2019-2020年高中物理欧姆定律教案5新人教版选修3

1、019-2020年高中物理欧姆定律教案 5新人教版选修3科目物理年级高一作者时间年 月日课题第二节、欧姆定律1知识能力品德>教学目标 .（一）知识与技能1、理解电阻的概念，明确导体的电阻是由导体本身的特性所决定2、要求学生理解欧姆定律，并能用来解决有关电路的问题3、知道导体的伏安特性曲线，知道什么是线性元件和非线性元件（一）过程与方法教学中应适当地向学生渗透一些研究物理的科学方法和分析的正确思路 如通过探索性实验 去认识物理量之问的制约关系，用图象和图表的方法来处 理数据、总结规律，以及利用比值来定 义物理量的方法等。（二）情感态度与价值观本节知识在实际中有广泛的应用，通过本节的学习培养

2、学生联系实际的能力教重材点分难析点重点：止确理解欧姆定律及其适应条件难点：对电阻的定义的理解，对I-U图象的理解时序教学操作过程设计（1） 复习上课时内容要点：电动势概念，电源的三个重要参数（2） 新课讲解一一 第三节、欧姆定律问题：电流强度与电压究竟有什么关系？这可利用实验来研究。1、欧姆定演示：如图，方法按 P46演示方案进行闭合S后，移动滑动变阻器触头，记卜触头在不同位 置时电压表 和电流表读数。电压表测得的是导体R两端电压，电流表测得的是通过导体R的电流，记录在F面表格中。U/VAU/VI/A把所得数据描绘在 U-I直角坐标系中，确定 函数关 U和I之间的 系。分析：这些点所在的图线包

3、不包括原点？包括，因为当u=0时，1=0。这些点所在图线是一条什么图线？过原点的斜直线。即同一金属导体的U-I图象是一条过原点的直线把R换成与之不同的 R,重复前面步骤，可得另一条不同的但过原点的斜直线结论：同一导体，不管电流、电压怎么样变化，电压跟电流的比值是一个常数。这个比值的物理意义就是导体的电阻。引出-（1）、导体的电阻 定义：导体两端电压与通过导体电流的比值，叫做这段导体的电阻 公式：R=U/I （定义式）说明：A、对于给定导体，R一定，不存在R与U成正比，与I成反比的关系，R只跟导体 本身的性质有关B、这个式子（定义）给出了测量电阻的方法一一伏安法。C、电阻反映导体对电流的阻碍作用

4、（三） 小结：对本节内容做简要小结（四）课后作业：1、复习课本内容2、完成问题与练习：作业 1、30教学后记2019-2020年高中物理 欧姆定律教案7新人教版选修3要点导学1 ?电阻：表征导体对电流阻碍作用的物理量。符号常用R表示，电阻的单位：欧姆，简称欧，符号是 Q, 1 Q= 1V/A,常用单位还有千欧 （kQ）和兆欧（MQ）, 1MQ =10*炉10° Qo2 ?欧姆定律的内容：导体中的电流I跟导体 ,跟导体中的。公式表示：1 =。欧姆定律的适用范围：金属导电和电解液导电，对 气体导电不 适用。3?导体的伏安特性曲线：导体中的电流I随导体两端的电压 U变化的图线，叫做导体的伏

5、安特性曲线，如图12-3 - 1所示。图线斜率的物理意义：斜率的倒数表示电阻，即tan =I/U=1/R4?测量小灯泡伏安特性曲线的电路选择：由于小灯泡的电阻较小，为减小误差，可采用安培表外接法，教师要引导学生讨论，选安培表外接法还是内接法？为什么选外接法？让学生学到的知识、方法在新情景中运用，提高学生运用知识解决问题的能力。本实验教材中滑动变阻器采用限流接法，电阻R串联在电路中，即使把R的值调到最大，电路中还有一定的电流，因此实验绘出的伏安特性曲线缺少坐标原点附近的数据。若要求小灯泡的电压变化范围较大（从零开始逐渐增大到接近额定电压）阻器可采用分压接法。教师要引导学生进行分析，让学生知道电压

6、如何变化，并知道接通 应放在何处。,则滑动变电路前，滑动触点滑动变阻器采用分压接法的实验电路图如图12 32 所不。5 .实验电路的连接：这是学生进入高中第一次做恒定电流实验，在连接电路上要给予学生适当的帮助。接线顺序为“先串34量程处后并”。电表量程选择的原则是：使测量值不超过量程的情况下，指针尽量偏转至使开始实验时，小灯泡两电路接好后合上电键前要检查滑动变阻器滑动触点的位置端的电压为最小6 .数据的收集与处理合上电键后，移动滑动变阻器的滑动触点，改变小灯泡两端的电压，每改变一次，读出电压值和相应的电流值。可以引导学生设计记录数据的表格。12-3-1 UU/VI/A在坐标纸上，将表格中的数据

7、，用描点法画出U-I图线范例精析例1.电路中有一段导体，给它加上 3V的电压时，通过它的电流为 2mA可知这段导体的 电阻为 Q；如果给它加上2V的电压，则通过它的电流为 mA如果在它两端不 加电压，它的电阻为 Qo解析：导体中的电流随电压的变化而变化，但对于一确定的电阻而言，其电阻不随电压的变化而变化，也与导体中有无电流无关。由欧姆定律 I=U/R得：R=U/l=3/(2 X-31=1500( Q)导体的电阻不随所加的电压变化而 变化，并与是否通电无关， 所以当U=2V时，l=U/R=3/1500=1.33 X 10(A)=1.33A 。在不加电压时，电阻仍 为 1500Q)拓展：对于欧姆定

8、律I=U/R我们可以说：电流与电压成正比，与电阻成反比；但根据欧姆定律的公式变形R=U/I,我们就不能说：电阻与电压成正比，与电流成反比。因为电阻是描述导体阻碍电流本领大小的物理量，与导体中有无电流无关。至于电阻的大小与哪些因素有关，通过今后的学习，我们可以知道是由导体的本身以及温度来决定。另外，在掌握 物理学公式时，不能仅仅从数学角度去理 解，还要注意理解一些物理量本身的、物理学的内在含义。例2:关于电流和电阻，下列说法中正确的是()A.电流的方向与导体中电荷的定向移动方向相同B.金属导体温度升高时，由于自由电子的热运动加剧，所以电流增大C.由R=U/I可知，I 一定时，导体的电阻R与U成正

9、比，U与I成反比D.对给定的电阻，比值 U/I是一个定值，反映导体本身的一种性质答案：D例3.两电阻Ri、R2的I-U图线如图12-3-3所示，由图可知两电阻的大小之比 R : R2= 。当通过两个电阻的电流相等时，两个电阻两端的电压之比Ui： U2= 。当加在两个电阻上的电压相等时，通过它们的电流之比Il： I2=。解析：由于电阻R=U/l=1/tan Q所以在I-U图线中，两个电阻的比值即等于图线与水平轴夹角正切值的倒数之比，知道了电阻之比，再根据欧姆定律即可求出电流相同时的电压之比和电压相同时的电流之比。在I-U图线中，两个电阻的比值等于图线与水平轴夹角的正切值的倒数之比，所以有0 0

10、Ri ： R2=tan30 :tan60 =1:3根据欧姆定律可知，当通过两个电阻的电流相等时，两个电阻两端的电压与它们的电阻成正比，所以有Ui： U2=R-i： R2=1 ： 3同样根据欧姆定律可知，当加在两个电阻上的电压相等时，通过它们的电流与电阻成反比，所以有Ii： l2=R-2： Ri=3：1求学生理解I-U图象的物理含义，知道I-U图象不仅能反映电流随电压变化的关系，还要能知道，其斜率的倒数即为该导体的电阻。在观察物理函数图象时一定要注意坐标，不能凭记忆来回答。如果图象是U-I图象，其图线的斜率就等于导体的电阻。如图12-3-4所示是表示两个导体的伏安特性曲线，导体1和导体2的电阻那

11、个大?答案:R>F2能力训练1.欧姆定律适用于A.电动机电路C.电解液导电（BC ）B.金属导体导电D.所有电器元件2.如图12 35所示，a、b两直线分别是用电器A和B的伏安特性曲线，则下列说法正确的是（AC）Il J/(X10UA)15一IU1.010.5"A.A I1235B6 UN3图 12361237通过用电器的电流与用电器两端的电压成正比拓展：用图象反映物理规律，是物理学中常用的方法，也是考察的重点之一。本题要B.C.D.用电器A的电阻值比B小3.用电器A的电阻是用电器的电阻的2倍，加在A上的电压是加在 B上的电压的一半那么通过A、B的电流Ia和Ib的关系是A. I

12、A=2IBB.1A = IBC. Ia=IJ2D. IA=I b/4用电器中的电流、两端的电压和用电器的电阻不符合欧姆定律 用电器A的电阻值比B大4.小灯泡的伏安特性曲线如图12-3-6中的AB段（曲线）所示,由图可知，灯丝的电阻因温度的影响改变了 Q.105 .如果人体的最小电阻是 800 Q,已知通过人体的电流为 50mA时，就会引起呼吸器官麻 痹，不能 自主摆脱电源，试求安全电压。小于40V6 .标有“ 6.3V 0.3A ”的小灯泡，其电阻为多少？若将此灯泡接到4.2V的电源上时，通过灯泡的电流强度为多少？21 Q 0.2A7 .普通电话用的是炭精话筒，里面碳粒的电阻能在 45Q? 5

13、5Q的范围里变化，当加上6V的电压时，电路中的电流变化范围是多少？0.11A ? 0.133A8 . 一个电阻器，当它两端的电压增加0.2V时，通过电阻器的电流增加2mA则该电阻器的阻值是多少？100Q9 .为研究小灯泡的伏安曲线的特性，选用小灯泡额定值为“ 3.0 V, 0.4 A”，实验中有 仪器：安培表、伏特表、电键、导线若干外；还需要 、。(1)根据所学的知识，通过查资料、与同学讨论思考后回答下列问题：实验中用两电表测量小灯泡两端的电压和流过小灯泡的电流时，电路怎样连接才能使测得灯泡的电阻误差较小 ？为什么？(2)为使加在小灯泡的电压从零开始，能在较大的范围调节，滑动变阻器应采用怎样连接？在方框内画出相关的电路图。(3) 请根据你画的电路图，把图 1237中的实验器材连成符合要求的实验电路。(4) 为使读数误差尽可能小，电压表的量程应选用 档，电流表的量程应选用档，为保证实验安全，测量范围不能超过V和 A,开始做实验闭合S前，应把P移到 端。(5)若实验中测得某一小灯泡的电流强度和电压之值如下表，请在图1238中画出U-I图线，该小灯泡的电阻有何特征