《物理九年级上册第十五章《探究电路》教学教案（沪科版）.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《物理九年级上册第十五章《探究电路》教学教案（沪科版）.pdf（47页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、沪科版物理九年级上册第十五章 探究电路教学教案15.1电阻和变阻器（1）教学目标【知识与能力】1.认识电阻的概念，知道电阻是导体本身的一种性质。2.能画出电阻在电路图中的符号，知道电阻的单位及单位换算。3.能在实验探究的基础上理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关。【过程与方法】L 通过观察实验理解电阻的概念。2.通过探究实验更好的掌握控制变量法这个科学探究的方法。3.通过探究实验能正确理解影响电阻大小的因素。【情感态度价值观】1.通过经历探究实验的过程，培养学生探究的意识。2.在分析实验现象过程中培养学生实事求是的科学态度。3.通过小组合作，培养与同伴交流合作的能力。教学重难点
2、【教学重点】电阻概念的建立；电阻是导体本身的一种性质。【教学难点】通过实验探究，认识电阻大小与哪些因素有关。教学过程情景创设，新课导入问 题：导线多是用铜、铝做的，特别重要的电器设备的导线还要用昂贵的银来做。铁也是导体，既多又便宜，为什么很少用它来做导线呢？进行新课一、电阻探究活动1:比较小灯泡的亮度。把长短、粗细相同的铜丝和镖貉合金丝分别接入电路，闭合开关，观察电路中小灯泡的亮度。镇络合金丝,现 象：接入铜丝比接入镇格合金丝时灯泡更亮。思 考：小灯泡的亮度不同，说明在相同的电压下，通过它们的电流不一样，为什么会有这种差别呢？L电 阻：导 体 对 电 流 的 阻 碍 作 用 叫 电 阻。2.符
3、 号：R。3.单 位：(1)国 际 单 位：欧姆(Q)。(2)常 用 单 位：千 欧(kQ)、兆 欧(MQ)。(3)换 算 关 系：1 MQ=IO Q；1 kQ=103 Q。4.在电子技术中，经 常 用 到 具 有 一 定 阻 值 的 元 件 电 阻 器，也叫做定值电阻,简 称 电 阻。定 值 电 阻 在 电 路 图 中 的 符 号 是：二、电阻的大小与哪些因素有关提 出 问 题：导 体 的 电 阻 既 然 是 导 体 本 身 的 一 种 性 质，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？猜 想 与 假 设：(1)导 体 的 电
4、 阻 可 能 与 导 体 的 材 料 有 关。(2)导 体 的 电 阻 可 能 与 导 体 的 横 截 面 积 有 关。(3)导 体 的 电 阻 可 能 与 导 体 的 形 状 有 关。(4)导 体 的 电 阻 可 能 与 导 体 的 长 度 有 关。(5)导 体 的 电 阻 可 能 与 导 体 的 温 度 有 关。设计实验：实验电路装置及器材如图所示。力为细长的铜丝，8为细长的银络合金丝，C为粗长的银络合金丝，。为细短的镇络合金丝。其 中：力、B、C三根导线的长度相同，力、B、。三根导线的横截面积相同。(1)由于探究过程中涉及多个因素，因此实验时采用控制变量的实验方法对各个因素逐个研究。(2
5、)通过比较电流表示数的变化来比较电阻的大小。进行实验：探究活动2:探究电阻的大小跟材料的关系：需要控制的变量是长度和横截面积，改变的变量是材料，因此应选择的电阻丝是力和8进行实验。(思考、讨论后回答：应选择长度和横截面积相同，但材料不同的两根导线进行对比实验。)结 论1:导体电阻大小与导体的材料有关。探究活动3:电阻的大小跟导体横截面积的关系：需要控制的变量是材料和长度，改变的变量是横截面积，因此应选择的电阻丝是夕和C进行实验。(思考、讨论后回答：应选择材料和长度相同，但横截面积不同的两根导线进行对比实验。）结 论 2：导体电阻大小与导体的横截面积有关。相同情况下，导体的横截面积越大，电阻越小
6、。（思考、讨论后回答：应选择材料和横截面积相同，但长度不同的两根导线进行对比实验。）探究活动4:电阻的大小跟导体长度的关系：需要控制的变量是材料和横截面积，改变的变量是长度，因此应选择的电阻丝是6 和。进行实验。结 论 3：导体电阻大小与导体的长度有关。相同情况下，导体的长度越长，电阻越大。探究活动5:温度对电阻是否有影响演 示：将电源、开关、电流表、废灯管灯丝串联起来，用酒精灯给灯丝加热,观察现象。（观察实验现象，从这个实验中可以得出什么结论？）现 象：当温度升高时，灯泡变暗，电流变小，表明导体的电阻变大。总 结：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积，导体
7、的电阻还跟温度有关。提 问：通过这些电阻值，你能知道哪些材料的导电性能好？小 结：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。实验结论：电阻是导体本身的一种性质。影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积，还有温度。板书设计电阻一、电阻L电 阻：导体对电流的阻碍作用叫电阻。2.符号：R。3.单位：(1)国际单位：欧姆(Q)。(2)常用单位:千欧(kQ)、兆欧(MQ)。(3)换算关系：1 MQ=IO Q；1 kQ=103 Qo4.在电路图中的符号：二、电阻的大小与哪些因素有关导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积，导体的
8、电阻还跟温度有关。随堂练习1.把一段导体均匀拉长后，它的电阻将（）A.变大 B.不变 C.变小 D.无法确定2.关于导体的电阻（不考虑温度的影响），下列说法中正确的是（）A.镒铜丝的电阻比铜丝的电阻大B.粗细相同的导线，长的电阻较大C.长短相同的铜导线，细的电阻较大D.同种材料制成的长短一样的两条导线，粗的电阻较大3.如图所示，将不同导体接到电路/、8 之间时，闭合开关，可通过观察、比较来判断不同导体电阻的大小；若两个导体的电阻差异不大，则可以用 表替换灯泡作进一步的判断。4.甲、乙、丙三根用相同材料制成的均匀合金丝，甲、乙的粗细相同，但甲较长；乙、丙的长度相同，但丙较粗，则 这 三 根 电
9、阻 丝 的 电 阻 值 最 大 的 是,最小的是15.1电 阻和变阻器（2）教学目标【知识与能力】L了解滑动变阻器的构造、在电路中的符号，理解变阻器的工作原理。2.会把滑动变阻器正确地连入电路来改变电路中的电流。3.通过探究知道滑动变阻器在电路中的作用，通过实例分析了解变阻器的应用。【过程与方法】L通过理解滑动变阻器的设计、制作过程，了解科学发明创造、科技革新的过程。2.通过探究滑动变阻器的使用方法，逐步养成学生概括、归纳能力。【情感态度价值观】激发学生运用所学知识解释变阻器改变电阻的原理，产生动手操作使用变阻器的欲望，养成学生的创新能力、自信能力。教学重难点【教学重点】滑动变阻器的工作原理及
10、使用方法。【教学难点】能根据要求正确连接并使用滑动变阻器，能够正确判断变阻器接入电路中的阻值如何变化。教学过程创设情境，导入新课上节课我们学习了电阻的有关知识，知道了导体有一种阻碍电流的性质，我们把它叫做电阻。如果在某个简单电路中，接有一个小灯泡，如何改变小灯泡的亮度呢？进行新课一、变阻器1.变阻器：电阻大小可以发生变化的装置。2 .变阻器的原理：通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路中的电流。问题：实际使用的电阻丝是很长的，使用很不方便，怎么解决这个问题呢？3.结构：金属杆、滑片、电阻丝、瓷筒、接线柱。(1)金属杆：金属杆的电阻很小，其两端接线柱间的电阻值几乎为零，可以忽略不
11、计。(2)电阻丝：圆筒上缠绕的是表面涂有绝缘层的电阻丝，其阻值较大，标牌上所标的“50 Q”即指电阻丝两端接线柱间的电阻值。例 如：“50Q1.5A”是指变阻器的最大阻值是50Q,允许通过的最大电流是1.5A。滑 片：滑片可以在金属杆上左右移动，滑片的上部与金属杆相连，下端通过电阻丝的接触滑道(刮去绝缘层的部分)与电阻丝相连通。接 线 柱：有四个接线柱，如图力、B、C、D。结构示意图：问 题：(1)为什么与滑片接触处的绝缘层被刮去？(由于电阻线表面涂着绝缘漆,为了滑片与电阻线紧密接触，要把接触滑片的地方的绝缘漆刮掉)(2)哪两个接线柱之间的电阻是不变的？哪两个接线柱之间的电阻很小？移动滑片，哪
12、两个接线柱之间的电阻随着改变？向哪个方向移动时电阻变大？4.根据它的结构特征，画电路图时，它还有专门的元件符号：4=三。5.练习正确使用变阻器(1)提出问题要使灯泡和变阻器中的电流大小相同，变阻器应该与灯泡串联还是并联？要能控制电流的大小，应该使用变阻器上的哪两个接线柱？要使灯泡由暗变亮，接通电路前应将滑片放到什么位置上？(2)用滑动变阻器控制电阻两端的电压闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片，使定值电阻/?两端的电压成整数倍地变化。换用不同的定值电阻，使电阻成整数倍地变化，闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片，保持每次接入的定值电阻两端的电压不变。归纳总结：(1)滑动变阻器使用口诀：电学元件变阻器，
13、串联接入要牢记，电路开关闭合前，尸放阻器最大边，一上一下连接线，连入电阻看下面，远离大，靠近小，如此使用错不了。(2)口诀理解：一般情况下，变阻器应串联在电路中。电路中开关闭合前，滑动变阻器应接入最大阻值，即离下接线柱最远端。滑动变阻器应连入一个上接线柱和一个下接线柱，此时其连入电路中的电阻是下接线柱与滑片之间的电路。当滑动变阻器的滑片靠近下接线柱时，其连入电路中的电阻变小；当滑动变阻器的滑片远离下接线柱时，其连入电路中的电阻变大。(3)滑动变阻器的铭牌上标有最大电阻和允许通过的最大电流。滑动变阻器使用时，电路中的电流不能超过其允许通过的最大电流。二、变阻器的应用L电位器(多媒体展示图片)电位
14、器电位器应 用：(1)不少家用电器音量调节的器件就是一种变阻器，通 常 称 为“电位器”。(2)电位器有机械旋转式、数字式等。(3)利用电位器还可以调节亮度、温度等。2.油量表油量表的工作原理：当油面上升时，滑动变阻器的滑片向下滑动，滑动变阻器连入电路的电阻变小，油量表(电流表)的示数变大。板书设计变阻器一、滑动变阻器1.原 理：通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路中的电流。2.结构3 .结构示意图4.电路符号：5.使用方法：(1)串联在电路中，上下各接一个接线柱(以下为准，近小远大)。(2)开关闭合前，调到最大阻值(远离下方接线柱)。二、变阻器的应用：电位器随堂练习1.小华
15、想用滑动变阻器控制小灯泡的亮度，设计了如图所示的4 种电路，其中正确 的 是（）2.如图所示的滑动变阻器中，当滑片P向左滑动时，连入电路的电阻变小的是（）3.电位器是变阻器的一种，小菲同学买了一个电位器，如图所示。小菲想把它与灯泡串联起来，利用它改变灯泡的亮度，请仔细观察，现想使滑动触头顺时针转动时灯泡变亮，以下接线方法正确的是（）滑动触头oobA BCA.4 8 两个接线柱分别接入电路B.8、C 两个接线柱分别接入电路C.4 C 两个接线柱分别接入电路D.以上连接方法都正确5.在探究一个用电器中电流随电压变化关系时，小明连接好的电路如图所示，闭合开关，发现电流表、电压表均有示数，调节滑动电阻
16、器，电流表、电压表示数都不变化，小明连接的电路有不妥之处，改正的方法是（）A将导线K的a端移至接线柱AB.将导线M的c端移至接线柱BC.将导线M的c端移至接线柱DD.将导线L的b端移至接线柱D15.2科学探究：欧姆定律（1）教学目标【知识与能力】1.通过实验探究电流与电压和电阻的关系。2.会同时使用电压表、电流表，会用滑动变阻器来改变部分电路两端的电压。3.能说出电流与电压、电阻的正比、反比关系。【过程与方法】1.尝试应用已知的科学知识去解决具体的问题。2.通过分析与论证过程进一步提高学生分析、归纳物理规律的能力。【情感态度价值观】L在实验探究过程中，逐步养成在数据收集过程中形成实事求是的科学
17、态度。2.通过探究，揭示隐藏的物理规律，激发学生进行科学探索的精神。教学重难点【教学重点】探究电流、电压和电阻的关系。【教学难点】1.运 用“控制变量”的实验方法设计和完成实验探究过程。2.利用图像法进行数据分析。教学过程创设情境，引入新课如果要使灯泡亮度改变有何办法？通过灯泡电流的大小与哪些因素有关？进行新课一、探究电流与电压的关系思 考：(控制变量法)不 变 量：电阻(如何控制电阻不变)自变量：电压(如何改变电压并观察它的变化情况)因 变 量：电流(如何观察它的变化情况)1.进行实验(1)实验电路图：(2)实物连接图：(3)实验步骤:保持定值电阻R=5Q不变,改变滑动变阻器滑片，使R两端电
18、压分别为IV、1.5V、2V,读出不同电压下的电流，并请填在下表中。在坐标系中画出电阻的/关系图象,看看电流与电阻存在怎样的关系。(4)注意事项强调注意仪器使用的规范性。在一个实验电路中，同时使用电压表和电流表，对学生来说这是第一次。所以在连接电路时，应该给予具体的指导。提醒学生注意：在测量过程中，电路闭合时间不能太长，读取数据后要断开电路，以防通电时间过长，电阻发热给测量带来误差。调节滑动变阻器，尽量使电阻/?两端电压成整数倍变化，读出各种不同电压下电流表的示数。2 .分析和论证（1）数据表格（以5Q为例）R/QI/Au/v1R=5 a121.532说 明：每组选择的电阻大小不一样，表格中的
19、数据也不一样。（2）用图像法，展示电阻的/关系图像,对比得出结论:电阻一定时，电流跟电压成正比。3.实验结论：当导体的电阻一定时，通过导体中的电流跟导体两端的电压成正比。二、探究电流与电阻的关系思 考：不变量：电压（如何控制电压不变）自变量：电阻（如何改变电阻）因变量：电流（如何观察它的变化情况）1.进行实验实验电路图：实物连接图:2.数 据 表 格（以2V为例）殛U/VI/AR/Q1U=_2-V5210320说 明：每组选择的电阻大小不一样，表格中的数据也不一样。3.实验结论：当导体两端电压一定时，通过导体中的电流跟导体的电阻成反比。板书设计科学 探 究：欧姆定律（1）保持电阻不变时，电流跟
20、电压成正比关系。保持电压不变时，电流跟电阻成反比关系。随堂练习1.关于导体中的电流与导体两端的电压的关系，下 列 叙 述 正 确 的 是（）A.在导体电阻不变的情况下，导体中的电流与导体两端的电压成正比B.在导体电阻不变的情况下，导体两端的电压与导体中的电流成正比C.导体中的电流越大，其电压越大D.导体中的电流越小，其电压越小2.如图是小明连接的“电流与电压和电阻的关系”实验电路图，闭合开关S,电流表、电压表可能出现的现象是（）A.电流表、电压表示数均为零B.电流表和电压表指针迅速发生最大偏转，电表损坏C.电流表示数为零，电压表示数接近电源电压D.电流表示数为0.4 A,电压表示数为3 V3.
21、小强同学用如图所示电路研究电流与电阻关系，在实验过程中,当电阻/?由5 Q换成10 Q后，他下一步的操作是（）-T1 R I C Z D LZZI-A.记录电流表和电压表示数B.将变阻器滑片向左适当移动C.将变阻器滑片向右适当移动D.增加电池个数4.为了探究电流跟电压的关系，小亮设计了如图甲所示的电路图。(1)请根据电路图，用笔画线代替导线将图乙中的元件连成电路。在探究电流与电压的关系时，应保持 不变，调节滑动变阻器滑片的位置，改变 记下对应的电流值。如果仍利用图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系，实验中记录的数据如下表 所 示。对 表 格 中 的 数 据 进 行 分 析，可 归 纳 出 的 结
22、 论 是：电阻R/Q51015电流 A1.210.600.3915.2科学探究：欧姆定律(2)教学目标【知识与能力】1.能利用实验探究得到电流、电压、电阻的关系，并总结出欧姆定律，知道欧姆定律的公式。2.理解欧姆定律，并能利用欧姆定律进行简单的计算。【过 程 与 方 法】L通 过 欧 姆 定 律，培 养 学 生 的 分 析 和 概 括 能 力。2.通过利用欧姆定律的计算，学 会 解 电 学 计 算 题 的 一 般 方 法，培养学生逻辑思维能 力。【情 感 态 度 价 值 观】通 过 了 解 科 学 家 发 明 和 发 现 的 过 程，学 习 科 学 家 坚 忍 不 拔、探求真理的伟大精神和 科
23、 学 态 度，激 发 学 生 努 力 学 习 的 积 极 性 和 勇 于 为 科 学 献 身 的 热 情。教学重难点【教 学 重 点】理 解 欧 姆 定 律 的 内 容 及 表 达 式。【教 学 难 点】运 用 欧 姆 定 律 进 行 简 单 的 计 算。教学过程情 景 创 设、引入新课提 问：同 学 们 一 定 还 记 得 我 们 在 上 节 课 中 的 探 究 实 验，各 组 的 探 究 结 论，可以再讲 讲 吗？课件展示电 阻R电 压U电流/10Q2V0.2A4V0.4A6V0.6A电 压u电阻电流/6V20Q0.3A10Q0.6A5Q1.2A学生回答：(1)保持电阻不变时，电流跟电压成
24、正比关系。保持电压不变时，电流跟电阻成反比关系。进行新课1.欧姆定律定 律 内 容：一段导体中的电流，跟加在这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。这是德国物理学家欧姆在1 9世纪初经过大量的实验而归纳得出的。为了纪念他,把这个定律叫做欧姆定律。数学表达式：/推 导 公 式：=/?,R，。公式中物理量对应的单位(国际单位)：电 压U-伏(V)；电 阻R-欧(Q)；电流/安(A)。注意事 项：(1)欧姆定律的变形公式有Q /,U=/Ro(2)公式中的各个物理量是同一导体或同一段电路上的同一时刻的对应值。(3)根据公式变形R=U”,不 能 说”导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的
25、电流成反比。”这个式子只表明电阻/?等于与/的比值。2.欧姆定律的应用例1.一辆汽车的车灯接在12 V电源两端，灯丝电阻为30 Q,求通过灯丝的电流。(1)用公式进行计算的一般步骤：审读题意，将已知条件和需要求解的物理量转化为字母等式。已 知：灯丝两端电压=1 2 V,灯丝电阻R=30 Qo求通过灯丝的电流/=?根据题意画出电路简图，在电路图上标注已知物理量和需要求解的物理量。选用对应的物理公式，进行计算。(书写格式要完整、规范)(2)规范解法：解：已知灯丝两端电压U=12 V,灯丝电阻R=30 QoU 12 V根据欧姆定律，可求得通过灯丝的电流/=；=0.4A。K JU kz变式训练.在如图
26、甲所示的电路中，调节滑动变阻器，使灯泡正常发光，用电流表测得通过灯泡的电流为0.6 A。已知该灯泡正常发光时的电阻是20 Q,求灯泡两端的电压。思路整理：审读题意，将已知条件和要求解的物理量转化为字母等式。已知通过灯泡的电流/=0.6 A,灯泡电阻q=30 Qo求灯泡两端的电压=?在电路图中标注已知物理量和要求解的物理量，如图乙所示。选用对应的物理公式，进行计算：根据欧姆定律/二 弓得，U=IRa(2)规范解法：解：已知通过灯泡的电流4=0.6 A,灯泡电阻Z?,=30 QoU根据欧姆定律/=得，U=R即 =4/?.=0.6 Ax20 Q=12 Vo板书设计15.2 科学探究：欧姆定律1.欧姆
27、定律(1)定律内容：一段导体中的电流，跟加在这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。(2)数学表达式：/=%KR 一定时，跟口成正比3 不变时，/跟 R 成反比变形公式：,7 TR=券 f R 在数值上等于U 和I的比值1 1 7=乐-U 在数值上等于I和R 的乘积(4)公式中物理量对应的单位(国际单位)：电压u-伏(V)；电阻A欧(Q)；电流I-安(A)o2.欧姆定律的应用随堂练习1.最先研究出电流与电压和电阻三者之间关系的科学家的是()A.欧姆 B.法拉第 C.牛顿 D.焦耳U U2.由欧姆定律1=及推得R=T,下列说法中正确的是()A.导体的电阻与导体两端电压成正比B.导体的电
28、阻与通过导体的电流成反比C.导体的电阻是导体本身的决定的，与导体两端是否存在电压无关；但可以由它两端的电压 与通过它的电流比值可求出电阻值的大小D.以上说法都不对U3.根据欧姆定律1=天，下列说法正确的是（）A.通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小B.导体两端的电压越高，这段导体的电阻就越大C.导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比D.导体的电阻与电压成正比，与电流成反比4.小明在医院看到一种输液警报器（如图甲），当管内药液流完时，电铃发声，报警器内部有一可变电阻，当输液管内有液体时，电阻大，无液体时，电阻小，电路如图乙所示，则当闭合开关报警器工作时，分析正确的是（）A.
29、输完药液时，电流表示数变小B.输完药液时，电压表示数变小C.输完药液时，电铃响的原因是其两端电压变大，电铃正常工作D.未输完药液时，电铃不响是因为没有电流通过5.关于电流、电压和电阻的关系，下列说法中正确的是（）A.导体的电阻与该导体两端的电压有关B.导体的电阻与通过该导体的电流有关C.对某一导体来说，导体中的电流与其两端的电压成正比D.对某一导体来说，导体的电阻与其两端的电压成正比6.下列图像中，能正确表示定值电阻上的电流与两端电压关系的是()fUyu uA.六 f Q.d-f C.o，7.在如图所示的电路中，电源电压为9 V 且保持不变,闭合开关S 后，电流表的示数变化了 0.6 A。求：
30、1 I_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(1)通过Ri的电流。(2)R2的阻值。15.3“伏安法”测电阻教学目标【知识与能力】L知道用电流表和电压表测电阻的原理。2.会同时使用电流表和电压表测量导体的电阻。3.了解减小误差的方法。【过程与方法】电阻Ri的阻值为10OQo1.应用欧姆定律学习一种测量电阻的方法。2.体验“伏安法”测量电阻的过程；能进行初步的相关电路分析、电路故障分析。【情感态度价值观】L通过设计方案、实际操作，对结果进行分析得出结论，培养学生实事求是的科学态度和周密、严谨的科学思维方法，养成良好的学习习惯。2.在共同操作及实验过程中，培养学生之间相
31、互协作的团队精神。教学重难点【教学重点】会用电压表、电流表测量导体的电阻。【教学难点】引导学生分析实验数据，发现规律，加深对电阻概念的认识。教学过程情景创设、新课引入夜幕降临了，小明同学在做功课，桌上的台灯发出明亮的光线，做完功课，小明轻轻转动台灯上的一个旋钮，发现灯光由亮变暗，变得十分柔和，室内显得格外幽雅宁静。他想：调光灯为什么能调亮暗呢？调光原理是什么？小明通过思考找到答案后，接着他又想：当灯泡的亮度发生变化时，灯的电阻会发生怎样的变化呢？学完本节内容后，希望你一定能知道其中的道理。新课进行用“伏安法”测电阻1.实验原理：展，用电压表和电流表测量分别测量出未知电阻的电压和电流,然后通过公
32、式e亍计算出电阻的阻值。e亍表示导体的电阻在数值上等于加在导体两端的电压与通过它的电流的比值。该式是用比值来定义导体的电阻的，是电阻的定义式，不是决定式，提供了一种测量电阻的方法，叫伏安法测电阻。2.电路图：实 物 图：4.交流与讨论(1)滑动变阻器的作用是什么？通过改变电路中的电阻，逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压。保护电路。(2)怎样减小实验的误差？多测几组不同的电流和相应电压的数据，就可以得到多个电阻的测量值，从而可以通过取平均值的方法，去掉测量过程中可能出现的偶然误差，提高物理量的测量精确度。5.进行实验(1)实验要求写出实验步骤及实验数据记录表格。按电路图连接电路，并进行测量
33、。将测量的数据记录在自己设计的记录表中。根据测得的数据，利用欧姆定律算出电阻值。多测几组数据，看看测得的电阻值是否一样。(2)实验步骤调节电流表、电压表的指针到零刻度；按电路图连接实物。调节滑动变阻器到阻值最大端。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至适当位置，分别读出电流表的示数/、电压表的示数”并记录在表格中。根据公式必亍计算出R的值，并记录在表格中。调节滑动变阻器的滑片改变待测电阻中的电流及两端的电压，再测几组数据,并计算R的值。(3)注意事项在连接电路前要调节电流表、电压表到零刻度。连接电路时开关要断开，连接完电路要调节滑动变阻器到阻值最大端。连接好电路，在检查电路连接无误后要用开关试触，在
34、确定电路完好后再闭合开 关S。电压表和电流表要注意选择适当的量程。(4)记录数据小组之间交流分析需要测量的数据和记录的数据，滑片移动的次数。设计出实验表格，并分组实验记录数据。由技U/VI/AR/QR/n1236.分析与论证(1)当定值电阻两端的电压改变时，通过它的电流也随之改变，但电压与电流的比值不变，即电阻不变。(2)同时证明了导体的电阻是导体.本身的一种,性质，它的大小由材料、长度和横截面积决定，与电压和电流无关。板书设计“伏安法”测电阻1.实验目的：伏安法测电阻。2.实验原理：代亍。用电压表和电流表测量分别测量出未知电阻的电压和电流,然后通过公式庐多计算出电阻的阻值。3.电路图：随堂练
35、习1.用电压表与电流表测电阻的方法叫做“伏安法”，如图所示，“伏安法”测电阻2.在“用伏安法测电阻 的实验中，为了使测量结果的误差较小，一般可采取的措施有、。3.在“用伏安法测电阻”的实验中，已知电源电压为6 V,待测电阻/?约为10Q,电流表有0 0.6 A和0 3 A两个量程，电压表有。3 V和0 15 V两个量程，则电流表应选择_ _ _ _ _ _ _ 量程，电压表应选择_ _ _ _ _ _ _ _ _ _量程。4.如图所示是小江同学为测量小灯泡电阻而连的电路，以下有关该实验的说法中,错 误 的 是（）A.闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑到最左端B.实验过程中两电表都有可能需要换接
36、较小的量程C.所测小灯泡的电阻可能随电压表的示数的不同而不同D.在如图位置闭合开关后，向左移动滑动变阻器的滑片小灯泡变亮5.利用伏安法测电阻时常常用到如图所示的两种电路，某同学实验时所用电流表的内阻约为1 0 Q,电压表的内阻约为20kQ,待测电阻的阻值约为100Q,为了减小误差，他应该采用图（填 甲”或“乙”）所示的连接方法，利用该方法进行实验时，测量结果会偏（填“大”或“小”）。甲 乙6.小明在使用铅笔时发现，铅笔芯有很多型号。于是他想测量手边2B铅笔芯电阻的大小，为此他准备了电压表、电流表、电源、滑动变阻器和开关各一个，以及一些导线。请你写出测量铅笔芯电阻的主要实验步骤。15.4电阻的串
37、联和并联教学目标【知识与能力】1.通过实验和推导理解串联电路和并联电路的等效电阻和计算公式。2.能根据串联电路中电压及电流的规律，利用欧姆定律得到串联电路中电阻的规律。【过程与方法】1.通过计算，学会解答电学计算题的一般方法，培养逻辑思维能力，培养学生解答电学问题的良好习惯。2.通过实验探究，使学生在实验中认识总电阻与原串联或并联的电阻之间的“等效替代”关系。【情感态度价值观】1.培养学生理论联系实际，学以致用的科学思想。2.通过严密的逻辑推理，体会物理规律应用中的乐趣。教学重难点【教学重点】用等效的观点分析串并联电路。【教学难点】串、并联电路的特点与欧姆定律的综合应用。教学过程情景创设、新课
38、引入如果现在手上有5 Q、10 Q、15 Q、20 Q 的电阻，但是现在实验中需要一个25Q 和一个4 Q 的电阻，你该怎么办呢？进行新课一、电阻的串联1.实验探究【提出问题】电阻串联后,其总电阻会增大还是减小？【猜想与假设】串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。【进行实验与收集证据】实验原理：用伏安法测电阻。用电压表测出片和足串联电阻两端的总电压，用电流表测出通过串联电阻的电流，就可以根据欧姆定律求出用和足串联后的总电阻。实验要求：设计一个测两个定值电阻你=2 Q、=4 Q)串联总电阻的实验电路，并进行实验。实验步骤：按伏安法测电阻的要求进行实验。测出吊(2 Q)和R,(4 Q)
39、串联后的总电阻R。将名和此串联，测出串联后的总电阻R.讨论实验数据，得出：/?=用+必，R+凡。实验结论：串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。2.理论推导由欧姆定律得：U=hRUiI2R2U=IR由串联电路可知：U=UcUzl-h-h所 以：昨 出+出即：NR+Rz结 论：两个串联电阻的总电阻等于各分电阻之和。在串联电路中：七吊+R2。二、电阻的并联1.实验探究【提出问题】电阻并联后,其总电阻会增大还是减小？【猜想与假设】电阻并联后总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。【进行实验与收集证据】实验原理：用伏安法测电阻。用电压表测出用和用串联电阻两端的总电压，用电流表测出通过并联电
40、阻的电流，就可以根据欧姆定律求出用和用并联后的总电阻。实验要求：设计一个测两个定值电阻(反=3 Q、?=6 Q)并联总电阻的实验电路，并进行实验。实验步骤：按伏安法测电阻的要求进行实验。测出吊(3 Q)和R?(6 Q)并联后的总电阻R。将此和用并联，测出并联后的总电阻后。实验结论：电阻并联后总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。2.理论推导I _ ,_、,_ _ _ _ _ _ _2 1 -w -由欧姆定律得：由并联电路可知：/=/1+人 U-U,=U2所 以：红2+今1*1 1 1=+-LR R、R2即：结 论：两个并联电阻的总电阻的倒数，等于两个分电阻的倒数之和。1=+-LR R.R2在
41、并联电路中：。三、串联电路和并联电路的电压和电流分配规律1.串联电路电压分配规律通过串联电路电阻的规律，可以推论电压之比。推 导如下：S-1|-R 以1 1 I I 1 1串联电路电流一定，1=2*5=内 =4=姐=幺=&=2-2 J 1）、Ua R串联电路中，电阻阻值之比等于电阻两端等效电路图f Ri&p-U-2.并联电路电流分配规律通过并联电路电阻的规律，可以有推论：并联电路中，各支路电阻阻值之比等于通过各支路电流的反比。推 导如下：串联电路电压一定，U =U=U)4x2为=127ZZk 4板书设计电阻的串联和并联一、电阻的串联1.实验探究2.理论推导在串联电路中：4R+R。二、电阻的并联
42、1.实验探究2.理 论 推 导 11I=-1-R R R2在并联电路中：三、串联电路和并联电路的电压和电流分配规律1.串联电路电压分配规律4 与2.并联电路电流分配规律4=与随堂练习1.一个滑动变阻器标有50 Q 1.5 A 的字样，当它与一个阻值为30 Q的电阻串联接入电路时，整个电路总电阻的变化范围为()A.30-80 Q B.0-80 Q C.0-50 Q D.0-30 Q2.两个完全相同的电阻，它们串联后的总电阻是并联后总电阻的()A.j B.2 倍 C.4 倍 D.J3.两电阻的阻值分别为30 Q和90 Q,将它们串联后，其总电阻为，将它们并联后，其总电阻为 O4.小华同学通过实验探
43、究并联电路中电阻的特点，研究过程如图(a)、(b)和(c)所示。请仔细观察图中电路的连接及电流表的指针偏转情况，然后归纳得出初步结论。（1）比较图中的（a）（2）比较图中的（b）和（b）两图及相关条件可知：和（c）两图及相关条件可知：15.5家庭用电教学目标【知识与能力】1.了解家庭电路组成和连接方法及各部分的作用。2.知道用测电笔辨别火线和零线的方法。3.了解触电、常见的触电情况及家庭用电安全常识。【过程与方法】L通过观察和实验，学习家庭电路的组成及各部分的功能，从而培养学生主动参与研究问题的能力。2.通过测电笔的使用教学、培养学生主动参与研究问题的能力。【情感态度价值观】1.通过本节课的学
44、习，使学生能初步形成讲安全、讲规则、讲科学的良好意识，培养学生的社会责任感。2.通过了解安全用电，增强学生的安全意识和自我保护意识。教学重难点【教学重点】家庭电路的组成、测电笔的使用及安全用电常识。【教学难点】组织学生观察、分析、归纳出家庭电路中各部分的功能。理解家用电器接地的作用。教学过程导入新课教室里的电灯的连接方式是串联还是并联？家里各个用电器之间是串联还是并联？要安装家庭电路，你该准备些什么材料呢？进行新课一、观察家庭电路1.家庭电路的组成及各部分作用组 成：家庭电路由进户线（零线，火线）、电能表、总 开 关（闸刀）、保险盒、插座、开关、用电器和导线组成。（1）进 户 线：一般家庭电路
45、有两条进户线，是从低压输电线上引下来的，一根叫零线，另一根叫火线，火线和零线之间有220V电压。（2）电能表 作 用：测量和记录用户消耗的电能。连 接：a、c接进线，b、d接出线。（a、b为火线，c d为零线。）（3）闸刀开关 作 用：控制电路的通断，以便检修电路，更换设备。连 接：安装在熔断器前；闸刀开关的安装是“静（触点）在上”，不能倒装。（4）保 险 装 置（熔断器）符 号：口 作 用：当电路中电流过大时，自动切断电路，起到保护电路的作用。连 接：安装在闸刀开关后。【注意】接大功率的插座上串联的熔丝要接在火线上；现在家庭电路中，常使用一种外壳由塑料制成的“空气开关”，它可替代闸刀开关和熔
46、断器。家庭电路中千万不要用铁丝或铜丝代替保险丝。(5)灯泡和开关开关和灯泡是串联的，灯泡并联在电路中；控制灯泡的开关与灯串联后，另一端应该接火线。【注意】白炽灯有卡口灯和螺口灯(如图)，螺口灯的尾部应该接开关，螺旋套接零线，这样，在开关断开时，就可以使灯与火线断开，开关闭合时，人易触及螺旋部分也不带电(与地之间无电压)。2才 击 座(1)两孔插座：一孔金属片连火线，另一孔连接零线。(2)三孔插座与三脚插头：接地三孔插座 作 用：给搬动的家用电器供电。连 接：并联在电路中。三孔插座和三脚插头中第三孔和脚把家用电器外壳用导线与大地连接，使外壳带的电从接地导线上流走，人体接触外壳就没有危险。(3)两
47、孔插座、三孔插座与灯并联，其接法应为 左零右火，上接地”。【注意】为了安全，有金属外壳的家用电器，金属外壳一定要接地，这些家用电器所用的三眼插座还要加一根地线。在正常情况下，零线和地之间没有电压，火线和地之间有220 V的电。3.测电笔(1)作 用：辨别火线和零线用测电笔。(2)结 构：测电笔由笔尖金属体、电阻、窗管、弹簧和笔尾金属体组成(如图)。(3)正确使用测电笔的方法：用手接触笔尾的金属体，笔尖接触电线(或与电线连通的导体)，如果就管发光，表示接触的是火线，因为电流经过笔尖、电阻、窗管、弹簧，再经过人体、经过大地，流到零线，与电源构成闭合电路，就管就会发光；如果就管不发光，表示接触的是零
48、线，速管中无电流。【注意】测电笔就管里充有惰性气体氯气。两端电极之间只要有少许电压，就会激发氯气发出红光。弹簧是为了保证接触良好，高电阻是为了分去大部分电压，或者使电流很小。使用时，下金属体(有时附带当螺丝刀使用)接触火线或带电体，上金属体与人体接触再接地，构成串联电路，此时电流微弱对人体不会造成伤害。4.安装家庭电路注意事项(1)用测电笔辨别火线和零线。(2)开关及保险丝必须与电路的火线相连，开关接在火线上，当拉开开关切断电路时，电路各部分都脱离火线，这样人体不小心碰到这些部分就不会触电,检修电路也比较安全。(3)螺丝口灯泡的螺旋套接到零线上，因为一般情况下，零线连着地，这样人体不小心碰到螺
49、旋套灯座，人也不会触电。(4)插座与灯并联，其接法应为“左零右火”。二、注意用电安全1.触电：是指一定强度的电流流过人体所引起的伤害事故。人体是导体，人体触及带电体时，有电流通过人体。电流对人体的危险性跟电流的大小、通电时间的长短等因素有关。通过人体的电流达到8 10 mA时，人手就很难摆脱带电体。通过人体的电流达到100 mA只要很短时间(3 s),就会使人窒息、心跳停止，即发生触电事故。电流越大，从触电到死亡的时间越短。大量事实表明：不高于36 V 的电压才是安全电压。2.触电的类型(1)低压触电：单线触电双线触电。(2)高压触电：高压电弧触电；高压跨步触电。当人体成为闭合电路的一部分时，
50、就会有电流通过，如果电流达到一定大小。就会发生触电事故。假如人的一只手接触火线，另一只手接触零线，这样，人体、导线就构成闭合电路。电流通过人体，发生触电事故；假如人的一只手接触火线，另一只手虽然没有接触零线，但是由于站在地上，导线、人体、大地同样构成了闭合电路，电流同样会流过人体。发生触电事故。此外，还有些情况可能弓I起触电。如绝缘皮破损、机壳没有接地，在电线上晾衣服、电视天线与电线接触等。强大的电流通过人体可能使心跳、呼吸停止，电流产生的热还会使肢体烧伤。【注意】家庭电路触电是人体直接或间接跟火线连通造成的。3.安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。【注意】家庭电路的电压是220