欧姆定律全章教学案

第十四章欧姆定律第1课时〔电阻〕【教学目标】1、知识与技能〔1〕通过实验尝试改变电路中电流的大小，从中认识导体能够导电但同时对电流又有阻碍作用的性质，了解什么是电阻。〔2〕通过实验探究影响金属导体电阻的因素，知道电阻的各种单位及换算关系。〔3〕了解导体、绝缘体、半导体的电学特征，了解半导体材料技术的开展对社会的影响。2、情感、态度与价值观进一步培养学生实事求是的科学态度，让学生体会物理知识本身的美学特征，树立热爱科学、勇于献身科学事业的崇高理想。【重点、难点】教学重点：导体电阻概念的得出和影响导体电阻大小因素的研究。【教学过程】(一)电阻活动一：尝试改变电路中电流大小根据调光灯的电路设计如图14-1按图连成电路(连接电路时要注意些什么？)想一想：可用哪些方法改变电流大小？试一试：记录你的方法和观察到的现象。实验序号改变电流大小的方法观察到的现象①②议一议：影响电路中电流大小的因素有_______________和_______________。1、物理学中用电阻表示，电阻用字母表示。2、电阻的单位〔1〕国际单位：，简称，符号为。〔2〕常用单位：、。〔3〕换算关系：1KΩ＝Ω1MΩ＝Ω〔二〕影响导体电阻大小的因素活动二：探究影响导体电阻大小的因素。〔控制变量法〕1、猜测：影响导体电阻大小的因素可能有：___________________________________。2、实验中你通过什么来比拟电阻的大小？。观察灯亮度与电流表示数来比拟电阻大小。〔灯越亮，电流越大，那么接入导体的电阻___________〕。3、分析表中数据和现象可以得出结论。表1接入导体长度横截面积电流〔A〕灯泡亮度镍铬ALS镍铬B2S结论：表2接入导体长度横截面积电流〔A〕灯泡亮度镍铬ALS镍铬CL2S结论：表3接入导体长度横截面积电流〔A〕灯泡亮度镍铬ALS镍铬DL2S结论：总结：大量实验说明：电阻的大小与导体的长度、横截面积和材料有关。导体的电阻是导体本身的一种性质。4、活动：演示导体的电阻会受温度影响研究导体的电阻与温度关系的实验如下图，当用酒精灯缓慢地对线圈加热时，将观察到灯逐渐变暗，电流表的示数〔变大/变小〕，这说明导体电阻〔变大/变小〕，这个实验证明了导体的的电阻还跟有关系，对大多数的导体而言，温度越，其电阻值越大．〔三〕半导体活动三：阅读课本“读一读”导体和绝缘体之间_______〔有/没有〕绝对的界限，条件改变时_______〔可以/不可以〕相互转换，如__________________________________________________。〔四〕超导体活动四：阅读课本〔第二节的“生活物理社会”〕超导体的特点是______________________，使用中的优点是________________，广泛应用中的困难是________________________。〔五〕、小结、布置作业。第二课时〔电阻习题〕[教学目标]1、体会“控制变量法”研究物理问题的思路。2、提高依据物理事实分析、归纳问题的能力。[练一练]1．电阻是用来表示的物理量，家用照明灯泡工作时的电阻约1200Ω=MΩ．2．关于导体电阻的大小，以下说法中正确的选项是〔〕A．粗细相同的两条导线，长的电阻大B．长度相同的两条导线，细的电阻大C．同种材料制成的长度相同的两条导线，粗导线的电阻大D．对于大多数导体来说，当温度升高时，它的电阻就会增大3．在做决定电阻大小的因素实验时，提供的导线见下表，为了便于研究，而采用控制变量法，即每次需挑选两根适宜的导线，测出通过它们的电流，然后进行比拟，得出结论。〔1〕为了研究电阻与导体材料有关，应选用的两根导线是__________〔填导线代号〕；〔2〕为了研究电阻与导体长度有关，应选用导线C和导线___________；〔3〕为了研究电阻与_____________________的关系，应选用导线A和导线D。导线代号ABCDEFG长度〔m〕横截面积〔mm2〕材料锰铜钨镍铬丝锰铜钨锰铜镍铬丝4．将一根镍铬合金丝均匀拉长接入电路，其电阻将；假设将这根镍铬合金丝对折后接入电路，其电阻将。〔填“增大”、“减小”或“不变”〕5．小明同学利用电阻的知识来判断电阻的大小。他观察家里的两只白炽灯泡甲和乙，它们都是用钨丝制成的，并且长度相同，其中甲灯泡的灯丝较细，乙灯泡的灯丝较粗，将它们的电阻相比拟，那么〔〕A．甲的电阻较大B．乙的电阻较大C．甲、乙的电阻一样大D．无法比拟6．一根铝导线电阻是R，要使连入电路的导线电阻变大，可采取的方法是()A．将这根铝导线拉长后接入电路B．将这根铝导线对折后接入电路C．增大导线两端的电压或减小通过导线的电流D．用长度、横截面积相同的铜导线代替这根铝导线接入电路7．如下图，是小明在“尝试改变电路中电流大小”的活动中连接的一个实验电路：〔1〕请给小明提出两种能够改变电路中电流大小的方法：①，②。〔2〕当闭合开关后，电流表有示数，但小电灯却不发光。出现此现象的原因可能是：。8．王量同学想探究在一定温度下，导体的电阻到底与哪些因素有关，他收集了一些导体材料，如表一所示，并设计了如图6．3-1所示的电路，让M、N分别与材料A、B、C、D相连，读出电流表的示数，并记录在表二中．表一表二材料代号ABCD长度〔m〕0．50．50．51．5横截面积〔mm2〕0．61．21．21．2材料锰铜锰铜镍铬镍铬次数1234材料ABCD电流〔A〕0．10．20．150．05请根据王量的实验过程和记录的数据表格，答复以下问题：(1)实验中是通过比拟来比拟电阻大小的。(2)比拟1、2可得结论：．(3)比拟3、4可得结论：．(4)比拟可得结论：导体电阻的大小与导体的材料有关．(5)小明实验探究成功，得益于采用了法．9．为了判断常见的物体是不是导体，老师让同学们把金属丝、棉线、玻璃棒、铅笔芯等物体接在图示装置的a、b之间，通过观察小灯泡是否发光来判断所接入的物体是不是导体．小虎用双手分别捏住a、b两端时，发现小灯泡没有发光(确认电路没有故障)，于是他说人体是绝缘体．你认为小虎说的对吗?________．请你说出小灯泡没有发光的原因____________________你觉得用图所示的装置来判断物体是不是导体，其结果是否可靠?_________，如果将小灯泡换成比拟灵敏的电流表，实验效果将变得__________(填“明显”或“不明显’)．图示，AC、EG分别为长度和粗细都相同的锰铜丝和镍铬合金丝，B、F分别为这两段电阻丝的中点，小明用该装置做“探究决定电阻大小的因素”实验，数据见下表：步骤M接N接电流/A1AC2AB3A和CB4EG5EF6E和CF〔1〕比拟步骤1和2〔或4与5〕，得出结论：________________________________；〔2〕比拟步骤2和3〔或5与6〕，得出结论：_______________________；〔3〕张明同学在完成上述实验后，将M同时接到A和E，N同时接到C和G，读出安培表示数为，再与步骤1与4结果相比拟，又悟出一个电流规律：__________________________________________________________________________。第3课时〔变阻器〕【教学目标】1、知识与技能〔1〕知道滑动变阻器的构造和工作原理，会画结构示意图，能分析滑片移动时引起电路中电流变化的原因。〔2〕正确使用滑动变阻器，并能根据电流变化的要求连接和调节滑动变阻器。〔3〕了解变阻器在实际生活中的应用。2、过程与方法〔1〕通过连续改变电流的实验，进一步加深对电阻在电路中的作用的理解。〔2〕通过对连续改变电流仪器的自主设计，感知创新设计的一般方法。3、情感、态度与价值观通过对变阻器的设计过程，体验创造创造的科学情趣。NNMMNNMM教学重点：变阻器的工作原理和滑动变阻器的使用教学难点：正确分析电路图中滑动变阻器滑片移动方向与引起电路电流变化之间的对应关系。【教学过程】一、实验探究，进行新课〔一〕活动：用铅笔芯使电路中电流连续地变化1、教师介绍实验器材，学生按图连接电路2、学生实验：将M向左移动时，接入电路中铅笔芯长度变，电流表的示数，灯的亮度；将M向左移动时，接入电路中铅笔芯长度变，电流表的示数，灯的亮度。3、分析讨论：这个实验中引起电流变化的原因？过渡：在本实验中，通过改变接入电路中铅笔芯的长度来改变接入电路中的电阻，从而改变了电流，因此这里的铅笔芯可以看成是一个简易的变阻器，但这样的变阻器是有缺乏之处的，同学们能否对这样的一个变阻器的雏形通过你们的创造性的设计进行改良，制造出我们所需要的既实用又耐用的实验仪器呢？〔二〕创造性设计滑动变阻器思考：1、铅笔芯充当变阻器用起来是否方便？有何缺乏？2、不用铅笔芯，选什么材料做？3、电阻变化要大，电阻丝长好，短好？太长了不方便怎么办？4、夹子怎样做才又方便又牢固？5、涂上绝缘漆后，怎样与滑片接触？〔三〕活动：学习使用滑动变阻器1、作用：2、原理：3、构造：①，②，③，④，⑤。4、电路图、结构示意图5、使用学生用如图装置实验：序号使用的接线柱滑片移动方向灯泡亮度的变化电流表示数的变化1A、C向左向右2A、D向左向右3B、C向左向右4B、D向左向右5C、D向左向右6A、B向左向右实验小结：〔1〕要控制电路中的电流大小，滑动变阻器有哪四种接法？__________________________；其中接_________和__________等效，__________和________等效。〔2〕接__________和___________时都不能改变电阻及电流大小，其中接_________时，变阻器接入电路局部的电阻为零；接__________时，变阻器接入电路局部的电阻为最大值。分析、归纳：滑动变阻器使用要点：怎样接入电路：，怎样选择接线柱：。6、铭牌：了解标出的电阻值、电流值是什么意思？7、注意点：使用前，滑片放在阻值最的位置。思考：为什么？。例题1：如下图是滑动变阻器连入电路的一种情况，那么连入电路的电阻是〔填“AP”或“BP”〕局部；假设要使它连入电路的电阻减小，那么滑动片P应向〔填“左”或“右”〕移动。例题2：如下图，给出了几种元件，在图上用笔画线代替导线把电路元件连接起来。要求当开关S闭合后，滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变小。AA－3－＋＋－ABCDP〔四〕介绍：其它形式变阻器1、电阻箱如下图，电阻箱的测量范围是，此时接入电路中的电阻为。思考：滑动变阻器和电阻箱的区别：。2、电位器如图是一种可以改变收音机大小的电路元件结构示意图，A、B、C是固定的铜片，d是一段弧形电阻，e是一端连接在b上、另一端可在d上滑动的铜片。为了使滑片e顺时针转动时音量增大〔通过该元件的电流增大〕，应该将该元件的铜片B和铜片接入电路。三、课堂评价，稳固新课四、布置作业，拓展新课第4课时〔变阻器〕课前导学1．常见的变阻器有、和电位器。2．滑动变阻器是通过改变电阻线来改变，从而逐渐改变电路中的。3．一只滑动变阻器上标有“50Ω2A”字样，它表示该变阻器的为50Ω，允许通过的为2A4．如下图的电路，AB是一段电阻丝，当导线夹由A向B移动的过程中，接入电路的电灯亮度将〔〕A．变亮B．变暗C．不变D．无法判断是否变化5．如下图是一种调节收音机音量兼开关的调节器，假设要使音量最大，滑片P应接图中的〔〕A．d点B．c点C．b点D．a点课堂评价1.在滑动变阻器、电阻箱和电位器中，能准确表示接入电路电阻大小的是，能连续改变电阻大小的是。2．电视机、收音机上的“音量Volume"旋钮，能够控制声音的响度，它的实质是，假设接线片A、B已接人电路，那么顺时针旋动触片时，收音机的音量将变。3．图中，电阻箱的示数为，此电阻箱的可调范围是．4．如图，滑动变阻器的四种接法中，当滑片P向左滑动时，电阻变大的是〔〕．5．某班同学做“用滑动变阻器改变电流”的实验，电路如下图．〔1〕连接实物时，开关应当，滑片P应移动最端。〔2〕开始实验后，甲同学发现无论怎样移动滑片P，灯的亮度都不发生变化，而且一直很暗，这可能是；乙同学发现无论怎样移动滑片P，灯一直很亮，这可能是；丙同学缓慢移动滑片P时，看到灯突然亮又突然不亮，这可能是．课后练习1．以下用电器中，不需要变阻器的是〔〕A．普通家用的白炽电灯B．电视机或收音机C．无级调光书写台D．调温电熨斗2．一位同学设计了一个风力测定仪，如下图，0是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板．无风时OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大．AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点，电路中接有一个小灯泡，测风力时，闭合开关s即可．通过分析可知：金属杆0C与弧形电阻AB组合在一起相当于一个，观察小灯泡的可以粗略地知道风力的大小．此题思考：要想准确测量风速，可以添加什么器材？3．利用如下图的器材组成电路，要求滑动变阻器滑片向左移动，电流表的示数变大，灯变亮，〔电流表选用O～O．6A的量程，并在方框内画出电路图．〕4．用如图甲所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值，其中Rx为待测电阻，R为电阻箱，s为单刀双掷开关，R。为定值电阻．某同学用该电路进行实验，主要步骤有：A．把开关S接b点，调节电阻箱，使电流表的示数为I,B．读出电阻箱的示数RC．把开关S接a点，读出电流表的示数为ID．根据电路图，连接实物，将电阻箱的阻值调至最大(1)上述步骤的合理顺序是___________(只需填写序号)．(2)步骤A中电阻箱调节好后示数如图乙所示，那么它的示数为________Ω．假设R。的阻值为1OΩ，那么待测电阻的阻值为Ω．(3)本实验所采用的物理思想方法可称为_______________(选填“控制变量法”或“等效替代法”)．5．如下图是一种自动测定油箱内油面高度的装置．〔1〕图中的装置相当于简单机械中的_________；〔2〕图中R2是电学中的什么元件___；〔3〕油量表是用___________表改装的；〔4〕当油箱中的浮标向上运动时，R2的电阻值将，对电流的阻碍作用将，此时电路中的电流将．(选填“增大”或“减小”)．此题思考：油量表能否由电压表改装？如果能，怎样连接？请在图上画出。第5课时〔欧姆定律〕【教学目标】1、知识与技能〔1〕通过实验探究电流、电压、电阻的关系，理解欧姆定律的物理意义。〔2〕学会同时使用电压表和电流表测量同一段导体两端的电压和其中的电流。〔3〕会用滑动变阻器改变局部电路两端的电压。2、过程与方法〔1〕通过问题情境，让学生大胆作出猜测、自主设计实验方案、合作进行实验，以提高学生依据实验事实探索、分析问题，总结物理规律的能力。〔2〕体验“控制变量”的科学研究方法，认识科学方法应用的重要性。〔3〕体验用图像来说明物理现象、物理过程，揭示物理规律的方法。3、情感、态度与价值观介绍欧姆的故事，培养热爱科学、追求真理、献身科学的崇高情感。【重点、难点】教学重点：通过实验探究导体中的电流与电压、电阻之间的关系，总结出欧姆定律。教学难点：〔1〕如何利用电压表、电流表和滑动变阻器来设计实验〔2〕分析试验数据、总结物理规律是实验的重要环节，也是本节点难点之一。【教学资源】电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、导线、阻值不同的定值电阻等器材多套【教学过程】一、创设情境，导入新课出示调光台灯，问：台灯是怎样调光的？〔学生答改变电阻来改变电流〕那么变阻器的电阻值是多大时，才能得到调光灯需要的电流，即亮度呢？要解决这个问题，就必须了解：电流与电压、电阻之间究竟是什么定量关系？二、实验探究，进行新课〔一〕活动：探究通过导体的电流与电压、电阻的关系1、猜测与假设电流与电压有什么关系？〔猜测依据：〕电流与电阻有什么关系？〔猜测依据：〕2、探究方法师：既然通过导体的电流与导体的电阻及导体两端的电压均有一定关系，那么探究I与U、R关系的过程中应采用什么方法呢？法具体做法：。3、设计方案师：同学们已经确定了科学的探究方法，根据你们采用的方法，需要做哪些准备？又如何来设计实验？大家互相讨论，交流，找出最正确方案。思考：〔1〕探究I与U时怎么做？〔2〕探究I与R时怎么做？〔3〕设计电路图？连接电路电路图：电路图：〔4〕设计记录表格？4、学生实验实验一：电阻R不变时，研究通过它的电流与其两端的电压的关系，并把测量的数据填入表一中。实验二：保持电阻两端的电压不变，研究通过电阻的电流与电阻大小的关系，并把数据填入表二中。5、交流讨论〔1〕分析表1中的数据，你能得到什么结论？〔2〕分析表2中的数据，你能得到什么结论？〔3〕综合考虑以上两个方面的因素，你能得到什么结论？〔4〕实验结果中存在误差吗？产生误差的原因可能是什么？〔5〕画出I-U图像，I-R图像，你有什么发现？发现:____________________________________________________________________〔二〕得出欧姆定律2.公式〔同时说明用公式表达物理概念和规律是常用方法之一〕例题1：工厂中，车床照明灯常采用36V的平安电压，某车床照明灯工作时，灯丝的电阻是32Ω，求通过灯丝的电流。例题2：计算上面实验表一中的电阻三、课堂评价，稳固新课四、布置作业，拓展新课第6课时〔欧姆定律〕课前导学1．欧姆定律内容：导体中的电流跟导体成正比，跟导体的成反比．欧姆定律的表达式是．2．欧姆定律中的电流I、电压U、电阻R这三个物理量是指导体(或局部电路)在时刻的三个物理量，使用欧姆定律时，电流I、电压U、电阻R这三个物理量要一一对应，不能张冠李戴．人的双手间(干)1000～5000Ω人的双手间(湿)200～800Ω3．把20Ω的电阻直接连在一节新干电池的两端，那么该电阻两端的电压是V，通过电阻的电流为mA．4．人体也是导体，由右表可知，人体的电阻在一定条件下会变化的。如果双手间电压一定，当人的手潮湿时，通过人体的电流会一些。5．某段电路两端电压是220V，一用电器的电阻是40Ω，〔填“可以”或“不可以”〕用量程为0～3A的电流表测量电路中的电流，因为。课堂评价1．将一定值电阻接入6V的电路中，通过该电阻的电流为1A，当把它接入另一电路中，通过它的电流为，此时加在这个电阻两端的电压是〔〕A．12VB．6VC．3VD．4V2．一个手电筒的电源为两节串联的干电池，小灯泡正常发光时的电阻为10Ω，那么手电筒工作时通过灯泡的电流是___________。3．如图甲所示的电路是研究电流与电压、电阻关系的电路图。图乙是连接未完成的电路。〔1〕将图乙中的电路连接完整，并满足当滑动片P放置在B端时，电阻最大的条件。〔2〕现将该实验数据分别在表1、表2中列出。电压U/V246电流I/A电阻R/Ω51015电流I/A表1电阻R=20Ω表2电压U=3V①分析表1的数据，可得结论：_____________________________________②分析表2的数据，可得结论：_____________________________________课后练习1．当某导体两端电压是3V时，通过它的电流是，那么该导体的电阻是________Ω；当它两端电压减小为1V时，通过它的电流变为_________A；当它两端电压为0时，该导体的电阻为__________Ω。2．将两节新的干电池串联成一个电源，把一个导体接在这个电源上，通过导体的电流为，如果电源上再串联两节新干电池，那么导体的电阻和通过它的电流大小分别为〔〕A．6Ω，lAB．12Ω，0.5AC．12Ω，1AD．6Ω，0.5A3．一位同学用电压表和电流表研究电流与电压、电阻之间的关系时，作出了如下图的I-U图像，由图像可判断这两个电阻〔〕A．R甲=R乙B．R甲<R乙C．R甲>R乙D．无法判定4．甲、乙两灯串联在电路中，如下图，其中甲灯电阻是15Ω，S闭合后电流表读数为，你能否求出乙灯两端电压？有同学这样求解：根据，可得：U=IR=×15Ω答：乙灯电压为1.5V。这样计算对吗？说说你的理由。5．〔2010扬州〕小明同学想探究“一段电路中的电流跟电阻的关系”，设计了如图甲所示的电路图〔电源电压恒为6V〕。〔1〕根据小明设计的甲图，用铅笔连线将乙图的实物图连接完整。实验序号电压/V电阻/Ω电流/A1410220〔2〕小明将第一次实验得到的数据填入了右边表格中，然后将E、F两点间的电阻由10Ω更换为20Ω，调节滑动变阻器的滑片P向________移动〔A／B〕，直到____________为止。此时电流表的指针位置如图丙所示，请把测得的电流数值填入上表。〔3〕小明根据实验数据得到如下结论：电流与电阻成反比。请你对以上的探究过程做出评价，并写出两点评价意见：__________________；_______________。6．如下图，在相距10km的甲、乙两地，架设平行的两条通电导线．导线每千米的电阻为4Ω，现发现导线间发生短路，为了寻找短路位置，工人在甲地两线端加上9V的电压，测得导线中的电流为0．3A，那么短路处离乙地有多远?第7课时〔欧姆定律的应用〕【教学目标】1、知识与技能〔1〕通过实验学会用伏安法测电阻的方法。〔2〕进一步掌握正确使用电压表和电流表的方法，吸取经验教训，养成良好习惯，培养实验操作能力，提高实验素质。〔3〕学会用等效的思想，根据物理规律进行正确推论的思维方法，了解串联电路的总电阻的计算公式。2、过程与方法设计实验电路图，并且比拟各个电路图的优缺点，从而确定本实验用哪个电路图。3、情感、态度与价值观激发学生积极参与实验的热情，产生探测未知电阻阻值的欲望，积极动手操作，感受运用物理知识成功解决问题的喜悦。【重点、难点】教学重点：能够设计电路，并能比拟出为什么要使用滑动变阻器教学难点：运用等效思想推导串联电路的总电阻公式。【教学资源】电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、导线、阻值不同的定值电阻等器材多套【教学过程】一、创设情境，导入新课出示一个电阻值模糊不清的电阻，问：谁有方法测出它的电阻来？电路图：电路图：二、实验探究，进行新课〔一〕活动：测量定值电阻的阻值〔1〕测量电阻的方法你准备如何测量电阻的阻值？根据什么原理来设计实验？学生设计电路图：〔2〕分析、比拟电路图引导学生交流讨论那个电路图最好〔3〕实验器材根据设计的电路图，要完成这个实验，需要哪些器材？〔1〕设计表格实验序号123〔2〕连接实物图〔3〕注意实验事项3.进行实验〔教师指导〕〔二〕推导串联电路的总电阻设串联的电阻为R1和R2，总电阻为R总，电阻两端的电压为U1和U2，电流为I，根据串联电路电压、电流的规律：；。再根据欧姆定律的变形表达式IR总=IR1+IR2可得：R总=R1+R2如果电路中有n个电阻串联，那么可以推出：R总=R1+R2+…+Rn上式说明：串联电路的总电阻等于各局部电阻之和。这个推导出的结论，对我们解决电路问题是很有帮助的。例题：电阻为12Ω的电铃正常工作时的电压为6V，假设把它接在8V的电路上，需要给它串联一个多大的电阻?(要求画出电路图，在图上标出有关物理量)三、课堂评价，稳固新课四、布置作业，拓展新课第8课时〔欧姆定律的应用〕课前导学1．有一个阻值看不清的电阻Rχ，要测出它的电阻值．(1)小明按图甲的电路图连接好电路，检查无误后闭合开关S，观察到电压表的示数1．6V，电流表的示数如图乙所示，那么通过电阻器Rχ的电流为A，Rχ的电阻为Ω．(2)实验中，为了减小这个误差，小明还需进行的操作是．(3)图丙是小虎画的实物连接图，请你指出其中的三个错误或不妥之处：①；②；③。2．问题：串联电路的总电阻与各局部电阻的大小关系？猜测：串联电路的总电阻比各局部电阻都要。〔依据：电阻串联相当于增加了导体的〕课堂评价1.在“测量定值电阻”的实验中：(1)实验的原理是。在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到位置．(2)将以下图中实物用导线连接起来．(用笔画线代替导线，连线不要交叉)(3)小明通过改变滑动变阻器滑片的位置进行了三次实验，三次测量时两表指针分别在图中 a、b、c的位置，请填写好表格(电阻保存一位小数)．实验次数指针位置电压u／v电流I／A电阻R／Ω电阻平均值／Ω1A2B3c2．电阻R1和R2串联后接在电压为6V的电源上，电阻R1=2Ω，R2=4Ω，求：(1)总电阻．(2)R1两端的电压．(要求画出电路图，在图上标出有关物理量)课后练习甲丙甲丙乙〔1〕连接电路时开关应__________。〔2〕请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。〔3〕闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移至_____〔选填“A”或“B”〕端。小青闭合开关后，移动滑片P到某一点时，电流表示数为0.2A，电压表示数如图乙所示，为__________V，计算出的电阻值为__________Ω〔4〕小青仅把这一次实验测量所得的阻值作为最后的结果，你认为适宜吗?__________，理由是______________________________。〔5〕如图丙所示是其他两组同学根据测得数据作出的，I-U图像，分析图像可知Ra_________Rb〔选填“>”、“=”或“<”〕。〔6〕小珍连接好电路后闭合开关，发现无论如何移动变阻器的滑片P，电压表、电流表均有示数，但都不改变，原因可能是__________________。〔写出一种即可〕2．小刚同学测量2．5V小灯泡的电阻时，连接的电路如图。(1)检查电路，发现有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上画“x”．假设没有发现错误，闭合开关，会出现现象．在图中补画出正确的连线，闭合开关前，他应将滑动变阻器的滑片调到端(选填“A”或“B，，)；(2)小刚改正错误后，按正确的操作测得的数据如上表，那么第1次测得的小灯泡的电阻R1为；从表中计算出三次小灯泡的电阻不相等，你认为可能的原因是。3．如下图的电路中，假设电源电压保持6V不变，电阻R1=10Ω，滑动变阻器R2的变化范围是O～20Ω．求：(1)欲使电压表的示数为4V，那么此时电流表的示数为多大?滑动变阻器连入电路的电阻是多大?(2)当滑动变阻器连人电路的电阻为20Ω时，电流表、电压表的示数分别是多大?第9课时〔习题课：串、并联电路简单计算〕【教学目标】1．学会用等效的思想，根据物理规律进行正确推论的思维方法，了解并联电路的总电阻的计算公式。2．学会用串并联电路的电流、电压、电阻关系式及欧姆定律进行简单的计算。3．通过习题稳固，提高学生的思维能力。【重点、难点】教学重点：用串并联电路的电流、电压、电阻关系式及欧姆定律进行简单的电路计算教学难点：对并联电路总电阻计算公式的理解【教学过程】一、复习引入电阻R1和R2串联的总电阻是多大？那么这两个电阻并联的总电阻又是多大呢？二、进行新授专题1：推导并联电路的总电阻推导：设并联的电阻为R1和R2，总电阻为R总，并联电路的总电压U总，并联电路的总电流I。根据并联电路电压、电流的规律：I=I1+I2U=U1=U2再根据欧姆定律的变形表达式U/R总=U1/R1+U2/R2可得：1/R总=1/R1+1/R2上式说明：并联电路的总电阻的倒数等于各电阻倒数之和。这个推导出的结论，对于我们解决电路问题是很有帮助的。讨论：并联的电阻为R1和R2，总电阻为R总=？并联的电阻为R1、R2和R3，总电阻为R总=？并联后的总电阻和分电阻的大小关系？〔并联相当于增加了导体的横截面积，所以并联后的总电阻比任何一个分电阻都小〕电阻并联时，假设其中一个电阻变大，总电阻如何变化？〔变大〕假设n个阻值相同的电阻并联，并联后的等效电阻是多少？例题：〔1〕R1=20Ω,R2=30Ω，求总电阻R总=？〔2〕R1=20Ω,R2=60Ω，求总电阻R总=？专题2：理解串联分压师：如图是大家在实验室研究串联电压特点时的电路图，问：两个灯泡两端的电压是否相等?师：电压是否相等取决于灯泡是否相同，那么灯泡是否相同实质是指灯泡的什么？〔电阻〕引导学生推导串联分压原理——电阻两端的电压之比等于电阻之比例题：把电阻R1=20Ω与电阻R2=15Ω串联起来接入电路中，流过R1、R2的电流之比是__________，R1、R2两端的电压之比是_____________。专题3：理解并联分流同上引入，引导学生推导并联分流原理——在并联电路中，电阻中的电流与阻值成反比例题：在图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关后，电流表A1的示数为，电流表A2的示数为，那么R1∶R2＝。例题：如下图，电源电压为10V，闭合开关S后，电流表、电压表的示数分别为O.5A和6V。求：(1)通过R1的电流I1是多少?(2)马平同学在求R2的电阻值时，解题过程如下：根据欧姆定律：R2=U/I=6V/=12Ω请你指出马平同学在解题过程中存在的错误，并写出正确的解题过程。例题：如下图电路中，R1＝20Ω，电路总电阻力12Ω，电流表示数为，请计算：〔1〕电阻R2的阻值；〔2〕电源电压；〔3〕通过R2的电流。三、课堂评价，稳固新课四、布置作业，拓展新课第10课时〔习题课：串、并联电路简单计算〕课前导学1．电阻R1=4Ώ，R2=6Ώ，它们串联总电阻为______Ώ，它们并联总电阻比R1______(大/小)。2．把电阻R1=5Ω与电阻R2=15Ω串联起来接入电路中，流过R1、R2的电流之比是__________，R1、R2两端的电压之比是___________________。3．把阻值同为20Ω的两个电阻并联接在1OV的电路中，并联电路的总电阻为Ω，干路中的电流为A。4．在图所示的电路中，电阻R1的阻值是5Ω，干路中的电流I是，电阻R2两端的电压是2V。求：〔1〕通过R1的电流；〔2〕通过R2的电流；〔3〕R2的阻值。课堂评价1．两根粗细和长短都相同的铜导线和镍铬合线串联起来接入电路中，那么〔〕A．通过铜导线的电流大，电压也大B．通过两导线的电流一样大，镍铬合线两端的电压大C．通过两导线的电流一样大，铜导线两端的电压大D．通过镍导线的电流大，但镍铬合金线两端的电压小2．有两个阻值为6Ω的电阻,将它们串联后的总电阻为___Ω.将它们并联后总电阻为___Ω3．电阻为12Ω的某用电器正常工作时的电压为6V，假设把它接在8V的电路上，需要给它一个Ω的电阻。4．小明由伏安法测电阻的启发，设计了测量串联总电阻的实验，电路图如下，请你将实物图连接完整，他〔能/不能〕计算出串联总电阻。5．如下图电路，R1=R2=12Ω，电源电压为I8V．求：(1)R1、R2并联后的总电阻是多少?(2)电流表的示数是多少?课后练习1．在修理电子玩具时，需要用一个75Ω的电阻，现手边有阻值为300Ω、100Ω、60Ω、40Ω、35Ω及15Ω的电阻各一个，他可以选择其中Ω和Ω两个电阻联来获得。2．如下图电路中，当开关闭合后，电流表A1、A2的示数比I1：I2=5；3，那么电阻比R1：R2=______，电流表A1、A3的示数比I1：I3=______。3．如下图，当开关S闭合，甲、乙两表是电压表时，示数之比U甲：U乙=3：2，当开关S断开，甲、乙两表都是电流表时，那么两表的示数之比I甲：I乙为〔〕A．2：1B．3：1C．2：3D．1：3R1R2S4．压表示数为4V．求：〔1〕电源电压；〔2〕R1R2S5．在图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R2=20Ω。闭合开关S后，电流表A1的示数为0．5A，电流表A2的示数为0．3A，求：(1)电源电压；(2)电阻R1的阻值。6．干电池是我们实验时经常使用的电源，它除了有稳定的电压外，本身也具有一定的电阻。可以把一个实际的电源看成一个理想的电源〔即电阻为零〕和一个电阻串联组成，如图a所示。用图b所示的电路可以测量出一个实际电源的电阻值。图中R=14Ω，开关K闭合时，电流表的读数I=，电源电压U，求电源的电阻r。第11课时〔习题课：动态电路及电路故障分析〕【教学目标】1.通过习题，学会分析由于开关的断开和闭合，以及滑动变阻器滑片的滑动引起电路中电流和电压的变化。2.根据现象，学会对电路故障问题进行分析处理。3.通过习题练习，增强学生分析问题、解决问题的能力。【重点、难点】教学重点：动态电路分析教学难点：电路故障分析【教学过程】一、复习引入复习串并联电路的电流、电压、电阻关系式。今天继续研究串并联电路，对串并联电路的动态情况进行分析。二、进行新授专题1：动态电路分析1、开关变化〔1〕开关断开和闭合，导致电路电阻数量或连接方式变化.例题1：在图所示的电路中，R1的阻值为10Ω，只闭合开关S1时电流表的示数为0．3A，再闭合开关S2后，电流表的示数为0．45A，那么R2的阻值为Ω〔2〕开关断开和闭合，电路出现局部短路，导致连接方式变化例题2：如下图的电路中，R1、R2均为定值电阻．电源电压不变．闭合开关S1、S2，两电表均有示数；再断开开关S2，那么电流表示数，电压表示数，电压表与电流表示数之比(此题每空均选填“变大”、“变小”或“不变”)解题方法总结：解题方法总结：2、滑动变阻器变化〔1〕滑动变阻器滑片移动，导致电路中电流和电压的变化〔定性分析〕例题1：在右图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关s,当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表A的示数将，电压表V1的示数将，电压表V2的示数将〔每空均选填：“变小”、“不变”或“变大”〕〔2〕滑动变阻器滑片移动，导致电路中电流和电压的变化〔定量计算〕例题2：如图8所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关S，调节华东变阻器，两电压表的示数随电路中电流变化的图线如图9所示。根据图线的信息可知:(甲/乙)是电压表V2示数变化的图线，电源电压为V,电阻R1的阻值为Ω图像处理技巧：解题方法总结：图像处理技巧：解题方法总结：专题2：电路故障问题例题：在图所示的电路中，闭合电键S灯L不亮，电压表V有示数。电路中各处均接触良好，除灯L和电阻R外，其余元件均完好。(1)请判断该电路中存在的故障可能是。(请将两种可能填写完整)(2)为进一步确定故障，小明同学将一个电流表正确串联在图15所示的电路中，闭合电键S,观察电流表的示数情况。假设电流表有示数，说明故障是；假设电流表无示数，说明故障是。(3)为进一步确定故障，小华同学将图15中的电压表V正确并联在灯L两端，请判断他能否查找出电路的故障，并说明理由：。解题方法总结：。三、课堂评价，稳固新课四、布置作业，拓展新课第12课时〔习题课：动态电路及电路故障分析〕课前导学1．如下图，电源电压不变，开关闭合后，在滑动变阻器滑片P向右滑动的过程中，电压表的读数〔〕A．变小B．变大C．先变小后变大D．先变大后变小L1LL1L22．如图是小文同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图，当开关闭合时，灯L1亮，灯L2不亮，电流表和电压表均有读数．那么故障原因可能是〔〕A．L1断路B．L1短路C．L2断路D．L2短路3．如下图电路，电源电压不变，R1的电阻为20Ω.只闭合开关S1时，电流表的读数为A；S1、S2都闭合时，电流表的读数为A.求：〔1〕电源电压；〔2〕R2的阻值.课堂评价1．如下图，用铅笔芯做成一个滑动变阻器，移动左端的铜环可以改变铅笔芯接入电路的长度。当铜环从A向B端滑动时，电压表示数和小灯泡亮暗的变化情况是 A．V示数变小，灯变亮B．V示数变大，灯变亮 C．V示数变小，灯变暗D．V示数变大，灯变暗2．如下图的电路中，电源电压保持不变，R1、R2的阻值分别为10Ω和20Ω。当S1、S2均闭合时，电压表的示数为9V；当S1闭合、S2断开时，电压表的示数为_______V。3．如下图的电路，电源电压保持不变，电键S闭合时，发现只有两个电表的指针发生偏转，电路中的电阻R或灯L有一个出现了故障，那么可能是〔〕A、电流表eq\o\ac(○,A)示数为零，电路R短路B、电流表eq\o\ac(○,A)示数为零，灯L断路C、电压表eq\o\ac(○,V2)示数为零，电阻R短路D、电压表eq\o\ac(○,V2)示数为零，灯L断路4．将光敏电阻R、定值电阻R0、电流表、电压表、开关和电源连接成如图电路．光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小．闭合开关，逐渐增大光敏电阻的光照强度，观察电表示数的变化情况应该是〔〕A．A表和V表示数均变小B．A表示数变大，V表示数变小C．A表示数变小，V表示数变大D．A表和V表示数均变大5．如图，电源电压保持不变，电阻R3＝10Ω，当开关S1、S2，都断开时，电流表的示数，电压表的示数4V，当S1、S2都闭合时，电流表示数为，求：〔1〕R1的阻值〔2〕电源电压〔3〕R2的阻值。课后练习1．如下图的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电压表eq\o\ac(○,V)的示数将，电压表eq\o\ac(○,V)示数与电流表eq\o\ac(○,A)示数的比值将。2．如图甲所示电路中，R是一个定值电阻，Rl是一个半导体材料制成的热敏电阻，其阻值随温度变化的曲线如图乙所示，当开关闭合且电阻Rt所处的环境温度升高时，电流表示数______，电压表示数______。3．如图6所示电路，两盏相同的电灯在闭合开关后都能发光．一会儿，两盏电灯突然同时都不亮，且电压表和电流表的示数均变为零．如果电路只有一处故障，那么故障可能是〔〕A．电灯L1断路B．电灯L2断路C．电灯L1短路D．电灯L2短路4．如图甲所示电路，滑动变阻器的最大阻值为R1=40Ω，电源电压及灯L的电阻保持不变。当滑片滑到b端时，将S1．S2均闭合，电流表A1．A2的示数分别为如图乙、丙所示；当S1．S2均断开且滑片P置于变阻器的中点时，电流表A1的示数为0．4A，求：〔1〕电源的电压；〔2〕R2的电阻；〔3〕灯L的电阻。5．如下图的电路，R1＝9Ω，R2＝6Ω，R3＝4Ω．开关S1、S2均断开时，电压表的示数为5．4V．求：〔1〕电源电压〔2〕开关S1、S2均闭合时，电流表、电压表的示数．〔3〕仅合上开关S2时，电流表、电压表的示数．第13课时〔习题课：伏安法及其它方法测电阻〕【教学目标】1.进一步掌握伏安法测电阻的方法、原理、器材选择、实验步骤、结果处理。2.学会用等效的思想处理测电阻时只有电流表或电压表的情况。3.培养学生在实验过程中分析问题，解决问题的能力【重点、难点】教学重点：伏安法测电阻教学难点：只有电流表或电压表情况下测电阻【教学过程】一、复习引入复习伏安法测电阻的原理、电路图、实验表格等师：假设电流表或电压表损坏后实验能进行吗？二、进行新授专题1：电路元件的规格选择例题：同学们要测量电阻Rx的阻值(其阻值约几百欧)，实验室能提供的器材有：干电池两节、电流表、电压表、滑动变阻器(“100、2A”)、开关各一只、导线假设干。某同学设计的实验电路如下图，并要用此电路测量待测电阻Rx的阻值，你认为这个方法是否可行?简述你的观点。(2)如果上述方法可行，画出电路图，并写出主要实验步骤和Rx表达式．如果上述方法不可行，请你利用题中已有的器材设计出一种可行的实验方案。画出电路图，并写出主要实验步骤和Rx表达式。解题策略：。专题2：只有电流表测电阻例题：在“用电压表和电流表测电阻的实验”中(1)实验的原理是:_______________.(2)按图甲所示电路图，将图乙中的实物用笔画线表示导线连接起来(3)某次测量电压表的示数为2V．电流表的示数如下图，那么被冽电阻的阻值为______Ώ；〔4〕在实验过程中，电压表突然损坏，请你在不改变电路的情况下，继续把实验进行下去：〔滑动变阻器的最大阻值为R0〕实验过程：；。表达式：解题策略：。专题3：只有电压表测电阻例题：现有两个电压表、一个电源、一个阻值为R0的电阻、一个开关和一些导线，要用以上器材测出未知阻值的电阻Rx要求：⑴在下面虚线框内分别画出两种不同方法的电路图；⑵如果实验中电压表V1、V2的读数分别为U1、U2，请在横线写上对应的电阻Rx的表达式。方法一的Rx＝＿＿＿＿＿＿＿＿方法二的Rx＝________________专题4：其它方法测电阻例题：在测定一个未知电阻RX的阻值时，小明和小亮设计了如图甲所示的实验电路，其中R1是电阻箱，S1为单刀双掷开关。(1)闭合开关S后，把开关S1接到触点1，调节滑动变阻器R，使电压表有个适宜的示数U；把开关S1接到触点2后，小明和小亮采取了不同的实验操作。小明的操作：保持滑片P的位置不变，只调节电阻箱R1，直到电压表示数为U；小亮的操作：同时调节滑动变阻器R和电阻箱R1，直到电压表表示数为U。你认为两人的操作中，_________的操作是正确的。(2)选择正确的实验操作后，电阻箱R1上各旋钮的位置如图乙所示，其读数为______Ω，那么待测电阻RX的阻值应为______Ω。(3)实验后，小亮提出假设没有电压表，只有电流表，这个实验能进行吗？如能，请你在方框内设计实验电路图。解题策略：。三、课堂评价，稳固新课四、布置作业，拓展新课第14课时〔习题课：伏安法及其它方法测电阻〕课前导学1．(2010天津)现有电流表(量程、3A)，电压表(量程3V、15V)，滑动变阻器(阻值范围0—20Ω)，两节干电池(电压3V)，开关，导线假设干。请你利用这些器材测未知电阻R(阻值约为10Ω)．要求：(1)在虚线框内画出实验电路图；(2)在图中，根据电路图用笔画线代替导线连接实物图。2.如下图电路中，R为待测电阻，其阻值大约为5Ω，其他器材的规格是：滑动变阻器R/〔2A10Ω〕，电压表〔有两个量程：0~3V和0~15V〕，电流表〔有两个量程：0~和0~3A〕，电源电压为4.5V，为了减小误差，要求每次测量时电表的指针的偏转在满刻度的1/2以上，那么，电流表和电压表的量程应取〔〕A.0~3A和0~15VB.0~和0~3VC.0~3A和0~3VD.0~和0~15V课堂评价AUTONUM．小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。⑴请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(导线不允许交叉)。⑵实验中屡次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。①由图像可以得出结论：电压一定时，。②上述实验中，小明用5Ω的电阻做完实验后，接下来的操作是，然后将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为V时，读出电流表的示数。⑶为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于Ω的滑动变阻器。2．例题：现有以下实验器材：一只阴值的定值电阻R0、两只电流表、电池、开关、足量的导线。请你利用这些器材设计实验，测出一只未知电阻Rx的阻值。要求：(1)在右框内画出实验电路图。(2)简述实验过程并用量和测量量表示Rx。课后练习1．某科技创新小组制作了一个直接测量电阻阻值的仪器，称之为欧姆表。连接的电路如图，制作步骤如下：(1)在A与B之间连接导线，调节滑动变阻器R1，使电流表示数为0.6A(即满量程)，把电流表的“0.(2)保持滑动变阻器R1不变，当在AB之间接一阻值为80Ω电阻时，电流表示数为0.3A。此时滑动变阻器R1的有效阻值为________Ω，把“80Ω”数值标在电流表刻度“(3)据此原理，通过计算可把电流表刻度改为相应的电阻值，那么在电流表刻度为“0.4A”处应标的电阻值是_______(4)用此欧姆表能直接测量接入AB问导体的电阻阻值。请写出按此方法制成的欧姆表刻度与电流表刻度的两处不同点：_____________________________，____________________________。2．以下是某班开展“制作模拟调光灯”综合实践活动的片段。根据题意答复或者解决有关问题。实验器材：学生电源〔电压6V挡〕、规格为“”的小灯泡、规格为“20Ω2A”的滑动变阻器、开关和假设干导线，另有各种规格的定值电阻可供任意选用〔均标注电阻值和允许通过的最大电流值〕。制作要求：亮度可连续调节；在调光的整个过程中，灯两端的电压不超过2.5V。活动过程：〔1〕计算出小灯泡正常发光时的电阻为___________。〔2〕你准备采取什么措施，让灯泡能接到6V的电源上，且能调节亮度。简要说明你采取的措施：__________________。〔3〕相互交流时，小强实验桌上的情景如图16。不少同学认为该调光灯不符合制作要求。请你指出不符合要求之处：_________________________________________。〔4〕小玲同学认为：可在小强的电路中再串联一只规格适宜的定值电阻R0〔如图17〕就能符合要求。请你根据题意和有关计算，确定R0的规格。〔5〕还有同学提出另一种改良方案：如果不串联定值电阻，可以在滑动变阻器的适当位置上做标记〔或加一个限位装置〕限制它的调节范围，也能符合要求。请你说明，还需增加什么电学器材，这个改良方案才能实施；并说明，如何运用增加电学器材来到达你的目的。3.阅读短文，答复文后问题，取某待测树种当年生长的粗细、长短相同的一些枝条分别放入不同的冷冻箱内，在不同的温度下冷冻，24h后取出.等恢复至室温时，测量这些枝条上相同距离的两点间电阻.该树种的局部测量数据如下表所示.冷冻温度/℃-40-30-20-100枝条电阻/Ω21.127.239.045.1〔1〕如图a所示为测量枝条电阻的电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整.〔2〕在测量冷冻温度为-20℃的枝条电阻时，电压表读数为V，电流表示数如图b所示，请算出电阻填入表格中〔3〕在图c中画出枝条电阻和冷冻温度关系的图像.〔4〕由图像可知，该树种枝条电阻大小与冷冻温度的关系为.27．(2010天津)某同学复习中用图甲所示的电路再次探究串联电路电压的规律，实验时意外发现：“当变阻器滑片P向左移时，两电压表的读数之和减小。”他产生了疑惑，在老师的引导下，知道了用久的普通干电池内部有不可忽略的电阻，可将它看作一个理想电源(电压U恒定，电阻为0)与一个电阻r的串联(图16乙所示)．请你帮他选择适当器材，设计测量干电池电阻r的实验方案。可供选用的器材：一个电压表，符合实验要求的阻值的定值电阻R1、R2(R1≠R2〕，导线和开关假设干，一节旧干电池。要求R1、R2在同一电路中不能同时工作。请完成：(1)面出实验电路图；(2)根据你设计的电路写出主要的实验步骤和需测量的物理量：(3)写出电阻r的数学表达式(用量和测量量表示)。第15课时〔习题课：电表改装及综合计算〕【教学目标】1.知道生活中有许多仪表是由电流表和电压表改装，学会定性分析读数和定量计算2.学会综合运用欧姆定律及电路知识分析、解决生活中的实际问题【重点、难点】教学重点：仪表的改装及综合计算教学难点：仪表的定量计算及综合计算【教学过程】一、复习引入复习串并联电路电流、电压和电阻的关系式，运用这些知识来解决实际问题。二、进行新授专题1：电表改装定性分析例题：重庆市高速公路收费站于去年开始对过往的超载货车实施计重收费，某同学结合所学物理知识设计了如下图的计重秤原理图，以下说法正确的选项是〔〕A.称重表相当于一个电压表1是没有作用的C.当车辆越重时，称重表的示数越小D.当车辆越重时，称重表的示数越大例题：如下图的是压力表的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起，AB间有可收缩的导线，R为保护电阻，电压表可显示压力的大小。那么当握力F增加时电压表的示数将〔〕A．变大B．变小C．不变D．无法确定专题2：电表改装定量计算例题：小