2019-2020年新課標(biāo)人教版3-1選修三2.7《閉合電路的歐姆定律》WORD教案6.doc
《2019-2020年新課標(biāo)人教版3-1選修三2.7《閉合電路的歐姆定律》WORD教案6.doc》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019-2020年新課標(biāo)人教版3-1選修三2.7《閉合電路的歐姆定律》WORD教案6.doc(4頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
2019-2020年新課標(biāo)人教版3-1選修三2.7《閉合電路的歐姆定律》WORD教案6 一、教學(xué)目標(biāo) 1.在物理知識(shí)方面的要求 (1)熟練掌握閉合電路歐姆定律的兩種表達(dá)式E=U+I(xiàn)r和 (2)掌握電源的總功率P總=IE,電源的輸出功率P輸=IU,電源內(nèi)阻上損耗的功率P損=I2r及它們之間的關(guān)系P總=P輸+P損。 2.在物理方法上的要求 進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生用能量和能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)分析物理問題的能力,并使學(xué)生掌握閉合電路歐姆定律的推導(dǎo)過程。 二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析 1.重點(diǎn)是閉合電路歐姆定律。 2.難點(diǎn)是應(yīng)用閉合電路歐姆定律討論電路中的路端電壓、電流隨外電阻變化的關(guān)系。 三、教學(xué)過程設(shè)計(jì) (一)復(fù)習(xí)提問(上節(jié)課后的思考題) 當(dāng)電源不接外電路時(shí)(開路時(shí)),非靜電力與電場(chǎng)力有什么關(guān)系?當(dāng)電源接上外電路時(shí),電源內(nèi)部的非靜電力與電場(chǎng)力是什么關(guān)系?在電源內(nèi)部非靜電力做的功與在外電路中電場(chǎng)力做的功是什么關(guān)系? 歸納總結(jié)學(xué)生的回答: 當(dāng)電源不接外電路時(shí),在電源內(nèi)部非靜電力與電場(chǎng)力平衡,電荷不移動(dòng),正、負(fù)極間保持一定的電勢(shì)差。靜電場(chǎng)中的電勢(shì)差等于電場(chǎng)力將電量為q的正電荷從高電勢(shì)處(正極)移到低電勢(shì)處(負(fù)極)電場(chǎng)力做 等于非靜電力將電量為q的正電荷從電源負(fù)極移向電源正極的過程中非既然此時(shí)非靜電力與電場(chǎng)力平衡,則電源的電動(dòng)勢(shì)等于電源不接外電路時(shí)(開路時(shí))正、負(fù)極間的電勢(shì)差,即E=U斷。 當(dāng)電源接上外電路時(shí),在外電路正電荷從電源正極向負(fù)極移動(dòng),電場(chǎng)力做正功;在電源內(nèi)部正電荷從電源負(fù)極移向正極,正電荷所受的非靜電力大于電場(chǎng)力,合力的方向是從負(fù)極指向正極。此時(shí)在電源內(nèi)部非靜電力反抗電場(chǎng)力所做的功,大于在外電路中電場(chǎng)力所做的功。從能量轉(zhuǎn)化的角度看,在電源內(nèi)部非靜電力反抗電場(chǎng)力所做的功是其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的量度;在外電路中電場(chǎng)力所做的功是電能轉(zhuǎn)化或其他形式的能的量度。也就是說在電源內(nèi)部“產(chǎn)生”的電能,大于在外電路中“消耗”的電能。多余的能量哪去了呢? (二)主要教學(xué)過程 1.應(yīng)用能的轉(zhuǎn)化和守恒定律推導(dǎo)閉合電路歐姆定律 電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r的電源與一個(gè)負(fù)載(不一定是純電阻)接成一閉合電路,設(shè)負(fù)載兩端電壓為U,電路中的電流為I,通電時(shí)間為t。電源的非靜電力做功為 W非=qE=IEt 即有這么多的其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能。同時(shí)在電源內(nèi)部電流要克服內(nèi)電阻的阻礙作用做功W2=I2rt,即在電源內(nèi)部有這么多的電能要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。在電源內(nèi)部同時(shí)有兩種作用,一是“產(chǎn)生”電能,同時(shí)又要“消耗”一部分電能。在負(fù)載上(外電路)電流所做的功W1=IUt,即在負(fù)載上要“消耗”這么多電能。 由能量轉(zhuǎn)化和守恒定律可知,電源“產(chǎn)生”的電能應(yīng)當(dāng)?shù)扔谠趦?nèi)阻上和負(fù)載上“消耗”的電能之和,即W非=W1+W2 IEt=IUt+I2rt (1) (1)式兩端消去t得: IE=IU+I2r (2) (2)式中的IE為電源的總功率,即P總=IE;IU為負(fù)載上消耗的電功率,也就是電源供給負(fù)載的電功率,叫做電源的輸出功率,即P輸=IU; I2r為在電源內(nèi)阻上消耗的功率,即P損=I2r。 (2)式也可表示為 P總=P輸+P損 (2)式兩端再消去I,得 E=U+I(xiàn)r (3) (3)式中E為電源的電動(dòng)勢(shì);U為負(fù)載兩端的電壓,也就是電源兩極之間的電壓,稱為路端電壓;Ir為在電源內(nèi)阻上的電勢(shì)降,也叫做內(nèi)電壓。當(dāng)負(fù)載為純電阻時(shí),設(shè)其阻值為R,則有U=IR,則(3)式可寫成 E=IR+I(xiàn)r (3)、(4)兩式均叫做閉合電路歐姆定律,也叫做全電路歐姆定律。 請(qǐng)同學(xué)分析(3)、(4)這兩式的適用條件有何不同? 2.路端電壓 負(fù)載兩端的電壓,也就是電源兩極之間的電壓,叫做路端電壓。當(dāng)負(fù)載是純電阻時(shí),路端電壓U=IR,其中R是負(fù)載電阻的阻值,I是通過負(fù)載的電流。 E=U+I(xiàn)r U=E-Ir 電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻r是一定的,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(shì)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。 有兩個(gè)極端情況: (1)當(dāng)R→∞,也就是當(dāng)電路斷開時(shí),I→0則U=E。當(dāng)開路(亦稱開路)時(shí),路端電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)。 在用電壓表測(cè)電源的電壓時(shí),是有電流通過電源和電壓表,外電路并非開路,這時(shí)測(cè)得的路端電壓并不等于電源的電動(dòng)勢(shì)。只有當(dāng)電壓表的電阻非常大時(shí),電流非常小,此時(shí)測(cè)出的路端電壓非常近似地等于電源的電動(dòng)勢(shì)。 (2)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I叫做短路電流, 一般情況下,要避免電源短路。 例1.在如圖1所示的電路中,R1=14.0Ω,R2=9.0Ω,當(dāng)開關(guān)S扳到位置1時(shí),電流表的示數(shù)為I1=0.20A;當(dāng)開關(guān)S板到位置2時(shí),電流表的示數(shù)為I2=0.30A,求電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。 (E=3.0V, r=1.0Ω) 目的:(1)熟悉閉合電路歐姆定律; (2)介紹一種測(cè)電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的方法 例2.在如圖2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,電壓表和電流表的示數(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。 (三)課堂小結(jié) 1.閉合電路歐姆定律的兩種表達(dá)式及其適用條件。 2.路端電壓隨外電阻變化的規(guī)律。 (四)布置作業(yè) 書面作業(yè)(略)。 思考題: (1)為了測(cè)量一個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r,給你一個(gè)電壓表(沒有電流表),你還需要什么儀器?如何連接電路?如何測(cè)量? (2)當(dāng)外電阻R變化時(shí),電源的輸出功率將如何變化? 目的:為下一節(jié)做準(zhǔn)備。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會(huì)出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請(qǐng)點(diǎn)此認(rèn)領(lǐng)!既往收益都?xì)w您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
9.9 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁(yè)顯示word圖標(biāo),表示該P(yáng)PT已包含配套word講稿。雙擊word圖標(biāo)可打開word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國(guó)旗、國(guó)徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計(jì)者僅對(duì)作品中獨(dú)創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 閉合電路的歐姆定律 2019 2020 新課 標(biāo)人教版 選修 2.7 閉合電路 歐姆定律 WORD 教案
鏈接地址:http://m.jqnhouse.com/p-6178280.html