第十三十四章簡單電路與歐姆定律導(dǎo)學(xué)案

1、智升學(xué)校物理導(dǎo)學(xué)案設(shè)計(jì)課題：第十三、十四章 簡單電路與歐姆定律課型： 新授課 課時(shí)： 筆記、批注主備： 陳甲卯 參與： 審核： 班級(jí)： 姓名： 組別： 評(píng)價(jià)： 家長簽名： 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】第十三、十四章 簡單電路與歐姆定律一、電荷1、帶了電（荷）：摩擦過的物體有了吸引物體的輕小物體的性質(zhì)，我們就說物體帶了電。輕小物體指碎紙屑、頭發(fā)、通草球、灰塵、輕質(zhì)球等。定義：用摩擦的方法使物體帶電原因：不同物質(zhì)原子核束縛電子的本領(lǐng)不同實(shí)質(zhì)：電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體使正負(fù)電荷分開能的轉(zhuǎn)化：機(jī)械能-電能摩擦起電2、使物體帶電的方法：接觸帶電：物體和帶電體接觸帶了電。如帶電體與驗(yàn)電器金屬

2、球接觸使之帶電。感應(yīng)帶電：由于帶電體的作用，使帶電體附近的物體帶電。3、兩種電荷： 正電荷：規(guī)定：用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電。 實(shí)質(zhì)：物質(zhì)中的原子失去了電子 負(fù)電荷：規(guī)定：毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電。 實(shí)質(zhì)：物質(zhì)中的原子得到了多余的電子4、電荷間的相互作用規(guī)律：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。5、驗(yàn)電器：構(gòu)造：金屬球、金屬桿、金屬箔 作用：檢驗(yàn)物體是否帶電。 原理：同種電荷相互排斥的原理。二、電路分類電源定義：能夠提供電流的裝置，或把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。作用：在電源的內(nèi)部不斷地聚集正電荷負(fù)極聚集負(fù)電荷。以持續(xù)對(duì)外供電化學(xué)電池干電池蓄電池充電時(shí)，電能化學(xué)能供電時(shí)，化學(xué)能電能光電池

3、發(fā)電機(jī)機(jī)械能電能光能電能1、 組成：用電器：定義：用電來工作的設(shè)備。 工作時(shí)：將電能其他形式的能。開關(guān)：控制電路的通斷。 導(dǎo)線：輸送電能2、三種電路：通路：接通的電路，也叫回路。開路：斷開的電路，也叫斷路。短路：定義：電源兩端或用電器兩端直接用導(dǎo)線連接起來。 特征：電源短路，電路中有很大的電流，可能燒壞電源或燒壞導(dǎo)線的絕緣皮，很容易引起火災(zāi)。3、電路圖：用規(guī)定的符號(hào)表示電路連接的圖叫做電路圖。4、連接方式：串聯(lián)并聯(lián)定義把元件逐個(gè)順次連接起來的電路把元件并列的連接起來的電路特征電路中只有一條電流路徑，一處段開所有用電器都停止工作。電路中的電流路徑至少有兩條，各支路中的元件獨(dú)立工作，互不影響。開關(guān)

4、作用控制整個(gè)電路干路中的開關(guān)控制整個(gè)電路。支路中的開關(guān)控制該支路。電路圖實(shí)例裝飾小彩燈、開關(guān)和用電器家庭中各用電器、各路燈5、識(shí)別電路串、并聯(lián)的常用方法：在識(shí)別電路時(shí)，電流從正極流出，回到負(fù)極。若途中不分流則用電器串聯(lián)；若電流在某一處分流，每條支路只有一個(gè)用電器，則這些用電器并聯(lián)。三、電流1、形成：電荷的定向移動(dòng)形成電流 注：該處電荷是自由電荷。對(duì)金屬來講是自由電子定向移動(dòng)形成電流；對(duì)酸、堿、鹽的水溶液來講，正負(fù)離子定向移動(dòng)形成電流。 2、方向的規(guī)定:把正電荷移動(dòng)的方向規(guī)定為電流的方向。注：在電源外部，電流的方向從電源的正極到負(fù)極。3、獲得持續(xù)電流的條件：電路中有電源 電路為通路4、電流的三種

5、效應(yīng)。(1) 、電流的熱效應(yīng)。如白熾燈，電飯鍋等。(2)、電流的磁效應(yīng)，如電鈴等。(3)、電流的化學(xué)效應(yīng)，如電解、電鍍、電池等。注:電流看不見、摸不著，我們可以通過各種電流的效應(yīng)來判斷它的存在,這里體現(xiàn)了轉(zhuǎn)換法的科學(xué)思想。（物理學(xué)中，對(duì)于一些看不見、摸不著的物質(zhì)或物理問題我們往往要拋開事物本身，通過觀察和研究它們在自然界中表現(xiàn)出來的外顯特性、現(xiàn)象或產(chǎn)生的效應(yīng)等，去認(rèn)識(shí)事物的方法，在物理學(xué)上稱作這種方法叫轉(zhuǎn)換法）5、單位：(1)、國際單位： A (2)、常用單位：mA 、A (3)、換算關(guān)系：1A=1000mA 1mA=1000A6、測量：A(1)、儀器：電流表，符號(hào)：(2)、方法：讀數(shù)時(shí)應(yīng)做到

6、“兩看清”： 看清接線柱上標(biāo)的量程，看清每大格電流值和每小格電流值 使用時(shí)規(guī)則：兩要、兩不 電流表要串聯(lián)在電路中； 電流要從電流表的正接線柱流入，負(fù)接線柱流出，否則指針反偏。被測電流不要超過電流表的最大測量值。 危害：被測電流超過電流表的最大測量值時(shí)，不僅測不出電流值，電流表的指針還會(huì)被打彎，甚至表被燒壞。 選擇量程：實(shí)驗(yàn)室用電流表有兩個(gè)量程，00.6A 和03A。測量時(shí)，先選大量程，用開關(guān)試觸，若被測電流在0.6A3A可 測量 ，若被測電流小于0.6A則 換用小的量程，若被測電流大于3A則換用更大量程的電流表。 絕對(duì)不允許不經(jīng)用電器直接把電流表連到電源兩極上，原因:電流表內(nèi)阻非常小，僅相當(dāng)于

7、一根導(dǎo)線。四、電壓(一)、電壓的作用1、電壓是形成電流的原因：電壓使電路中的自由電荷定向移動(dòng)形成了電流。電源是提供電壓的裝置。2、電路中獲得持續(xù)電流的條件電路中有電源（或電路兩端有電壓）電路是連通的。注：說電壓時(shí)，要說“xxx”兩端的電壓，說電流時(shí)，要說通過“xxx”的電流。3、在理解電流、電壓的概念時(shí)，通過觀察水流、水壓的模擬實(shí)驗(yàn)幫助我們認(rèn)識(shí)問題，這里使用了科學(xué)研究方法“類比法”（類比是指由一類事物所具有的屬性，可以推出與其類似事物也具有這種屬性的思考和處理問題的方法）(二)、電壓的單位1、國際單位： V 常用單位：kV mV 、V 換算關(guān)系：1Kv1000V1V1000 mV 1 mV10

8、00V2、記住一些電壓值： 一節(jié)干電池1.5V 一節(jié)蓄電池 2V 家庭電壓220V 安全電壓不高于36V(三)、電壓測量：V1、儀器：電壓表 ，符號(hào)：2、讀數(shù)時(shí)，看清接線柱上標(biāo)的量程，每大格、每小格電壓值3、使用規(guī)則：兩要、一不電壓表要并聯(lián)在電路中。電流從電壓表的“正接線柱”流入，“負(fù)接線柱”流出。否則指針會(huì)反偏。被測電壓不要超過電壓表的最大量程。 危害：被測電壓超過電壓表的最大量程時(shí)，不僅測不出電壓值，電壓表的指針還會(huì)被打彎甚至燒壞電壓表。 選擇量程：實(shí)驗(yàn)室用電壓表有兩個(gè)量程，03V 和015V。測量時(shí)，先選大量程，用開關(guān)試觸，若被測電壓在3V15V可 測量 ，若被測電壓小于3V則 換用小的

9、量程。若被測電壓大于15V則換用更大量程的電壓表。 (四)、電流表、電壓表的比較：A電流表V電壓表異符號(hào) 連接串聯(lián)并聯(lián)直接連接電源不能能量 程0.6A 3A3V 15V每大格0.2A 1A1V 5V每小格0.02A 0.1A0.1V 0.5V內(nèi)阻很小，幾乎為零相當(dāng)于短路很大相當(dāng)于開路同調(diào)零；讀數(shù)時(shí)看清量程和每大（小）格；正接線柱流入，負(fù)接線柱流出；不能超過最大測量值。二、電阻(一)定義及符號(hào)：1、定義：電阻表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的大小。 2、符號(hào)：R。(二)單位：1、國際單位：歐姆。規(guī)定：如果導(dǎo)體兩端的電壓是1V，通過導(dǎo)體的電流是1A，這段導(dǎo)體的電阻是1。2、常用單位：千歐、兆歐。3、換算：1

10、M=1000K 1 K=10004、了解一些電阻值：手電筒的小燈泡，燈絲的電阻為幾歐到十幾歐。日常用的白熾燈，燈絲的電阻為幾百歐到幾千歐。實(shí)驗(yàn)室用的銅線，電阻小于百分之幾歐。電流表的內(nèi)阻為零點(diǎn)幾歐。電壓表的內(nèi)阻為幾千歐左右。(三)影響因素：1、實(shí)驗(yàn)原理：在電壓不變的情況下，通過電流的變化來研究導(dǎo)體電阻的變化。（也可以用串聯(lián)在電路中小燈泡亮度的變化來研究導(dǎo)體電阻的變化）2、實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法。所以定論“電阻的大小與哪一個(gè)因素的關(guān)系”時(shí)必須指明“相同條件”3、結(jié)論：導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，它的大小決定于導(dǎo)體的材料、長度和橫截面積，還與溫度有關(guān)。4、結(jié)論理解：導(dǎo)體電阻的大小由導(dǎo)體本身的材料

11、、長度、橫截面積決定。與是否接入電路、與外加電壓及通過電流大小等外界因素均無關(guān)，所以導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)。結(jié)論可總結(jié)成公式R=L/S，其中叫電阻率，與導(dǎo)體的材料有關(guān)。記?。恒y<銅<鋁，錳銅<鎳隔。假如架設(shè)一條輸電線路，一般選鋁導(dǎo)線，因?yàn)樵谙嗤瑮l件下，鋁的電阻小，減小了輸電線的電能損失；而且鋁導(dǎo)線相對(duì)來說價(jià)格便宜。(四)分類1、定值電阻：電路符號(hào)： 。2、可變電阻（變阻器）：電路符號(hào) 。滑動(dòng)變阻器：構(gòu)造：瓷筒、線圈、滑片、金屬棒、接線柱結(jié)構(gòu)示意圖： 。變阻原理：通過改變接入電路中的電阻線的長度來改變電阻。使用方法：選、串、接、調(diào)根據(jù)銘牌選擇合適的滑動(dòng)變阻器；串聯(lián)在電路

12、中；接法：“一上一下” ；接入電路前應(yīng)將電阻調(diào)到最大。銘牌：某滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“501.5A”字樣，50表示滑動(dòng)變阻器的最大阻值為50或變阻范圍為0-50。1.5A表示滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流為1.5A.作用：通過改變電路中的電阻，逐漸改變電路中的電流和部分電路兩端的電壓保護(hù)電路應(yīng)用：電位器優(yōu)缺點(diǎn)：能夠逐漸改變連入電路的電阻，但不能表示連入電路的阻值注意：滑動(dòng)變阻器的銘牌，告訴了我們滑片放在兩端及中點(diǎn)時(shí)，變阻器連入電路的電阻。分析因變阻器滑片的變化引起的動(dòng)態(tài)電路問題，關(guān)鍵搞清哪段電阻絲連入電路，再分析滑片的滑動(dòng)導(dǎo)致變阻器的阻值如何變化。一、歐姆定律。1、探究電流與電壓、電阻的關(guān)系。提出問題：

13、電流與電壓電阻有什么定量關(guān)系？制定計(jì)劃，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：要研究電流與電壓、電阻的關(guān)系，采用的研究方法是：控制變量法。即：保持電阻不變，改變電壓研究電流隨電壓的變化關(guān)系；保持電壓不變，改變電阻研究電流隨電阻的變化關(guān)系。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集數(shù)據(jù)信息：（會(huì)進(jìn)行表格設(shè)計(jì)）分析論證：（分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)尋找數(shù)據(jù)間的關(guān)系，從中找出物理量間的關(guān)系，這是探究物理規(guī)律的常用方法。） 得出結(jié)論：在電阻一定的情況下，導(dǎo)體中的電流與加在導(dǎo)體兩端的電壓成正比；在電壓不變的情況下，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。2、歐姆定律的內(nèi)容：一段導(dǎo)體中的電流，跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比。3、數(shù)學(xué)表達(dá)式 I=U/R 4、說明：適用條件

14、：純電阻電路（即用電器工作時(shí)，消耗的電能完全轉(zhuǎn)化為內(nèi)能）I、U、R對(duì)應(yīng) 同一導(dǎo)體或同一段電路，不同時(shí)刻、不同導(dǎo)體或不同段電路三者不能混用，應(yīng)加角碼區(qū)別。三者單位依次是 A 、V 、 同一導(dǎo)體（即R不變），則I與U 成正比 同一電源（即U不變），則I 與R成反比。RU/I 是電阻的量度式，它表示導(dǎo)體的電阻可由U/I給出，即R 與U、I的比值有關(guān)，但R與外加電壓U 和通過電流I等因素?zé)o關(guān)。5、解電學(xué)題的基本思路認(rèn)真審題，根據(jù)題意畫出電路圖；在電路圖上標(biāo)出已知量和未知量（必要時(shí)加角碼）；選擇合適的公式或規(guī)律進(jìn)行求解。二、伏安法測電阻 1、定義：用電壓表和電流表分別測出電路中某一導(dǎo)體兩端的電壓和通過的

15、電流就可以根據(jù)歐姆定律算出這個(gè)導(dǎo)體的電阻，這種用電壓表電流表測電阻的方法叫伏安法。VARxR2、原理：I=U/R3、電路圖： （右圖）4、步驟：根據(jù)電路圖連接實(shí)物。 連接實(shí)物時(shí)，必須注意 開關(guān)應(yīng)斷開滑動(dòng)變阻器變阻（“一上一下”）阻值最大（“滑片遠(yuǎn)離接線柱”）串聯(lián)在電路中電流表“+”接線柱流入，“-”接線柱流出量程選擇：算最大電流 I=U/Rx并聯(lián)在電路中電壓表“+”接線柱流入，“-”接線柱流出量程選擇：看電源電壓 檢查電路無誤后，閉合開關(guān)S，三次改變滑動(dòng)變阻器的阻值，分別讀出電流表、電壓表的示數(shù)，填入表格。算出三次Rx的值，求出平均值。整理器材。5、討論：本實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器的作用：改變被測電

16、阻兩端的電壓（分壓），同時(shí)又保護(hù)電路（限流）。R1R2IU測量結(jié)果偏小是因?yàn)椋河胁糠蛛娏魍ㄟ^電壓表，電流表的示數(shù)大于實(shí)際通過Rx電流。根據(jù)Rx=U/I電阻偏小。如圖是兩電阻的伏安曲線，則R1R2三、串聯(lián)電路的特點(diǎn)：1、電流：文字：串聯(lián)電路中各處電流都相等。 公式：I=I1=I22、電壓：文字：串聯(lián)電路中總電壓等于各部分電路電壓之和。 公式：U=U1+U23、電阻：文字：串聯(lián)電路中總電阻等于各部分電路電阻之和。 公式：R=R1+R2理解：把n段導(dǎo)體串聯(lián)起來，總電阻比任何一段導(dǎo)體的電阻都大，這相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的長度。 特例: n個(gè)相同的電阻R0串聯(lián)，則總電阻R=nR0 .4、分壓定律：文字：串聯(lián)電

17、路中各部分電路兩端電壓與其電阻成正比。公式：U1/U2=R1/R2 U1:U2= R1:R2四、并聯(lián)電路的特點(diǎn)：1、電流：文字：并聯(lián)電路中總電流等于各支路中電流之和。公式： I=I1+I22、電壓：文字：并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓都相等。 公式：U=U1=U23、電阻：文字：并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各支路電阻倒數(shù)之和。 公式：1/R=1/R1+1/R2理解：把n段導(dǎo)體并聯(lián)起來，總電阻比任何一段導(dǎo)體的電阻都小，這相當(dāng)于導(dǎo)體的橫截面積增大。R1R2R1+R2 特例: n個(gè)相同的電阻R0并聯(lián)，則總電阻R=R0/n . 求兩個(gè)并聯(lián)電阻R1、R2的總電阻R=4、分流定律：文字：并聯(lián)電路中，流過各支路的電

18、流與其電阻成反比。 字母：I1/I2= R2/R1 (六)、利用電流表、電壓表判斷電路故障1、電流表示數(shù)正常而電壓表無示數(shù)：“電流表示數(shù)正?！北砻髦麟娐窞橥?，“電壓表無示數(shù)”表明無電流通過電壓表，則故障原因可能是：電壓表損壞；電壓表接觸不良；與電壓表并聯(lián)的用電器短路。2、電壓表有示數(shù)而電流表無示數(shù)“電壓表有示數(shù)”表明電路中有電流通過，“電流表無示數(shù)”說明沒有或幾乎沒有電流流過電流表，則故障原因可能是電流表短路；和電壓表并聯(lián)的用電器開路，此時(shí)電流表所在電路中串聯(lián)了大電阻（電壓表內(nèi)阻）使電流太小，電流表無明顯示數(shù)。3、電流表電壓表均無示數(shù)“兩表均無示數(shù)”表明無電流通過兩表，除了兩表同時(shí)短路外，最

19、大的可能是主電路斷路導(dǎo)致無電流。選擇題1由歐姆定律公式I=UR變形得R=UI，對(duì)此，下列說法中正確的是 （ ） A加在導(dǎo)體兩端的電壓越大，則導(dǎo)體的電阻越大 B通過導(dǎo)體的電流越大，則導(dǎo)體的電阻越小 C當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為零時(shí)，導(dǎo)體的電阻也為零 D導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端的電壓和通過導(dǎo)體的電流無關(guān)2某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)電子身高測量儀。下列四個(gè)電路中，R是定值電阻，R是滑動(dòng)變阻器，電源電壓不變，滑片會(huì)隨身高上下平移。能夠?qū)崿F(xiàn)身高越高，電壓表示數(shù)越大的電路是( )RCSRPV滑片RASVRP滑片RBSVRP滑片RDSRP滑片 3、在圖4中所示，電源兩端電壓保持不變，閉合開關(guān)S后，滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)的過程

20、中，下列說法正確的是( )A 電流表A1和電流表A2的示數(shù)之和變小 B 電壓表V和電流表A2的示數(shù)之比保持不變 C 電流表A1的示數(shù)變小 ，電壓表V的示數(shù)變大 D 電流表A2的示數(shù)不變 ，電壓表V的示數(shù)不變4. 在圖5中所示，電源兩端電壓保持不變，閉合開關(guān)S后，電路正常工作，過了一會(huì)兒燈L突然變亮，兩表示數(shù)都變大，則該電路出現(xiàn)的故障可能是( )A 燈L短路 B 燈L斷路 C 電阻R斷路 D 電阻R短路5圖5所示的電路中，電源兩端電壓保持不變。開關(guān)S閉合，燈L正常發(fā)光，將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)，則下列說法中正確的是（ ） A電壓表的示數(shù)變大，燈L變亮 B電壓表的示數(shù)變小，燈L變暗 C電流表的示數(shù)變大，燈L變暗 D電流表的示數(shù)變小，燈L變亮 6.如圖所示電路，電源電壓保持不變，其中R0、R1為定值電阻，閉合開關(guān)，當(dāng)把滑動(dòng)變阻器的滑片從右端調(diào)到左端過程中，下列說法中正確的是( ) A電流A1示數(shù)變小 B電壓表V1示數(shù)變小C電壓V2示數(shù)變小 DR0兩端的電壓變小 7、小明將酒精氣體傳感器.電阻R與電壓表組成