2019-2020年高中物理 閉合電路歐姆定律2教案 人教版二冊.doc

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2019-2020年高中物理 閉合電路歐姆定律2教案 人教版二冊 一、教學(xué)目標(biāo) 1．通過復(fù)習(xí)，熟練掌握閉合電路歐姆定律的兩種表達(dá)式和及其適用條件。 2．熟練掌握路端電壓和負(fù)載的關(guān)系。 3．掌握電源的總功率=IE，電源的輸出功率=IU，電源內(nèi)阻上損耗的功率=I2r及它們之間的關(guān)系： 二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)分析 1．重點(diǎn)：應(yīng)用閉合電路歐姆定律討論電路中的路端電壓、電流強(qiáng)度隨外電阻變化的關(guān)系。 2．難點(diǎn)：短路、斷路特征，路端電壓隨外電阻的變化。 三、教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)演示，啟發(fā)式教學(xué) 四、教 具：電路示教板一塊，示教電壓表（0～2.5V）、電流表，10Ω定值電阻一個(gè)，滑線變阻器（0～50Ω）一只，開關(guān)，導(dǎo)線若干。 五、教學(xué)過程： （一）新課引入 教師：上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了閉合電路的歐姆定律，請大家寫出閉合電路歐姆定律的兩個(gè)表達(dá)式。 學(xué)生： 教師：當(dāng)外電路的電阻變化時(shí)，外電路兩端的電壓、電路中的電流、電功率怎么變化呢？這節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)這些內(nèi)容。 （二）進(jìn)行新課 【板書】第六節(jié) 閉合電路歐姆定律 【板書】三、路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系 【板書】1、路端電壓 外電路的電勢降落，也就是外電路兩端的電壓，叫做路端電壓。 路端電壓就是電源加在負(fù)載（用電器）上的“有效”電壓，也就是電源兩極之間的電壓。那么路端電壓與負(fù)載之間有何關(guān)系呢？ 【板書】2、路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系 實(shí)驗(yàn)：見教材160頁，如圖所示。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 當(dāng)負(fù)載電阻R增大時(shí)，電流I將減小，則電源內(nèi)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。 引導(dǎo)學(xué)生分析： 由得 路端電壓表達(dá)式為： 可見，電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻r是一定的，當(dāng)負(fù)載電阻R增大時(shí)，由知電流I將減小，由知路端電壓增大；相反，當(dāng)負(fù)載電阻R減小時(shí)，電流I增大，路端電壓減小。（培養(yǎng)學(xué)生分析推理能力） 兩個(gè)特例： （1）短路 當(dāng)R→0時(shí)，I→E/r，可以認(rèn)為U=0，路端電壓等于零。這種情況叫電源短路。發(fā)生短路時(shí)，電流強(qiáng)度叫短路電流，，一般，電源的內(nèi)阻都比較小，所以短路電流很大。一般情況下，要避免電源短路。 （2）斷路 當(dāng)R→∞，也就是當(dāng)電路斷開時(shí)，I→0則U=E。當(dāng)斷路（亦稱開路）時(shí)，路端電壓等于電源的電動(dòng)勢。 說明：在用電壓表測電源的電壓時(shí)，有電流通過電源和電壓表，外電路并非斷路，這時(shí)測得的路端電壓并不等于電源的電動(dòng)勢。只有當(dāng)電壓表的電阻非常大時(shí)，電流非常小，此時(shí)測出的路端電壓非常近似地等于電源的電動(dòng)勢。 【板書】3、U-I圖線 如圖所示為的函數(shù)圖像，是一條傾斜向下的直線。 從圖線可以看出，路端電壓U隨著電流I的增大而減小。圖線還反映出電源的特性：直線的傾斜程度跟內(nèi)阻r有關(guān)，內(nèi)阻越大，傾斜得越厲害；直線與縱軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示電源電動(dòng)勢的大小（I=0時(shí)，U=E）。 【板書】四、閉合電路中的功率 在公式E=U +U兩端乘以電流I得到： 式中和分別表示外電路和內(nèi)電路上消耗的電功率，表示電源提供的電功率。上式表示，電源提供的電能只有一部分消耗在外電路上，轉(zhuǎn)化為其它形式的能。另一部分消耗在內(nèi)電路上，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。電動(dòng)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(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)越大。 如果外電路為純電阻電路，上式可表示為= R2 （三）例題精講 【例1】在如圖所示的電路中，在滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)頭向下移動(dòng)的過程中，電壓表V和電流表A的示數(shù)變化情況如何？ 目的：熟悉路端電壓隨外電阻變化的關(guān)系及分析方法。 【例2】如圖甲所示的電路中，電源的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r恒定，當(dāng)負(fù)載R變化時(shí)，電路中的電流發(fā)生變化，于是電路中的三個(gè)功率：電源的總功率P總、電源內(nèi)部消耗功率P內(nèi)和電源的輸出功率P外隨電流變化的圖線可分別用圖乙中三條圖線表示，其中圖線Ⅰ的函數(shù)表達(dá)式是______；圖線Ⅱ的函數(shù)表達(dá)式是______；圖線Ⅲ的函數(shù)表達(dá)式是______。 （四）總結(jié)、拓展 1．電動(dòng)勢是描述電源將其它形式能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量，數(shù)值上等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓，數(shù)值上還等于閉合電路內(nèi)、外電壓之和。 2．閉合電路歐姆定律的兩種表達(dá)式 和 注意適用條件：純電阻電路 3．路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系：當(dāng)負(fù)載電阻R增大時(shí)，電流I減??；路端電壓U增大；相反，當(dāng)負(fù)載電阻R減小時(shí)，電流I增大，路端電壓U減小。 4．閉合電路中的功率： 或 = （五）布置作業(yè)：把162頁練習(xí)四第（3）、（4）、（5）題做在作業(yè)本上。