河南省安阳县二中高二物理《闭合电路的欧姆定律》学案
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高中物理《闭合电路的欧姆定律》教案设计一、教学目标1. 让学生理解闭合电路的概念,了解欧姆定律的定义和意义。
2. 让学生掌握欧姆定律的数学表达式,并能进行相关的计算。
3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 闭合电路的概念介绍。
2. 欧姆定律的定义和数学表达式。
3. 欧姆定律的应用和计算。
三、教学重点与难点1. 重点:欧姆定律的数学表达式和应用。
2. 难点:闭合电路的概念和欧姆定律的实际应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生通过观察和实验发现欧姆定律。
2. 使用多媒体教学辅助工具,展示实验过程和结果,帮助学生形象理解。
3. 组织学生进行小组讨论和问题解答,培养学生的合作和思考能力。
五、教学过程1. 引入:通过电路实验,引导学生观察电流和电压的关系,激发学生对闭合电路和欧姆定律的兴趣。
2. 讲解:介绍闭合电路的概念,讲解欧姆定律的定义和数学表达式,解释其物理意义。
3. 实践:学生进行电路实验,测量电流和电压值,验证欧姆定律。
4. 应用:引导学生运用欧姆定律解决实际问题,如电流的计算、电阻的测量等。
5. 总结:对本节课的内容进行总结,强调闭合电路和欧姆定律的重要性和应用。
六、教学评估1. 课堂问答:通过提问方式检查学生对闭合电路概念和欧姆定律的理解程度。
2. 实验报告:评估学生在电路实验中的操作技能和对实验结果的分析能力。
3. 课后作业:布置相关计算题和应用题,检验学生对欧姆定律的应用能力。
七、教学拓展1. 介绍欧姆定律在现代科技领域中的应用,如电路设计、手机电池等。
2. 探讨欧姆定律的局限性,如在非线性电路中的适用性问题。
八、教学资源1. 多媒体课件:展示实验过程、电路图和计算实例。
2. 实验器材:电路实验所需的器材,如电阻、电压表、电流表等。
3. 参考资料:提供相关学术论文或书籍,供有兴趣深入了解的学生参考。
九、教学建议1. 鼓励学生在课堂上积极提问,培养学生的质疑精神。
一、教学目标1. 让学生理解闭合电路的概念,掌握欧姆定律的内容及应用。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 引导学生通过实验探究,提高观察、分析、总结的能力。
二、教学内容1. 闭合电路的定义及特点2. 欧姆定律的表述:电流I等于电压U与电阻R的比值,即I=U/R。
3. 欧姆定律的应用:计算电路中的电流、电压和电阻。
三、教学重点与难点1. 重点:闭合电路的概念,欧姆定律的表述及应用。
2. 难点:欧姆定律在复杂电路中的应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生思考和探究。
2. 利用实验现象,让学生直观地理解欧姆定律。
3. 运用案例分析,培养学生解决实际问题的能力。
五、教学过程1. 引入新课:通过讨论闭合电路的概念,引导学生了解欧姆定律的研究对象。
2. 讲解闭合电路的特点,阐述欧姆定律的表述。
3. 演示实验:测量不同电阻下的电流和电压,让学生观察欧姆定律的实验现象。
4. 分析实验结果,引导学生总结欧姆定律的规律。
5. 案例分析:让学生运用欧姆定律计算实际电路中的电流、电压和电阻。
6. 课堂小结:强调闭合电路欧姆定律的重要性及应用范围。
7. 布置作业:设计一些有关闭合电路欧姆定律的应用题,巩固所学知识。
六、教学策略1. 采用问题驱动法,引导学生思考和探究。
2. 通过实验现象,让学生直观地理解欧姆定律。
3. 运用案例分析,培养学生解决实际问题的能力。
4. 利用多媒体教学,增强学生的学习兴趣。
5. 组织小组讨论,提高学生的合作能力。
七、教学准备1. 准备实验器材:电流表、电压表、电阻箱、电源等。
2. 设计实验方案,确定实验步骤。
3. 准备案例资料,挑选适合的题目。
4. 制作多媒体课件,辅助教学。
八、教学评价1. 课堂问答:检查学生对闭合电路欧姆定律的理解程度。
2. 实验报告:评估学生在实验中的观察、分析、总结能力。
3. 作业完成情况:检查学生对知识的掌握和应用能力。
4. 小组讨论:评价学生的合作精神和解决问题能力。
《欧姆定律》导学案学习目标1、掌握欧姆定律的内容及其适用范围,并能用来解决有关电路的问题。
2、知道导体的伏安特性曲线和I —U 图像,知道什么是线性元件和非线性元件。
3、知道电阻的定义式,理解电阻大小与电压无关。
教学重点欧姆定律的内容及其适用范围 教学难点导体的伏安特性曲线和I —U 图像 自主学习1.电阻是反映导体对电流的 的物理量。
R = ;电阻的单位为 ,简称 ,符号是 。
2.欧姆定律内容:导体中的电流跟导体两端的的电压U 成 ,跟导体的电阻成 ;公式I = 。
3.纵坐标表示 ,横坐标表示 ,这样画出的I-U 图象叫做导体的伏安特性曲线。
4.在《描绘小灯泡的伏安特性曲线》的实验中,按下图的电路图甲进行实验,开关闭合前,调节 的滑片,使变阻器的有效电阻为 ,闭合开关,逐步减小滑动变阻器的有效电阻,通过小灯泡的电流随之 ,分别记录电流表和 的多组数据,直到电流达到它的 为止,由于变阻器是串联在电路中的,即使R 调到最大,电路中还有一定的电流,因此在描出的伏安特性曲线中缺少 的数据,要克服这一点,可按照下图乙进行实验。
同步导学1.正确理解欧姆定律欧姆定律是在金属导体基础上总结出来的,实验表明,除金属导体外,欧姆定律对电解液也适用,但对气态导体(如日光灯管中的气体)和某些导电器件(如晶体管)并不适用。
“R U I =”和“t q I =”两者是不同的,tqI =是电流的定义式,只要导体中有电流,不管是什么导体在导电,都适用;而RUI =是欧姆定律的表达式,只适用于特定的电阻(线性电阻),不能将两者混淆。
2.电阻IUR =是电阻的定义式,说明了一种量度和测量电阻的方法,并不说明“电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比”。
IUR =适用于所有导体,无论是“线性电阻”还是“非线性电阻”。
对同一个线性导体,不管电压和电流的大小怎样变化,比值R 都是恒定的,对于不同的导体,R 的数值一般是不同的,R 是一个与导体本身性质有关的物理量。
1. 让学生理解闭合电路的概念,掌握欧姆定律的表述和应用。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 帮助学生了解电路中电流、电压、电阻之间的关系,提高学生的实验操作技能。
二、教学内容1. 闭合电路的概念和组成。
2. 欧姆定律的表述和公式:U=IR,其中U表示电压,I表示电流,R表示电阻。
3. 欧姆定律的应用:计算电路中的电流、电压、电阻等参数。
三、教学方法1. 采用问题导入法,引导学生思考闭合电路的概念和组成。
2. 通过实验演示,让学生观察电路中的电流、电压、电阻等参数的变化,并引导学生运用欧姆定律进行计算和分析。
3. 采用小组讨论法,让学生分组讨论并解决实际问题,培养学生的合作意识和解决问题的能力。
四、教学步骤1. 引入闭合电路的概念,让学生了解电路的组成和作用。
2. 讲解欧姆定律的表述和公式,让学生掌握电流、电压、电阻之间的关系。
3. 进行实验演示,让学生观察电路中的电流、电压、电阻等参数的变化,并运用欧姆定律进行计算和分析。
4. 采用小组讨论法,让学生分组讨论并解决实际问题,培养学生的合作意识和解决问题的能力。
5. 进行总结和复习,强化学生对闭合电路欧姆定律的理解和记忆。
1. 课堂问答:检查学生对闭合电路和欧姆定律的理解程度。
2. 实验报告:评估学生在实验中的操作技能和运用欧姆定律的能力。
3. 课后作业:巩固学生对闭合电路欧姆定律的知识点掌握情况。
4. 小组讨论:评价学生在团队合作中解决问题的能力和表现。
六、教学重点与难点1. 教学重点:掌握闭合电路欧姆定律的表述和应用,理解电流、电压、电阻之间的关系。
2. 教学难点:运用欧姆定律解决实际问题,如电路中电流、电压、电阻的计算。
七、教学准备1. 实验器材:电压表、电流表、电阻箱、电源、导线等。
2. 教学工具:PPT、黑板、粉笔等。
3. 教材和参考资料:相关物理教材、教案、实验指导书等。
八、教学过程1. 导入:通过问题导入法,引导学生思考闭合电路的概念和组成。
高中物理《闭合电路的欧姆定律》教案一、学习目标1.了解闭合电路的概念和结构;2.掌握欧姆定律的基本原理与表达式;3.能够用欧姆定律计算电路中电流、电压、电阻的关系;4.能够应用欧姆定律解决物理问题。
二、学习重点1.欧姆定律的原理和表达式;2.电路中电流、电压、电阻的关系。
三、学习难点1.如何理解欧姆定律的物理意义;2.如何应用欧姆定律解决实际问题。
四、教学方法1.探究式教学法;2.讲解与演示相结合的教学方法;3.合作学习法。
五、教学步骤1.导入新知识通过检查学生对电路的认识程度, 简要介绍闭合电路的概念和结构, 分析闭合电路中电流的流动原理, 并分享欧姆定律发现的历史背景和意义。
2.探究欧姆定律的基本原理让学生在小组内自主探究欧姆定律的基本原理, 并展示其研究成果。
引导学生发现欧姆定律的物理意义及其表达式。
3.欧姆定律的实验验证通过实际电路实验, 学生可以用欧姆定律来推导电路中电阻、电流、电压的变化规律, 加深对欧姆定律的理解。
4.应用欧姆定律解决实际问题教师通过举例, 引导学生运用欧姆定律解决实际问题。
学生可以在小组内合作研究, 提高学生的综合运用能力。
5.巩固与拓展再次让学生回顾欧姆定律和闭合电路的相关知识点, 并拓展了解并讨论其在生活中的应用。
六、教学策略1.充分利用多媒体教学手段, 让学生更直观地理解欧姆定律的规律。
2.建立合作学习机制, 让学生通过小组合作的方式拓展知识, 提高合作学习能力。
3.丰富的实验、案例分析与问题解决, 让学生更贴近生活, 更愿意学习, 更易掌握知识。
七、教学评估1.课中实验操作评估;2.讨论评估, 回答问题评估;3.思维导图、概念关系图评估;4.自主学习报告评估。
高中物理闭合电路欧姆定律教案第一篇:高中物理闭合电路欧姆定律教案闭合电路欧姆定律学案教学目标(一)知识目标1、知道电动势的定义.2、理解闭合电路欧姆定律的公式,理解各物理量及公式的物理意义,并能熟练地用来解决有关的电路问题.3、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,电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和.4、理解路端电压与电流(或外电阻)的关系,知道这种关系的公式表达和图线表达,并能用来分析、计算有关问题.5、理解闭合电路的功率表达式.6、理解闭合电路中能量转化的情况.(二)能力目标1、培养学生分析解决问题能力,会用闭合电路欧姆定律分析外电压随外电阻变化的规律2、理解路端电压与电流(或外电阻)的关系,知道这种关系的公式表达和图线表达,并能用来分析、计算有关问题.3、通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律,培养学生用多种方式分析问题能力.(三)情感目标1、通过外电阻改变引起电流、电压的变化,树立学生普遍联系观点2、通过分析外电压变化原因,了解内因与外因关系3、通过对闭合电路的分析计算,培养学生能量守恒思想4、知道用能量的观点说明电动势的意义教学建议1、电源电动势的概念在高中是个难点,是掌握闭合电路欧姆定律的关键和基础,在处理电动势的概念时,可以根据教材,采用不同的讲法.从理论上分析电源中非静电力做功从电源的负极将正电荷运送到正极,克服电场力做功,非静电力搬运电荷在两极之间产生电势差的大小,反映了电源做功的本领,由此引出电动势的概念;也可以按本书采取讨论闭合电路中电势升降的方法,给出电动势等于内、外电路上电势降落之和的结论.教学中不要求论证这个结论.教材中给出一个比喻(儿童滑梯),帮助学生接受这个结论.需要强调的是电源的电动势反映的电源做功的能力,它与外电路无关,是由电源本生的特性决定的.电动势是标量,没有方向,这要给学生说明,如果学生程度较好,可以向学生说明,做为电源,由正负极之分,在电源内部,电流从负极流向正极,为了说明问题方便,也给电动势一个方向,人们规定电源电动势的方向为内电路的电流方向,即从负极指向正极.2、路端电压与电流(或外电阻)的关系,是一个难点.希望作好演示实验,使学生有明确的感性认识,然后用公式加以解释.路端电压与电流的关系图线,可以直观地表示出路端电压与电流的关系,务必使学生熟悉这个图线.学生应该知道,断路时的路端电压等于电源的电动势.因此,用电压表测出断路时的路端电压就可以得到电源的电动势.在考虑电压表的内阻时,希望通过第五节的“思考与讨论”,让学生自己解决这个问题.3、最后讲述闭合电路中的功率,得出公式,.要从能量转化的观点说明,公式左方的表示单位时间内电源提供的电能.理解了这一点,就容易理解上式的意义:电源提供的电能,一部分消耗在内阻上,其余部分输出到外电路中.教学设计方案闭合电路的欧姆定律一、教学目标1、在物理知识方面的要求:(1)巩固产生恒定电流的条件;(2)知道电动势是表征电源特性的物理量,它在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压.(3)明确在闭合回路中电动势等于电路上内、外电压之和.(4)掌握闭合电路的欧姆定律,理解各物理量及公式的物理意义(5)掌握路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律.2、在物理方法上的要求:(1)通过电动势等于电路上内、外电压之和的教学,使学生学会运用实验探索物理规律的方法.(2)从能量和能量转化的角度理解电动势的物理意义.(3)通过对路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律的讨论培养学生的推理能力.(4)通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律,培养学生用多种方式分析二、重点、难点分析1、重点:(1)电动势是表示电源特性的物理量(2)闭合电路欧姆定律的内容;(3)应用定律讨论路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律.2、难点:(1)闭合回路中电源电动势等于电路上内、外电压之和.(2)短路、断路特征(3)应用闭合电路欧姆定律讨论电路中的路端电压、电流强度随外电阻变化的关系三、教学过程设计引入新课:教师:同学们都知道,电荷的定向移动形成电流.那么,导体中形成电流的条件是什么呢?(学生答:导体两端有电势差.)演示:将小灯泡接在充满电的电容器两端,会看到什么现象?(小灯泡闪亮一下就熄灭.)为什么会出现这种现象呢?分析:当电容器充完电后,其上下两极板分别带上正负电荷,如图1所示,两板间形成电势差.当用导线把小灯泡和电容器两极板连通后,电子就在电场力的作用下通过导线产生定向移动而形成电流,但这是一瞬间的电流.因为两极板上正负电荷逐渐中和而减少,两极板间电势差也逐渐减少为零,所以电流减小为零,因此只有电场力的作用是不能形成持续电流的.教师:为了形成持续的电源,必须有一种本质上完全不同于静电性的力,能够不断地分离正负电荷来补充两极板上减少的电荷.这才能使两极板保持恒定的电势差,从而在导线中维持恒定的电流,能够提供这种非静电力的装置叫电源.电源在维持恒定电流时,电源中的非静电力将不断做功,从而把已经流到低电势处的正电荷不断地送回到高电势处.使它的电势能增加.板书:1、电源:电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置.它并不创造能量,也不创造电荷.例如:干电池是把化学能转化为电能,发电机是把机械能、核能等转化为电能的装置.教师:电源能够不断地把其他形式的能量转变为电能,并且能够提供恒定的电压,那么不同的电源,两极间的电压相同吗?展示各种干电池(1号、2号、5号、7号),请几个同学观察电池上面写的规格,发现尽管电池的型号不同,但是都标有“1.5V”字样.我们把示教电压表直接接在干电池的两端进行测量,发现结果确实是1.5V.讲台上还摆放有手摇发电机、蓄电池、纽扣电池,它们两端的电压是否也是1.5V呢?(学生回答:不是)那么如何知道它们两端的电压呢?(学生:用电压表直接测量)·结论:电源两极间的电压完全由电源本身的性质(如材料、工作方式等)决定,同种电池用电压表测量其两极间的电压是相同的,不同种类的电池用电压表测量其两极间的电压是不同的.为了表示电源本身的这种特性,物理学中引入了电动势的概念.板书:2、电源电动势教师:从上面的演示和分析可知,电源的电动势在数值上等于电源未接入电路时两极间的电压.板书:电源的电动势在数值上等于电源没有接入电路时其两极间的电压.例如,各种型号的干电池的电动势都是1.5V.那么把一节1号电池接入电路中,它两极间的电压是否还是1.5V呢?用示教板演示,电路如图所示,结论:开关闭合前,电压表示数是1.5V,开关闭合后,电压表示数变为1.4V.实验表明,电路中有了电流后,电源两极间的电压减少了.教师:上面的实验中,开关闭合后,电源两极间的电压降为1.4V,那么减少的电压哪去了呢?用投影仪展示实验电路,介绍闭合电路可分为内、外电路两部分,电源内部的叫内电路,电源外部的叫外电路.接在电源外电路两端的电压表测得的电压叫外电压.在电源内部电极附近的探针A、B上连接的电压表测得的电压叫内电压.我们现在就通过实验来研究闭合电路中电动势和内、外电压之间的关系.板书:3、内电压和外电压教师:向学生介绍实验装置及电路连接方法,重点说明内电压的测量.实验中接通电键,移动滑动变阻器的滑动头使其阻值减和的值.再断开电键,由电压表测出电动势.分析实验结果可以发现什么规律呢?学生:在误差许可的范围内,内、外电压之和等于电源电动势.板书:在闭合电路中,电源的电动势等于内、外电压之和,即.下面我们来分析在整个电路中电压、电流、电阻之间的关系.教师:我们来做一个实验,电路图如图所示观察电键S先后接通1和2时小灯泡的亮度.结论:把开关拨到2后,发现小灯泡的亮度比刚才接3V的电源时还稍暗些.怎么解释这个实验现象呢?这就要用到我们将要学习的内容——闭合电路的欧姆定律.板书:闭合电路的欧姆定律教师:在图1所示电路图中,设电流为,根据欧姆定律,,那么,电流强度,这就是闭合电路的欧姆定律板书:4、闭合电路的欧姆定律的内容:闭合电路中的电流强度和电源电动势成正比,和电路的内外电阻之和成反比.表达式为.同学们从这个表达式可以看出,在电源恒定时,电路中的电流强度随电路的外电阻变化而变化;当外电路中的电阻是定值电阻时,电路中的电流强度和电源有关.教师:同学们能否用闭合电路的欧姆定律来解释上一个实验现象呢?学生:9V的电源如果内电阻很大,由闭合电路的欧姆定律可知,用它做电源,电路中的电流I可能较小;而电动势3V的电源内阻如果很小,电路中的电流可能比大,用这两个电源分别给相同的小灯泡供电,灯泡的亮度取决于,那么就出现了刚才的实验现象了.教师:很好.一般电源的电动势和内电阻在短时间内可以认为是不变的.那么外电阻的变化,就会引起电路中电流的变化,继而引起路端电压、输出功率、电源效率等的变化.几个重要推论(1)路端电压随外电阻变化的规律板书:5几个重要推论(l)路端电压随外电阻变化的规律演示实验,图3所示电路,(因为通常电源内阻很小,4节1号电池和1个10Ω的定值电阻串联组成电源的变化也很小,现象不明显)移动滑动变阻器的滑动片,观察电流表和电变化?压表的示数是如何随教师:从实验出发,随着电阻的增大,电流逐渐减小,路端电压逐渐增大.大家能用闭合电路的欧姆定律来解释这个实验现象吗?学生:因为变大,闭合电路的总电阻增大,根据闭合电路的欧姆定律,电路中的总电流减小,又因为,则路端电压增大.教师:正确.我们得出结论,路端电压随外电阻增大而增大,随外电阻减小而减小.一般认为电动势和内电阻在短时间内是不变的,初中我们认为电路两端电压是不变的,应该是有条件的,当为断路,→0,根据→无穷大时,→0,外电路可视,则,即当外电路断开时,用电减小为0时,电压表直接测量电源两极电压,数值等于电源的电动势;当路可视为短路,为短路电流,路端电压.板书5:路端电压随外电阻增大而增大,随外电阻减小而减小.断路时,∞,→0,;短路时,.→电路的路端电压与电流的关系可以用图像表示如下(2)电源的输出功率随外电阻变化的规律.教师:在纯电阻电路中,当用一个固定的电源(设电阻供电时,输出的功率,、r是定值)向变化的外又因为,所以,当时,电源有最大的输出功率.我们可以画出输出功率随外电阻变化的图线,如图所示.板书6:在纯电阻电路中,当用一个固定的电源(即的外电阻供电时,输出的功率有最大值.、是定值)向变化教师:当输出功率最大时,电源的效率是否也最大呢?板书7:电源的效率随外电阻变化的规律教师:在电路中电源的总功率为为,则电源的效率为,输出的功率为,内电路损耗的功率,当变大,也变大.而当时,即输出功率最大时,电源的效率 =50%.板书8:电源的效率随外电阻的增大而增大.本文章小,由两个电压表读出若干组内、外电压、总结探究活动1、调查各种不同电源的性能特点。
高中物理《闭合电路欧姆定律》教案范文一、教学目标1. 让学生理解闭合电路欧姆定律的概念,掌握欧姆定律的内容及其应用。
2. 通过实验和问题探究,培养学生运用欧姆定律解决实际问题的能力。
3. 培养学生合作交流、科学思维和动手实践的能力。
二、教学内容1. 闭合电路欧姆定律的定义及表达式:I = E / (R + r)2. 内外电压、电流和电阻的关系:U内= I r, U外= I (R r)3. 欧姆定律的应用:解决电路中的电流、电压和电阻问题。
三、教学重点与难点1. 重点:闭合电路欧姆定律的内容及其应用。
2. 难点:欧姆定律在复杂电路中的应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生通过实验和问题探究,发现闭合电路欧姆定律。
2. 使用多媒体课件辅助教学,形象直观地展示电路原理和欧姆定律的应用。
3. 组织学生进行小组讨论和实验操作,培养学生的合作交流和动手实践能力。
五、教学步骤1. 引入新课:通过讲解电流、电压和电阻的关系,引导学生思考闭合电路中的电流、电压和电阻之间的关系。
2. 实验探究:让学生分组进行实验,测量不同电阻下的电流和电压,观察电流、电压和电阻之间的关系。
4. 应用练习:布置一些实际问题,让学生运用欧姆定律解决问题,巩固所学知识。
6. 作业布置:布置一些有关闭合电路欧姆定律的练习题,让学生课后巩固所学知识。
六、教学评价1. 评价内容:学生对闭合电路欧姆定律的理解和应用能力。
2. 评价方法:通过课堂问答、实验操作、课后作业和测验等方式进行评价。
3. 评价指标:理解闭合电路欧姆定律的概念,能够运用欧姆定律解决实际问题,具备合作交流和动手实践能力。
七、教学拓展1. 引导学生思考闭合电路欧姆定律在生活中的应用,如电动车、手机电池等。
2. 介绍欧姆定律在现代科技领域中的应用,如传感器、电路设计等。
3. 引导学生进行探究性学习,研究欧姆定律的适用范围和限制条件。
八、教学资源1. 多媒体课件:闭合电路欧姆定律的讲解、实验演示等。
高中物理《闭合电路的欧姆定律》教案设计一、教学目标:1. 让学生理解闭合电路的概念,掌握欧姆定律的表述和含义。
2. 培养学生运用欧姆定律解决实际问题的能力。
3. 引导学生通过实验探究,提高观察、思考、分析问题的能力。
二、教学内容:1. 闭合电路的概念及其组成。
2. 欧姆定律的表述:在一段电路中,电流强度与两端电压成正比,与电路的总电阻成反比。
3. 欧姆定律的应用:解决电路中电流、电压、电阻的问题。
三、教学重点与难点:1. 教学重点:闭合电路的概念,欧姆定律的表述和应用。
2. 教学难点:欧姆定律的推导过程,以及如何运用欧姆定律解决复杂电路问题。
四、教学方法:1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生主动探究闭合电路的欧姆定律。
2. 利用实验现象,让学生直观地理解欧姆定律的内涵。
3. 通过举例分析,让学生学会运用欧姆定律解决实际问题。
五、教学过程:1. 引入新课:通过讲解电源、导线、电阻等基本电路元件,引出闭合电路的概念。
2. 讲解欧姆定律:介绍欧姆定律的表述,解释电流、电压、电阻之间的关系。
3. 实验探究:安排学生进行实验,观察电流、电压、电阻的变化规律,引导学生发现欧姆定律。
4. 公式推导:在实验基础上,引导学生推导欧姆定律的公式。
5. 应用练习:布置一些实际问题,让学生运用欧姆定律进行解答,巩固所学知识。
6. 总结与反思:对本节课的内容进行总结,让学生谈谈自己在学习过程中的收获和感悟。
7. 布置作业:布置一些有关闭合电路欧姆定律的练习题,巩固所学知识。
六、教学评价:1. 评价学生对闭合电路概念的理解程度。
2. 评价学生对欧姆定律表述和应用的掌握情况。
3. 评价学生在实验探究中观察、思考、分析问题的能力。
七、教学拓展:1. 介绍欧姆定律在现代科技领域的应用,如电动汽车、太阳能电池等。
2. 引导学生关注电路中的其他定律,如基尔霍夫定律、法拉第电磁感应定律等。
八、教学资源:1. 实验器材:电源、导线、电阻、电压表、电流表等。
闭合电路欧姆定律1.掌握闭合电路的欧姆定律,理解各物理量及公式的物理意义2.会用定律分析外电压随外电阻变化的规律 教学重点与难点1.重点:闭合电路欧姆定律的理解和应用 2.难点:外电压等随外电阻变化规律一、闭合电路欧姆定律: 将U= IR U/=Ir 代入E= U +U/得I=r R E+即闭合电路的电流 二、路端电压 ⑴ 路端电压与电流的关系 U=E-Ir 注:适用于任意电路。
图象如图,图象为倾斜直线,纵截距表示电源电动势,斜率的绝对值表示电源内阻。
读图像时注意一下几点: a.线与U 轴的交点一定是电源的电动势 b.曲线与I 轴的交点未必是电源短路电流 c.曲线的斜率大小一定是电源内电阻的大小 d.曲线上某一点坐标之积是输出功率,⑵ 路端电压与负载关系负载即用电器,而R 就是由负载的结构决定的,当其变化时,路端电压U ,电流I 随之变化,由E=U+Ir 得U=E -Ir=R rE +1。
可见:(1)U 路随R 的增大而增大,随R 的减少而减小,变化如图示。
(2)当 R →0(短路)时,U =0,此时I=r E最大.会引起火灾。
(3)当R →∞(断路)时,U =E【疑难辨析】1.电动势在数值上等于断路时电源两端的电势差.用电压表测量只是粗测电源电动势 ⑴电压表正负极的接法外电路接通时,在内、外电路上的电压是由于内、外电路上有电阻而产生的.测量时,都必须顺着电流方向接入电压表,其正负接线柱位置如图所示,即外电路电压表正极接电源正极,而内电路电压表的正极顺着电流接应接在靠近负接线柱一侧. ⑵E=U 内+U 外普遍适用 外电路断开时粗测电源电动势,闭合时测的是路端电压(外电压) ⑶电动势是电源的属性,是否随外电路而变化?⑷E 大说明电源将其它形式的能转化为电能的本领大,那么E 大非静电力做功多吗? (5)区别电压与电动势——电动势在数值上等于用非静电力将1C 正电荷从电源负极移到正极做的功;而电压在数值上等于移动1C 正电荷时电场力作的功,它们都反映了能量的转化,但转化的过程是不一样的。
高二物理第七节闭合电路的欧姆定律(一)学案(一)【学习目标】1、了解外电路、内电路。
2、记住电源的电动势等于外电压和内电压之和。
3、理解闭合电路欧姆定律及其表达式,应用闭合电路欧姆定律熟练解决电路问题。
4、理解路端电压与电流、外电阻的关系,会用公式和图像表达,并能用来分析处理有关问题。
【教学重点难点】推导闭合电路欧姆定律,应用定律进行有关讨论;路端电压与负载的关系。
【知识链接】欧姆定律电动势【学习过程】(一)知识回顾1、电源的作用是什么?2、电源电动势的物理意义及表达式?3、如何计算电路中电能转化为其它形式的能? 电源是通过非静电力做功把其他形式能转化为电能的装置。
只有用导线将电源、用电器连成闭合电路,电路中才有电流。
那么电路中的电流大小与哪些因素有关?电源提供的电能是如何在闭合电路中分配的呢?(二)进行新课一、闭合电路1、闭合电路的结构:用导线把电源、用电器连成闭合电路、外电路: 内电路:2、闭合电路中的电流ERs在内、外电路中电流是怎样的?在外电路中,电流方向由流向,沿电流方向电。
在内电路中,即在电源内部,通过非静电力做功使正电荷由移到,所以电流方向为流向。
内电路与外电路中的电流强度。
3、闭合电路中的电势(1)路端电压是否总等于电动势?BDACABCDRE r(2)路端电压是否会随外电路的改变而改变?在电源(干电池)的正负极附近存在着化学反应层,反应层中非静电力(化学作用)把正电荷从电势低处移到电势高处,在这两个反应层中,沿电流方向电势。
在正负极之间,电源的内阻中有电流,沿电流方向电势、闭合电路中的电势(1)在外电路中,沿电流方向电势。
(2)在内电路中,一方面,存在内阻,沿电流方向电势;另一方面,沿电流方向存在电势“跃升”。
回顾:部分电路欧姆定律的内容是什么?: 内电路外电路ErSRABI闭合(全)电路部分电路IRU问题:闭合电路中的电流I与哪些因素有关呢?思考与讨论:1、合上开关,在时间t内,电路中有电流的同时伴随能量的转化,整个电路中电能转化为什么能?2、若外电路中的用电器都是纯电阻R,在时间t内,外电路中有多少电能转化为内能?3、内电路也有电阻r,当电流通过内电路时,也有一部分电能转化为内能,内能是多少?4、电流流经电源时,在时间t内非静电力做多少功?5、以上各能量之间有什么关系?Q外=完成下面的框图W=Q内=二闭合电路欧姆定律1、公式: 或2、内容:3、适用条件:例1、如图所示电路,电源电动势为1、5V,内阻为0、12Ω ,外电路的电阻为1、38Ω ,求电路中的电流和路端电压。
闭合电路的欧姆定律教学设计一、教学目标(一)知识与技能1、通过探究推导出闭合电路欧姆定律及其公式,知道电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和。
2、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。
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。
5、熟练应用闭合电路欧姆定律进行相关的电路分析和计算(二)过程与方法1、经历闭合电路欧姆定律及其公式的推导过程,体验能量转化和守恒定律在电路中的具体应用,培养学生推理能力。
2、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。
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。
二、教学重点、难点1、教学重点推导闭合电路欧姆定律,应用定律进行相关讨论;2、教学难点帮助学生理解电路中的能量转化关系是基础和关键。
应用闭合电路欧姆定律讨论路端电压与负载关系是本节难点。
典型例题新课学习(3)IrIRE+=(4)rREI+=【例题1】如图所示电路,电源电动势为1.5V,内阻为0.12Ω ,外电路的电阻为1.38Ω ,求电路中的电流和路端电压。
练1、在如下图中,Ω=141R,Ω=92R,当开关处于位置1时,电流表读数AI2.01=;当开关处于位置2时,电流表读数AI3.02=。
求电源的电动势E和内电阻r。
看课件中问题,自己先做,然后与课件中解析对照找出自己的错误并及时纠正。
自主思考,求解问题,交流评价r而降落:(4)式主要描述闭合电路中的电流与哪些因素有关;总之,无论何种形式本质上都体现了电路中能的转化和守恒解:由闭合电路欧姆定律得:路端电压为U = IR=1×1.38 V=1.38V解析:根据闭合电路欧姆定律,题中的两种情况可列一下两个方程rIRIE111+=rIRIE222+=消去E,解出r,得122211IIRIRIr--=代入数值,得Ω=1r将r及1I、1R的值代入rIRIE111+=中,得VE3=小结:本例题提供了测电源电动势及内阻的方法。
高二物理§12.2 闭合电路欧姆定律【学习目标】1.知道电源是通过非静电力做功将其他形式的能转化为电能的装置,知道电动势的定义式。
经历闭合电路欧姆定律的理论推导过程,理解内、外电路的能量转化,体验能量转化和守恒定律在电路中的具体应用。
3.理解闭合电路的欧姆定律,通过探究电源两端电压和电流的关系,体会图象法在研究物理问题中的作用。
4.能根据闭合电路欧姆定律解释路端电压与负载的关系。
5.了解电源短路可能会带来的危害,加强安全用电意识。
【学习过程】一.闭合电路和电动势问题1:图中小灯泡规格都相同,两个电路中的电池也相同。
多个并联的小灯泡的亮度明显比单独一个小灯泡暗?如何解释这一现象呢?问题2:什么是闭合电路?由哪几部分构成?问题3:电源是如何维持外电路中稳定的电流的?问题4:在下图中画出内电路中的电场方向、正电荷移动的方向、正电荷的受力方向,分析静电力做什么功?电势能如何变化?只有静电力能实现电荷的搬运吗?问题5:从能量的角度分析,非静电力做功时涉及的能量的转化如何?【拓展】在化学电池中,非静电力是化学作用,它使化学能电势能;在发电机中,非静电力是电磁作用,它使机械能转化为电势能;若是温差电池,非静电力是电子的扩散作用,它是热能转化为电势能…………问题6:不同类型的电源,非静电力是不同的,那么不同电源把其他形式的能转化为电势能的本领相同吗?怎么比较电源非静电力做功本领的强弱呢?【重点提炼】1.闭合电路:由、和连成的电路。
和导线组成,电源内部是。
2.非静电力:在电源内部把从负极搬运到正极的力。
3.电源:通过做功把其他形式的能转化为的装置。
4.电动势E:(1)物理意义:表征电源把其他形式的能转化为的本领。
(2)定义:所做的功与所移动的之比。
(3)定义式:。
电动势由决定,与外电路和电池体积。
(4)单位:,符号是。
5.电源的内阻:电源内部也存在电阻,内电路的电阻称为。
【例题1】(多选)关于电源与电路,下列说法正确的是()A.外电路中电流由电源正极流向负极,内电路中电流也由电源正极流向负极B.外电路中电流由电源正极流向负极,内电路中电流由电源负极流向正极C.外电路中电场力对电荷做正功,内电路中电场力对电荷也做正功D.外电路中电场力对电荷做正功,内电路中非静电力对电荷做正功【例题2】铅蓄电池的电动势为2 V,一节干电池的电动势为1.5 V,将铅蓄电池和干电池分别接入电路,两个电路中的电流分别为0.1 A和0.2 A。
2019-2020年高二物理《闭合电路的欧姆定律》学案(I)【学习目标】1、经历闭合电路欧姆定律的理论推导过程。
掌握闭合电路欧姆定律。
2、学会用闭合电路欧姆定律分析路端电压与负载的关系。
问题导学1,阅读课本P60前三段,什么是闭合电路,内电路,外电路,并画电路图。
整个电路中电势是如何变化。
2、从能量转化角度分析电路中功能关系。
a.外电路:电路两端电压U,电流I做功w,()能转化为().电能减少又因为 W= W= 则当外电路为纯电阻电路时且外电阻为R, = 所以 =b.内电路:电源内阻r 产生焦耳热 =C.电源:电动势E 非静电力做功为W= 能转化为能由能量守恒定律:完成下面框图非静电力做功化学能电能内能W=Eq=EIt闭合电路欧姆定律(1),内容:(2),表达式:(3),条件: 3, 路端电压与负载的关系:(某个电源的电动势E和内阻是一定的)(1)当外电路断路时(2)当电源两端短路时(3)当外电阻R增大时当R减小时【达标训练】1、为了测定电池的电动势和内电阻按图,把滑动变阻器和电流表A与电池串联并把电压表接到电池两极.当变阻器的滑头片P在某一位置时,电流表和电压表的示数为0.2A和1.8V,把P移到另一位置时电流表和电压表的示数为0.4A和1.6V,求电池电动势和内电阻.(1)当滑片P向右滑动时,电流表,电压表的示数如何变化(2)作出U---I图像由图讨论:外电路断开时对应哪个点?路端电压与电动势的关系怎样?电源短路时对应哪个点?这是的电流是多少?E,r对图像有什么影响?从图中如何反映r的大小?2如图在如图15-17所示的电路中,在滑动变阻器R2的滑动头向下移动的过程中,电压表V和电流表A的示数变化情况如何?3如图15-18所示的电路中,电源的电动势恒定,要想使灯泡变暗,可以A.增大R B.减小R1C.增大R D.减小R2。
第三节 研究闭合电路(2)闭合电路的欧姆定律姓名:________________学习目标1、通过实验探究,培养学生动手观察能力,知道闭合电路可分为外电路和内电路,并得出路端电压可变的结论2、通过实验探究,得到闭合电路内电压和外电压的关系3、理解闭合电路欧姆定律的公式,理解各物理量及公式的物理意义学习流程1、观察与思考:(路端电压的研究)1、按照电路图1连接好电路,闭合开关读出电压表的读数2、给灯泡并联一个电阻(如图2所示),灯泡两端的电压会不会发生变化?___________思考:变化了的电压去哪儿了?2、演示实验:(路端电压的研究)实验过程:按图3连接好电路,往电池里面打气,观察灯泡的亮度变化在蓄电池两端连接一个电压表,测出______________结论:打气过程,蓄电池的电动势_________,内阻_________实验结论:改变电源内电阻,灯泡的亮度____________(填“改变”或“不变”),说明在同一电路中,内阻变化,路端电压________________3、学生实验:(研究整个闭合电路中内外电压的联系)建议:为了使实验效果更明显,便于电表的读数,请同学们将内阻调到较大阻值(往电源打气),外阻控制在10Ω~50Ω之间参考电路图如图4所示图3 图4图1图2实验数据记录:规律总结:_______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ 针对训练1、电源的电动势为4V,内阻为0.4Ω。
⑴外电路的电阻为3.6Ω时,电路中的电流为_________ A;路端电压为_________ V;⑵外电路的电阻改为4.6Ω时,电路中的电流为________ A;路端电压为________ V;⑶外电路的电阻改为9.6Ω时,电路中的电流为_________ A;路端电压为________ V;⑷试把以上三组数画成U—I图象,看看能发现闭合电路中,路端电压随电流的变化遵循什么规律?课堂小结:1、________________________2、________________________3、________________________4、________________________课后思考傍晚用电多的时候,灯光发暗,而夜深人静之际,灯光特别明亮,请解释这种问题。
新县高中高 二 年级 物理 学科导学案
编题人: 审题人: 时间: 学生姓名:
【课题】
闭合电路的欧姆定律学案课前预习学案 编号:
一、预习目标
理解闭合电路欧姆定律及其表达式 二、预习内容
闭合电路欧姆定律
1、 电动势E 、外电压U 外与内电压U 内三者之间的关系________________ ○
1、电动势等于电源___________时两极间的电压 ○
2、用电压表接在电源两极间测得的电压U 外___E 2、 闭合电路欧姆定律 ○
1、内容___________ ○
2、表达式 ○
3常用变形式U 外=E-Ir 三、提出疑惑
同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中
课内探究学案一、学习目标
1、 理解闭合电路欧姆定律及其表达式并能熟练地用来解决有关的电路问题
2、 理解路端电压与负载的关系 二、学习过程
一、路端电压与负载的关系 1、 路端电压与外电阻的关系 ○
1根据U=E-Ir 、I =r
R E
可知:当R_____时,U 增大,当R_____时,U 减小
○
2当外电路断开时,R=∞,I=_____,U=_____ 当外电路短路时,R=0,I=_____,U=_____
2、 路端电压与电流的关系图像
由U=E-Ir 可知,U-I 图像是一条向下倾斜的直线如图 说出:
○
1图线与纵轴截距的意义_____________________ ○
2图线与横轴截距的意义_____________________ ○
3图像斜率的意义___________________________ ○
4与部分电路欧姆定律U —I 曲线的区别________ _________________________________________
【典型例题】
例1、在图1中R
1=14Ω,R
2
=9Ω.当开关处于位置
1
时,电流表读数I1=0.2A;当开关处于位置2
时,电流表读数I
2
=0.3A.求电源的电动势E和内电阻r。
例2、如图3所示的电路中,店员电动势为6V,当开关S接通后,灯泡L
1和灯泡L
2
都不亮,
用电压表测得各部分电压是Uab=6V,Uad=0,Ucd=6V,由此可断定()
A、L
1和L
2
的灯丝都烧断了
B、L
1
的灯丝都烧断了
C、L
2
的灯丝都烧断了
D、变阻器R断路
(三)当堂检测
1、如图4所示的电路中,当变阻器R
3
的滑动触头P向b端移动时()
A、电压表示数变大,电流表示数变小
B、电压表示数变小,电流表示数变大
C、电压表示数变大,电流表示数变大
D、电压表示数变小,电流表示数变小
2、关于电源的电动势,下面叙述正确的是()
A、电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压
图
1 图3
图4
B、同一电源接入不同电路,电动势就会发生变化
C、电源的电动势时表示电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量
D、在闭合电路中,党外电阻变大时,路端电压变大,电源的电动势也变大
3、如图7所示的电路中,电源的电动势E和内电阻r恒定不变,电灯L恰能正常发光,如果变阻器的滑片向b端滑动,则()
A、电灯L更亮,安培表的示数减小
B、电灯L更亮,安培表的示数减大
C、电灯L更暗,安培表的示数减小
D、电灯L更暗,安培表的示数减大
4、如图8所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的图像,则下属说法中不正确的示()
A、电动势E
1=E
2
,发生短路时的电流I
1
>I
2
B、电动势E
1=E
2
,内阻r
1
>r
2
C、电动势E
1=E
2
,内阻r
1
>r
2
D、当电源的工作电流变化相同时,电源2的路端电压变化较大
5、一个电源分别接上8Ω和2Ω的电阻时,两电阻消耗的电功率相等,则电源的内阻为( )
A、1Ω
B、2Ω
C、4Ω
D、8Ω
6、在如图9所示的电路中,电源电动势E=3.0V,内电阻r=1.0Ω;电阻
R
1=10Ω,R
2
=10Ω,R
3
=35Ω,电容器的电容C=100uF,电容器原来不带电。
求接通电键K后流过R
4的总电荷量。
图7
图9。