高三物理教案：《欧姆定律》优秀教学设计。

一位优秀的教师不打无准备之仗，会提前做好准备，作为高中教师就要早早地准备好适合的教案课件。教案可以更好的帮助学生们打好基础，有效的提高课堂的教学效率。高中教案的内容要写些什么更好呢？为此，小编从网络上为大家精心整理了《高三物理教案：《欧姆定律》优秀教学设计》，供大家参考，希望能帮助到有需要的朋友。

一 教材分析

欧姆定律是电学中的基本定律，是进一步学习电学知识和分析电路的基础，是本章的重点。本次课的逻辑性、理论性很强，重点是学生要通过自己的实验得出欧姆定律，最关键的是两个方面：一个是实验方法，另一个就是欧姆定律。欧姆定律的含义主要是学生在实验的过程中逐渐理解，而且定律的形式很简单，所以是重点而不是难点。学生对实验方法的掌握既是重点也是难点，这个实验难度比较大，主要在实验的设计、数据的记录以及数据的分析方面。由于实验的难度比较大，学生出现错误的可能性也比较大，所以实验的评估和交流也比较重要。这些方面都需要教师的引导和协助，所以这次课采用启发式综合教学法。

二 教学目标

知识与技能

①使学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流。

②通过实验认识电流、电压和电阻的关系。

③会观察、收集实验中的数据并对数据进行分析。

过程与方法

①根据已有的知识猜测未知的知识。

②经历欧姆定律的发现过程并掌握实验的思路、方法。

③能对自己的实验结果进行评估，找到成功和失败的原因。

情感、态度与价值观

①让学生用联系的观点看待周围的事物并能设计实验方案证实自己的猜测。

②培养学生大胆猜想，小心求证，形成严谨的科学精神。

三 教学重点与难点

重点：掌握实验方法；理解欧姆定律。

难点：设计实验过程；实验数据的分析；实验结果的评估。

四 学情分析

在技能方面是练习用电压表测电压，在知识方面是研究串、并联电路中的电压关系。这是一节探索性实验课，让学生自主实验、观察记录，自行分析，归纳总结得出结论。学生对探索性实验有浓厚的兴趣，这种方式能激发学生的创造性思维活动有利于提高认知能力和实验能力，但由于学生的探究能力尚不够成熟，引导培养学生探究能力是本节课的难点

五 教学方法

启发式综合教学法。

六 课前准备

教具：投影仪、投影片。

学具：电源、开关、导线、定值电阻（5Ω、10Ω）、滑动变阻器、电压表和电流表。

七 课时安排　一课时

八 教学过程

教师活动

学生活动

说明

（（一）预习检查、总结疑惑

①我们学过的电学部分的物理量有哪些？

②他们之间有联系吗？

③一段导体两端的电压越高，通过它的电流如何变化？当导体的电阻越大，通过它的电流如何变化？

学生以举手的形式回答问题，并将自己的想法写在学案上。

这部分问题学生以前已经有了感性的认识，大部分学生回答得很正确，即使有少数同学回答错误也没有关系，学生之间会进行纠正。

（二）情景引入、展示目标

提问：电压增大，电流也随着增大，但是你知道电流增大了多少吗？

让学生猜测电流I、电压U、电阻R之间的关系式。

学生大胆猜想。

不论对错，教师都应认真对待，但应该注意：猜想不是瞎猜、乱猜，不是公式越多越好，应该引导学生在原有知识的基础上有根据，符合逻辑进行猜想。同时可将所有学生的猜想写在黑板上，这对其他的同学有启发作用。

（三）合作探究、精讲点播

一、设计实验

让学生阐述自己进行实验的初步构想。

①器材。

②电路。

③操作。

对学生的实验方法提出异议，促使学生思索实验的改进。

锁定实验方案，板书合理的器材选择、电路图、数据记录方法、操作过程。

学生按照学案的过程，补充实验器材，画电路图，并且简单陈述自己的实验操作过程。

学生根据老师提出的异议，讨论实验的改进方案，并修正器材、电路图、操作方法。

设计实验部分是一个难点，教师要进行引导，不要轻易否定学生的想法，在设计过程中教师可以提出启发性的问题，让学生自我发现问题。

二、进行实验

教师巡视指导，帮助困难学生。

学生以小组为单位进行实验。

实验数据之间的关系非常明显，要让学生从分析数据的过程中感受欧姆定律发现的逻辑过程，传授学生控制变量法。

三、分析论证

传授学生观察数据的方法，投影问题，让学生通过观察数据找到问题的答案，最终得到结论。

学生根据教师投影出的问题观察数据，在回答问题的过程中发现规律。

四、评估交流

让学生讨论在实验中遇到的问题以及自己对问题的看法和解决办法，教师引领回答几个大家普遍遇到的问题。

学生小组内讨论。

使学生意识到共同讨论可以发现自己的不足，借鉴别人的经验。

（四）反思总结、当堂检测

扩展记录表格，让学生补充。

投影一道与生活有关的题目。

学生补充表格。

学生在作业本上完成。

这个练习很简单，但能使学生沿着前面的思维惯性走下去，强化学生对欧姆定律的认识。

这一道练习主要是让学生了解欧姆定律在生活中的应用。

课堂小结

让学生归纳这节课学到的知识，回顾实验的设计和操作过程，既强化了知识又锻炼了学生归纳整理知识的能力。

学生归纳。

让学生意识到课堂回顾的重要性，并培养学生归纳整理的能力，对提高学生的自学能力有重要的作用。

已学的电学物理量：电流I、电压U、电阻R。

猜测三者之间的关系：I＝UR、I＝U／R、I＝U－R、……

实验所需器材：电源、开关、导线、电阻、电流表、电压表、滑动变阻器。

实验电路图：见图－10

结论：（欧姆定律）

十 教学反思

学生对实验方法的掌握既是重点也是难点，这个实验难度比较大，主要在实验的设计、数据的记录以及数据的分析方面。由于实验的难度比较大，学生出现错误的可能性也比较大，所以实验的评估和交流也比较重要。这些方面都需要教师的引导和协助，所以这次课采用启发式综合的教学方法。

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本文题目：高三物理教案：欧姆定律电阻定律焦耳定律教案

§X 2.3 欧姆定律 电阻定律 焦耳定律

【学习目标】

1、了解线形元件和非线形元件;了解焦耳定律在生活、生产中的应用。

2、通过实验经历探究决定导线电阻的因素。

3、理解电阻、电阻率、电功、电热、电功率、电热功率。

4、应用欧姆定律、焦耳定律、电阻定律。

【自主学习】

一、欧姆定律

1、电阻是一个只跟导体本身性质______而跟通过的电流______的物理量。它反映了导体对电流的_____作用。定义式为_______。

2、欧姆定律的内容是：________________________________________________________

______________________________________。公式为___________。

3、欧姆定律是个实验定律，实验表明适用于_____导体和_________，对_____和______并不适用。

4、画出的I一U关系图象叫做伏安特性曲线。是过原点的直线的叫_____元件，适用于欧姆定律;不是直线的叫_________元件。I一U特性曲线上各点切线的斜率表示___________，而U一I特性曲线上各点切线的斜率表示__________。

二、焦耳定律

1、所谓电流做功，实质上是导体中的________对自由电荷的_______在做功。

2、电流在一段电路中所做的功等于这段电路___________电路中的_____、_______三者的乘积，即W=______。

3、电热Q=______，热功率P=______。

4、在纯电路中，如由白炽灯、电炉丝等构成的电路，电流做功将电能全部转化为内能，此时W=Q，则计算电功和电热时，可采用公式W=Q =______ =______ =______=Pt中的任一形式进行计算。

在非纯电路中，如含有电动机、电解槽等的电路，电流做功将电能除转化为内能外，还转化为机械能、化学能等，但仍遵从能量守恒。此时有W>Q，则计算电功只能用公式W=________，计算电功率只能用公式P=_____进行计算;计算电热只能用公式Q=________，计算电热功率只能用公式P=_____进行计算。

三、电阻定律

1、通过实验探究，采用了____________法，得知影响导体电阻的因素有温度、________、__________、__________、。

2、电阻定律的内容：同种材料的导体，其电阻R与它的长度成_____，与它的横截面积S成______;导体的电阻与构成它的______有关。公式为__________。式中的ρ为电阻率，反映了导体材料的导电性质，与导体的l和S___关，和物体的_____和_____有关，如金属的电阻率随温度的升高而______，半导体的电阻率随温度的升高而______，有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响。

3、材料相同、厚度相同、表面为正方形但面积不同(S1>S2)的导体的电阻关系为R1__R2。

【典型例题】

例1 如图1所示的图象所对应的两个导体(1)电阻之比R1：R2_____;(2)若两个导体的电流相等(不为零)时电压之比U1：U2为______;(3)若两个导体的电压相等(不为零)时，电流之比为______。

例2 如图2所示，用直流电动机提升重物，重物的质量m=50kg，电源供电电压为110V，不计各处摩擦，当电动机以v=0.9m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流为5A，则电动机线圈的电阻为多少?(g取10m/s2)

例3 有两根不同材料的金属丝，长度相同，甲的横截面的圆半径及电阻率都是乙的2倍。

(1)把它们并联在电路中，甲、乙消耗的电功率之比是多少?

(2)把它们串联在电路中，甲、乙消耗的电功率之比是多少?

【针对训练】

1、关于电功和焦耳热，下列说法错误的是 ( )

A.在纯电阻电路中，计算电功可用公式W=I2Rt

B.在非纯电阻电路中，计算电功可用公式W= I2Rt

C.在非纯电阻电路中，计算焦耳热用Q= I2Rt

D.在纯电阻电路中，计算焦耳热可用Q=UIt

2、如图3所示是某导体的伏安特性曲线，由图可知 ( )

A.导体的电阻是25Ω

B.导体的电阻是0.04Ω

C.当导体两端的电压是10V时，通过导体的电流是0.4A

D.当通过导体的电流是0.1A时，导体两端的电压是2.5V

3、一只“220V110W”的灯泡工作时的电阻为484Ω，测量它不工作时的电阻应 ( )

A.等于484Ω B.大于484Ω C.小于484Ω D.无法确定

4、一段粗细均匀的电阻丝横截面的直径为d，电阻为R，把它拉制成直径为d/10的均匀细丝后，它的电阻变成 ( )

A.R/1000 B.10000R C.R/100 D100R

5、如图4所示，A、B、C、D是滑动变阻器的4个接线柱，现把此变阻器串联接入电路中，并要求滑片P向接线柱C移动时，电路中的电流减小，则该接入电路的接线柱可能是 ( )

A.A和B B.A和C C.B和C D.B和D

6、如图5所示，线路的电压U=220V，每条输电线的电阻r=5Ω，电炉A的电阻RA=100Ω。求电炉A上的电压和它消耗的功率。

如果再并联一个阻值相同的电炉B，两个电炉上的电压和每个电炉消耗的功率各是多少?

【能力训练】

1、位移传感器的工作原理如图6所示，物体M在导轨上平移时，带动滑动变阻器的金属杆P，通过电压表显示的数据，来反映物体位移的大小x，假设电压表是理想的，则下列说法中正确的是 ( )

A.物体M运动时，电源内的电流会发生变化。

B.物体M运动时，电压表的示数会发生变化。

C.物体M不动时，电路中没有电流。

D.物体M不动时，电压表没有示数。

2、如图7所示，电路两端的电压U保持不变，电阻R1、R2、R3消耗的电功率一样大，则电阻之比R1：R2：R3是 ( )

A.1：1：1 B.4：1：1 C.1：4：4 D.1：2：2

3、标有“110V100W”和“110V60W”的灯泡接上适当的可变电阻，欲使它们接入220V的电路中正常发光，图8中最好的接法是 ( )

4、不考虑温度对电阻的影响，对一个“220V40W”的灯泡，下列说法正确的是 ( )

A.接在110V的电路上时的功率为20W。

B.接在110V的电路上时的功率为10W。

C.接在440V的电路上时的功率为160W。

D.接在220V的电路上时的功率为40W。

5、把6个相同的小灯泡如图9所示接成甲、乙两种形式，调节变阻器R1和R2使灯泡都能正常发光，这时R1和R2消耗的电功率分别为P1和P2，则P1和P2的大小关系为 ( )

A.P1>3P2 B.P2>3P1 C.P1=3P2 D.P2=3P1

6、如图10所示有一理想变压器，原、副线圈匝数比为n，原线圈接正弦交流电压U，输出端接有一个交流电流表和一个电动机，电动机线圈电阻为R。当输入端接通电源后，电流表读数为I，电动机带动一重物匀速上升，下列判断正确的是 ( )

A.电动机两端电压为IR B.电动机消耗的功率为I2R

C.原线圈中的电流为nI D. 变压器的输入功率为UI/n

7、两段材料相同、长度相等、但横截面积不等的导体串联接在电路中，总电压为U，则 ( )

A.通过两段导体的电流强度相等

B.两段导体内的自由电子定向移动的平均速率不同

C.细导体两端的电压U1大于粗导体两端的电压U2

D.细导体内的电场强度大于粗导体内的电场强度

8、某电阻上标明规格“1kΩ、10W”，则此电阻允许通过最大的工作电流为______，允许加在电阻两端的最大电压是____。若此电阻两端加上电压40V，则该电阻实际功率为_____。

9、电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内的水烧干以前的加热状态，另一种是水烧干后的保温状态。如图11是电饭锅的电路图，R1是一个电阻，R2是加热用的电阻丝。

(1)自动开关S接通和断开时，电饭锅分别处于哪种状态?说明理由。

(2)要使R2在保温状态下的功率是加热状态的一半，R1：R2应该是多大?

10、四盏灯泡接成如图12所示电路。灯泡a、c的规格为“220V、40A”，灯泡b、d的规格为“220V、100W”，各个灯泡的实际功率都没有超过它的额定功率。请排列这四盏灯泡实际消耗功率大小的顺序。

11、如图表格为某同学测绘小灯泡的伏安特性曲线的记录数据。根据其数据在坐标系中画出小灯泡的伏安特性曲线。由画出的曲线发现小灯泡的电阻有没有变化?如何变化?分析发生变化的原因。

【学后反思】

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

参考答案：

[典型例题]：例1、3：1;3：1;1：3.例2、4.0Ω.例3、(1)2：1;(2)1：2

[针对训练]：1、B 2、ACD 3、C 4、B 5、CD 6、UA=200V PA=400W;UA=UB=183V PA=PB=336W

[能力训练]：1、B 2、C 3、D 4、BD 5、B 6、D7、ABCD 8、0.1A 9、(1)S接通时加热;断开时保温 (2)(√2-1)：1 10、Pa>Pd>Pb>Pc11、有变化;随电压增加而增加;猜想是由于灯泡的温度升高了。

高一物理教案：《闭合电路欧姆定律》教学设计

俗话说，磨刀不误砍柴工。高中教师要准备好教案为之后的教学做准备。教案可以让讲的知识能够轻松被学生吸收，帮助高中教师提前熟悉所教学的内容。关于好的高中教案要怎么样去写呢？下面是小编帮大家编辑的《高一物理教案：《闭合电路欧姆定律》教学设计》，欢迎阅读，希望您能阅读并收藏。

高一物理教案：《闭合电路欧姆定律》教学设计

课题：闭合电路欧姆定律

一、教学目标

(一)知识目标

1、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。

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观点。

二、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，作为电源，有正负极之分，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.

三、重点、难点分析

(一)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.

(二)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

四、教学过程设计

引导：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.)

教师引导：如何实现导体两端有电势差?

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.

(1)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。并用电压表验证。

(2)展示蓄电池、纽扣电池，它们两端的电压是否也是1.5V呢?那么如何知道它们两端的电压呢?

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：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.

问题：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.

设问：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?

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、几个概念(内电路、外电路、内电阻、外电阻、内电压、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小，由两个电压表读出若干组内、外电压 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：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 .

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.

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2所示电路，4节1号电池和1个10Ω的定值电阻串联组成电源(因为通常电源内阻很小， 的变化也很小，现象不明显)移动滑动变阻器的滑动片，观察电流表和电压表的示数是如何随 变化?

现象：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?

学生分析：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.

结论：路端电压随外电阻增大而增大，随外电阻减小而减小.当 →无穷大时，外电路可视为断路， →0，根据 ，则 ，即当外电路断开时，用电压表直接测量电源两极电压，数值等于电源的电动势;当 减小为0时，电路可视为短路， 为短路电流，路端电压 .

板书(1)：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， →∞， ;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 、r是定值)向变化的外电阻供电时，输出的功率 ，

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(2)：在纯电阻电路中，当用一个固定的电源(即 、 是定值)向变化的外电阻供电时，当 时，输出的功率有最大值.

教师：当输出功率最大时，电源的效率是否也最大呢?

(3)：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 ，输出的功率为 ，内电路损耗的功率为 ，则电源的效率为 ，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(3)：电源的效率 随外电阻 的增大而增大.

四、讲解例题

五、总结

板书设计： 第五节 闭合电路欧姆定律

1、电源：

2、电源电动势：

3、几个概念

4、闭合电路的欧姆定律的内容：

5、几个重要推论

(1)：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， →∞， ;短路时， ， .

(2)：在纯电阻电路中，当用一个固定的电源(即 、 是定值)向变化的外电阻供电时，当 时，输出的功率有最大值.

(3)：电源的效率 随外电阻 的增大而增大.

高三物理教案：《电阻定律》教学设计

一、教材分析

本节课是一节实验探究和理论探究课。从研究方法上讲，本节内容是体现和渗透物理学研究方法的经典案例。如何通过两种探究方案进一步培养学生探究能力，使学生逐渐掌握科学的探究方法，对学生今后的发展尤为重要。

二、教学目标

1、知识目标

①知道电阻定律及其表达式；

②了解导体电阻率的概念，知道常见金属导体电阻率的大小的排序；

③了解导体的电阻率与温度有关。

2、能力目标

①通过探究导体电阻与材料、长度及横截面积的定量关系，掌握科学的探究方法，体验科学的探究过程。

②学习实验数据的处理方法，发展思维能力。

3、情感、态度与价值观目标

①通过实验探究，培养实事求是、尊重客观规律的态度；

②通过小组交流与讨论，培养学生合作与交流的团队精神，有将自己的见解与他人交流的愿望，养成在合成中既坚持原则又尊重他人的品质。

③通过对相关科技问题的讨论学习，增强将物理知识应用于实际的意识，加强对学生的人文教育。

三、教学重点难点

重点：探究电阻定律的定量关系是这节课的教学重点。

难点：如何设计合理可行的实验方案是本节课的难点。

关键：如何引导学生设计实验方案，如何引导学生建立理论分析的物理模型是关键。

四、学情分析

我将首先设置问题情境，引导学生猜想影响电阻的可能因素；然后通过学生自主探究和分组合作交流实验方案；最后师生共同交流归纳结论来突出教学的重点；

通过设置情境引导学生建立物理模型化解学生进行理论分析的难点；通过引导学生复习电阻串并联知识及控制变量法，充分运用学生已有知识分解实验探究的难点。

五、教学方法

本节课我将采用“导、探”式教学方法。“导”：即教师通过设置情境和问题，引导学生提出探究方案，发挥主导作用；“探”：即学生自主探究。

六、课前准备 “220V，100W”和 “220V，25W” 的2只白炽灯泡

七、课时安排 1课时

八、教学过程

（一）预习检查、总结疑惑

（二）情景引入、展示目标

情境一：展示一组简单的串联电路，请学生思考导体的电阻可能与什么因素有关？

?情境二：展示一组简单的并联电路，请学生思考导体的电阻可能与什么因素有关？

情境三：教师提供“220V，100W”和 “220V，25W” 的2只白炽灯泡，请学生观察。提出问题：

（1）计算2只灯泡的电阻；

（2）观察电阻和灯丝的长短、粗细有什么关系？

引出课题：导体的电阻和这些因素之间有什么样的定量关系呢？

（三）合作探究、精讲点播

1、实验探究

从复习控制变量法入手：

（1）怎样进行定量研究呢？这里涉及到一个物理量与多个物理量之间的定量关系的研究，类似的问题我们以前遇到过吗？引导学生回忆“控制变量法”。

（2）规划步骤：学生用“控制变量法”制定探究步骤

（3）制定方案、设计电路：先让学生制定如何探究的方案，再进一步由方案到实验的设计；同时，把学生制定的方案和设计的电路展示出来，再请学生评价哪个方案哪个电路优越？通过比较学生设计的电路，让学生充分发表见解。从而培养学生合作与交流的品质。

（4）实验与收集证据：各小组按照设计的实验方案，分组进行实验。要求设计实验表格、记录实验数据。让学生明确收集实验数据的重要性。从而培养学生实事求是的科学态度。

（5）分析与论证：让学生对数据分析处理并尝试对实验结果进行归纳。请各组的发言人总结汇报。让另外同学进行评判。从而增强了实验的可信度与说服力。

以上环节紧紧围绕“学生探索”展开课堂教学，把“探索”这一要素充分地体现出来了，从而培养了学生的科学探索能力。

2、理论探究

从建立物理模型入手：

（1）首先根据情境一和情境二中的物理图景，引导学生建立物理模型；

建立研究R与l关系的模型：一根长度为l，电阻为R的导体，可以看称是由n段长度同为l，电阻同为R1的导体串联而成；

你能得出R与L的关系吗？ 你能得出R与S的关系吗？

建立研究R与S关系的模型：一根横截面积为S，电阻为R的导体，可以看称是由n条横截面积同为S1，电阻同为R1的导体并联而成；

在这里师生共同进行探索，思路如下：通过以上实验探究和理论分析，我们已经得出电阻与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比，即： ；分析k的含义，引出电阻率的概念。

最后，得出电阻定律的表达式：

（四）反思总结、当堂检测

（五）发导学案、布置作业

九、板书设计

一、 实验探究：

1、 探究目的：探究导体电阻与其决定因素的定量关系。

2、 探究内容：电阻与长度、横截面积和材料的定量关系。

3、 探究方法：控制变量法

4、 实验方案设计：

5、 实验准备：

6、 进行实验：

7、 结论汇报：

二、理论探究：

1、分析导体电阻与它的长度的关系：

2、研究导体电阻与它的横截面积的关系：

三、电阻定律：

1、电阻定律内容：导体的电阻与它的长度成正比，与它的横截面积成反比。

2、公式：R= ρL/s

3、电阻率ρ

(1)反映了材料导电性能的好坏

（2）单位：Ω?m

十、教学反思

本教学设计采用“猜想—实验—归纳”的探究性教学模式，引导和鼓励学生围绕“探究导体电阻与导体长度、横截面积及材料的关系” ，激发学生的探究热情和学习兴趣。课堂上有学生的个体学习、小组学习、合作探索、学生交流汇报、实验操作、师生交流等教学组织形式，扩大了单位时间内学生主动学习的空间，而且释放了每个学生的精神活动，充分体现了新课程倡导的“重视对学生进行自主探究和合作学习能力的培养”的理念主体地位，改变学生被动学习的方式。课后需要记录、总结学生反映情况，时间分配情况等。

电阻定律学案

课前预习学案

一、预习目标

1、理解电阻定律和电阻率，能利用电阻定律进行有关的分析和计算

2、了解电阻率与温度的关系

二、预习内容

1.导体的电阻是导体本身的一种 ，它是由导体 决定的，导体的电阻跟它的 有关；跟它的 有关；跟它的 有关。

2.电阻定律：同种材料的导体，其电阻R与它的长度L成 ，与它的横截面积成 ；导体的电阻与 有关。表达式R= ，式中ρ是比例系数，它与导体的材料有关，是表征 的一个重要的物理量。

3.各种材料的电阻率 都随温度的变化而 ，金属的电阻率随温度的升高而 ，而有些合金电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作 。

三、提出疑惑

课内探究学案

一、学习目标

二、学习过程1. 控制变量法：

物理学中，如果想研究一个量与其他几个量的关系时，可以采用保持其他量不变，只让某一个量发生变化去研究量的变化规律。

B.若将a、d两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器的阻值减小

C.若将b、c两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器的阻值增大

D.若将a、b两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器的阻值不变

5.有一只灯泡的灯丝断了，通过转动灯泡灯丝接通，再接入电源后，所发生的现象及其原因是( )

A.灯丝电阻变小，通过它的电流变大，根据P=I2R，电灯变亮

B.灯丝电阻变大，通过它的电流变小，根据P=I2R，电灯变暗

C.灯丝电阻变小，它两端的电压不变，根据，电灯变亮

D.灯丝电阻变大，它两端的电压不变，根据，电灯变暗

6. 两根完全相同的金属裸导线A和B，如果把导线A均匀拉长到原来的2倍，导线B对折后拧成一股，然后分别加上相同的电压，则它们的电阻之比RA:RB为______，相同时间内通过导体横截面的电荷量之比qA:qB为______

课后练习与提高学习

1.关于材料的电阻率，下列说法中正确的是( )

A.把一根长导线截成等长的三段，每段的电阻率是原来的

B.金属的电阻率随温度的升高而增大

C.纯金属的电阻率较合金的电阻率小

D.电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量

2.将截面均匀、长为L、电阻为R的金属导线截去，再拉长至L，则导线电阻变为

6.白炽灯接在220V电源上能正常发光，将其接在一可调电压的电源上，使电压逐渐增大到220V，则下列说法正确的是( )

A.电流将逐渐变大

B.电流将逐渐变小

C.每增加1V电压而引起的电流变化量是相同的

D每增加1V电压而引起的电流变化量是减小的

7.有四个阻值为R的电阻全部使用，经过不同组合可以获得不同阻值的等效电阻，下列阻值中可以获得的阻值为( )

A.4R B.2R C.R D.0.6R

8.已知铜的电阻率小，合金的电阻率大，铂的电阻率随温度有明显变化，锰铜合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，则在下列空格处填上合适材料:连接电路的导线用______，电炉的电阻丝用______，电阻温度计用______，标准电阻用______

9. 两导线长度之比为1∶2，横截面积之比为3∶4，电阻率之比为5∶6，则它们的电阻之比为______。

10.输出电压恒定的电源与一根玻璃管中的水银柱组成电路，水银柱中通过的电流为0.1A，今将这些水银倒进另一根玻璃管中，管的内径是原来的2倍.重新与该电源组成电路，则流过水银柱的电流为______.

11. 一根长为0.5m的金属丝，横截面积为3.0mm2，在它两端加上0.15V的电压时，通过金属丝的电流为2.0A，求金属丝的电阻率。

12. A、B两地相距40km，从A到B两条输电线的总电阻为800Ω，若A、B之间某处E两条输电线发生短路，为查明短路地点，在A处接上电源，测得电压表示数为10V，小量程电流表读数为40mA，如图所示，则短路处距A多远?

参考答案：

预习内容

1.性质 因素 长度 横截面积 材料

2.正比 反比 构成它的材料 材料性质

3.一般 变化 增大 标准电阻

当堂检测

1、D 2、A 3、C 4、AD 5、C 6、16:1；1:16

课后练习与提高学习

1、BCD 2、C 3、C 4、D 5、D 6、AD 7、AC

8、电路导线需选ρ小的，故选铜；电炉的电阻丝需选ρ大的，故选合金；电阻温度计需选ρ随温度变化明显的，故选铂；标准电阻需选ρ随温度变化基本稳定不变的，故选锰铜合金

9、5∶9

10、1.6A

11

12、距A端12.5km

高三物理《电路闭合电路欧姆定律》考后题型解析

高三物理《电路闭合电路欧姆定律》考后题型解析

考点一|串联电路和并联电路

1．串联、并联特点对比
串联并联电流I＝I1＝I2＝…＝InI＝I1＋I2＋…＋In电压U＝U1＋U2＋…＋UnU＝U1＝U2＝…＝Un电阻R＝R1＋R2＋…＋Rn＝＋＋…＋2.电压表的改装(加试要求)
电流表G的满偏电压Ug＝IgRg，当改装成量程为U的电压表时，应串联一个电阻R，因为串联电阻有分压作用．若U为Ug的n倍，需串联的分压电阻为R＝(n－1)Rg.
3．电流表的改装(加试要求)
电流表G的满偏电流为Ig，当改装成量程为I的电流表时，应并联一个电阻R，若I为Ig的n倍，需并联的分流电阻为R＝.

1．“三个”常用的电阻结论
(1)并联电路的总电阻小于其中最小的电阻．
(2)n个相同的电阻R并联，总电阻R总＝R.
(3)在电路中，某个电阻增大(或减小)，则总电阻增大(或减小)．
2.电表改装后的特点
改装后的电压表改装后的电流表(1)改装后示数等于表头与分压电阻两端电压之和(1)改装后示数等于通过表头与分流电阻的电流之和(2)改装后量程等于满偏时表头与分压电阻两端电压之和(2)改装后量程等于满偏时通过表头与分流电阻的电流之和(3)改装后表头满偏电压不变(3)改装后表头满偏电流不变
1．(多选)有两个电阻R1＝2Ω，R2＝3Ω，则有()
A．R1、R2串联总电阻为5Ω
B．R1、R2并联总电阻为1Ω
C．R1、R2串联总电阻为2.5Ω
D．R1、R2并联总电阻为1.2Ω
AD[由于串联电路总电阻等于各部分电阻之和，即R串＝R1＋R2＝5Ω；两个电阻并联，其总电阻R并＝＝1.2Ω，选项A、D正确．]
2．电阻R1与R2并联在电路中，通过R1与R2的电流之比为1∶2，则当R1与R2串联后接入电路中时，R1与R2两端电压之比U1∶U2为()
A．1∶2B．2∶1
C．1∶4D．4∶1
B[两电阻并联时，两端电压相等，因电流之比为1∶2，故R1∶R2＝2∶1；当两电阻串联时，有相同的电流，由U＝IR可知，U1∶U2＝2∶1，选项B正确．]
3．三个电阻的阻值之比R1∶R2∶R3＝1∶2∶5，若将这三个电阻并联，则通过它们的电流之比I1∶I2∶I3为()
A．1∶2∶5B．5∶2∶1
C．10∶5∶2D．1∶1∶1
C[并联电路电压相等，设为U，因为R1∶R2∶R3＝1∶2∶5，设R1＝R，则R2＝2R，R3＝5R，所以并联后，通过它们的电流之比为∶∶＝10∶5∶2，选项C正确．]
4．(加试要求)(多选)如图721所示的甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们之中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是()

甲乙
图721
A．甲是电流表，R增大时量程增大
B．甲是电流表，R增大时量程减小
C．乙是电压表，R增大时量程减小
D．乙是电压表，R增大时量程增大
BD[把一个灵敏电流计改装成电流表，需并联一个电阻，并联的电阻越大，量程越小，A错误，B正确；把一个灵敏电流计改装成电压表，需串联一个电阻，串联的电阻越大，量程越大，C错误，D正确．]
考点二|闭合电路欧姆定律
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1．闭合电路
(1)组成
(2)内、外电压的关系：E＝U内＋U外．
2．闭合电路欧姆定律
(1)内容：在外电路为纯电阻的闭合电路中，电流的大小跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比．
(2)公式：
①I＝(只适用于纯电阻电路)．
②E＝U外＋Ir(适用于所有电路)．
3．路端电压U与电流I的关系(加试要求)
(1)关系式：U＝E－Ir.
(2)UI图象如图722所示．

图722
①当电路断路即I＝0时，纵坐标的截距为电源电动势．
②当外电路短路即U＝0时，横坐标的截距为短路电流．
③图线的斜率的绝对值为电源的内阻．

1．判定总电阻变化情况的规律
(1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时，电路的总电阻一定增大(或减小)．
(2)若开关的通、断使串联的用电器增多时，电路的总电阻增大；若开关的通、断使并联的支路增多时，电路的总电阻减小．
(3)在如图723所示分压电路中，滑动变阻器可视为由两段电阻构成，其中一段R并与用电器并联，另一段R串与并联部分串联．A、B两端的总电阻与R串的变化趋势一致．

图723
2电路动态分析的方法
(1)程序法：电路结构的变化→R的变化→R总的变化→I总的变化→U外的变化→固定支路→支路的变化．
(2)极限法：即因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题，可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论．
1．某电路如图724所示，已知电池组的总内阻r＝1Ω，外电路电阻R＝5Ω，理想电压表的示数U＝3.0V，则电池组的电动势E等于()

图724
A．3.0VB．3.6VC．4.0VD．4.2V
B[由于电压表的示数为路端电压，而U＝IR，则I＝＝0.6A，由闭合电路欧姆定律可得E＝I(R＋r)＝0.6×(5＋1)V＝3.6V，故选项B正确．]
太阳能电池板的参数
开路电压43V
短路电流5.85A
工作电压35.3V
工作电流5.67A
额定功率200W
工作温度4085℃
图7252.第二届世界互联网大会于20xx年12月16日至18日在桐乡乌镇举行，为迎接大会召开，桐乡市对部分道路亮化工程进行了改造，如图725所示是乌镇某行政村使用的太阳能路灯的电池板铭牌，则该电池板的内阻约为()
A．7.58ΩB．6.03ΩC．6.23ΩD．7.35Ω
D[开路电压即为电动势，所以内阻r＝＝Ω≈7.35Ω，D正确．]
3．一太阳能电池板，测得它的开路电压为800mV，短路电流为40mA.若将该电池板与一阻值为20Ω的电阻连成一闭合电路，则它的路端电压是()
A．0.10VB．0.20VC．0.30VD．0.40V
D[由已知条件得：E＝800mV.又因I短＝，所以r＝＝Ω＝20Ω，所以U＝IR＝R＝×20mV＝400mV＝0.4V，选项D正确．]
4．(20xx·浙江学业水平考试)小吴同学设计了一种烟雾报警装置，其设计原理如图726所示．M为烟雾传感器，其阻值RM随着烟雾浓度的变化而变化，R为定值电阻．当装置所在区域出现烟雾且浓度增大时，将导致a、b两端电压减小，触发警报装置发出警报．当烟雾浓度增大时()

图726
A．RM增大，电流表示数增大
B．RM增大，电流表示数减小
C．RM减小，电流表示数增大
D．RM减小，电流表示数减小
C[根据烟雾浓度增大时，a、b两端电压减小，可知a、b之间电阻减小，故RM减小．根据闭合电路欧姆定律知电路中电流增大，所以电流表示数增大．故C选项正确．]
5．(加试要求)(多选)如图所示，A、B、C、D四个电路中，电源电动势为E，电阻为r，定值电阻为R0，当滑动变阻器R的滑片P从a向b滑动时，电压表示数将变大的电路是()

BD[在电路A、B中，当滑动变阻器R的滑片P从a向b滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻变小．对电路A，电压表测量的是路端电压，由于外电路电阻减小，使路端电压随之减小，不符合题意；对电路B，电压表测量的是定值电阻R0两端的电压，由闭合电路欧姆定律知此时电路电流变大，则电压表示数将变大，符合题意；对电路C，由于电压表位置的特殊性，其示数将不变；而电路D，实际上可认为是一个分压电路，尽管电路电流不变，但当滑动变阻器R的滑片P从a向b滑动时，电压表测量的电阻增加，则电压表示数将变大．]
考点三|电源的功率及UI图象

1．电源的总功率
(1)任意电路：P总＝IE＝IU外＋IU内＝P出＋P内．
(2)纯电阻电路：P总＝I2(R＋r)＝.
2．电源内部消耗的功率
P内＝I2r＝IU内＝P总－P出．
3．电源的输出功率(加试要求)
(1)任意电路：P出＝IU＝IE－I2r＝P总－P内．
(2)纯电阻电路：P出＝I2R＝＝.
(3)纯电阻电路中输出功率随R的变化关系
①当R＝r时，电源的输出功率最大为Pm＝
②当R＞r时，随着R的增大输出功率越来越小．
③当R＜r时，随着R的增大输出功率越来越大．
④当P出＜Pm时，每个输出功率对应两个外电阻R1和R2，且R1R2＝r2.
⑤P出与R的关系如图727所示．

图727
4．电源的效率
(1)任意电路：η＝×100%＝×100%.
(2)纯电阻电路：η＝×100%＝×100%
因此在纯电阻电路中R越大，η越大．
5．电源与电阻UI图象的比较
图象上的特征物理意义电源UI图象电阻UI图象图形图象表述的物理量变化关系电源的路端电压随电路电流的变化关系电阻两端电压随电阻中的电流的变化关系图线与坐标轴交点与纵轴交点表示电源电动势E，与横轴交点表示短路电流过坐标轴原点，表示没有电压时电流为零图线上每一点坐标的乘积UI表示电源的输出功率表示电阻消耗的功率图线上每一点对应U、I比值表示外电阻的大小，不同点对应的外电阻大小不同每一点对应的比值均等大，表示此电阻的大小不变图线斜率的绝对值大小内阻r电阻大小
(20xx·浙江4月学考)图728所示中的路灯为太阳能路灯，每只路灯的光伏电池板有效采光面积约0.3m2.晴天时电池板上每平方米每小时接收到的太阳辐射能约为3×106J．如果每天等效日照时间约为6h，光电池一天产生的电能可供30W的路灯工作8h．光电池的光电转换效率约为()

图728
A．4.8%B．9.6%C．16%D．44%
C[光电池的光电转换效率是转化得到的电能与接收到的光能的比值，即：η＝×100%＝×100%＝16%，故选C.]
1．用电器获得最大功率问题的分析方法
(1)定值电阻
根据P＝I2R或P＝讨论，要功率P最大，需通过该电阻的电流或电阻两端的电压最大．
(2)可变电阻
通常采用等效电源法，解题时根据需要选用不同的等效方式，将用电器获得最大功率问题转化为电源最大输出功率问题．
2．UI图象的一般分析思路
(1)明确纵、横坐标的物理意义．
(2)明确图象的截距、斜率及交点的意义．
(3)找出图线上对应状态的参量或关系式．
(4)结合相关概念或规律进行分析、计算．
1．如图729所示是某电源的路端电压与电流的关系图象，下列结论正确的是()

图729
A．电源的电动势为5.0V
B．电源的内阻为12Ω
C．电源的短路电流为0.5A
D．电流为0.3A时的外电阻是18Ω
D[当电流为零时，路端电压等于电源电动势，由此可知电源的电动势为6.0V，选项A错误；图线的斜率表示电源内阻r＝Ω＝2Ω，选项B错误；只有当路端电压为零时的电流才是短路电流，由于图线没有从原点开始，因此图线与横轴交点不是短路电流，选项C错误；当电流为0.3A时，由闭合电路欧姆定律I＝知R＝－r＝Ω－2Ω＝18Ω，选项D正确．]2．如图7210所示，直线A为某电源的UI图线，曲线B为某小灯泡的UI图线，用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的总功率分别是()

图7210
A．4W,8WB．2W,4W
C．2W,3WD．4W,6W
D[电源的UI图线A在纵轴上的截距表示电源电动势为3V，图线A、B的交点表示电路工作点，对应的工作电压为U＝2V，工作电流为I＝2A．用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率P出＝UI＝2×2W＝4W，电源的总功率P总＝EI＝3×2W＝6W．选项D正确．]
3．(20xx·嘉兴一中期中)电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比．在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图7211所示，图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为ηa、ηb.由图可知ηa、ηb的值分别为()

图7211
A．ηa＝80%ηb＝50%
B．ηa＝40%ηb＝80%
C．ηa＝50%ηb＝80%
D．ηa＝66.7%ηb＝33.3%
D[根据效率的定义可做以下推导：η＝＝，从UI图象中可知电压电动势对应为6个单位长度，a点路端电压对应为4个单位长度，b点路端电压对应为2个单位长度，综上所述D正确，A、B、C错误．]
4．(多选)(加试要求)如图7212所示，R1为定值电阻，R2为变阻器，E为电源电动势，r为电源内电阻，以下说法中正确的是()

图7212
A．当R2＝R1＋r时，R2获得最大功率
B．当R1＝R2＋r时，R1获得最大功率
C．当R2＝0时，R1上获得最大功率
D．当R2＝0时，电源的输出功率最大
AC[将R1等效为电源内阻，R2上的功率为电源的输出功率，当外电阻变化时，电源的输出功率随外电阻的变化而变化，当外电阻等于内阻，即R2＝R1＋r时，输出功率最大，即R2上的功率最大，故选项A正确．对电路中的定值电阻R1，电流最大时其功率最大，当外电阻R2＝0时，电流最大，故选项B错误，C正确．当外电阻等于内阻时，即R1＋R2＝r时，电源的输出功率最大，故选项D错误．]