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发表时间:2020-03-23

九年级物理下册《内能的利用》备课教案新人教版。

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九年级物理下册《内能的利用》备课教案新人教版

第十四章内能的利用
了解内能的利用在人类社会发展2.从能量转化的角度认识燃料的热值。通过实例认识能量可以从一个物体转移到另一个物体不同形式的能量可以相互转化。知道能量守恒定律能举出日常生活中能量守恒的实例有用能量转化和守恒的观点分析物理现象的意识。通过能量转化和转移认识热机的效率。依据教材的编写安排可以把本章内容分成两部分:内能的利用、能量守恒定律。其中主要内容包括:内能在实际生活中的利用——热机的工作原理并介绍了燃料的热值、能量利用的效率等相关知识;从能量的角度把各种现象学生在上一章已经学习了内能的本质、内能的改变等相关知识为本章学习内能的利用奠定了基础。热机是人们生产和生活必不可少的机器尤其是摩托车和汽车等交通工具的普及让学生更有了探究的欲望。学生希望教师创设主动观察的物理学习环境通过自己的自主学习同学之间的合作探究通过生活本章内容将日常现象与理论分析相结合热机及其相关知识并不陌生生活和科技实践中随处可见教学中要充分利用生活中的一些实例运用观察比较法引导学生观察生活体会科学技术中的物理知识对于汽油机、柴油机的区别可通过列表对比的方式进行教学。用能量转化和守恒的观点分析物理现象时一般可以分三步培养学生分析问题的能力:认识能的各种形式——各种能的转化、转移实例——各种能转化、转移与守恒实例。第1节热机
这一节主要内容包括内燃机的工作原理及能的转化过程。教学中适当调整一下教学顺序汽油机的工作原理结合活动挂图先弄清每个冲程的工作行程再将其连续起来形成整体印象。教材通过把内能转化为机械能的过程演示直观地展示了热机中的能量转化过程。通过分析四冲程汽油机的基本工作过程展示其如何持续做功。学生对身边的机动车辆有一定的了解学习热机的难度不太大学习过程中运用一些内燃机的课件展示内燃机工作原理会有助于学生的理解。知识与技能了解热机的概念。了解四冲程汽油机的基本工作原理。过程与方法通过分析使学生了解可以利用内能来做功。利用活动模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。情感、态度与价值观通过演示培养学生观察、分析问题的能力。通过重点汽油机的工作原理及能的转化过程。难点内燃机的工作原理。演示法、学生自学、讨论交流法。一、新课导入演示:通过水沸腾实验讨论这个过程中的能量之间的转化的情况。分析引导:通过能量的传递引出蒸汽机的工作原理。一、新课教学内燃机。(1)实验演示:在试管中装些水,用橡皮塞塞住,加热使水沸腾。
观察发生的现象,引导学生思考:这一过程中能量是如何转化或转移的?
学生思考后,得出:酒精的化学能转化为内能,内能传递给水和水蒸气,水和水蒸气的内能又转化为橡皮塞的机械能。由此引出热机。
(2)热机:把内能转化为机械能的机器叫热机其种类很多有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机、火箭等。汽动机。(3)展示汽油机模型找出各部分构造的位置。(4)利用汽油机活动模型操作并观察工作中每一个冲程的工作情况。(5)总结汽油机的工作原理。师生共2.学生阅读“科学世界——现代汽车”。认识柴油机(1)出示模型、了解构造。(2)演示工作过程总结工作原理。(3)分析比较汽油机和柴油机的异同点。介绍生活中汽油机和柴油的优、缺点。三、课堂小结热机的概念。四冲程汽油机的四、作业设计见练闯考第12页课内精练第1节热机热机第2节热机的效率
教材通过对燃料燃烧放出热量的讨论引出热值的概念并分析了热机效率不高的原因。最后通过“STS”介绍了热机的发展及其对人类发展的作用。这一节主要是对热值的理解掌握热值的相关计算。热机的效率的教学引导学生结合生活实际来讨论通过实际让学生加深感性认识从而激发其开发新技术提高燃料的利用率的意识。燃料的热值通过身边熟悉的燃料燃烧时放出热量的情况帮助学生理解家用灶具的使用情况可帮助学生理解热机效率不高的原因。知识与技能从能量转化的角度认识燃料的热值。了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。通过分析能量转化或转移的情感、态度与价值观通过热值的学习培养学生观察、分析问题的能力。通过热机效率的学习激发学生开发新技术、提高燃料利用率的意识。通过阅读“STS”扩展学生的知识面。重点燃料的热值。热机效率。难点热值的相关计算。热机效率。学生自学、讨论交流法。一、新课导入思考问题:现在有两种燃料:干草和煤炭要烧开一壶水用哪种作燃料用量少一些?分析引导:水烧开需要吸收的热量是相等的而干草和煤炭用的量不同这说明质量相同的不同燃料完全燃烧时放出的热量是不同的由此引出燃料的热值。二、新课教学燃料的热值。(1)类比速度、密度定义的建立得出热值的定义:某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比叫做燃料的热值。(2)由定义得出热值的公式=单位:焦/千克(J/kg)(3)让学生读课本第23页“一些燃料的热值”表格回答:酒精的热值是多少?并让学生解释其物理意义了解“完全燃烧”四个字。(4)燃料很难完全燃烧放出的热量往往比按热值计算的要小如用煤烧水有效利用的只是被水吸收的热量其余的热量都散失了。学生思考:通常的锅炉燃料的利用率比较低为了节约能源锅炉工会怎么做?学生根据生活中的实际做法来讨论然后得出有效使用燃料的途径:(1)要让燃料尽可能充分燃烧。(2)要减少热量的损失。热机的效率。(1)学生思考:内燃机中燃料完全燃烧放出的2)学生讨论分析内燃机中的燃料释放出的能量的去向(如废气带去一部分热量一部分热量消耗在散热上还有一部分消耗在克服摩擦做功上)只有一部分能量能够用于做功。(3)引入热机的效率的概念:用于做功的那部分能量与完全燃烧放出的热量比叫做热机的效率。=组织学生讨论为什么η<1?如何提高炉子的效率。燃料的有效利用组织学生讨论:怎样提高燃料的利用率减少环境污染?三、课堂小结热值及其单位。有效利用原料的途径。热值的相关计算。四、作业设计见练闯考第14页课内精练第2节热机的效率热机的效率本节课通过对热机的效率的学习让学生了解到能源的低效率使用情况在学习生活中认识到节约能源的必要性增强学生们在生活中的节约能源意识。第3节能量的转化和守恒
本节教材首先通过学生自己动手做实验使其发现各种不同现象的联系向学生初步揭示出能量概念的物理实质。接着通过学生讨论分析了能量不能凭空消失只能相互转化并给出能量守恒定律。能量转化和守恒定律是19世纪自然科学的三大发现之一它主要包括各种形式的能的相互转化和能量守恒两部分内容。本课教学中从生活中的实例入本节教学中要充分利用学生已有的知识对这些实例中的能量转化进行具体的分析结合永动机是不能制成的事实让学生理解能量转化与守恒定律。知识与技能知道各种形式的能量是可以相互转化的。知道在转化的过程中能量的总量是保持不变的。能举出日常生活中能量守恒的实例。能用能量守恒的观点分析物理现象的意识。过程与方法通过学生自己做小实验发现各种现象的内在联系体会各种形式的能量之间的相互转化。通过学生讨论体会能量不会凭空消失只会从一种形式转化为其他形式或从一个物体转移到另一物体。情感、态度与价值观通过学生自己做小实验激发学生的学习兴趣对物理规律有一个2.通过学生讨论锻炼学生分析问题的能力。重点能量的转化与守恒定律。难点用能量的转化与守恒定律对具体的自然现象进行分析说明能量转化或转移的过程。观察法、实验法、小组讨论法。
一、新课导入演示一个单摆的摆动过程让学生分析其能量是怎样转化的让学生猜想它是否能永远地摆动下去由此引入课题。二能的转化。(1)指导学生完成“想想议议”中的四个小实验观察实验发生的现象讨论其能量转化情况。(2)学生分析得出:机械能→内能光能→内能光能→电能→机械能机械能→电能及内能(3)教师概括:一定的条件下各种形式的能可以相互转化。(4)指导学生填充图14.3-1。能量守恒定律。(1)教师演示单摆实验让学生思考:为什么摆球的高度会逐渐降低是否丢失了能量?(2)引导学生观察现象思考问题分析原因:小球在上升和下降过程中动能和势能相互转化由于存3)能量守恒定律:能量既不会凭空消失也不会凭空产生它只会从一种形式转化为其他形式或者从一个物体转移到另一个物体而在转化和转移的过程中能量的总量保持不变。(4)简单介绍19世纪自然科学的三大发现:能量守恒定律、细胞学说、生物进化论。三、课堂小结在一定条件下各种形式的能都可以相互转化。能量守恒定律。四、作业设计见练闯考第16页课内精练第3节能量的转化和守恒能量的转化和守恒这节课让学生积极参与实践从日常生活中的单摆、小球等熟悉的实验出发亲自去感受自然界各种现象之间的联系从而更好地理解能量转化与守恒定律。通过课本中永动机的介绍让学生参与讨论认识到永动机不可能制成的。

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九年级物理下册《电压电阻》备课教案新人教版


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九年级物理下册《电压电阻》备课教案新人教版

第十六章电压电阻
让学生初步了解电压的作用、知道电压的单位能记住一些常见的电压值。知道电压表的使用规则能正确地将电压表接入电路并正确读数。通过亲自动手实验学会测量串、并联电路中电压的大小归纳出串、并联电路电压的关系。知道电阻是导体本身的一种性质知道电阻的单位。5.理解决定电阻大小的因素。了解滑动变阻器的构造理解滑动变阻器的工作原理。知道正确使用滑动变阻器的方法。电压是电路中形成电流的原因而电阻是导体对电流的阻碍作用这两个概念是后继学习的基础因为在初中物理学习的知识体系中欧姆定律是一个处于核心地位的基本规律而电压、电阻是理解欧姆定律的基础。因此电压、电阻是初中物理中必须认真理解的内容。本章学习过程中需要掌握两个主要概念——电压、电阻;两个重要规律——串联电路中电压规律、并联电路中电压规律;两种仪器的使用学生在前一章的学习中已经了解了电流、电路的一些基础知识也掌1)学生对复杂电路中电流表、电压表测量对象的识别存在不足。(2)部分学生对理解滑动变阻器在电路中接入电阻的变化存在问题对构造、操作稍复杂一点的滑动变阻器不易掌握其使用方法。(3)电阻概念可能会有错误理解;有些学生会认为电阻在通电时才有不通电时就没有。实质上这种理解是完全错误的。(4)比较电阻大小时易忽略其中的某个因素。(5)实验时出现的电路故障不能及时排除。本章在教学设计上要尽量“从生活走向物2.本章可用到类比的方法:电流及电压的理解可以通过与水流、水压类比使抽象的概念变得浅显易于接受。要重视实验探究过程能够对探究问题作出大胆猜想或假设并能设计出合理的实验方案注意操作过程的规范性力求使实验现象更直观更具有说服力能够对实验数据分析、总结、概括出规律培养学生动手操作能力、观察能力和科学探究的意4.关于滑动变阻器在电路中是如何改变电流的对学生来说是难点教师可根据实际情况灵活设计但一定要有学生实验探究过程要体现教师的指导作用注意教会学生如何在复杂的情形中通过分类法使思路清晰逐步总结出规律来志。第1节电压
教材首先从学生熟悉的“电压”一词说起让学生回忆与电压有关的现象在回忆的过程中引起在学生初步知道电源、电压、电流的作用后介绍了电压有高低、电压的单位及电压的测量介绍了生产、生活中的用电器的电压值使学生感觉到“电压”就在我们身边。充分发挥学生的主体作用教师引领学生在已有的生活经验和知识基础上进行实验探究形成交流与合作的教学生对电路中为什么会有电流充满疑问电路两端需要有电压才能有电流通过大量实例介绍学生可以理解;有使用电流表的经验电压表的使用难度不大。知识与技能初步认识电压知道电压的作用知道电源是提供电压的装置。知道电压的单位能对电压的不同单位进行换算。记住干电池、家庭电路的电4.知道电压表的用途及符号会正确使用电压表能正确地读出电压表的示数。过程与方法通过实验观察小灯泡亮度的变化获得电路中电流的强弱信息从而了解电压概念使学生具有初步的观察能力、分析和推理的能力。情感、态度与价值观通过对学生正确使用电压表技能的训练使学生学会阅读说明书养成严谨的科学态度和工作作风。重点建立电压的初步概念通过实验观察理解电压的作用。电压表的正确使难点电压表的正确选择、连接及读数。实验法、观察法。一、新课引入师:在第十五章我们学习了电流与电路我们首先来回顾一下第十五章的相关知识。师:电路的基本组成有哪些?生:电路由电源、用电器、开关、导线组成。师:电流是如何形成的?生:电流是电荷的定向移动形成的。师:电荷为什么会定向移动呢?今天我们就来解决这个问题一起来探究电压。二、新课教学资*源%库1:没有电池了。生2:取走电源换上导线导线中虽然有大量的自由电子但不发生“定向”移动所以没有电流小灯泡不亮。师:从实验中我们发现电路中必须有电源才能使电路中的自由电子产生定向移动电路中才会有电流。原因是电源的两极间存在着某种“力”使整个电路中的电子产生了定向移动我们就把电源两极间的这种作用(力)称为“电压”所以电源的作用是提供电压而电
师:现在我改变电路中接入的电池的多少请同学们仔细观察灯泡的亮度相同吗?生:不同接入两节电池时比用一节电池时灯亮。师:这样的现象说明了什么呢?生1:用一节电池做电源和两节电池做电源的电压不同不同的电压产生的电流不同。生2:电源的电压越大电路中的电流就越大灯泡就越亮。师:很好说明电流的大小受电压的影响那么物理学中电压的符号及单位是什么?1:电压的符号是“。生2:电压的单位是“伏特”简称为“伏”单位符号是“V”。电压常用的单位还有:“毫伏(mV)”、“微伏(μV)”、“千伏(kV)”它们之间的换算关系是:=101mV=10-31μV=10-6师:请同学们打开课本第56页阅读书中小资料了解常见电压值记住干电池的电压值和家庭电路的电压值。将数据中以千伏、毫伏为单位的数值化成以伏特为单位以伏特为单位的数值化成以千伏或毫伏为单位。常见的电压电视信号在天线上感应的电压约0.1mV维持人体生物电流的电压约1mV干电池两极间的电压1.5V电子手表用氧化银电池两极间的电压1.5V手持移动电话的电池两极间的电压3.6V对人体安全的电压不高于36V家庭电路的电压220V无轨电车电源的电压550~600V电视机显像管的工作电压10kV以上发生闪电的云层间电压可达10学生练习教师巡视。提示应该记住[投影]电鳐与电鳗
教师介绍:电鳐身体扁平,胸鳍和头部、胸部愈合形成一个又宽又扁的体盘。在体盘的前部两侧区域从外观可以看到许多蜂窝样的结构,连成一片,这就是它的发电器官。发电器是由许多特殊的肌肉组织薄片组成的,这些薄片之间有结缔组织间隔着,有无数神经与薄片肌肉相连。由神经将兴奋传导至肌肉,肌肉收缩产生电压,可达200伏特。在我国沿海也有电鳐分布。同学们在课后也可以查阅有1:找其他相同的电池看看上面标的值是多少。生2:用电压表测量电池的电压。师:很好两种方法都可以。电路中电流的大小用电流表测量电压的大小可以用电压表来测量。认识电压表出示几种电表。请一位同学从这几块表中选出电压表并说出选择的依据。生:表盘上标有字母“V”的就是电压表。因为电流的单位是安培(A)标有“A”的是电流表。电压的单位是伏特(V)V”的就是电压表。教师介绍电压表的分类如演示用表、学生用表等。师:同学们一定还记得电流表在电路图中的符号电路中电压表又该如何表示呢?生:电路中电流表符号是电压表符号应该。[投影]电压表图片
请同学们观察如投影所示的电压表根据以前学过的电流表的知识说说你从图片上得到哪些信息?生1:该电压表的零刻度线在表盘的最左端。生2:该电压表有三个接线柱两个量程。一个公共的“-”接线柱和两个“+”接线柱。生3:使用“-3”两个接线柱时量程是0~3V刻度盘上每一大格表示“1V”每一小格表示“0.1V”;使用“-”和“15”两个接线柱时量程是0~15V刻度盘上每一大格表示“5V”每一小格表示“0.5V”。生:电压表中间的旋钮可以调零。师:与电流表相同使用前要注意观察什么?生:首先观察可选择的量程再看分度值(每一小格表示的电压值)还要看指针是否指在零刻度线。师:很好现在我们来看如何连接电压表。连接电压表师:如何使用电压表呢?请同学们仔细阅读教材第57页“使用说明书”回答书中提出的问题总结出电压表使用的一般规则。教师指导学生阅读“使用说明书”。学生阅读同时思考问题:(1)电压表应该和被测用电器怎样连接?具体接法是什么?用电压表测量某段电路两端电压时应与这段电路并联同时让电流从“+”接线柱流入从“-”接线柱流出。教师说明:双量程电压表的三个接线柱中有一个是公共的接线柱标有“+”或“-”如公共接线柱标出的是“+”则剩下的两个接线柱皆为“-”接线柱;如果公共接线柱标出的是“-”则剩下的两个接线柱皆为“+”接线柱。2)测量电压时如何确定电压表要使用的量程?生1:电压表的量程必须大于被测电路两端的电压。
生2:如果能判定被测电压不超过15V可以先用“~的量程测;如果测出的电压不超过3V可以改接“0~的量程尽可能使用小量程这样可以提高测量的准确程度。师:现在请两位同学将电压表接入我们开始连接的串联电路测量小灯泡两端的电压。同时在原来画出的电路图上加入电压表并在图中标出电压表的“+”、“一”接线端。[投影]接入电压表后的电路。学生检查电1.读数练习:利用指针能活动的刻度盘。(1)量程已知且不变:指针在不同位2)指针的位置不变接不同的量程时电压表的读数分别是多少?一名同学使用学生用电压表测电压这只电压表有两个量程:0~3V~15V。经判断选用0~3V这一量程连入电路。但是0~3V的刻度盘上的数字模糊不清无法准确读出实验数据于是他从0~15V刻度盘上看到指针在12.5V处从而判断出实验测得电压是________。(答案:2.5V)通过此题引导学生总结得出:指针指在同一位置时从~刻度盘上读出的电压值是0~3V刻度盘上读出的电压值的5倍。师:电压表、电流表不仅外形相似构造也相似。因此在使用上它们有相同的地方但它们测量的又是两个不同的物理量同学们要注意区分。与同学们一起归纳电压表的使用规则:[板书]:一不、二要、二看清一不:被测电压不能超过电压表的量程。二要:电压表要并联在被测电路的两端;要使电流从电压表的“+”接线柱流入从电压表的“-”接线柱流出。二看清:看清电压表所用的量程;看清每一小格所表示的数值。[想想议议]师:电压表的接线柱旁都标有“+”、“-”号。使用规则要求1.如果电压表正、负接线柱接反了会出现什么现象?如果被测电压超过了电压表的量程会出现什么现象?如果事先不能估计被测电压的大小电压表应怎样选择量程?生1:如果正、负接线柱接反了指针会反向偏转即向没有刻度的方向偏转。生2:如果被测电压超过了电压表的量程电压表的指针可能会超出刻度盘上的刻度线。教师强调这两种情况的后果是不仅测不出电压值电压表的指针还会被打弯甚至教师出示家用手电筒及干电池若干节。师:请一位同学将干电池装
学生画图教师巡视指导学生画出正确的图形并请一位同学将正确的图画在黑板上。教师说明:像这样将电池的正极和负极依次连接起来就叫电池的串联这几个电池合在一起叫电池组余下的一个正极和一个负极就是电池组的正极和负极。师:请同1.5V,电池组电压为3V。第二组:用三节电池每节电池电压是1.5V池组电压是4.5V。师:根据各组的实验结论谁能总结出电池电压和电池组电压之三、典型例题例1如图所示当开关S闭合后两端的压约为两端的电压约为2.2V要用电压表测量L两端的电压那么线头A和B该接在何处?
[解析]本题用于考查电压表的使用规则和电路的连接考查电压表量程L1或电源的两端或是正、负接线柱接反。由于不知道电压表量程的选择错选~的量程。[答案]因为电压表测量某一部分电路两端的电压时电压表必须与该部分电路并联所以A和B两线头应分别接在L两端的两个接线柱上且必须使电流从“+”接线柱流入电压表从“-”接L1两端的电压3.8V左右应选的量程为0~15V。所以线头A应接在L左接线柱上线头B应接在L右接线柱上。
资*源%库例2如图所示现要用电流表测量L中的电流用电压表测量L两端的电压请在图中圆圈内标明哪一个是电流表哪一个是电压表并标明电表的正负接线柱。[解析]本题用于考查电流表、电压表使用方法的区别。确定某电路中是接电流表还是接电压表关键是从两表使用方法的
[答案]假设a为电压表为电流表开关S合上后可以发现:灯将不亮电流表无示数这是因为电流表和电压表的内部构造不同所造成的。我们可以这样认为:电流几乎不能通过电压表(如同开路)而电流几乎不受到电流表的阻碍(如同导线)。从图可以看出是与灯L并联的故应该为电压表是串联在电路中的应该为电流表。如图所示。例3在如S,电压表的示数将()不变B.增大减小D.无法确定
[解析]本题用于考查电压表的使用规则和电路的判断。当S断开时灯泡L和L串联电压表V测L的电压值当S闭合时有些同学看到电压表好像既与L并联又与L和L并联因此搞不清电压表测哪部分电路的电压而选D。其实当S闭合时被短路此时电路中只有L1工作因此电压表既是测电源的电压又是测L两端的电压它们是相等的。由于电源的电压值大于S断开时L两端的电压值所以电压表的示数将增大。[答案]B例4下列说法中正确的是()电路中只要有电压就一定有电流B.电路不闭合电源两端就没有电压电路中有电流电路两端一定有电压电流使电路两端有电压[解析]电压是电路中形成电流的原因如果电路没有闭A是错误的;电路不闭合电路中一定没有电流但电源两端电压是存在的所以选项B是错误的;电压形成了电流不是电流形成电压因此选项D是错误的;电路中有电流的条件是:①电路是通路;②电路两端有电压所以选项C是正确的。[答案]C四、课堂小结利用投影仪投影如下的表格请同学们填写。
物理量符号单位测量学生用表仪表符号使用规则量程最小刻度电压伏特V电压表V一不、二要、二看清电流I安培A电流表A二不、二要、二看清五、作业设计见练闯考第40页课内精练第1节电压电压电压表本课的核心在于理解电压的作用由于电压的概念比较抽象运用录像的手段将水压类比电压第2节串、并联电路中电压的规律
本节在本章及整个电学部分都具有重要地位它是进一步学习电学其他物理概念(如电阻、电功)的基础是掌握电学中的物理规律(如欧姆定律等)、认识电学中的物理现象必不可少的知识;本节课的学生实验——用电压表测电压是电学中最基本的技能之一;实验中关于串联、并联电路的电压关系是进行电路分析的基本根据。可见本节在整个电学中处于基础地位。本为充分体现教师的主导作用和学生的主体作用使教学过程真正成为学生的学习过程既学到知识又培养学生的探索能力和协作精神本节课先创设情景提出问题由学生猜想把问题具体化由学生分组进行探究解决问题再通过交流与合作总结实验结论最后进行梳理反思增强对知通过前面的学习学生已经知道了串、并联电路中电流的规律和电压表的使用。学生对科学探究已经有了初步的认识本节课可以让学生仿照探究串并联电路中电流的规律的学习过程进行本节的探究。知识与技能通过探究实验得出串联电路中电压的规律学习科学探究的方法。在实验过程中训练连接电路的基本技能。通过实验训练正确识记、使用电压表的技能。过程与方法通过观察和实验探2.通过学生的亲自试验培养他们初步的观察能力和动手操作的实验能力。通过对实验结论的归纳和总结培养学生的概括能力。情感、态度与价值观通过学生探究活动激发学生学习兴趣培养学生热爱科学、积极研究、探索科学知识的精神。通过同学们共同的实验过程培养学生严谨的科学态度和协作精神。重点通过实验探索串、并联电路中电压的规律。难点组织指导学生在探究过程中认真观察仔细分析得出恰当的结论。探究法、实验法、观察法、讨论法。一、新课引入师:请同学们在纸上画出你熟悉的串联、并联电路图。学生画图教师巡视选出较好的图用投影仪放大。
同学们观察自己画出的串联、并联电路图。师:你已经了解了串联、并联电路的哪些知识?生1:串联电路中的电流处处相等。生2:并联电路中干路电流等于各支路电流之和。师:还想知道1:串联电路中的电压有什么样的关系?生2:并联电路中电压有什么关系?(提出问题)二、新课教学探究:串、并联电路电压规律师:同学们提出了一个很好的问题那么你们认为串联、并联电路中的电压会是什么样的关系呢?[猜想或假设]生1:我认为串联电路中电压的关系应该和电流的关系相同也是处处相等。生2:我们认为电压应该从电源正极出发沿着电流的方向越来越小因为电压是使电路中形成电流的某种“力量”力量会越用越小的。生3:4:我认为并联电路中电压的关系应该和电流的关系相同。师:同学们作出了各种猜想、各样假设真实的结果到底是什么?请同学们用实验来求证大家先设计实验。[设计实验](学生讨论教师巡视了解)师:各组可以简单说明你们的设计方案。第一组:我们用三节电池两只完全相同的灯泡分别测出每只灯泡两端的电压和两只灯的总电压进行比较。第二组:我们组选择两只不同的灯泡选三只电压表同时测量每只灯泡补充完善设计实验电路和实验数据表格)后可以进行实验。建议大家在实验中更换不同的小灯泡进行重复测量并按同样的步骤探究并联电路中电压的规律。[进行实验](学生分组实验教师巡视指导)要求学生注意仪器使用的规范性。特别是电压表正、负接线柱连接正确量程要选择合适读数时要弄清分度值读数准确。原始数据的记录要实事求是如实记录不许随意1:我们用两只不同的灯泡串联测出每只灯泡的电压不同但两只小灯泡两端电压的和等于电源电压。生2:我们先用两只小灯泡测然后又换了两只不同的小灯泡测。尽管测出的四只小灯泡的电压都不一样但前一次测量的两只小灯泡电压的和与第二次测量的两只小灯泡电压的和几乎相等且都差不多等于电源电压。生3:我们用两只不同的灯泡串联改变了电源电压发现不4:我们更换不同规格的灯泡实验发现并联的小灯泡两端电压总是相等。师:同学们这种勇于探索的精神非常好归纳大家的实验可以得到一般结论吗?生1:串联电路中各个灯泡两端电压的和等于这几个灯泡两端的总电压并且等于电源电压。生2:并联的各个灯泡两端电压总是相等。[板书]串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和。并联电路中的总电压等于各个支路两端的电压各支路电压相等。师:同学们通过自己的努力和同伴的配合得出了串、并联电路中电压的规律祝贺1:我将电压表接在了一根导线两端结果灯都亮了可是电压表读数是零为什么呢?生2:我不小心将电压表串联在了电路中灯全不亮电压表却有指示值和电源电压几乎一样大。生3:我们是将电路连接正确了电压表也有指示值就是灯不亮换了另外一个灯泡还是不亮用手按住才亮起来。生4:我们组开始做时有一只灯亮另一只灯不亮.测教师巡视并参加同学们的讨论)生1:电压表接在一根导线的两端中间没有用电器相当于一点所以电压表示数为零。生2:将灯泡用手按着才能亮我觉得是因为没有接触好另外的问题我不知道。师:同学们一定非常想知道这些问题的答案那就在以后的学习中努误)差。师:同学们的表现非常好。现在需要同学们根据你们的探究过程写一份科学探究的小报告。(学生完成探究报告教师巡视选择完成较好的.利用投影和同学们交流、课堂小结)三、典型例题例1如图所示当开关S闭合时V、V、V的示数分别是20V、15V和7V求电灯L两端的电压。
[解析]本题用于考查电路的性质及电压表作用的判断;考查串联电路中电压特点。知道电压表的作用明确电路的性质知道串联电路的电压特点。在判断电压表V作用时可把其他两只表V、V去掉判断较为容易。本题易错点是无法求解原因是不能正确判断电路的连接方式无法正确判断电压表的作用故[答案]三只灯是串联电压表V是测量电源的两极间电压=20V表V是测量灯L与L两端的总电压=表V是测量灯L与L两端的总电压=。=U+U+U=20V(1)
U12=U+U=15V(2)
U23=U十U7V,(3)
(1)式-(2)式得=5V。(1)式-(3)式得=13V。代入(3)式得=2V。例2给出如图所示的元件要求:灯L与L串联;电流表测灯L中的电流电压表V测灯L上的电压测电源两极间的电压。(1)用笔画线代替导线将元件连接起来;(2)如果开关闭合时电压表V和V的指针位置分别如图乙所示则灯L上的电压是________。
[解析]本题用于考查串联电路中总电压等于各部分电路两端的电压之和以及电流表、电压表的使用、连接方法。[答案](1)连接电路时可以先把串联的元件即电源、开关、灯L、L及电流表连接起来最后把电压表V与灯L并联接到电源的正、负极上。(2)电压表V测串联电路的总电压电压表V测灯LU1,根据U=U+U可知电压表V的示数一定大于电压表V的示数。如果电压表V使用0~的量程不管电压表V用什么量程从图乙可知其示数都将比电压表V的示数小所以电压表V不能使用0~15V的量程应采用0~3V的量程;如果电压表V使用0~3V的量程那么它的示数将比电压表V的示数小所以电压表V应使用0~15V的量程。电路连接如图所示。灯L上的电压是4.4V。例3有28只小灯泡串联后接在220V电路里作节日彩灯用。使用中由于某一灯泡的灯丝烧断而使全部小灯泡熄灭因为彩灯上染着颜料致使无法辨别哪一只小灯泡内部断路。(1)现在给你一只电压表如何查找故障?(2)如果给你一只电流表如何查找故障?(3)如果只有一根导线如何查找故障[解析]本题用于考查电流表、电压表在电路中的作用及对电路故障的判断。明确电压表的作用和连接方法明确电压表的内电阻很大电流表的内[答案](1)当只有一只电压表时可用电压表依次并联在各个小灯泡两端当电压表指针偏转且读数约等于电源电压时这只灯泡即为断丝灯泡。(2)(3)当只有一只电流表或一根导线时可用电流表或导线依次并联在每只灯泡两端查找。当其余灯泡发光时被并联的灯泡是断丝的(可称为逐一短路法)。这是因为当电流表或导线短路掉那只断丝灯泡时可使整个电路形成通路且加在其余各灯两端电压也不至于提高太多不会损坏灯泡。四、课堂小结通过我们这次的探究活动同学们了解了研究问题的一般方法:提出问题——猜想或假设——制订计划与设计实验——进行实验与收集证据——分析与论证——评估——交流与合作。通过实验同学们还得出了串、并联电路中电压的规律。五、作业设计见练闯考第42页课内精练第2节串、并联电路中电压的规律串联电路中电压的规律:串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和并联电路中电压3.探究问题的一般方法:提出问题——猜想或假设——制订计划与设计实验——进行实验与收集证据——分析与论证——评估——交流与合作通过本节课的教学我发现:如何连接电路从操作看来似乎还有较大问题应该示范部分电路的连接。部分学生不会从实验结果中找规律应加强分析引导。第3节电阻
电阻内容是电学的一个重要知识点、考点电阻概念也是学习后续知识理解欧姆定律的基础。教材首先创设一个情境再通过一个演示实验引导学生分析灯泡亮度不同的原因从而引入电阻概念再通过“想想议议”提出电阻的影响因素教材用演示实验探究电阻与横截面积的关系电阻与其他因素的关系一笔带过教学中应引导学生完成探究。从现实生活入手创设与日常生活比较接近的教学环境让学生身临其境使课程成为学生生命历程的重要组成部分体现“从生活走向物理从物理走向社会”新课程理念。给学学生已学过部分电学知识能够了解生活中一些常见的现象也掌握了一些研究物理的方法本节主要研究电阻大小与材料种类、长度、横截面积、温度的关系通过演示和探究实验引导学生进行探究学生也比较难掌握相关知识点特别是对于“电阻是导体本身的一种属性”的理解。这就要求教师在教学中选择学生熟悉的生活事例、科技发展事例帮助学生建立易于观察的模型通过各种方法(如类比法)帮助学生理解“电阻是导体本身的一种属性”。通过学生活动的参与提高学生动手能力使学生学会发现问题、分析问题、解决问题为他们今后继续教育或终身教育打下基础。知识与技能通过观察和实验初步学习电阻的概念、电阻的单位及其换算关系。知道电阻的大小的影响因素。了解半导体和超导体以及它们在现代科学技术中的应用。过程与方法通过观察和实验探究电阻及影响电阻大小的因素培养学生观2.通过学生探究活动研究电阻大小与材料种类、长度、横截面积的关系渗透研究问题的一种方法——控制变量法。情感、态度与价值观通过了解半导体及超导在现代科技中的应用开阔视野激发学生求知欲。通过多种活动形式联系学生生活实际培养学生对科学探索的热爱。重点电阻概念的建立。难点理解电阻是导体本身的一种属性。实验法、观察法、比较法。一、新课引入教师出示预先准备的各式各样的电线:这是什么东西?生:电线、导线、电缆线、电话线、闭路线。师:请大家从导线的截面观察这些导线有什么不同或相同的地方?生:电线芯是金属外面都包了一层橡胶或塑料。师:电线芯是用容易导电的金属来做的容易导电是导体电线芯的外面包了一层橡胶或塑料是不容易导电的物体叫绝缘体。师:现在剥开导线的绝缘外皮看一下导线的芯到底是用什么材料做成的。生:是用铜做的二、新课教学电阻师:我们可以把镍铬合金丝和铜丝分别接入电路观察一下有什么现象发生。[想想做做]请同学按下图连接电路。
[演示](1)先将铜丝接入电路合上开关观察小灯泡的亮度。(2)将铜丝换成长短、粗细相同的镍铬合3)将电流表串联接入电路重复上述的实验观察电流表的示数。生:接镍铬合金丝时的电流比接铜丝时的电流小。师:比较两次电流的示数实验中用的是相同的电池也就是说电压相同为什么两条导线中的电流不同呢?原来导体能导电但同时对电流又有阻碍作用相同电压下导线中电流不同说明两条导线对电流的阻碍作用不同在物理学中用“电阻”这个物理量来表示导体对电流阻碍作用的大小。[板书]导体对电流的阻碍作用叫电阻师:比较实验现象:相63、64页了解下述内容:[板书]电阻的符号:电阻的单位:欧姆(Ohm)简称欧符号Ω常用单位:千欧(kΩ)兆欧(MΩ)1kΩ=10=10师:同学们对于电阻这个物理量已经有了一定的了解在电子技术中经常用到具有一定电阻值的元件——电阻器。(教师出示书图16.3-2所示各种电阻器实物)注意:这些电阻器无论它们是否被连入电路通过它们电流是多少其阻值一般是不变的即电阻是导体本身的一种性质。电阻器也叫定值电阻它在电路图中的符号是“。决定电阻大小的因素提出问题:导体的电阻一般不同它的大小跟哪些因素有关呢?学生猜想:……(教师以“道路”类比引导根据电流电阻的定义引导学生猜测)在学生提出猜想的基础上与学生一起对提出的影响因素进行判断归纳。师生一起1)研究导体的电阻跟制作它的材料是否有关方案:如图分别接入长度、粗细相同的镍铬合金丝和铜丝观察小灯泡的亮度或者接入电流表测量电流的大小。

材料长度横截面积灯泡亮度电流/A铜镍铬合金(2)研究导体的电阻跟它的长度是否有关
方案:如图分别接入粗细相同、长度不同的铜丝观察小灯泡的亮度或者接入电流表测量电流的大小。
材料长度横截面积灯泡亮度电流/A铜铜(3)研究导体的电阻跟它的横截面积是否有关方案:如图分别接入长度相同、粗细不同的铜丝观察小灯泡的亮度或者接入电流表测量电流的大小。

材料长度横截面积灯泡亮度电流/A铜铜分析论证:教师总结:导体的电阻跟长度、横截面积的关系可以用人在街上行走作比喻:街道越长街面越窄行人受到阻碍的机会越多。同理导体越长、越细自由电子定向移动受到碰撞的机会就会越多。师生共同总结:导体的电阻决定于它的材料、长度和横截面积。导体的电阻由自身的条件决定因此不同的导体电阻一般不同所以说电阻是导体本身的一种性质。简介:控制变量法。体会控制变量法在研究物理3.半导体和超导现象教师指导学生阅读“科学世界”——半导体和超导现象。三、典型例题例1关于电阻的大小以下说法正确的是(温度变化的影响忽略不计)()导线较长的电阻较大导线较粗的电阻较小铁导线的电阻比铜导线的电阻大同种材料、粗细相同的导线越短电阻越小[解析]本题考查决定电阻大小的因素。必须明确影响导体电阻大小的因素是哪A只比较了导线的长度;B只比较了导线的横截面积;C只比较了导线的材料;它们都不完整都是错误的。[答案]D例2下列关于电阻的说法正确的是()导体两端的电压越大电阻越大导体中的电流越小电阻越大导体不接入电路中时电阻为零导体的电阻与电压、电流的大小无关一个导体的电阻若是10Ω那么当它没接入电路时阻值仍然是10Ω[解析]本题用于考查影响电阻大小因素的知识点。对导体电阻是导体自身的一种性质存在模糊认识导体的电阻的大小是导体自身的一种性质它决定于导体的材料、长度、横截[答案]D例3有甲、乙两导体用同种合金制成且长度也相等而甲导体的横截面积是乙导体的2倍哪个的电阻大?若将甲导体的长度均匀地拉长为原来的2倍甲、乙两导体的电阻哪个大?[解析]本题用于考查对影响电阻大小的因素的理解。明确导体的电阻是由材料、长度、横截面积和2倍当导体的体积不变时甲导体的横截面积将减小为原来的1/2即与乙导体的横截面积相等。根据导体的长度与电阻的关系可判断甲导体的电阻大于乙导体的电阻。[答案]乙导体的电阻大甲导体的电阻大。四、课堂小结引导学生归纳、总结本课内容:物理学中用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小导体的电阻是导体本身的一种性质。电阻的符号是单位是欧姆(Ω)电阻在电路图中的符号是“。导体电阻大小的影响因素:导体的材料、导体的长度、导体的横截面积。五、作业设计见练闯考第48页课内精练第3节电阻电阻:导体对电流的阻碍作用叫电阻电阻的符号“R”电阻的单位“Ω”电阻在电路图中的符号“导体电阻的影响因素:导体的材料、长度、横截面积导体的电阻是导体自身的一种性质电阻概念是很抽象的一个知识直接用教材知识下定义学生很难明白不利于后面相关知识的学习。可以引用生活中车辆在不同的路面遇到的阻碍导致速度不同来作类比来说明。探究影响导体电阻大小的因素学生们很难凭空去想象电阻的大小究竟跟哪些因素有关也可第4节变阻器
本节学习变阻器的工作原理是上节电阻知识的实际应用又是后面“欧姆定律让学生利用铅笔芯使电路中的电流发生连续变化使学生初步认识实验中所使用的铅笔芯实质上就是一个简易的变阻器。通过身边物品进行实验让学生体会到生活中处处有物理由于变阻器部件较多接线较多在使用过程中又是动态变化的学生对原理、接线规则的理解上有一定难度。知识与技能了解变阻器的构造、在电路中的符号理解变阻器的工作原理。通过探究怎样用变阻器来控制灯泡的亮度知道正确使用变阻器的方法。过程与方法在探究变阻器的使用过程中体验科学探究的方法。情感、态度与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。重点变阻器的原理及使用。难点根据要求正确连接与使用变阻器。讲授、课件演示。一、新课引入师:影响电阻大小的因素有哪些?分别是怎么影响的?生:导体的材料、长度、横截面积同一种材料的导体越长、横截面积越小电阻越大。师:前面实验中二、新课教学(一)变阻器[想想做做][演示]用刀将铅笔剖开仔细取出铅笔芯注意不要折断。用铅笔芯代替前面实验中镍铬合金丝(铜丝)。
师:铅笔芯是导体还是绝缘体?生:铅笔芯接入电路电灯能发光所以铅笔芯是导体。师:如果1:如果要改变的电阻值很大那么变阻器就很长。生2:可以将电阻丝绕成像弹簧那样的圈就能减小长度。教师出示滑动变阻器介绍主要结构。师:像这样利用滑片在线圈上滑动就可以改变接入电路的电阻所以把它叫做“滑动变阻器”。同学们面前的就是实验室常用的滑动变阻器。播放视频:滑动变阻器。[板书]:滑动C器的构造结构示意图:变阻器在电路图中的符号:阅读讨论:电阻2.为什么要将电阻丝绕在绝缘瓷管上?生1:滑动变阻器是用电阻率较大的合金线制成的这种合金线又叫电阻线。生2:变阻器是通过改变接入电路中导体的长度来改变其电阻的。要想增大变阻范围电阻线必须做得很长。因此要将电阻线绕在绝缘管上并使各线圈间互不接触。师:同学们先移动滑动变阻器的滑片看一下滑片滑过的地方有什么特别。师:滑片滑过的地方绝缘漆被刮去了。为什么呢?生:必须刮掉这些地方的绝缘漆滑片到达时变阻器电阻丝才能接入电路。师:变阻器滑片上还有一个铭牌上面写有“50Ω1.5A”是什么意思呢?生1:“50Ω”是说这个变阻器的变化范围是0~50Ω它的最大电阻值就是50Ω。生2:“1.5A”应该是说它最大能通过1.5A的电流。师:变阻器铭牌上标出的是滑动变阻器的“最大阻值”和允许通过的“最大电流”因此在使用滑动变阻器的时候要注意什么问题?生1:为了防止烧坏变阻器通过变阻器的电流不能超过允许的最大值。生2:为了避免电路中电流过大使用变阻器前应将其阻值调到最大。[演示]用调光台灯的控光旋钮改变灯的亮度。用收音机控制音量的旋钮改变1.要改变某用电器的电流滑动变阻器与该用电器应如何连接?如果只接两个接线柱滑动变阻器的接法有多少种哪些接法可以改变电阻?学生操作教师巡视指导。实验结束各组进行交流提出发现的问题。生1:要想控制电路中电流的2:要使灯由暗变亮接通电路前就应将滑动变阻器滑片放在电阻最大的位置上。师:请同学将你们滑动变阻器不同的连接情况画在黑板上。
引导学生仔细观察比较各组变阻器的连接情况画出电流路径进一步弄清滑动变阻器的原理及连接方法。生1:连接、B时电流路径为APB无论滑片怎么移动不能改变接入电路的电阻丝的长度也就不能改变电路中的电流。生2:连接A、C时电流路径为APC滑片向左移动接AP的长度变小电阻减小电流增大。滑片向右移动接入电路的电阻丝AP的长度变长电阻增大电流减小。生3:连接A、D时电流路径为APD滑片向左移动接入电路的电阻丝AP的长度变小电阻减小电流增大。滑片向右移动接入电路的电阻丝AP的长度变长电阻增大电流减小。生4:连接B、C时电流路径为BPC滑片向左移动接入电路的电阻丝BP的长度变长电阻增大电流减小。滑片向右移动接入电路的电阻丝BP的长度变小电阻减小电流增大。生5:连接B、D时电流路径为BPD滑片向左移BP的长度变长电阻增大电流减小。滑片向右移动接入电路的电阻丝BP的长度变小电阻减小电流增大。生6:连接C、D时电流路径为CD是金属棒不考虑其电阻没有电阻丝接入电路无论滑片怎么移动电路中的电流不会改变。师:很好总结一下滑动变阻器的是通过改变导体接入电路的长度来改变电阻从而改变电路的电流。连接时要将滑动变阻器的“一上、一下”两个接线柱串联接入所要控制的电路闭合开关之前要将变阻器的电阻调到最大以保护电路。判断滑动变阻器电阻如何变化时要首先确定接三、典型例题例1滑动变阻器是通过________来改变电阻的。()改变电阻线的长度改变电阻线的材料改变电阻线的横截面积改变电阻线在电路中的长度[解析]电阻线的长度不会随着滑片移动而改变随滑片移动改变的应该是连入电路中的长度。[答案]D
例2下图是滑动变阻器的示意图如果将C、D接入电路中电阻值为________;将A、B接入电路中电阻值为________起________作用;将B、D接入电路中电阻值为________起________作用滑动片P位于________时接入电路中的电阻最大滑动片P向右滑动时接入电路的电阻将________。[答案]0定值电阻A)端变小四、课堂小结原理:通过改变导体在电路中的长度来改变电阻。构造:电阻丝绕成的线圈、绝缘管、金属棒、滑片。结构示意图:电路图中的符号:使用规则:首先观察变阻器的铭牌弄清变阻器的最大阻值和允许通过的最大电流。连接时要将滑动变阻器的“一上、一下”两个接线柱串联接入所要控制的电路。闭合电路前应将滑动变阻器滑片调到阻值最大的位置上。五见练闯考第50页课内精练第4节变阻器原理:通过改变导体在电路中的长度来改变电阻构造:电阻丝绕成的线圈、绝缘管、金属棒、滑片结构示意图电路图中的符号使用规则首先观察变阻器的铭牌弄清变阻器的最大阻值和允许通过的最大电流连接时将滑动变阻器的“一上、一下”两个接线柱串联接入所要控制的电路闭合电路前应将滑动变阻器滑片调到阻值最大的位置上根据新课程

九年级物理下册《欧姆定律》备课教案新人教版


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第十七章欧姆定律
通过实验探究认识影响电流大小的因素有电压和电阻知道导体中的电流与电压、电阻的关系。能运用欧姆定律进行简单的计算。知道用电流表和电压表测电阻的实验原理。会同时使用电压表和电流表测量导体的电阻。能连接简单的串、并联电路。能说出生活、生产中采用串联或并联电路的实例。欧姆定律是电学中最主要的定律之一是进一步学习知识和分析电路的基础是解决电学问题的关键是初中物理学的重要内容。本章内容以欧姆定律为线索从欧姆定律的探究展开学习到欧姆定律在实际中的应用结束。主要学习电流、电压和电阻的关系欧姆定律及其在串联、并联电路中的应用以及伏安法测电阻的简单知识。本章是前面所学习的电路、电流、电压、电阻的基础是对电学知识的进一步深化又是后面学习电功率、电能、电磁转换的基础具有承上启下的作用。学生通过前面的在内容上要紧紧抓住欧姆定律。本章规律的得出都是建立在观察和实验的基础上实验多2.在研究方法上主要运用探究实验的方法。在探究中要让学生注意观察现象整理好实验数据进而总结基础规律和原理再利用这些规律和原理解决实际问题。在思想上要注意理论联系生活实际。通过欧姆定律的运用加深对电流与电压、电阻关系的认识。第1节电流与电压和电阻的关系
教材在电流、电路、电压、电阻等知识的基础上推断出电流与电压、电阻的定性关系给实验结果做了铺垫不致使学生感到突然;同时使学生对将要探究的问题产生强烈的兴趣在此基础上就可以引出“探究电流与电压、电阻会不会有定量关系”的这个问题进而自然转入实验的设计。教材对电流与电阻的关系的处理不是运用控制变量法而是在探究电流与电压关系的实验中更换不同的电阻得出数据一方面降低了实验难度另一方面培养学生灵活分析数据的能力培养创新意识教学中也可以在完成教材实验后单独作为探究实验进行。欧姆定律是电创设情境让学生经历完整的“探究电流跟电压、电阻的关系”的过程学习科学猜想、设计实验、设计实验表格、分析论证、感悟科学方法注重学生的理论联系实际能力;更关注学生的科学探究能力的提高。本节综合性强要用到电路、电流、电压和电阻的概念涉及电流表、电压表和滑动变阻器的使用等技能。关键的是实验设计知识与技能通过实验探究电流、电压和电阻之间的关系。使学生懂得同时使用电流表和电压表测量一段导体两端的电压和电流。会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压。过程与方法通过实验探究电流、电压、电阻的关系学会用“控制变量”来研究物理问题的科学方法。通过在科学探究中经历与科学家进行科学探情感、态度与价值观通过学生的科学探究活动形成尊重事实、探究真理的科学态度。在学习知识与技能的同时体验科学探究的乐趣和方法领悟科学的思想和精神。在同学们共同的探究活动中培养同学之间的协作意识。重点通过实验探究电流、电压、电阻之间的系。难点引导学生在探究过程中认真观察、仔细分析并得出真实、科学的结论。资*源%库探究法、实验法、观察法。一、新课引入师:通过前面的学习同学们基本了解了电路、电流、电压、电阻的概念今天请同学们先看一组实验。[演示]小灯泡和电池、开关组成串联电路。演示1:分别用一节干电池和两节干电池与2.5V小灯泡串联观察小灯泡的发光情况。演示2:两节干电池和6.3V的小灯泡串联发光观察小灯泡的发光情况。师:我们发现同一个灯泡用两节电池比一节电池时亮同时同样两节电池小灯泡比6.3V的小灯泡亮那么灯有时亮些有时暗些说明什么?生:可能是电流不同电流大应该亮一些。师:差不多是这样。那这2次实验说明通过灯泡的电流各不相同同学们考虑一下次实验中电流为什么不同呢?还有什么方法可以改变灯泡的亮度?生:可以改变电源电压也可以用滑动变阻器改变灯泡的亮度。师:好今天我们就来研究电阻中的电流与哪些因素有关如何改变电路中的电流。二、新课教学师:根据同学们对电阻、电压、电流的学习你可以大胆地猜测一下它们之间的关系是什么吗?生:电压越大电教师示范从电流、电压、电阻的概念去分析判断)[探究]电阻上的电流跟电压的关系。师:我们要探究电阻上电流跟电压的关系必须要经历哪些过程呢?生:首先要设计实验然后进行实验和收集证据再对实验数据进行分析和论证得出一般的结论最后进行评估。师:电流可能与电压、电阻有关刚才我们猜测它们的关系可能是:电压越大电流越大;电阻越大电流越小。接下方法)说明实验电路图、实验步骤、实验数据表格。(学生设计方案教师巡视指导)选择方案交流。交流评价方案。[投影]探究报1.电流和电阻成反比;电流和电压成正比。[设计实验](一)设计思想把定值电阻连入电路用电流表测出电路中的电流值用电压表测出定值电阻两端的电压就可以知道电阻、电压、电流的数量关系换用不同阻值的定值电阻及改变干电池组电池的节数进行多次测量就能得出电阻、电压、电流关系的一般规律。(二)实验电路根据实验思想画出如下电路图:
(三)实验数据表格
实验次数电阻(Ω)电压(V)电流(A)123456(四)实验器材根据实验思想及所画电路图选择如下器材:电池组、定值电阻(三个不同阻值)、电流表、电压表、开关各一个导线若干。[进行实验]步骤一:按设计好的电路图正确连接实验电路。注意开关断开。步骤二:先保持电池组的电池节数不变分别将5Ω、、15Ω的定值电阻接入电路合上开关读出电压表和电流表的读数将数据依次填入第一、二、分别为1节、2节、3节)合上开关分别读取三次电流表、电压表的数值依次填入第四、五、六次测量数据表中。[方案交流]师:请大家对照这一组同学的方案提出自己的看法。生:我们设计的电路是这样的(用投影展示)也能得出和他们相同的结果但是我认为我们组设计的电路比他们的更好一些。(投影展示)
师:能不能说说你们的设教师可让学生画图说明)这样测出的结果没有差别吗?师:这位同学观察得非常仔细。对于这样的问题同学们可以先大胆猜测在下节内容的探究实验中验证你的猜测。这次实验两种接法都可以。如果没有其他问题可以根据修改的方案进行实验了注意电表的连接。资*源%库(学生实验教师巡视指导)选择实验数据。交流评价。[投影][实验数据]
实验次数电R(Ω)电压(V)电流(A)151.00.2251.50.28352.00.42452.50.55102.50.256202.50.13[分析和论证]分析由实验得到的数据:在图中作出图象先确定纵坐标和横坐标的标度再描点然后用一条平滑曲线连接数据点使数据点平均分布在线条的两侧。发现电阻不变时电流与电压成正比;电压不变时电流与电阻成反比。
2.第1、2、3、4次测量中电阻的阻值不变随着电压的改变电压表指示数值几乎成倍地增加电流表的示数也几乎成倍地增大并且和电压增大的倍数相同每次电压除以电流的值都近似等于电阻的值。第4、5、6次测量中电压基本不变电流随着接入电阻值的增大而减小但每次电流值和电阻值的乘积都近似等于电压值甚至有一次完全相同。综合以上分析结果可以得到结论我们的猜测是正确的。电流电阻R电压U的关系是:电压一定时电阻越大电流越小电流与电阻成反比;电阻一定时电压越大电流越大电流与电压成正比。[评估]
师:从实验的过程和结果看,尽管数据之间不是完全吻合,但基本能反映规律,所以测得的数据和结论是基本可靠的。大家谈谈实验中有什么发现、感想、失误或者教训。
生1:我学到了研究方法有的组先固定电压测电流比较电流和电阻关系;有的组先固定电阻测电压和电流比较电流和电压关系。生2:实验中应该细心闭合开关前变阻器的滑片应该在阻值最大处电表量程要用试触法选择。师:在电流、电压、电阻三个量中我们先限制其中一个量不变来讨论余下两个量的关系;然后再限制另一个量不变研究剩下两个量的关系这就叫“控制三、典型例题例1在做研究电流与电压、电阻间关系的实验时有如下数据:表1用电阻=5Ω实验时的记录
电压(V)246电流(A)0.40.81.2表2用电阻=10Ω实验时的记录
电压(V)246电流(A)0.20.40.6试回答由表1和表2的数据可以得出哪些结论?[解析]从表1(或表2)的实验数据中可见电阻保持不变导体两端的电压从2V增大到4V、6V时通过导体的电流相应地0.4A增大到0.8A、1.2A由此可以看出电阻保持不变时导体中的电流随导体两端的电压的增大而增大导体两端的电压增大几倍电流就增大几倍。比较表1和表2中第1组实验数据可见两次电压保持2V不变导体的电阻从5Ω增大为10Ω通过导体的电流相应地从减小为0.2A即电压保持不变时导体中的电流随导体的电阻的增大而减小导体的电阻增大几倍电流就减小几倍。[答案]当导体的电阻保持不变时导体中的电流跟导体两端的电压[说明]从两表的数据中还可以看出这样的特点:对同一组实验导体两端的电压和导体中的电流I的比值U/I保持不变即用同一电阻做实验时电压和电流的比值是一个常数。这反映了导体的电阻跟导体两端的电压及导体中的电流无关导体的电阻是导体本身的一种性质。例2一段导体两端电压为2伏时电流为0.1安当它两端电压为8伏时电流为多少?你能想到几种方法?[解析]方法1:同样的一段导体所以电阻不变。由=2V=0.1A==2V/0.1A=20Ω;电阻不变由=8V=得出=U/R=8V/20Ω=0.4A。方法2:同样的一段导体所以电阻不变。所以==也就是=。所8V时也就是电压变成原来的4倍所以电流也是原来的4倍=0.4A。或者由=可以得出:I=U=8V×=0.4A。[答案]0.4A四、课堂小结同学们一起来小结本节内容。这节课我们学会了用电流表和电压表测量一段导体两端的电压五、作业设计见练闯考第57页课内精练第1节电流与电压和电阻的关系电流跟电压、电阻的关系:在电阻一定的情况下导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。在电压不变的情况下导体中的电流跟导体的电阻成反比。根据课程标准的要求本节教材安排了二个比较完整的探究活动它涵盖了探究的七个要素。一方面培养学生严谨的科学态度第2节欧姆定律
本节内容是在第一节科学探究基础上得出欧姆定律的内容对欧姆定律的理解是重点和难点由于第一节探究的是电流与电压关系以及电流与电阻的关系因此教材中安排了例题加强对电流与电压、电阻关系的理解并利用欧姆定律得出串、并联电阻间的关系这样就使学生进一步加深对欧姆定律的理解。依据本节课的知识特点、教学目标和学生实际确定本节主要采用实验探究法。把学生视为学习的主人教师当好学习的组织者和引导者探究式学习可以激活学生已有的知识学习了电路基础知识学生产生了浓厚的兴趣多数学生能正确连接电路元件正确使用电流表、电压表和滑动变阻器对于控制变量的研究方法也有所了解。对于欧姆定律及其变形式的应用难点在于分析电路和题意以及解题的规范性培养学生良好的解题习惯。知识与技能能根据实验探究得到的电流、电压、电阻的关系得出欧2.理解欧姆定律记住欧姆定律的公式并能利用欧姆定律进行简单的计算。过程与方法通过根据实验探究得到欧姆定律培养学生的分析和概括能力。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的能力。通过欧姆定律的应用使学生学会由旧知识向新问题的转化培养学生应用知识解决问题的能力。情感、态度与价值观通过了解科学家发明和发现的过程学习科学家坚韧不拔探求真理的伟大精神和科学态度激发学生努力学习的积极性和重点欧姆定律及其应用。难点正确理解欧姆定律。观察法、讨论法、讲练法。一、新课引入师:同学们我们在上节课中探究了电流与电压、电阻的关系探究结论是什么?生1:电阻一定电压越大电流越大;电压一定电阻越大电流越小。生2:电流和电阻的乘积等于电压电压除以电阻等于电流。二、欧姆定律师:综合同学们的探究实验我们可以得到什么结论?生:电阻一定时导体中的电流跟导体两端的电压成正比;电压一定时导体中的电流跟导体的电阻成反比。师:这个结论就是电流跟电压、电阻三者之间的定量关系因此我们可以得出:[板书]欧姆定律: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。师:这是德国物理学家欧姆在19世纪初经过大量的实验归纳得出的为了纪念他把这个定律叫做欧姆定律。[板书]公式:=式中:电流——安培(A)电压——伏特(V)电阻——欧姆(Ω)师:(要求同学阅读教材第78页明白欧姆定律公式中的单位要求)欧姆定律公式中的单位有什么要求呢?生:公式中各单位要统一电阻的单位必须用“欧姆”电压的单位必须用“伏特”由公式得出的电流单位一定是“安培”。师:有同学可能会想原来欧姆定律这么简单啊我一节课的实验只发现了欧姆定律。真的像你想的那样简单吗?请同学们观看下面的资料片。[投影]欧姆和欧姆定律的建立师:看了这段片子同学们有什么感想吗?生1:一个2:欧姆定律不是一下就能得到的而是经过了许多次的改进实验克服了许多的难点才得出的。生3:欧姆很坚强遇到困难他也不放弃别人不理解他也不害怕。师:同学们说得太好了!坚韧不拔地探求科学真理是一切伟大科学家的共同追求人类一切文明进步的成果都是与科学家的发现和发明分不开的。我们要珍惜今天的良好环境和学习条件努力学习用自己的努力去推动人类的进步。欧姆定律的应用师:接下来我们看欧姆定律能解决什么问题。[投影]例题1.我们已经知道试880kΩ,氖管的电阻和人体的电阻都比这个数值小得多可以不计使用时流过人体的电流是多少?分析:根据题意教师板书示范解电学题的一般过程:根据题意画出电路图。在电路图上标明已知量的符号、数值、未知量的符号。利用欧姆定律求解。要求学生在笔记本上画出电路图标出物理量和数据训练学生基本的技能。教师板演利用欧姆定律求解讲明解题的规范要求然后要求学生在笔记本上写出此题的解题过程。
解:I===0.25×10-3=0.25mA[投影]例题2.如图电源电压为4.8V通过电阻的电流为0.32A求电阻的大小。分析:让学生画出电路图标出物理量和数据把公式变形由=得到R=。然后将电流的单位变成安培进行计算同时一名学生板演师生讲评。
解:由=得到===15Ω答:这个未知电阻是15Ω。[投影]例题3.有一种指示灯电阻为6.3Ω通过的电流为0.45A时才正常发光要使其正常发光应加多大的电压?
分析:要求学生按解简单电学题目的一般规则解题解题过程中注意物理量的单位不能丢掉且单位必须是要求的国际单位注意将公式变形后再代入数值。解:由=得到=IR=0.45A×6.3Ω≈2.8V答:要使灯正常发光应加2.8V电压。师:通过解这两题你有什么收获吗?生1:电流、电压、电阻的三个物理量中只要知道其中的两个就可以用欧姆定律求出第三个。生2:欧姆定律公式中的三个物理量指的是同一段电路。师:同学们说得非常正确欧姆定律不仅适用同一个电器、同一个导体也适用几个用电器组成的同一段电路。现在大家总结一下三个题中分别是怎样应用欧姆定律的。生:利用=U/R可以求电流利用U=IR可以求电压利用R=U/I可以求电阻。师:对=能否说导体的电阻与导体两端的电压成正比U=IR能否说导体两端的电压与导体的电阻和通过导体的电流成正比?大家讨论。生:不能这样说因为导体的电阻是由导体本身的性质决定的与电流、电压无关。电压是电路中形成电流的原因和电流、电阻也没有关系。教师进一步引导学生明确对物理公式不能单纯从数学的角度去理解。公式=它表示导体的电阻在数值上等于导体两端的电压跟通过导体的电流的比值。这里要注意的是导体的电阻是由导体本身的性质决定的它跟导体两端是否有电压或电压的大小导体中是否有R跟电压U成正比跟电流I成反比。公式=IR表示导体两端的电压在数值上等于通过导体的电流和该导体电阻的乘积。但要注意电压是电路中产生电流的原因。导体两端不加电压时电流为零但导体电阻依然存在因此不能认为电压跟电流成正比跟电阻也必然成正比。三、典型例题例1某导体两端加上6V的电压时通过导体的电流为0.3A当导体中的电流为0.4A时导体两端电压为多大?[解析]该导体两端加上一定的电压时导体中相应地有一定的电流如导体中的电流发生改变时必然是导体两端的电压发生了改变导体的电阻是一个定值。[答案]方法1:由=得到公式R===20Ω=I=0.4A×20Ω=8V方法2:因为=又因为R=由=得==×6V=8V导体两端电压为8V。说明:采用比例方法可以不必算出导体的电阻显得更为简捷。例2一段导体两端加3伏电压时电流为0.5安;如果两端加的电压再增加1.5伏时[解析]由欧姆定律可知一定时通过R的电流与加在R两端的电压成正比。电压增加流过R的电流一定增大此时的电流I′=U′/R′求出的关键是必须知道U′和电阻R。而U′容易求出电阻R的阻值可根据已知条件的U和I的值用欧姆定律的变形公式R=U/I求出。当R两端电压增加时由于R的阻值不变再利用欧姆定律求出R两端电压增加时流过R的电流大小。[答案]导体两端电1.5伏后两端的电压=+1.5V=4.5V;根据欧姆定律的变形公式=可得R==6Ω;当两端的电压增加到4.5伏时中的电流I′===0.75A。
例3如图所示滑动变阻器的滑片向B滑动时电流表的示数将________;电压表的示数将________(填“变大”、“变小”或“不变”)如此时电压表的示数为2.5V要使电压表的示数变为3V滑片应向________端滑动。[解析]根据欧姆定律电源电压不变时电路中的电流跟电阻成反比。此电路中滑动变阻器接入电路的电阻是段滑片P向B滑动时段变长电阻变大所以电流变小。电压表是测R两端的电压根据U=IR可知不变变小电压表示数变小。反之要使电压表示数P应向A端滑动。[答案]变小变小A说明:=IR只是用来计算导体两端电压大小的而不能据此认为电压的大小跟电流成正比。例4通过导体、b的电流随电压的变化情况如图所示则导体a、b的电阻相比较()
A.=R无法确定[解析]本题用于考查欧姆定律的应用和观察图表能力。根据欧姆定律的变形公式可得=因此要I想比较R的大小应从比较U、I的大小入手。我们可以采用控制变量法先让一个量相同再通过比较另一个量来得出R与R的大小来。解法一:取电压值相同时来比较电流的大小从而得出电阻R与R的大小。
如图甲所示当取电压相同为U时此时该电压对应的电流I由公式R=可知a<R此故选B。解法二:取电流值相同时来比较电压的大小从而得出电阻R与R的大小。如图乙所示当取电流相同为I时此时该电流对应的电压U由公式R=可知R<R因此故选B。[答案]B四、课堂小结欧姆定律的内容、公式及物理意义。欧姆定律的应用。(1)欧姆定律的内容以及应用欧姆定律时注意事项;(2)应用欧姆定律进行简单五、作业设计见练闯考第59页课内精练第2节欧姆定律欧姆定律:导体中的电流跟导体两端电压成正比跟导体的电阻成反比公式:=
变形公式

1.重点是公式的应用。由于第一次学计算题要强调格式、过程让学生知道物理计算题的要求教师示范要清晰。在理解定律的基础上让学生多练习。第3节电阻的测量
本节内容是欧姆定律的重要应用同时综合电流表、电压表滑动变阻器的使用是重要的电学综合实验。教材中通过设计“想想议议”引充分发挥学生的主体地位引导学生按照探究的步骤进行实验设计、步骤设计、数据分析教师仅仅充当引导者和评估的组织者通过小组讨论、相互交流、相互检查发现问题、解决问题充分调动学生的积极性培养和提高学生的动手能力和探究能力。知识与技能能够应用欧姆定律学习一种测量电阻的方法。进一步掌握电压表、电流表的使用方法及规则。通过使用滑动变阻器进一步理解滑动变阻器在电路中的作用巩固对滑动变阻器的正确使用方法的理解。过程与方法通过教师与学生的双边活动进一步培养学生的观察能力以及对信息的综合分析能力。通过学生根据实验课题选择仪器、设计实验、制订实验操作方案等培养学生的实验能力。情感、态度与价值观通过学生自己的设计、操作、结论的分析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。在共同完成的操作及实验过程中培养同学之间相互协作的团队精神。重点利用电流表难点自行设计科学的、完整的实验操作方案。实验法、探究法、讨论法。一、新课引入师:同学们上节课学习了欧姆定律并已能用欧姆定律的公式做一些简单的计算现在请同学们看这样的题目。投影:用电压表测出一段导体两端的电压是7.2V用电流表测出通过这段导体的电流为0.4A这段导体的电阻是多少。学生练习两个学生板演。解:根据欧姆定律=R===18Ω师:欧姆定律=可变形为R=可不可以说导体的电阻R与导体两端电压成正比而与通过导体的电流成反比?也就是说加在导体两端的电压越高导体的电阻R就会越大;通过导体的电流越大导体的电阻就会越小?生:电阻是物质本身的性质是由导体本身的因素决定的和导体两端是否有电压电压多高以及导体中是否有电流电流的大小都没有关系。师:肯定同学的回答。强调:对于变形公R=不能单纯从数学的角度理解不存在R与U成正比与I成反比的关系但是R=可以作为电阻的计算式由一段导体两端的电压和通过导体的电流来计算这段导体的电阻。二、新课教学实验原理设计师:同学们面前的小灯泡是我们在实验室中做实验时常用到的如果我们想知道这种灯泡的电阻是多大怎么办?生:用电压表测电压值用电流表测出电流的值再根据=U/I计算电阻。师:很好请大家画出测量小灯泡的电压和电流的电路图然后请一位同学将自己设计的电路图画在黑板上。教师巡视)
师:为什么要在电路中接入变阻器呢?生:变阻器能改变电路中的电流。师:用电流表和电压表测出小灯泡中的电流和灯两端的电压就可以计算灯泡电阻。为什么还要改变电路中的电流改变电路中的电流有什么用呢?引导学生分析:前一个电路只能测一个电流值和电压值而后一个电路中利用滑动变阻器通过改变接入电路中电阻的大小改变电路中的电流。由于灯泡的电阻一般不变这样U=IR电流改变时灯泡两端的电压也会改变。因此就可以测出几组不同的电流值和对应的电压值。生:小灯泡的电阻值是不变的测出一次计算就可以了为什么非要测几组不同的值这样做有什么意义呢?引导学生分析:在实验中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。“多次测量求平均值”这是我们在物理实验中经常要用到的方法因此电路中连入变阻器是十分必要的。师:大家说变阻器的作用以进行多次测量)。多次测量减小测量误差。师:现在同学们可以根据自己的设想选择实验器材看准备的器材够不够然后设计好实验步骤及实验数据表格自己连接电路暂时不要闭合开关等检查确保无误后才闭合开关。实验过程设计教师根据情况提醒学生:(1)在连接电路的过程中开关要始终处于断开状态使用的导线如果导线芯是多股细铜线连接时要先将线头扭在一起。(示范)(2)接线前了解器材的规格如电源3)观察电流表、电压表的指针是否指在“0”刻度线处如果不在要先请老师调零。看清电流表、电压表的正负接线柱连接时不能接反了。(4)接线完成后要检查电路。组内的同学可以分工协作分别画电路设计实验步骤设计实验记录表格。(学生活动教师巡视)指导同学们完成各自独立的任务后组内同学可以互相交流、检查集中大家的智慧改进实验电路连接完善实验步骤。师:合上开关前滑动变阻器滑片应学生读出小灯泡的额定电压值)额定电压是指小灯泡正常工作的电压如在灯泡两端的电压应该不超过灯泡的额定电压这样才不会损坏小生:(学生讨论后回答)电压表能测量的最大值稍微大于小灯泡的额定电压就可以了。师:(肯定同学们的回答)根据灯泡的额定电压值同学们对电源电压的选择有没有什么考虑呢?生:(学生讨论后回答)电源的电压值应该大于小灯泡的额定电压值不然的话灯泡上的电压就可能达不到额定电压。师:在互)
师:好了吗?请大家合上开关并迅速打开进行试触在合上开关的瞬间一人观察电流表一人观察电压表看有什么情况。可能情况:电压表、电流表指针反偏。电压表、电流表指针偏转角度过大或者过小或者没有示数。灯泡不亮但是电压表、电流表有示数。灯泡很亮电压表、电流表指针大幅偏转。组织学生讨论原因及解决办法。学生阅读教材提出的注意事项教师引导学生分析为什么要这样做。(1)实验前想好要让电流变小滑片如何移动闭合开关前使电流最小。目的是保护电路不至于在操作过程中出现错2)灯泡两端的额定电压是保证小灯泡正常发光的电压值当灯泡两端电压高于额定电压值时流过小灯泡的电流就会比正常发光时的电流值大这对小灯泡的使用寿命有很大的影响严重时会烧坏小灯泡因此从设备安全的角度考虑测量时要使电压逐次降低而不是升高。学生实验测量教师巡回指导。分析论证、交流。资*源%库师:通过大家的测量、计算你有什么发现吗?生:小灯泡两端的电压值不同时电路中的电流也不同计算出的电阻值逐渐减小。师:这样的结果说明了什么问题?生:电压越小小灯泡的电阻越小。师:前面我们学_
师:现在随着温度的变化电阻变化较大差值较大能不能说导体的电阻随着电流(电压)变化呢?生:不能金属导体的电阻随着温度变化温度升高电阻值增大。师:那么这个实验能不能求电阻的平均值呢?生:不能因为灯丝的电阻值本身就是个变化的量提示电压表电流表都有电阻电压表电阻极大电流表电阻极小)
教师引导学生分析。甲图由于电压表中也有微弱电流所以电流表示数比电阻中的实际电流稍大导致电阻的测量值比真实值偏小。乙图由于电流表两端也有较小的电压所以电压表示数比电阻两端的实际电压稍大导致电阻的测量值比真实值偏大。同学们整理仪器养成良好的习惯。三、典型例题例1在伏安法测电阻的实验中:(1)实验原理是什么?(2)实验中需要测哪些物理量?(3)写好待测电阻的计算式。(4)实验中怎样改变待测电阻两端的电压?(5)图甲是某同学设计的实验电路图其中有几处错误各错在何处?(6)请你画出正确的电路图
[解析]本题考查的知识点是伏安法测电阻。解题关键是要弄清伏安法测电阻实验的以下几点:实验原理:欧姆定律的变形式:=U/I。实验电路图与实物连接图。弄清滑d.正确分析滑动变阻器对电路的控制作用。正确记录电流表、电压表的值。根据=U/I分别求出R、R、R及R的平均值本题考查的问题较多较细易出现解答不全的错误。(1)伏安法测电阻的实验原理是欧姆定律R=U/I。(2)被测的物理量是待测电阻两端的电压U和通过待测电阻的电流I。(3)由欧姆定律的变形公式R=U/I可以计算出待测电阻的阻值。(4)实验中是利用滑动变阻器来改变通过待测电阻的5)图中有两处错误:一是电流表和电压表的位置接错了二是缺少滑动变阻器。(6)正确的电路图如图乙。例2一个电灯泡在室温下用伏安法测一次电阻在正常工作时再用伏安法测一次电阻后一次测得的阻值比前一次测得的阻值大10倍以上造成这种差异的原因是()两次测量加在灯泡两端的电压不同两次测量通过灯泡电流不同两次测量灯丝温度不同两次测量室内温度不同[答案]C例3现有电压不变的电源、电流表、电压表、滑动变阻器(已知最大阻值为)和待测电阻各一个开关两个导线若干。请按要求画出三种测R阻值的不同方案的电路图。要求:(1)每种电路图只允许任选电流表、电压表其中之一。(2)在同一电路中电表的位置不动。[解析]本题用于考查的知识点是电流表和电压表测电阻及欧姆定律的应用。合理的方案应满足既能测出电流值又能测出电压值(或间接的测出)只有Rx=U/I求出未知电阻的阻值。[答案]
四、课堂小结师生共同小结本节内容并板书。(投影展示)题目:测量小灯泡的电阻。实验原理:=实验电路:
实验器材:小灯泡:额定电压________V。电压表:量程________;电流表:量程________。________,允许通过的最大电流________;电源:________V;开关、导线若干。实验步骤:按电路图连接实物电路。连接电路时开关应断开大致估计电流表、电压表测量的最大电流值和最大电压值选择合适的量程接入如不能估计则要选择量程较大的接线柱接入。检查电路无误后将滑动变阻器滑片调至滑动变阻器阻值最大的位置。合上开关并迅速断开开关(试触)在开关合上的瞬间观察电流表、电压表指针的变化判断电表有无接反)电流表、电压表量程连接是否合适(量程大还是小)。根据试触的情况调整电流表、电压表接入电路的量程确保电压表、电流表连接正确。合上开关移动滑动变阻器的滑片。改变被测小灯泡两端的电压测出通过小灯泡的电流和小灯泡两端的电压分别记下5组对应的电流和电压的数值将测量的电流和对应的电压值填入数据表格对应的空格内。注意:在移动滑动变阻器的滑片测量时应先将滑片移在小灯泡额定电压值的位置上先测出额定电压对应弄清楚如何移动滑动变阻器滑片可以使其电阻值增大或减小)。在读取电流表、电压表数值时要先弄清楚电流表、电压表接入电路的量程以及该量程下每一大格、每一小格代表的数值。读数时眼睛正对刻度线确保读数正确。根据欧姆定律I=的变形公式R=算出小灯泡电阻并分析小灯泡的阻值。数据表格及记录:
实验次数电压(V)电流(A)电阻(Ω)灯泡亮度1正常发光较暗暗微弱发光灯丝暗红分析与论证:计算电阻作出-U图象。评估与交流:误差来源(读数、量程选择、接触电阻、温度等)。五、作业设计见练闯考第61页课内精练第3节电阻的测量题目:电阻的测量实验原理:根据欧I=推出R=计算灯泡电阻R实验电路:
实验器材:小灯泡:额定电压________V电压表:量程________;电流表:量程________滑动变阻器:最大阻值________允许通过的最大电流________;电源:________V;开关、导线若干实验步骤:略本节内容从设计实验电路、选择仪器、制订实验步骤、设计实验记录表格、完成实伏安法)测算出小灯泡的电阻通过实验探究去发现钨丝电阻变化的规律并最终找到影响钨丝变化的因素及它们之间的相互关系。第4节欧姆定律

本节内容是欧姆定律在串、并联电路中的应用使学生通过对实际电路的分析学会转化电路为简单电路再利用欧姆定律解决问题通过对例题的分析让同学们学会分析欧姆定律在串、并联电路中的应用从而解决一些复杂的电路问题。能根据欧姆定律以及电路的特点得出串、并联电路中电阻的关系。本节内容是在学生学过欧姆定律的基础上对欧姆定律的应用的教学教学中以习题为通过前2节的学习学生对欧姆定律有了基本的了解但是对于怎么样去解决实际中的问题还欠缺经验对于一些复杂的电路不知该如何下手本节课的学习中注意培养学生分析问题的能力充分调动学生学习的积极性和主动性。初中生的思维方式要求逐步由形象思维向抽象思维过渡因此在教学中应注意积极引导学生应用已经掌握的基础知识通过理论分析和推理判断来获得新知识发展抽象思维能力。当然在此过程中仍需要以一些感性知识作为依托知识与技能理解欧姆定律能运用欧姆定律进行简单的计算。能根据欧姆定律以及电路的特点得出串、并联电路中电阻的关系。过程与方法会用欧姆定律分析并解决实际中的问题。通过本节课的学习学会怎样运用欧姆定律来解决串、并联电路中的问题。通过一些例题让学生理解欧姆定律在串、并联电路中的应用。情感、态度与价值观欧姆重点如何运用欧姆定律来解决串联和并联电路中的实际问题。难点把实际电路简化为串联电路或并联电路。观察法、比较法、讨论法。一、新课引入1:根据欧姆定律可以知道导体中的电流跟导体两端电压成正比跟导体的电阻成反比。生2:=IR。二、新课教学师:欧姆定律是电学的基本定律之一应用非常广泛本节课我们就要学习如何运用欧姆定律来解决串联和并联电路中的问题。三、典型例题例1课本第83、84页例1、例2解题过程附带图片。例23V,能正常发光此时的电阻是6Ω。如果把这只灯泡接到电压为9V的电源上电路中应串联一个多大的电阻灯泡才能正常发光?[解析]解电路题时需要先把题中描述的等效电路图画好。通过题中叙述可知电源电压高于灯泡正常发光所需要的电压因此需要串联一个电阻分担电源电压。此电路是一个串联电路。在等效电路中标出必要字母和数据。
电路问题中关键是解决各电阻的阻值问题。解答串联电路电阻问题时一般有三种解法。[答案]解法一:常规解法。即根据公式=分别找到电阻两端的电压和通过电阻的电流再算出电阻的大小解法如下。串联电路电流处处相等先算出通过的电流===0.5A=U-U=9V-3V=6V=I=0.5A===12Ω解法二:通过串联电路的电阻规律:=R+R计算出串联电路总电阻和其中一个电阻再算出另一个电阻具体解法如下。===0.5A=I=0.5A===18Ω=R-R=18Ω-6Ω=12Ω解法三:利用串联电路中电阻和电压成正比=只需要分别找出两个电阻两端电压的比值即可直接算出待求电阻的大小。=U-U=9V-3V=6V灯泡L与电阻R串联电流相同===12Ω电学中由于公式之间的互通性因此一题多解.常常出现需要多加练

例3如图所示电源电压是9伏电阻是6欧通过的电流是0.5安干路中的电流是2安求电阻的阻值和R、R的等效电阻?[解析]初看此题可以发现实质上这是一个混联电路超过初中电学的要求。但是仔细审题可以发现其实需要解决的问题都在并联部分和混联无关因此这道题可以看成一道并联的题。由于滑动变阻[答案]解法一:常规解法即算出电阻两端电压和电流再算出电阻具体解法如下。=I=6Ω×0.5A=3V=I-I=2A-0.5A=1.5A===2Ω===1.5Ω解法二:利用并联电路中通过各支路的电流之比和各支路电阻的比值成反比=具体解法如下。=I-I=2A-0.5A=1.5A并联电路电压相同===1.5Ω===2Ω四、课堂小结师生共同总结本节内容:本节课学习了欧姆定律在串联、并联电路中的应用。五、作业设计见练闯考第65页课内精练第4节欧姆定律在串、并联电路中的应用如何用欧姆定律来解决串联和并联电路中的问题。本节课涉及的计算比较多因此要着重强调计算的格式、过程让学生知道物理计算题的要求教师示范要清晰。在理解欧姆定律的基础上了解欧姆定律在串联和并联电路中的应用。

九年级物理下册第十四章《内能的利用》考点归纳


九年级物理下册第十四章《内能的利用》考点归纳

第十四章内能的利用
教师寄语:阳光总在风雨后,没有人能随随便便成功。
【考点聚焦】
考点1:燃料的热值
※中考要求:识记
考点2:能量守恒定律
※中考要求:识记
考点3:热机中的能量转化,四冲程内燃机的工作过程,热机效率
※中考要求:识记
考点4:气体膨胀做功,温度降低的实验
※中考要求:演示
一、基础知识回顾
(一)热机
1.利用的机械叫热机。
2.燃料直接在发动机内燃烧产生的热机叫做
可以分为和两大类。分别以和作为燃料。
3.多数的汽油机与柴油机都是由、、、四个冲程的不断循环来保证连续工作的。其中冲程是将机械能转化为内能,冲程是将内能转化为机械能。
4.汽油机与柴油机的区别是:在构造上汽油机有,而柴油机则是;
点火方式上汽油机是,而柴油机则是;在吸气冲程中汽油机吸入的是,而柴油机吸入的是。
5.内燃机的工作过程表

进气门开
关排气门开
关活塞的运
动曲轴的运
动能量的转化
吸气冲程开关向下半周
压缩冲程向周能→能
做功冲程向周能→能
排气冲程向周
联系(1)每个工作循环飞轮转周,完成个做功冲程
(2)在一个工作循环中,只有第三个冲程燃气对外做功,其他三个辅冲程不但不做功,还要消挺机械能
(3)做功冲程为其他三个冲程提供能量,其他三个冲程为第三冲程做功提供基础
(4)依靠的惯性完成吸气、压缩、排气冲程

(二)热机的效率
1._______________________叫燃料的热值。
在数值上等于kg某种燃料放出的热量。计算公式:
2.用来做的那部分能量和燃料完全燃烧后放出的之比叫做热机效率。
计算公式:
3.热机中燃料释放能量的主要流向(1)
(2)(3)
(4)
(三)
1.能量既不会,也不会,它只会从一种形式为其他形式,或者从一个物体到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。这就是能量守恒定律:
2.指出下列各种现象中,能量是如何转化的?
电风扇工作____能转化为____能.
点燃的蜡烛____能转化为____能.
双手摩擦____能转化为____能.
白炽灯发光____能转化为____能
二、重、难点总结
1.热值是燃料的一种特性,其大小只与燃料的种类有关,与燃料的质量(体积)、是否完全燃烧无关。
2.热量的计算
(1)固体燃料或液体燃料
(2)气体燃料
(3)有时放出的热量被其它物体吸收,若不计热量损失则
若计热量损失则
3.怎样提高热机的效率?
使燃料充分燃烧;
尽量减少各种热量损失;
在热机的设计和制造上采用先进的技术;
注意保养,保证良好的润滑,减少因克服摩擦阻力而额外消耗的能量。
三、典型例题解析及规律总结:
例1、(2013年苏州市)内燃机是将内能转化为能的机器.四冲程汽油机工作时,将机械能转化为内能的冲程是冲程.
例2、(2013年包头市)用酒精灯给试管中的水加热,如图1所示,在软木塞被冲出试管口的过程中,下列说法正确的是()
A.水蒸气对软木塞做功,水蒸气的内能增大
B.水蒸气的内能转化为软木塞的机械能
C.能量的转化形式与热机压缩冲程能量转化相同
D.软木塞的机械能守恒
例3、(2013年济宁)我国研制的“神舟九号”试验飞船在返回地面通过大气层的飞行中,下列说法中不正确的是()
A.飞船的机械能保持不变
B.飞船的一部分机械能转化为内能
C.飞船的势能越来越小
D.飞船的外表温度会升高
例4、(江苏南京2013)如图所示是内燃机的四个冲程,其中属于压缩冲程的是

请你根据表格中的内容进行分析:
(1)可初步得出的结论是(答出两点即可):
①;
②.。
(2)为了进一步描述物质的这一特性,你认为表格内项目栏中应增添的一项内容是:

例5.(荆门市2013年)已知铝的比热容是0.88×103J/kg℃,把质量为2kg,温度为30℃的铝块加热到100℃吸收的热量是_____________J.
例6.(2013年兰州市)已知煤气的热值为3.6×107J/m3,0.28m3的煤气完全燃烧放出的热量是多少?若这些热量的50%被温度为20℃,质量为30kg的水吸收,则水温升高多少?
[c水=4.2×103J/(kg℃)]

四、梯度训练
A组
1.(四川省自贡市2013年)下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况.关于对图中①②③④的补充正确的是()

A.①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能
B.①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能
C.①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能.
D.①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能
2.(2013年安徽)关于能量及能量之间的转化,下列说法正确的是()
A.火山具有内能,冰山不具有内能
B.火箭在加速上升时,机械能保持不变
C.拦河大坝使水位升高,增加了水的重力势能
D.坠落的陨石在空中划过一道亮光时,内能转化为机械能
3.(哈尔滨市2013).下列说法不正确的是()
A.将两段表面平滑的熔丝紧密接触后,它们会“粘”在一起,是因为分子间有相互作用的引力
B.物体的温度越高,构成物体的大量分子做无规则运动越剧烈
C.飞船返回舱返回地面穿越大气层时,烧蚀层烧得通红是通过热传递方式增大内能
D.利用太阳能发电是将太阳能转化为电能
4.(2013年南京)用燃气灶烧水时,把2.2kg初温为20℃的水加热到100℃,共燃烧了45g天然气(假设天然气完全燃烧)。已知天然气的热值为4.4×107J/kg,水的比热容为4.2×103J/(kg×℃)。
⑴天然气属于(选填“可再生”或“不可再生”)能源。在烧水过程中,大量向外散失的能量不会自动再汇集回来,这说明能量的转化和转移是有的。
⑵水的内能增加了J。
(3)燃气灶烧水的效率为。
5.(南充市2013年)某中学为学生供应开水,用焦炭作为燃料,已知焦炭的热值是3×107J/kg,现完全燃烧了4.2kg的焦炭,放出的热量设该热觉有25%被水吸收,能将kg的水从25℃加热到100℃。[已知C水=4.2×107J/(kg℃)].
6.(2013湖北省宜昌市)“五一”假期,小明一家驱车外出旅游。当汽车以108km/h的速度在高速公路上匀速直线行驶时,汽车受到的阻力是整车重的0.08倍,效率为4O%。已知汽车整车质量为1375kg,油箱容积为50L。(汽油热值q=3.3×107J/L,g=10N/kg)
(1)这时汽车牵引力做功的功率是多少?
(2)该车加一满箱汽油,按照以上速度最多可以匀速直线行驶多远的路程?

B组
1.(2013山西)图1是内燃机的某冲程工作示意图,以下改变内能方式与此相同的是()
A.烤火取暖
B.搓手取暖
C.向手“呵气”取暖
D.用热水袋取暖

2.(2013青岛市)3.下列关于能量转化、转移现象的说法中,错误的是:()
A.电池充电,电能转化为化学能
B.电动机工作,电能转化为机械能
C.暖瓶塞被热气弹开,机械能转化为内能
D.用热水袋取暖,内能发生了转移
3.(雅安市2013年)中国南海海底探明有大量的“可燃冰”,同等条件下,“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍,说明“可燃冰”的很大;以10倍的关系粗略计算,1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量可以使kg的水从20℃加热至60℃。[q煤气=4.2×107J/kg,水的比热容c=4.2×103J/(kg℃)]
4.(2013江苏盐城)用煤气灶把2kg,初温为30℃的水烧到80℃,消耗了20g煤气,已知水的比热容是4.2×103J/(kg℃),煤气的热值为4.2×107J/kg,则水吸收的热量为J,煤气完全燃烧放出的热量为J,煤气灶烧水的效率为%
5.(2013年苏州市)太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之能热水器每小时平均接收4.2×106J的太阳能,在5小时的有效照射时间内,将热水器中质量为100kg、初温为20℃的水温度升高到40℃.求:
(1)热水器中的水吸收的热量Q;[水的比热容C=4.2×103J/(kg.℃)]
(2)热水器5小时内接收到的太阳能E;
(3)热水器的效率η;
(4)若改用煤气来加热这些水,需要完全燃烧多少千克煤气?(煤气的热值q=4.2×107J/kg,假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收)

6.(哈尔滨市2013)汽车给我们的生活提供了便利,某汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶30km消耗了汽油2kg.
(1)请计算2kg汽油完全燃烧,放出的热量.(q汽油=4.6×107J/kg)
(2)已知车以72km/h的速度匀速行驶时,牵引力的功率为12kW,求汽车受到的阻力.
(3)查阅资料可知:汽油机效率最高约为40%;某型号电动机的额定电压为220V,额定电流为10A,正常工作1min所做有用功是1.056×105J,求这台电动机的效率.再具体说一说与汽油机相比电动机的优势.(结合题中信息和生活经验各写一条)