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高二物理選修3-1閉合電路歐姆定律精品教案-全文預覽

2025-10-15 20:02 上一頁面

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【正文】構成外電路。五、教學過程復習回顧:什么是電源？把其它形式的能轉換成電能的裝置。通過實驗探究，加強對學生科學素質的培養。通過路端電壓與負載的關系實驗，培養學生利用實驗探究物理規律的科學思路和方法。掌握電源斷路和短路兩種特殊情況下的特點。同時，閉合電路歐姆定律能夠充分體現功和能的概念在物理學中的重要性，是功能關系學習的好素材。3）路端電壓與負載的關系討論：根據閉合電路歐姆定律，當負載（外電阻）增加時，電路中電流如何變化？路端電壓如何變化？結論：當外電阻增大時，路端電壓增大；當外電阻減小時，端電壓減小。2．引入新課：1）提出電動勢概念，路端電壓概念。求：(1)燈電阻RL；(2)斷開K要使燈仍正常發光，P點應如何滑動，并求這時電源的輸出功率和效率。2．在右圖所示電路中，電源電動勢ε＝15V，內電阻r＝5Ω，電阻R1＝25Ω，當K閉合后，伏特表的讀數是9V，試求：(1)K斷開時伏特表的讀數；(2)K閉合后外電路總電流；(3)電阻R2的大小。4．閉合電路中的功率：課堂練習：或（五）布1．在測量電源電動勢和內電阻時得到如圖所示的路端電壓隨電流變化的圖象，由圖象可知[]A．。（2）解題關鍵是求總電流I，求總電流的具體方法是：若已知內、外電路上所有電阻的阻值和電源電動勢，可用全電路歐姆定律（）直接求出I；若內外電路上有多個電阻值未知，可利用某一部分電路的已知電流和電壓求總電流I；當以上兩種方法都行不通時，可以應用聯立方程求出I。外電阻是由滑動變阻器連入電路部分的電阻決定的，當滑動觸頭由a向b滑動過程中，滑動變阻器連入電路部分的電阻增大，總電阻增大，總電流減少，燈泡的實際功率PL=I2RL減小，燈泡變暗。電動勢E越大，電源提供的電功率越大，這表示電源把其他形式的能轉化為電能本領越大。圖線還反映出電源的特性：直線的傾斜程度跟內阻r有關，內阻越大，傾斜得越厲害；直線與縱軸交點的縱坐標表示電源電動勢的大小（I=0時，U=E）。說明：在用電壓表測電源的電壓時，有電流通過電源和電壓表，外電路并非斷路，這時測得的路端電壓并不等于電源的電動勢。發生短路時，電流強度叫短路電流，一般，電源的內阻都比較小，所以短路電流很大。實驗結論：當負載電阻R增大時，電流I將減小，則電源內阻上的電勢降Ir將減小，所以路端電壓U增大，所以路端電壓U隨外電阻的增大而增大。學生：；教師：當外電路的電阻變化時，外電路兩端的電壓、電路中的電流、電功率怎么變化呢？這節課我們就來學習這些內容。3．掌握電源的總功率P總=IE，電源的輸出功率P輸=IU，電源內阻上損耗的功率P內=I2r及它們之間的關系：二、教學重點、難點分析1．重點：應用閉合電路歐姆定律討論電路中的路端電壓、電流強度隨外電阻變化的關系。【板書】（1）內容：閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比，跟整個電路的電阻成反比（2）公式：或者（3）適用條件：純電阻電路（三）例題精講【例題1】在如圖5所示的電路中，R1=，R2=，當開關S扳到位置1時，電流表的示數為I1=；當開關S板到位置2時，電流表的示數為I2=，求電源的電動勢和內電阻。它的物理含義是什么呢？（1）；（2）。所以qU′＋qU等于電量q通過外電路和內電路時消耗的總電能。實驗中接通SS2，移動滑動變阻器的滑動頭使其阻值減小，由兩個電壓表讀出若干組內、外電壓U′和U的值。接在電源外電路兩端的電壓表測得的電壓叫外電壓。【板書】2．電動勢和內、外電壓之間的關系教師：。（二）進行新課【板書】第七節閉合電路歐姆定律【板書】一、閉合電路歐姆定律【板書】1．閉合電路的組成閉合電路由兩部分組成，一部分是電源外部的電路，叫做外電路，包括用電器和導線等。當用導線把小燈泡和電容器兩極板連通后，電子就在電場力作用下沿導線定向移動形成電流，但這是一瞬間的電流。五、教學過程：（一）新課引入教師：同學們都知道，電荷的定向移動形成電流。2．明確在閉合回路中電動勢等于電路上內、外電壓之和。（2）解題關鍵是求總電流I，求總電流的具體方法是：若已知內、外電路上所有電阻的阻值和電源電動勢，可用全電路歐姆定律（I=E）直接求出I；若內外電路上有多個電阻R+r值未知，可利用某一部分電路的已知電流和電壓求總電流I；當以上兩種方法都行不通時，可以應用聯立方程求出I。6Ω+= 解析：外電路的總電阻為R=1R26+6R3+2R3根據閉合電路歐姆定律可知，電路中的總電流為 I=E6= A= A R++ A 對于R2與R3組成的并聯電路，根據部分電路歐姆定律，并聯部分的電壓為R22=3 V= V U2=I6當滑動觸頭P由I向b滑動的過程中，燈泡L的亮度變化情況是_______ 解析：，通過燈泡電流由外電路總電阻決定。教師：下面用前面學過的知識討論它們之間的關系。（1）投影實驗電路圖如圖所示。可按以下思路進行：設電源電動勢為E，內阻為r，外電路電阻為R，閉合電路的電流為I，（1）寫出在t時間內，外電路中消耗的電能E外的表達式；路端電壓與負載的關系教師：對給定的電源，E、r均為定值，外電阻變化時，電路中的電流如何變化？學生：據I=E可知，R增大時I減小；R減小時I增大。教師：這個同學說得確切嗎？學生討論：如果電源是一節干電池，在電源的正負極附近存在著化學反應層，反應層中非靜電力（化學作用）把正電荷從電勢低處移到電勢高處，在這兩個反應層中，沿電流方向電勢升高。教師：在外電路中，沿電流方向，電勢如何變化？為什么？學生：沿電流方向電勢降低。路端電壓與負載的關系 ★教學難點路端電壓與負載的關系教學方法演示實驗，討論、講解教學用具：滑動變阻器、電壓表、電流表、電鍵、導線若干、投影儀、多媒體電腦教學過程（一）引入新課教師：前邊我們知道電源是通過非靜電力做功把其他形式能轉化為電能的裝置。（二）過程與方法通過演示路端電壓與負載的關系實驗，培養學生利用“實驗研究，得出結論”的探究物理規律的科學思路和方法。掌握電源斷路和短路兩種特殊情況下的特點。學情分析學生已經從做工的角度認識了電動勢的概念，本節依照通過功能關系的分析建立閉合電路的歐姆定律是可行的。外部電路從電勢降低的角度學生是容易理解的，但在內部電路，一定要讓學生理解電源內部反應層的作用，把其他形式能量轉化為電能，電勢要增加。理解路端電壓與負載的關系，知道這種關系的公式表達和圖線表達，并能用來分析、計算有關問題。理解閉合電路的功率表達式，知道閉

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