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闭合电路欧姆定律2

发布时间:2017年11月29日 来源: 阅读次数:

闭合电路欧姆定律(2)
一、教材分析
课标分析:在知道电源的电动势和内阻,理解闭合电路的欧姆定律的基础上,进一步的了解路端电压和外电阻、电路中电流的关系,有助于学生进一步理解闭合电路有关知识。
教材地位:闭合电路欧姆定律是恒定电流一章的核心内容,具有承前启后的作用。既是本章知识的高度总结,又是本章拓展的重要基础;通过学习,既能使学生从部分电路的认知上升到全电路规律的掌握,又能从静态电路的计算提高到对含电源电路的动态分析及推演。同时,闭合电路欧姆定律能够充分体现功和能的概念在物理学中的重要性,是功能关系学习的好素材。
二、学情分析
学生通过前面的学习,理解了静电力做功与电荷量、电势差的关系、了解了静电力做功与电能转化的知识,认识了如何从非静电力做功的角度描述电动势,并处理了部分电路欧姆定律的相关电路问题,已经具备了通过功能关系分析建立闭合电路欧姆定律,并应用闭合电路欧姆定律分析问题的知识与技能。
三、教学目标
(一)知识与技能
1、理解路端电压与负载的关系,知道这种关系的公式表达,并能用来分析有关问题。
2、掌握动态直流电路分析的方法
3、掌握电源断路和短路两种特殊情况下的特点。知道电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。
4、了解路端电压与电流的U-I图像,认识E和r对U-I图像的影响。
(二)过程与方法
1、通过路端电压与负载的关系实验,培养学生利用实验探究物理规律的科学思路和方法。
2、理解并掌握“动态分析法”,会运用此法判断电路中物理量随电阻而变化的分析问题,并能解释实际生活中电路方面的一些现象
3、了解路端电压与电流的U-I图像,培养学生利用图像方法分析电学问题的能力。
4、利用闭合电路欧姆定律解决一些简单的实际问题,培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
(三)情感态度价值观
1、通过探究物理规律培养学生的创新精神和实践能力。
2、通过实验探究,加强对学生科学素质的培养。
3、通过实际问题分析,拉近物理与生活的距离,增强学生学习物理的兴趣。
四、教学重点、难点
 1、重点:动态分析法的基本要点及其运用。
U-I图像的物理意义及其应用
2、难点:同一物理变化量的多途径动态分析
        应用闭合电路欧姆定律讨论路端电压与负载关系
五、教学过程:
(一)复习回顾
闭合电路欧姆定律内容:闭合电路的电流跟电源的电动势成正比,跟内外电路的电阻之和成反比。
基本表达式:
 
其它形式:
(二)实验引入
 问题:同一个电源,负载变化时,路端电压也发生变化?
(三)具体实验分析
问题:依次闭合各个开关,小灯泡为什么逐渐变暗?
      依次断开各个开关,小灯泡为什么逐渐变亮?
分析过程
 
 
 
 
 
 
 
 
(四)总结思路
 
 
 
 
 
 
 
(五)当外电路的结构发生变化时,结果又如何?
问题:如图所示,当滑动变阻器的滑动点P向右移动时,电压表、电流表的的示数将如何变化?
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
将上图的电压表V1改成电阻,结果又如何?
 
 
 
 
 
 
应用1在如图所示的电路中,E为电源电动势,r为电源内阻,R1和R3均为定值电阻,R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S,此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动,则三个电表示数的变化情况是  (         ) 
A.I1增大,I2不变,U增大
B.I1减小,I2增大,U减小
C.I1增大,I2减小,U增大
D.I1减小,I2不变,U减小
 
【应用2】如图所示,A灯与B灯电阻相同,当滑动变阻器R的滑动片向下滑动时,两灯的变化是
A.A灯变亮,B灯变亮
B.A灯变暗,B灯变亮
C.A灯变暗,B灯变暗
D.A灯变亮,B灯变暗
 
 
 
 
两个特例:
(1)外电路断路时,路段电压、电路中的电流分别是多少?
 
 
 
 
(2)外电路短路时,路段电压、电路中的电流分别是多少?
 
 
 
 
 
二、路端电压与电流强度的关系:
由于外电阻变化引起电流变化,因此电源两端电压随电流的变化可用式U端=E-Ir描述,也可用图表示
(1) 画出U-I图像
(2) 说出它的意义
 
 
 
应用1.如图所示为某一电源的U-I图象,
由图可知(  )
A.电源电动势为2 V
B.电源内阻为    Ω
C.电源短路时电流为6 A
D.电路路端电压为1 V时,
电路中电流为5 A
应用2 如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图象,则下列说法中正确的是(  )
A.电动势E1=E2,短路电流I1>I2
B.电动势E1=E2,内阻r1>r2
C.电动势E1>E2,内阻r1<r2
D.当两电源的工作电流变化量
相同时,电源2的路端电压变化较大
 
六、作业布置:完成题组训练
七、板书设计:
一:复习回顾
1.闭合电路欧姆定律:     …①
2.两个变化:IR+Ir=E     …②      U外+U内=E   …③
二:用闭合电路欧姆定律分析动态电路
先整体后部分,先不变后变化 
三.小结:应用闭合电路欧姆定律步骤:
1.观察电路的构成(串并联),画出等效电路图
2.根据闭合电路欧姆定律,先整体后部分,先不变后变化(“串反并同”)
3.列出必要方程,计算得出结果
八、教学反思
本节课总体的教学过程还是很流畅的,有些问题最好是学生自己总结,要是让学生都参与讨论效果会更好。