E、F分别接A、B,又得一组(U、I).再把A、B用一短线连接,E、F分别接A(B)a(b).又得一组数据(U、I).
C.换用E、F分别接不同材料金属丝C、c,又得一组数据。
D.分析数据
a)先定性观察→R与材料、长度、横截面积有关
b)定理推理
2.电阻定律
①内容——在温度不变时,导线的电阻与它的长度成正比,跟它的横截面积成反比。
②表达式
说明 ——长度 S——横截面积 ——比例系数
3.电阻率——
①单位 欧米
②物理意义 反映材料导电性能好坏。在数值上它等于用该材料制成的1m长,横截面积为1m2的导体电阻。
③测量——学生思考
(幻灯投影书上154页各材料电阻率——20℃时)
引导学生结合生活实际,了解为了电业工人的安全,为使在相同电压下电流小,选用电阻率较大的橡胶、木头等制造电工用具把套。
④电阻率与温度关系
由表格上面写着20℃,要学生明白这意味着这张表格的数据是在20℃时测得的,即电阻率与温度有关。
[演示](幻灯投影电路图)
连接,用火柴点燃来加热白炽灯灯丝后再移开。
现象: 发现小灯泡先变暗后又慢慢变亮
材料的电阻率随温度变化而变化。利用金属的电阻率随温度升高而增大,制成温度计(电阻温度计),但也有些材料的电阻率不随温度改变而改变。
(三)例题精讲
【例】 把一均匀导体切成四段并在一起,电阻是原来的多少倍?拉长四倍后是原来多少倍?
解析:由电阻定律
切成四段体积不变,
故 S→4S
所以 变为
同理拉长四倍后, 变为原来的16倍
(四)总结、扩展
打开计算机,利用多媒体教学课件再次展示决定电阻大小的因素,再现实验现象,形象直观,给学生留下深刻的印象。
本节课主要通过猜想→探索→得出定律的过程验证,并得到了电阻定律,由实验感知电阻率与温度的关系,关于超导的应用有待同学们进一步去探讨。
六、布置作业
1.第154页(1)(2)(3)题做在作业本上。
2.思考154页(4)题
物理教案电阻10
教学目标
知识目标
1.知道什么是电阻.
2.知道电阻的各种单位及其换算关系.
3.理解决定电阻大小的四个因素.
能力目标
1.能认识到电阻是导体本身的属性.
2.能进行电阻不同单位之间的变换.
3.能根据决定电阻大小因素,判断比较不同导体电阻的大小.
4.初步体会“控制变量法”研究物理问题的思路.
5.培养学生依据物理事实分析,归纳问题的能力.
情感目标
培养学生实事求是的科学态度和刻苦探索的科学精神.
教学建议
教材分析
本节首先提出一个学生能常见的问题来吸引学生,让学生思考不同的金属都可以导电,而为什么在不同的地方选材却不同.
本节所有的结论都是建立在实验的基础之上,实验引入导体虽然可以导电,但同时对电流有有一定的阻碍作用.然后通过“控制变量法”把影响电阻的因素一一导出.
教法建议
本节宜采用观察、分析、比较、归纳的学习方法.
本节的所有结论都是由实验推导而来,应该增加学生动手机会,以培养学生分析、推理能力,使学生初步领悟“控制变量”的物理研究方法,演示验证分组实验,学生信服,培养思维和操作能力,培养学生分析处理实验数据能力.
导体能够导电,但同时对电流又有阻碍作用,不同的导体对电流的阻碍作用不同,在物理学中用电阻表示导体对电流阻碍作用的大小.不同的导体电阻一般不同,电阻是导体的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度,与其两端的电压及其中的电流无关、导体的电阻只有通电的时候才表现出来.
由于决定电阻大小因素很多,在实验研究时,采用了控制变量法,即每一次只让一个因素发生变化,其他因素保持不变,然后再观察相应的电阻的变化.
为了表示导体的电阻跟材料的关系,可用电阻率表示.某种材料制成长 ,横截面积为 的导线在20℃的电阻值叫做这种材料的电阻率.
电阻教学反思
本节内容一是让学生知道电阻是表征导体对点流阻碍作用的物理量以及电阻的单位;二是让学生了解不同物体的导电能力和绝缘能力;三是引导学生进行实验探究,知道决定电阻大小的因素。本节教材以电阻概念的定义、电阻的大小和单位、常见的电阻器为核心展开,直接给出了电阻单位的名称、简称、符号。在讲授新课时,我采用导学案引领学生自主学习与小组合作相结合的方法逐步掌握以上各知识点。
首先,我通过知识链接环节,回顾导体和绝缘体、电流和电压以及电流表的使用,以备课堂新授所用。然后在学习新课环节,我采用学校所倡导的“问题导学、交流合作、展示提高、当堂达标”四个教学环节展开。问题导学部分,我提出问题:导线多用铜、铝制成,铁也是导体又多又便宜,为什么不用它来做导线呢?随后通过演示实验:将甲、乙两段导体分别连入电路,闭合开关,观察灯的亮度,引入导体对电流的阻碍作用。再通过自主学习,掌握电阻部分的基础知识点。通过对常温下导体和绝缘体的排列顺序表引入不同材料的导电或绝缘性能不同,进而引导学生展开决定电阻大小因素的探究。学生通过猜想、设计实验、进行实验、分析评价得出结论。最后再通过当堂达标检测学生掌握情况。
通过本节课的`学习学生学到了一种研究物理的方法----控制变量法,深刻地理会了方法的实质,在探究的过程中锻炼了学生的依据问题设计电路的能力和分析问题的能力,为学生深刻地理解知识的内涵创造了条件,为学生能力的发展搭建了舞台。但纵观整节课的实施,我仍感到很是失败。在引导学生探究时,没有放开手,而是让学生在一个老师有所限定的范围内,根据老师的意愿来猜想;在进行实验环节,因事先未做好充分指导,学生对导学案的使用有些脱节,只是盲目的去连接电路,而对于为什么连?怎样连?都有些盲目。由于在探究实验环节花费时间较长,最后的当堂达标未来得及完成。
在评课环节,各位老师给我提出了中肯的建议,让我受益匪浅。1.问题导学环节设想不够全面,致使学生对电阻的概念的理解有些生硬。学生为什么要学电阻?电阻在生活中有什么作用?可以从输电线、电炉、电灯等对电阻的不同要求,如果有3伏的电源,而所连接的小灯泡只需2伏的电压,那应怎么解决呢?2.猜想环节可让学生对着导线猜想,交流设计方案,并且为学生解释为什么要用镍铬合金线做实验?3.在总结实验结论环节,应引导学生自己去得出,增大学生活动时间,增大练习量。怎样在探究的过程中加强同学间的协作让每一个学生都得到相应的发展是教师必须关注的问题,也反映出在新的课堂模式下教师的驾驭课堂能力有待进一步提高。
物理教案电阻11
(一)教学目的
1.通过实验和推导使学生理解串联电路的等效电阻和计算公式。
2.复习巩固串联电路电流和电压的特点。
3.会利用串联电路特点的知识,解答和计算简单的电路问题。
(二)教具
学生实验:每组配备干电池三节,电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一只,定值电阻(2欧、4欧、5欧各一只)三个,导线若干。
(三)教学过程
1.引入新课
(1)阅读本节课文前的问号中提出的问题,由此引出本节学习的内容。
板书:〈第四节电阻的串联〉
(2)问:什么叫串联电路?画出两个定值电阻串联的电路图。(同学回答略,板演电路图参见课本图8—7)
(3)问:串联电路电流的特点是什么?举例说明。
学生回答,教师小结,在板演电路图上标出I1、I2和I。
板书:〈1.串联电路中各处的电流相等。I1=I2=I。〉
(4)问:串联电路的总电压(U)与分电压(U1、U2)的关系是什么?举例说明。
学生回答,教师小结,在板演电路图上标出U1、U2和U。
板书:〈2.串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和。U=U1+U2。〉
(5)几个已知阻值的电阻串联后,总电阻和各电阻之间有什么关系?这是本节课学习的主要内容。
2.进行新课
(1)实验:测R1和R2(R3)串联的总电阻。
问:实验的方法和原理是什么?
答:用伏安法测电阻。只要用电压表测出R1和R2串联电阻两端的总电压和用电流表测出通过串联电阻的电流,就可以根据欧姆定律算出R1和R2串联后的总电阻。
要求学生设计一个测两个定值电阻(R1=2欧、R2=4欧)串联总电阻的实验电路。如课本图8—5所示。
进行实验:
①按伏安法测电阻的要求进行实验。
②测出R1(2欧)和R2(4欧)串联后的总电阻R。
③将Rl和R3串联,测出串联后的总电阻R’。将实验结果填在课文中的结论处。
讨论实验数据,得出:R=R1+R2,R抇=R1+R3。实验表明:串联电路的总电阻。等于各串联电阻之和。
(2)理论推导串联电路总电阻计算公式:上述实验结论也可以利用
欧姆定律和串联电路的特点,从理论上推导得出。结合
R1、R2的串联电路图(课本图8—6)讲解。
鵢板书:〈设:串联电阻的阻值为Rl、R2,串联后的总电阻为R。
根据欧姆定律,可得:U=IR,Ul=I1Rl,U2=I2R2。
由于U=U1+U2,
因此IR=I1R1十I2R2,
因为串联电路中各处电流相等,I=I1=I2
所以R=R1+R2。〉
请学生叙述R=R1+R2的物理意义。
解答本节课文前问号中提出的问题。
指出:把几个导体串联起来,相当于增加了导体的长度,所以总电阻比任何一个导体的电阻都大,总电阻也叫串联电路的等效电阻。
板书:〈3.串联电路的总电阻,等于各串联电阻之和。R=R1+R2。〉
口头练习:
①把20欧的电阻R1和15欧的电阻R2串联起来,串联后的总电阻R是多大?(答:35欧)
②两只电阻串联后的总电阻是1千欧,已知其中一只电阻阻值是700欧,另一只电阻是多少欧?(答:300欧。)
(3)练习
例题l:
出示课本中的例题1投影幻灯片(或小黑板)。学生读题并根据题意画出电路图(如课本图8—7)。标出已知量的符号和数值以及未知量的符号。请一名学生板演,教师讲评。
讨论解题思路,鼓励学生积极回答。
小结:注意审题,弄清已知和所求。明确电路特点,利用欧姆定律和串联电路的特点求解。本题R1、R2串联,所以I=I1=I2。因U1、U2不知,故不能求出I1或I2。但串联电路的总电压知道,总电阻R可由R1+R2
板书:〈例题1:
已知:U=6伏,Rl=5欧,R2=15欧。
求:I。
解:Rl和R2串联,
R=R1+R2=5欧十15欧=20欧。
答:这个串联电路中的电流是0.3安。〉
例题2:
出示课本中例题2的投影片,学生读题,画电路图(要求同例题1).
讨论解题思路:鼓励学生积极参与。
①问:此题中要使小灯泡正常发光,串联一个适当电阻的`意义是什么?
答:小灯泡正常发光的电压是2.5伏,如果将其直接连到6伏的电源上,小灯泡中电流过大,灯丝将被烧毁。给小灯泡串联一个适当电阻R2,由于串联电路的总电压等于各部分电路电压之和,即U=Ul+U2。串联的电阻R2可分去一部分电压。R2阻值只要选取合适,就可使小灯泡两端的电压为2.5伏,正常发光。
②串联的电阻R2,其阻值如何计算?
教师引导,学生叙述,分步板书(参见课本例题2的解)。
本题另解:
板书:〈Rl和R2串联,
由于:I1=I2,
口头练习:串联的两个电阻之比是1∶3,串联电阻上的电压之比是多少?(答:l∶3。)
串联电路有分压作用,根据上述分压公式可求解例题2中R2的阻值。学生叙述,教师板演。
板书:〈解:R1、R2串联,
由于:U2=U-Ul
答:要使小灯泡正常发光,需要串联一个阻值约为11.6欧的电阻。〉
想想看,本题是否还有别的解法,课后请你试试看。
3.小结
串联电路中电流、电压和电阻的特点。
4.布置作业
本节后的练习:1、2、3。
(四)说明
1.本节测串联电路总电阻的实验,由于学生已学习了伏安法测电阻的知识,一般掌握较好,故实验前有关要求的叙述可从简。但在实验中教师要加强巡■指导。
2.从实验测出串联电阻的总电阻和运用欧姆定律推导出的结果一致。在此应强调实践和理论的统一。在推导串联电阻总电阻公式时,应注意培养学生的分析、推理能力。
3.解答简单的串联电路计算问题时要着重在解题思路及良好的解题习惯的培养上下功夫。
注:本教案依据的教材是人教社初中物理第二册。
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