八年级物理速度17。
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第一学期宜兴市太华中学初二物理教案
课题:速度
课型:新授wWW.jAB88.cOm
教学设计
设计
思路在学生活动中倡导学生自主学习,要求每个学生都能积极参加,增加实验的可视程度,加强课程内容与学生生活的联系,关注学生的学习兴趣,实验中要注重培养学生动手能力、自主设计表格的能力、搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析实验中的缺点并迅速度地想到解决问题的有效途径。
教
学
目
标知识
和
技能①知道速度是描述物体运动快慢的物理量,理解速度的定义和单位
②了解测量速度的基本方法,测量速度所需要的器材以及器材的使用方法
③初步学会用速度公式进行简单计算,并学会进行速度单位的换算、
过程
与
方法1、知道常见的比较速度的方法,并让学生进行比较
2、学会选择合适的测量时间和长度的工具,并掌握时间和长度的测量方法
情感、态度与价值观学生从测量简单的速度的过程中,知道其它很多速度都是这样测量出来的,由此增加对速度大小及测量方法的感性认识;我国体育健儿奥运会速度项目中的娇人成绩,让同学们领略优秀运动员超人的速度给国家所带来的容誉,适时地进行爱国主义教育,并以此激励学生在学习过程中要有顽强的拼搏毅力,才可能取得丰硕的成果。
重点
难点重点如何引导学生比较准确地进行速度的测量,多种方法进行比较
难点速度的定义式,单位时间和速度的理解,常见两种速度单位的换算
教学准备
教学过程提要
教学环节个人复备
一、
复习
旧知
引入
新课提出问题:放一段《动物世界》中猎豹追捕小动物的场景。再放一段蜗牛爬行的情景。让学生比较两种动物的运动快慢,引入课题“速度”
二、
讲授
新课
(新知
探究)
活动5.5比较纸片下落的快慢
学生取出两张16开纸A和B,将A双折一次,将B对折两次,为了使纸片平稳下落,可将纸片的两端向上叠起一部分,让它们从同一高度释放。
猜一猜:哪张纸片下落得较快?
同学们刚才所说的纸片下落快,是根据什么来判断的呢?
那你们有没有其它的判断快慢的方法呢?
物体运动快慢如何比较呢?
凭感觉有时是不准确的,是不科学的
我们再做一次实验:让这两张纸片从不同的高度释放,如何来比较他们下落的快慢呢?
这和我们在体育比赛中比较运动员运动的快慢的方法是不是一样的呢
请同学举例那么在体育比赛中观众和裁判所用的比较快慢的方法相同吗?
如果回答相同,则提问:“观众也记时间吗?”
如果回答不同,则提问:“不同在什么地方呢?”
很好,有谁能用简短的语言归纳一下这两种方法呢?
我们将这个过程用物理的语言叙述出来就是:
观众的方法是谁在相同的时间内通过的路程长,谁运动得就快。
裁判的方法是谁在相同的路程中所用的时间短,谁运动得就快。
好,我们用裁判的办法在来比较一下纸片下落的快慢。
指导学生进行实验,对学生实验过程中的操作方法及步骤的优劣作出评价
我们用不同的方法比较了纸片下落的快慢,现在我们就引入一个新名词来描述物体运动的快慢。
这就是我们今天要学习的“速度”。大家将书打开到P109,
速度(velocity)是描述物体运动快慢的物理量,大小等于物体在单位时间内通过的路程。我们一般用字母v表示速度,s表示路程,t表示时间。
提问单位时间的相关问题:实际上日常生活中的单位时间很多,比如:一年、一月、一星期、一天、一小时、一分钟、一秒等等,但是在物理学中,单位时间只有一个国际单位,那就是一秒,符号为s(second)
有了速度这个物理量,我们怎么样来比较物体运动的快慢呢?
很好,可是怎么知道速度大还是小呢?这里我们引入速度的计算公式。同学们应该数学上早就学过这个公式,就是:
国际单位:米/秒,读做“米每秒”,符号为”m/s”.
常用单位:千米/时(km/h),厘米/秒(cm/s)
单位换算:
1km/h=1000m/3600s=1/3.6m/s..
1m/s=(1/1000km)/(1/3600h)=3.6km/h
刚才我们学习了速度的概念包括它的计算公式,现在就运用它来做“活动5.6”你认为应测量哪些量?用哪些实验仪器?设计表格并算出纸片的下落的速度。
三、
拓展
延伸
教师也可将下一堂课要用到的封闭一小气泡的细长玻璃管作为测速度的一个小实验,让学生来进行速度的测量,这样学生对下一堂课《匀速直线运动》可有一点了解。但是要求要低,只要求测速度,至于做什么运动不要介绍。
一些交通工具的速度可以由它的速度表直接读出。见书上P113。
书上例题,讲解解题格式
这是一条知道速度,路程,求时间的题。
书后习题第一条,乘热打铁,当堂纠正他们解题格式和算法的错误。
速度在体育运动中是重要的,直接影响到运动员的成绩,书P115
了解我国运动员在各项大赛夺取金牌的成绩和速度,
四、
课堂
小结
本节课大家有什么收获
五、
布置
作业
完成课堂训练
板书
设计
速度
一、物体的运动有快慢
二、如何比较物体运动的快慢
三、速度的定义:
1描述物体运动快慢的物理量,大小等于物体在单位时间内通过的路程。
2单位:国际单位米/秒(m/s)
常用单位千米/时(Km/h)厘米/秒(cm/s)
3计算公式:
教
后
感
扩展阅读
八年级上册物理《测量平均速度》知识点
八年级上册物理《测量平均速度》知识点
1、平均速度的定义及计算
公式:v=s/t
其中s为一段路程,t为通过这段路程所用时间。
探究平均速度的实验,注意两点:
实验中斜面应保持较小的坡度,这是为了便于测量时间;
实验中金属片的作用是使小车在同一位置停下,便于准确测量小车移动的距离。
2、进行实验(实验知识点及注意事项)
注意事项:
①小车的前端对齐起始线,静止释放
②计时开始与小车释放应该是同时的发生碰撞时马上停表。必须专人操作。正式实验前应该练习几次,熟练之后会使测量的数据更准确。
③让小车走得慢一点,路程适当长一点,则测量的误差可以小一点。
④小车从斜面滑下时,一定要做直线运动,否则测量的路程比实际路程要小,影响实验结果。
实验步骤:
①调整斜面装置,保持较小的合适的倾角。
②将金属片卡放在底端,小车放在顶端。标好起点,测出小车将要通过的路程s1,计入表格。
③释放小车同时用停表计时,到小车撞击金属片时停止计时,得到时间t1,记入表格。
④将小车重新放到顶点,重复测量两次,记入表格。
⑤将金属片移到斜面中部,再测量三次路程s2和时间t2,记入表格。
⑥由测出的数据,依据公式算出各个速度,求出平均值,得到结果。
⑦整理回收器材。
3、实验结论
①小车沿斜面下滑的速度越来越大,说明小车沿斜面下滑运动越来越快。
②小车在不同的路段,平均速度不同,下半段更快,因此全程速度大于上半段速度,但不是二倍关系(v2
③如何得出小车在整段路程中,后半段的平均速度?
根据平均速度的公式可算出小车后半段的平均速度。
④小车在任意一段路程中的平均速度都小于最末端速度。
⑤各小组的测量值不同:不是误差。其原因是:一是斜面倾角不同,快慢不一;二是路程不一致,故得到的速度互不相同。
⑥减小误差的方法:
A、安装置时,斜面倾角要小一点,但不能过小,过小则小车不动,稍大就会使小车过快,计时不准。起止点距离适当大一点好。
B、测同一组数据时保证起止点相同。
C、测时间时释放小车与开始计时要尽量同步。
D、对刻度尺和停表读数要规范准确。
八年级物理欧姆定律及其应用教案17
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第二节欧姆定律及其应用
第一课时
●教学目标
一、知识目标
1.通过实验探究电流、电压和电阻之间的关系.
2.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.
3.会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压.
二、能力目标
1.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.
2.通过在科学探究中经历与科学家进行科学探究的相似过程,学会科学探究的方法,培养初步的科学探究的能力.
三、德育目标
1.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.
2.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.
3.在同学们共同的探究活动中培养同学之间的协作意识.
●教学重点
通过实验探究电流、电压、电阻之间的关系.
●教学难点
组织、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.
●教学方法
探究法、实验法、观察法.
●教具准备
干电池组、2.5V和6.3V小灯泡(带座)各一只、开关一只、导线若干、投影仪.
学生3人一组:电源(电池组或学生电源)5Ω,10Ω,15Ω定值电阻各一个,滑动变阻器、电流表、电压表各一只,导线若干.
●课时安排
1课时
●教学过程
一、引入新课
[师]通过前面的学习,同学们基本了解了电流、电压、电阻的概念,并学会了电流表和电压表的使用.今天请同学们先看老师的这组实验.
[演示]小灯泡和电池、开关组成串联电路.
演示一:一节干电池和2.5V小灯泡串联发光.
演示二:两节干电池和2.5V小灯泡串联发光.
演示三:两节干电池和6.3V的小灯泡串联发光.
同学们仔细观察三次演示小灯泡的发光情况.
[师]通过观察实验,根据上节课的学习,你能告诉大家什么?你还想知道些什么呢?
[生]一个灯泡,两节电池比一节电池时亮,说明灯(电阻)不变,电压大时,电流也大.
[生]同样的两节电池,2.5V的灯比6.3V的灯亮.电压不变时,电阻大的电流小,电阻小的电流大.
[生]能不能知道电流、电阻、电压之间数量上的关系呢?
二、进行新课
[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可能的数量关系是什么?
[生]电压越大,电流越大.
[生]电阻越大,电流越小.
[生]也许其中的两个相除或相乘会等于第三个.
[生]电压不变时,电阻大,电流就小.电阻小,电流就大,可能电流乘以电阻能等于电压.
[生]同一个电灯泡,电压大时,电流就大,也可能电压除以电流等于电阻.
[生]…
[师]同学们能有根据地推测、猜想非常好,你已经在科学研究的道路上迈出了正确的一步.接下来,同学们可以选择面前的仪器设备,想办法检验你的猜想是否正确.
[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,最后进行评估和交流.
[师]大家还记得电流表和电压表的使用规则吗?
[生]电流表串联在电路中,电压表并联在电路中.并且都让电流从“正”接线柱流入,从“负”接线柱流出.
[师]电路中同时使用电流表和电压表,会使用吗?
[生](同学讨论后)仍然是电流表串联在电路中,测谁的电压,就将电压表并联在谁的两端.
[师]同学们没有问题的话,可以开始实验.
要求探究过程中首先设计好实验.实验过程中记录实验步骤;如实填写实验数据;对自己的实验进行认真的分析、论证,客观评估自己的实验过程及结果;写出完整的探究报告,并和其他组的同学交流.
(同学们操作,教师巡视指导)
选择2~3组同学利用投影展示自己的探究报告,并逐一讲解自己的设计思想、实验步骤,分析论证的结果,进行自我评估,和大家进行交流.
[投影]
第一组探究报告
[题目]探究电阻、电压、电流三者的关系
[猜想和假设]
1.电流和电阻成反比.
2.电流和电压成正比.
[设计实验]
(一)设计思想
根据我们的猜测,现在已知道定值电阻的阻值是已知的且不改变,干电池的电压值也是已知的,每节1.5V.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R(Ω)电压U(V)电流I(A)
1
2
3
4
5
6
(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.
步骤二:先保持电池组的电池节数不变,分别将5Ω、10Ω、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、三次数据表中.
步骤三:保持定值电阻不变,改变电池组电池节数(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.
[分析和论证]
分析由实验得到的数据
1.第一、二、三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.
2.第四、五、六次测量中,电阻的阻值不变,随着电池组节数的改变,电压表指示数值几乎成倍地增加,但每次都很接近电池组的电压.电流表的指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.
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I,电阻R,电压U的关系是:电阻越大,电流越小;电压越大,电流越大.
[评估]
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可靠的.
实验过程中不太完美的是:
操作过程中读完数做记录时没有及时打开开关,可能会浪费电;在更换变阻器和电池组电池时,也没有打开开关,这也是不允许的.
[疑问]
测量过程中,电压表每次测量的值和电池组电压值几乎相同,是否可以不用电压表测量,直接由电源电压读出来?
[师]对同学的表现给予充分肯定,引导同学们对探究过程及问题进行积极交流.
[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.
[生]我认为我们组设计的电路比他们的更好一些.(投影展示)
引起学生争论.
[生]我认为前面的那两种设计合理,可以不用电压表,直接由电池电压就能知道电阻两端的电压,省事.
[师]认为自己设计的更好的这组同学能不能说说你们的设计为什么好,好在哪里?老师怎么看见前两组同学还比你们少用了器材,不好吗?
[生]前面两组虽然少用了器材,但操作起来麻烦.每测一组数据,就得改变一次电源,就要重新连接一次电路,很容易出错.我们这样的连接虽然增加了一个滑动变阻器,多用了器材,但不用改变电源,利用滑动变阻器就可以方便地改变电阻两端的电压,还能提高测量效率.
[师]同学们认为他分析的有道理吗?谁还有补充?
[生]连接滑动变阻器时要用“一上、一下”两个接线柱,还要注意电流不能超过滑动变阻器允许的最大电流值.
[生]在实验中还要注意电流表和电压表的量程,选择正确的接线柱,这样读出来的数才准确.我们是用“试触”的方法来选择量程的.
[生]电流、电压表的正负接线柱不能接反了,否则会损坏电表.
[生]我认为也可以测出滑动变阻器的电压.
[师]同学们认为可以吗?
[生]可以测滑动变阻器电压.不过实验探究的是定值电阻的电流和电压的关系,测出滑动变阻器的电压后,还得根据串联电路电压的规律求出定值电阻的电压.这样的话,电源电压必须先知道.
[生]我还有一个问题,实验时电压表是必须并联在电阻两端,电流表一定要串联在电路中.但是有的是先用电流表和电阻串联,电压表接在电阻和电流表两端,有的是电压表先并联在电阻两端,电流表再串联.(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.
[师]大家还有什么问题吗?有没有同学注意过自己的测量方法和其他组同学的完全一样吗?
[生](同学们经过相互交流)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…
[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“控制变量”法.在以后的探究活动中即使遇到更多的物理量,同学们也可以尝试用控制变量法来研究.这样处理可以把一个多因素的问题转变成一个单因素的问题来研究,可以为我们研究问题带来许多的方便.
课后,同学们可以进行更充分的探讨、交流,互相取长补短,完善自己的探究报告.
三、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和流过导体的电流.通过实验探究了定值电阻的电流和电压的关系.
四、动手动脑学物理
留在第二课时结束后完成.
五、板书设计
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.
第二课时
●教学目标
一、知识目标
1.能根据实验探究得到的电流、电压、电阻的关系得出欧姆定律.
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.
3.能根据串联电路中电压及电流的规律,利用欧姆定律得到串联电路中电阻的规律.
二、能力目标
1.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.
2.通过利用欧姆定律的计算,学会解电学计算题的一般方法,培养学生逻辑思维能力.
3.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.
三、德育目标
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勇于为科学献身的热情.
●教学重点
欧姆定律及其应用.
●教学难点
正确理解欧姆定律.
●教学方法
观察法、讨论法、讲练法.
●教具准备
投影仪、自制投影资料.
●课时安排
1课时
●教学过程
一、引入新课
[师]同学们一定还记得我们在上节课中的探究实验,各组的探究结论,可以再讲讲吗?
[生]电压越大,电流越大;电阻越大,电流越小.
[生]电流和电阻的乘积等于电压,电压除以电阻等于电流.
[生]…
二、进行新课
1.欧姆定律
[师]综合同学们的探究实验,我们得到了什么结论?
[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]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.
这是德国物理学家欧姆在19世纪初经过大量的实验而归纳得出的.为了纪念他,把这个定律叫做欧姆定律.
用公式表示I=
式中:I——电流——安培(A)
U——电压——伏特(V)
R——电阻——欧姆(Ω)
[师](要求同学阅读教材P20“!”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]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”.
[生]如果给出的单位不是欧姆、伏特和安培,一定要先换算成要求的单位才可以应用公式.
[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,就发现了欧姆定律.真的像你想得那样简单吗?请同学们观看下面的资料片.
[投影]欧姆和欧姆定律的建立
可以利用教参中参考资料的内容,自制投影片.如果能做成相关的动画录像片,效果会更好.
[师]看了这段片子,同学们有什么感想吗?
[生]一个定律的发现,经过了许多人的努力,包含着许多科学家的智慧.
[生]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,克服了许多的缺点才得出的.
[生]欧姆很坚强,遇到困难他也不放弃,别人不理解他也不害怕.
[生]我们也应该像科学家那样,努力学习.
[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,用同学们的努力去推动人类的进步.
(同学们的学习热情被激发起来,教师要善于抓住机会,进行下一部分内容.)
2.欧姆定律的应用
[师]接着我们看欧姆定律能解决什么问题.
[投影]例题1.
以教材例题1作为简单电路的解题指导.
根据题意,教师板书示范解电学题的一般规则:
●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图,标出量、写出数,训练学生基本的技能.
教师板演利用欧姆定律求解,讲明解题的规范性,然后要求学生在笔记本上做此题.
例1:
解:I==0.25×10-3A
0.25×10-3A=0.25mA
[投影]例题2
以教材例题2作为公式变形应用的解题指导.
让学生画出图、标出量、写出数,把公式变形,由I=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.
例2:
解:由I=得到
R==15Ω
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?
以例题3作为另一种变形练习.
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I=得到
U=IR=0.45A×6.3Ω=2.8V
要使灯正常发光,应加2.8V电压.
[师]同学们刚才的演算说明大家已能用欧姆定律解简单的电学应用题,通过解这些题你有什么收获吗?
[生]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]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]第一题是直接利用欧姆定律I=的.
[生]第二题应用的是由欧姆定律I=得到的变形公式R=.
[生]第三题应用的是欧姆定律I=的另一个变形公式U=IR.
[师]对R=,能否说导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比?对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.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、电压也没有关系.
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R=,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,导体中是否有电流或电流的大小无关.所以,我们不能认为电阻R跟电压U成正比,跟电流I成反比.
●公式U=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,跟电阻也成正比.
[师]同学们再来分析例题2,如果想知道某段导体的电阻,可以怎么做?你能从这个例子中得到什么启示吗?
[生]可以由导体两端的电压和通过这段导体的电流,利用欧姆定律的变形公式R=来求解.
[师]导体两端的电压和通过导体的电流是多少呢?
[生]可以测出来.用电流表测出通过导体中的电流,用电压表测出导体两端的电压,就可以求出导体的电阻了.
[师]大家认为可以吗?(同学们肯定,教师进一步明确)这种用电压表和电流表测定电阻的方法叫“伏安法”.
3.额定电压
[师]请同学们观察一只新灯泡上的铭牌.如下图
同学们谁能说明它表示什么意思呢?
[生]这个灯泡的牌子是光明牌.
[生]家庭电路的电压是220V,这样的灯是在家里常用的,上面也有220V,是不是说这个灯泡的电压是220V?
[师]同学们想得非常对.灯泡上的220V,表示这个灯泡正常工作的时候,它两端所需的电压是220V.
同学们在什么地方还见过类似的标志呢?
[生]实验室用的小灯泡上也有比如2.5V、3.8V、1.2V.
[生]还有一些用电的小电器或电动玩具上也标多少伏特.
[师]它们表示的意思你知道了吗?
[生]意思是这些用电器在正常工作时所需的电压值.
[板书]用电器在正常工作时所需的电压叫额定电压.
[师]为什么用电器上都要标明这些额定电压值呢?请同学们利用刚学过的欧姆定律分析其原因.
[生]电阻一般情况是不变的.根据欧姆定律,如果电压低,则电路中电流小,电器便不能正常工作;如果电压太高,则电路中电流会很大,有时还会损坏电器.
[师]所以我们要求用电器必须是在额定电压下工作.一般电器都附带有说明书,说明书中都会给你介绍电器的额定电压值.同学家中买回新电器使用时要先看说明书,这样才能工作得安全、放心.
4.短路
[师]在上面的分析中,同学们已了解如果用电器两端电压太高超过额定电压,电路中的电流就会很大,甚至烧坏电器.现在请同学们推测:如果一根导线的两端直接连接在电源的两极上,会出现什么后果?
[生]根据欧姆定律,电源电压一定,导线的电阻很小,那电流一定会很大.
[师]同学们看书P13“小数据”(或利用投影).
●实验用小灯泡电阻5~50Ω.
●实验用的导线(每根)电阻0.01~0.1Ω.
●照明灯泡(工作时)电阻100~2000Ω.
●长1m、截面积1mm2的铜导线电阻为0.017Ω.
请同学们利用这些数据分别计算在实验室和实际生活中,将用电器接入电路和不接用电器用导线直接连接电源两端时的电流大小关系.(电路接入用电器时,导线的电阻可忽略)
实验室:假设电源电压是U1,则接小灯泡和不接小灯泡时的电流分别为:
I1=I1′=(假设用3根线)
实际电路中,电源电压为U2=220V.假设所用灯泡电阻为R灯=500Ω,输电距离为
1000m,则:使用灯泡时电流:I2===0.44A
导线直接连接电源两端时电流
I2′===6.47A
实验室:×=166.7倍
实际电路:=15.16倍
[师]通过计算,同学们能得到什么结果?
[生]不接用电器时电路中的电流是接入用电器时电流的几十倍,甚至更高,这样是很危险的.
[师]所以,绝不允许不经用电器而将导线连接在电源两端.
[板书]电路中不该相连的两点被直接连在一起的现象叫做短路.
[师]同学们可以根据短路的危害,讨论为什么电压表可以直接连在电源两端而电流表不允许.
[生]电流表的电阻很小,直接连在电源两端组成闭路时,电路中的电流会很大,这样容易烧坏电流表,而电压表则不同.将电压表直接和电源相连时,不会烧坏电压表,电压表的电阻很大.
[师]以上的讨论和分析都用到了欧姆定律,可见欧姆定律对我们分析、解决与电学有关的问题是多么重要.同学们一定还记得串联电路中,电流和电压的规律,能不能再利用欧姆定律分析串联电路中电阻的规律呢?
串联电路
引导同学们画出两个电阻的串联电路,写出串联电路中电流、电压的规律和欧姆定律.
电压规律:U=U1+U2
电流规律:I=I1=I2
欧姆定律:I=
欧姆定律适用于单个的用电器和由几个用电器组成的一段电路,所以
对R1:I1=;对R2:I2=
对R1与R2组成的串联电路有:I=.
将I1、I2、I变形后得U1=I1R1,U2=I2R2,U=IR,代入电压规律得:IR=I1R1+I2R2.
由于I=I1=I2,所以R=R1+R2.
即串联电路的总电阻等于各串联电阻之和.
[师]同学们还可以应用类似的方法,推导并联电路中电阻的规律.
[投影]练习题
如图电路中,电路两端电压U=27V,两电阻R1=6Ω,R2=3Ω,求每个电阻两端的电压.
[分析]只要能求出通过R1、R2的电流,就能应用欧姆定律的变形公式U=IR求出R1、R2两端的电压.题目给出了整个电路的总电压;根据串联电路电阻的规律,求出总电阻,就可根据欧姆定律求出电路中总电流进而求得电阻两端电压.
解:根据串联电阻规律:R=R1+R2=6Ω+3Ω=9Ω
根据欧姆定律:I==3A
因为串联电路电流处处相等,所以I=I1=I2=3A
由I=可得:U1=I1R1=3A×6Ω=18V
U2=I2R2=3A×3Ω=9V
或者由串联电路的电压规律,求出U1后,由U=U1+U2可知U2=U-U1,计算R2上的电压同理可先求出U2,再求U1.
说明:此练习题可以不在课堂上要求完成,课后经同学们充分讨论后,作为拓展的内容训练.
三、小结
师生共同小结本节内容.
通过这节课,我们学习了以下内容:
1.欧姆定律的内容、公式及物理意义.
2.欧姆定律的应用.
(1)应用欧姆定律进行简单电路的计算.
(2)对额定电压的理解.
(3)短路是电流过大的原因.
(4)利用欧姆定律推导串联电路中电阻的规律.
四、动手动脑学物理
1.解析:据题意知:R=97Ω,U=220V,所以I==2.27A
答案:电流是2.27A
2.解析:由题知电熨斗的电阻是0.1kΩ,不能将数值直接代入公式计算,要先将单位统一成国际单位制,再代入公式计算.
R=0.1kΩ=100ΩI=2.1A
根据I=可将公式变形为U=IR,所以U=IR=2.1A×100Ω=210V
答案:210V
3.解析:题中给出电流的单位是毫安,要先将单位变换,再进行计算.
U=2.2V,I=250mA=0.25A
根据公式I=可得:R===8.8Ω
答案:8.8Ω
4.解析:电炉丝的两端碰在一起,电流将不流过炉丝.由题意,此时电阻R=1Ω,接在U=220V的电路中,由I==220A.和第1题相比,其电流是正常工作时的97倍,所以发生短路非常危险,要尽力避免这样的事故发生.
五、板书设计
1.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:I=
变形公式
2.额定电压
用电器在正常工作时所需的电压叫额定电压.
3.短路
八年级物理上册复习要点:平均速度的测量
八年级物理上册复习要点:平均速度的测量
知识点
1、平均速度的定义及计算
公式:v=s/t
其中s为一段路程,t为通过这段路程所用时间。
探究平均速度的实验,注意两点:
实验中斜面应保持较小的坡度,这是为了便于测量时间;
实验中金属片的作用是使小车在同一位置停下,便于准确测量小车移动的距离。
2、进行实验(实验知识点及注意事项)
注意事项:
①小车的前端对齐起始线,静止释放
②计时开始与小车释放应该是同时的发生碰撞时马上停表。必须专人操作。正式实验前应该练习几次,熟练之后会使测量的数据更准确。
③让小车走得慢一点,路程适当长一点,则测量的误差可以小一点。
④小车从斜面滑下时,一定要做直线运动,否则测量的路程比实际路程要小,影响实验结果。
实验步骤:
①调整斜面装置,保持较小的合适的倾角。
②将金属片卡放在底端,小车放在顶端。标好起点,测出小车将要通过的路程s1,计入表格。
③释放小车同时用停表计时,到小车撞击金属片时停止计时,得到时间t1,记入表格。
④将小车重新放到顶点,重复测量两次,记入表格。
⑤将金属片移到斜面中部,再测量三次路程s2和时间t2,记入表格。
⑥由测出的数据,依据公式算出各个速度,求出平均值,得到结果。
⑦整理回收器材。
3、实验结论
①小车沿斜面下滑的速度越来越大,说明小车沿斜面下滑运动越来越快。
②小车在不同的路段,平均速度不同,下半段更快,因此全程速度大于上半段速度,但不是二倍关系(v2
③如何得出小车在整段路程中,后半段的平均速度?
根据平均速度的公式可算出小车后半段的平均速度。
④小车在任意一段路程中的平均速度都小于最末端速度。
⑤各小组的测量值不同:不是误差。其原因是:一是斜面倾角不同,快慢不一;二是路程不一致,故得到的速度互不相同。
⑥减小误差的方法:
A、安装置时,斜面倾角要小一点,但不能过小,过小则小车不动,稍大就会使小车过快,计时不准。起止点距离适当大一点好。
B、测同一组数据时保证起止点相同。
C、测时间时释放小车与开始计时要尽量同步。
D、对刻度尺和停表读数要规范准确。