歐姆閉路定律教案 【課程標準】理解歐姆閉路定律 【教材現狀】歐姆閉路定律是恒流章節的核心內容,具有承前啟后的作用。 它既是對本章知識的高度概括,也是本章擴展的重要基礎; 通過學習,學生不僅可以從局部電路的知識上升到對整個電路規則的掌握,而且可以從靜態電路的計算提高到功率電路的計算。 動態分析與推演。 同時,歐姆閉路定律可以充分體現物理學中功和能量概念的重要性,是學習函數關系的好材料。 【考試大綱】閉路歐姆定律【學習分析】通過前面的學習,學生了解了靜電力做功與電荷量、電位差的關系,了解了靜電力做功和靜電力的知識。電能的轉換,以及如何從非靜態轉換從電功的角度描述電動勢,并處理一些電路中與歐姆定律相關的電路問題。 您擁有通過函數關系分析建立閉路歐姆定律的知識和技能,并在閉路中應用歐姆定律來分析問題。 電動勢是一個單獨的單位。 該節之前已經介紹過,因此本節主要從能量的角度推導閉路歐姆定律,然后研究電路端電壓與負載的關系。 《閉合電路歐姆定律》一直是高中物理、電學中最基本、最重要的知識之一。 它與我們的生活、生產和科學技術密切相關。 只有掌握了這部分內容,才能有效地運用它來解決實際問題。 。 【教學目標】知識與技能:能夠運用閉路歐姆定律分析路端電壓與負載的關系、過程和方法,體驗能量轉換和守恒定律在電路中的具體應用,了解能量轉換通過探索對內外電路、情感、態度和價值觀的認識 培養學生嚴謹的科學態度和合作精神的活動 【學習要點】 1.推導閉路歐姆定律并討論該定律的應用。
2、路端電壓與負載的關系【學習難點】理解路端電壓與負載R(或主電路電流I)的關系及意義。 【學習過程】 情景介紹 思考 教師演示實驗提出的問題 1、觀察右上電路圖。 這個電路中的燈泡是如何連接的? 當開關一一閉合時,觀察最先點亮的“燈泡A”的亮度變化。 2、若去掉R,則閉合電路 1、閉合電路的組成就是用導線將電源和用電器連接成一個閉合電路(如圖所示)。 外部電路:電源外部的電路(包括電器、開關和電線)。 外部電阻R:外部電路的電阻。 內部電路:電源內部的電路(如發電機的線圈、電池中的溶液等) 內阻r:內部電路的電阻(內阻) 2、閉合狀態下電流的方向環形。 組織學生思考討論,根據學生答案補充總結回答老師的問題:在外部電路中,電流的方向是從正極流向負極。 在內部電路中,即電源內部,正電荷通過非靜電力從負極移動到正極,因此電流方向是從負極流向正極。 3、閉環內電勢的變化。 理解電動勢與內外電壓的關系。 教師對學生的答案進行補充和總結:在外電路中,電勢沿電流方向減小。 在內部電路中,一方面存在內阻,電位也沿電流方向下降; 另一方面,沿電流方向存在電勢“跳躍”。 結論:在E之前,學生了解了電動勢、串并聯電路以及部分電路的歐姆定律閉合電路歐姆定律,為本節的學習做好了鋪墊。 不太容易理解的是內部電位下降的解釋。
探索一:假設電源的電動勢為E,內阻為r,外電路電阻為R,閉路電流為I,在t時間內,根據能量守恒,可得可見: 2、閉路歐姆定律的思考與討論 (1) 若外電路中的用電器是純電阻R,電路中的電流為I,則外電路和內電路中的電能分別為多少時間轉化為內能? (2)內部電路還有一個電阻r。 當電流通過內部電路時,部分電能轉化為內能。 多少錢? (3) 當電流流過電源時,非靜電力在t時間內做功是多少? (4) 上述能量之間有何關系? 學生: (1) Qrt (3) W=Eq=EIt 根據能量守恒定律,非靜電力所做的功應等于內部電能轉化為其他形式能量的總和。和外部電路。 rt編譯為:E=IR+Ir 或者老師(幫忙總結一下):這是閉路歐姆定律。 (1)內容:閉合電路中的電流與電源的電動勢成正比,與內外電路的電阻之和成反比。 這個結論稱為閉路歐姆定律。 (2) 公式: (3) 適用條件: 外電路為純電阻電路 (4) 注:U = IR 為外電路上的總電位降,習慣上稱為路端電壓; 內部 = Ir 是內部電路的電位降習慣上稱為內部電壓; 將E=IR+Ir代入方程可知電動勢等于內部和外部電路的電勢降之和。 探索二:路端電壓與負載的關系 1、由公式推導出電路端電壓U的關系。 對于一定的電源,電動勢E和內阻是一定的。
路端電壓與電流的關系:U=E-Ir2。 學生實驗:探究電路端電壓隨外電阻的變化規律。 實驗步驟: (1)實驗電路圖如圖所示。 (2) 按電路圖連接電路。 調節滑動變阻器改變外電路的電阻,將電路中電流對應的電壓記錄在表中。 (3)觀察電路端電壓隨電流(或外接電阻)的變化情況。 注意:A、選擇合適的量程 B、注意正負極端子 C、閉合開關前記錄連接電路的滑動變阻器的最大電阻值: 實驗結論:當外部電阻增大時,電流和電路端電壓; 當外部電阻減小時,電流和電路端電壓增大。 3. 延伸:討論兩種特殊情況:當電路開路時,外接電阻R,電流I=0 【思考與討論】根據U=Er,我們可以利用數學知識知道路端電壓U和電流都是線性函數,將它們組合成UI Image,縱坐標截距、橫坐標截距、圖像斜率絕對值的物理意義是什么? (1)函數關系式:U=EIr電阻逐漸減小。 電路端電壓電路中電路I圖U軸截距的物理意義:代表電源電動勢圖I軸截距的物理意義:短路斜率的物理意義-電源的電路電流圖:斜率的絕對值代表電源的內阻。 內阻越大,圖形越傾斜。 【舉例】圖中,當R1=14時,電流表讀數I1=0.2A; 當開關處于位置2時,電流表讀數I2=0.3A。 求電源的電動勢E 【課后作業】教材第63頁問題與練習1、3、4【黑板設計】7.黑板設計2-7閉路歐姆定律1.閉路電路的外部電路閉合電路 內部電路 2.閉合電路 歐姆定律的應用條件: 【學術情況分析】通過前面的學習,學生了解了靜電力所做的功與電荷量和電位差之間的關系,所掌握的知識關于靜電力做功和電能的轉換,以及如何從非靜電力的角度做功。 描述電動勢并處理一些電路中與歐姆定律相關的電路問題。 您具備通過函數關系分析建立閉路歐姆定律并應用閉路歐姆定律分析問題的知識和技能。 電動勢已在上一節中作為單獨的一節提到。 引言,所以本節主要從能量的角度推導閉合電路的歐姆定律,然后研究電路端電壓與負載的關系。
《閉合電路歐姆定律》一直是高中物理、電學中最基本、最重要的知識之一。 它與我們的生活、生產和科學技術密切相關。 只有掌握了這部分內容,才能有效地運用它來解決實際問題。 。 一。 教學設計評價 閉合電路歐姆定律是部分電路歐姆定律的延伸,是高中物理電路內容的核心知識。 本節主要有兩個學習任務:電源電動勢的探索和閉路歐姆定律。 教學重點是建立電動勢的概念和探索閉路歐姆定律。 在教學設計上,教師可以緊扣教學目標和重難點,從學生的實際情況出發,適合學生的學習能力,突出教材重點,解決難點,創造性地進行教學。處理好教材,充分利用多媒體和實驗儀器。 具有物理學科特色,能有效培養學生的綜合素質。 二。 教學內容實施過程評價 1.通過小實驗創造引人入勝的物理場景。 2. 學生分析閉合電路中的能量轉換,分析電源在電路中的作用。 這個內容比較抽象。 為了幫助學生理解,老師引入了一個學生容易理解的上下樓梯的類比,也很容易讓學生接受。 3、在探索電源電動勢、內部電壓、外部電壓之間的關系時,由于實驗條件的限制,從兩個方面進行理論分析:一是通過串并聯電路推導,二是通過閉路內外電路電位分析 分析升降情況,充分利用多媒體課件,形象直觀,符合學生的認知特點。
在探究電路端電壓與外電阻的關系時,學生可以通過實驗演示有一個感性的認識,然后從理論上進行分析,使學生從感性認識推進到理性認識。 討論完這個問題,我們回到分析為什么用電壓表測量的電動勢顯示的值比實際的電動勢小。 本部分亮點:突出理論與實踐結合,將講解練習與物理實驗有機聯系起來,體現物理來源于實踐又回歸實踐。 一般來說,教師在教學過程中具有明確的引導作用,凸顯學生的主體地位。 課堂氣氛民主輕松,學生能積極參與,課堂活躍。 教師基本功扎實,語言規范,板書工整,熟練多媒體和實驗操作,教學方法靈活創新。 三。 教學建議:在教學過程中,教師仍然教得太多,不敢放手,給了學生更多的獨立思考的時間。 2、師生之間交流較多,但大多只是學生集體提問、學生集體回答,很少讓學生單獨回答。 學生與學生之間的交流較少。 3、關于最后一個知識點,探究電路端電壓與電流的關系,如果能充分利用演示實驗來探究電路端電壓與外接電阻的關系,并通過點畫法制作圖像,然后結合理論分析,效果會更好。 【教材地位】閉路歐姆定律是恒流的核心內容,具有承前啟后的作用。 既是對本章知識的高度概括,也是本章擴展的重要基礎; 通過學習,學生不僅可以從局部電路的知識上升到對整個電路規則的掌握,而且可以從靜態電路的計算提高到功率電路的計算。 動態分析與推演。
同時,歐姆閉路定律可以充分體現物理學中功和能量概念的重要性閉合電路歐姆定律,是學習函數關系的好材料。 A組(鞏固基礎) 1.關于閉合電路,下列說法正確的是:(A.當電源短路時,放電電流無窮大。B.當電源短路時,放電電流為無窮大。內部電壓等于電源電動勢 C、當用電器數量增加時,電路端電壓必然升高 D、將電壓表打開 直接連接電源時,電壓表的指示總是較小答案:BD 2、當外電路的電阻為8時,外電路單位時間內產生的熱量完全相同,則電源的內阻為(R1+r )2R1=(R2+r)2R2,代入數據,得r=4Ω,選項C正確。 3.如右圖所示,兩個閉合電路中的兩個電源的UI圖像。以下說法是否正確? 是 (A. 電動勢 E1=E2,內阻 r1<r2 B. 電動勢 E1=E2,內阻 r1>r2 C. 短路時電動勢 E1=E2,電流 I1>I2 D當兩個電源的工作電流發生變化時,電源2的端子電壓發生較大變化。 分析:選擇ACD。 通過UI圖形可以完成電源電動勢和內阻的測量。 從圖中可以看出E1=E2,兩個電源的短路電流I1。 >I2(圖形的交叉截距),因此從圖形中可以得到其中的斜率:ΔU=rΔIΔU2>ΔU1,選項組(中等難度)4.如右圖所示,當開關S閉合時,燈泡都不亮,電流表指針幾乎不動。