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文檔簡介

1、歐姆定律教學(xué)交流主要內(nèi)容: 課標(biāo)要求 教學(xué)內(nèi)容框架 中考要求 課時建議 教學(xué)建議課標(biāo)要求: 通過實驗,探究電流與電壓、電阻的關(guān)系。 理解歐姆定律一級主題:能量 二級主題:電磁能本章的地位: 本章是前兩章知識的延續(xù)。 歐姆定律是電學(xué)中基本定律,它是進一步學(xué)習(xí)電學(xué)知識和分析電路的基礎(chǔ),是學(xué)習(xí)電功率,家庭電路等后續(xù)章節(jié)的必備知識。本章具有承上啟下的作用,是電學(xué)的重點知識。教學(xué)內(nèi)容框架: 關(guān)鍵詞:提出問題 探究過程 內(nèi)容 應(yīng)用歐姆定律電流跟電壓的關(guān)系電流跟電阻的關(guān)系串聯(lián)電路中電流、電壓、電阻的關(guān)系并聯(lián)電路中電流、電壓、電阻的關(guān)系用電壓表和電流表測電阻2016中考說明要求:考考試試內(nèi)內(nèi)容容知識點知識點分

2、分 項項 細細 目目考試目標(biāo)考試目標(biāo)了了解解理理解解電電流流定定律律歐姆定律歐姆定律1歐姆定律歐姆定律2運用歐姆定律解決有關(guān)問題運用歐姆定律解決有關(guān)問題2016中考說明要求:考考試試內(nèi)內(nèi)容容知識點知識點分分 項項 細細 目目考試目標(biāo)考試目標(biāo)會會基基本本技技能能電學(xué)電學(xué)13會用電流表測量電流會用電流表測量電流14會用電壓表測量電壓會用電壓表測量電壓17會連接簡單的串聯(lián)、并聯(lián)電路會連接簡單的串聯(lián)、并聯(lián)電路18會用滑動變阻器改變電流會用滑動變阻器改變電流2016中考:13圖9所示的電路中,電源兩端電壓保持不變。閉合開關(guān)S,將滑動變阻器的滑片P向右滑動,則下列說法中正確的是A總電阻變小 B電流表的示數(shù)

3、變小C電壓表的示數(shù)變大 D滑動變阻器接入電路 中的電阻變小傳統(tǒng)考法傳統(tǒng)考法2016中考:18如圖12所示,為探究物理規(guī)律的四個實驗,abcd為物理規(guī)律的應(yīng)用實例,箭頭表示規(guī)律和應(yīng)用的對應(yīng)關(guān)系,其中對應(yīng)關(guān)系正確的是2016中考:27. 小英按圖21甲所示的電路圖連接實驗電路,測量電阻Rx的阻值。閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P后,觀察到電壓表和電流表的示數(shù)分別如圖21乙、丙所示,則電壓表的示數(shù)為 V,電流表的示數(shù)為 A,待測電阻Rx的阻值為 。傳統(tǒng)考法2016中考:41. 如圖33所示,電源兩端電壓為12V并保持不變,電阻R1的阻值為8。當(dāng)開關(guān)S閉合時,電壓表示數(shù)為4V。求:(1)電阻R2的阻

4、值; (2)電阻R1消耗的電功率P1。傳統(tǒng)考法2016中考:29.圖23甲是演示手握金屬棒可以產(chǎn)生電流的實驗裝置,位于左側(cè)的鐵棒、鋁棒和銅棒分別與檢流計的正接線柱相連;位于右側(cè)的銅棒、鋁棒、鐵棒分別與檢流計的負接線柱相連。實驗裝置中六根金屬棒跟檢流計的線路連接方式如圖23乙所示。通過檢流計可以觀察電路中的電流大小及方向。小云用該實驗裝置進行實驗的步驟如下:首先用左手握住左側(cè)的鐵棒,右手握住右側(cè)的鋁棒,發(fā)現(xiàn)檢流計指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn);然后,左手仍握住左側(cè)的鐵棒,右手握住右側(cè)的銅棒,發(fā)現(xiàn)檢流計指針偏轉(zhuǎn)方向與第一次偏轉(zhuǎn)方向相反。請你寫出小云所探究的問題是 。非傳統(tǒng)考法2016中考:非傳統(tǒng)考法32.物理學(xué)中

5、研究一個變量與多個變量之間的關(guān)系時,常常采用控制變量法。下列探究實驗中,需要控制電流不變的是 。(選填選項前的字母,至少有一個選項正確)A探究并聯(lián)電路中電源兩端電壓與各支路兩端電壓的關(guān)系B. 探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻的關(guān)系C. 探究串聯(lián)電路中電源兩端電壓與各用電器兩端電壓的關(guān)系D. 探究通電螺線管外部磁場強弱跟螺線管線圈匝數(shù)的關(guān)系2016中考:非傳統(tǒng)考法38.在串聯(lián)電路中,流入第一個燈泡的電流用IA表示,流出第二個燈泡的電流用IB表示。請自選實驗器材證明:在串聯(lián)電路中,IB等于IA。(1)畫出實驗電路圖;(2)寫出實驗步驟;(3)畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表格。“把教材上的標(biāo)題或結(jié)論改變?yōu)橐?/p>

6、個問句,將其作為探究的科學(xué)問題。例如,串聯(lián)電路中電流處處相等嗎? ” 科學(xué)探究中提出問題的教學(xué)策略 秦曉文課時建議(所用最少課時):第十七章 歐姆定律課題課時17.1 電流與電壓和電阻的關(guān)系317.2 歐姆定律117.3 電阻的測量217.4 歐姆定律在串、并聯(lián)電路 中的應(yīng)用3 共計共計9教學(xué)建議: “如果人們忘掉了他們在學(xué)校里所學(xué)到的每一樣?xùn)|西,那么留下來的就是教育?!?愛因斯坦 “直到你擺脫教科書,燒掉了你的聽課筆記,忘記了你為考試而背熟的細節(jié),這時,你學(xué)到的知識才有價值。你時刻需要的哪些細節(jié)知識將會像明亮的日月一樣長久保留在你的記憶中;而你偶然需要的知識則可以在任何一本參考書中查到?!?

7、懷特海 “在考試內(nèi)容方面,改革后的中考考題將減少單純性記憶、機械訓(xùn)練性質(zhì)的內(nèi)容,轉(zhuǎn)而考查學(xué)生分析問題和解決問題的能力,增強學(xué)生創(chuàng)新精神和能力素質(zhì)” 2017中考改革意見教學(xué)建議:17.1 電流與電壓和電阻的關(guān)系設(shè)計實驗方案 提出問題(演示實驗)主要內(nèi)容: 探究電流與電阻的關(guān)系 歸納分析實驗數(shù)據(jù),得出實驗結(jié)論 探究電流與電壓的關(guān)系學(xué)生分組實驗內(nèi)容一:提出問題(演示實驗)演示實驗:R1R2組織學(xué)生找不同(電路的電壓不同、電阻不同、電流不同)疑問1:電路的中的電流、電壓、電阻三者之間是否存 在一定的關(guān)系呢?內(nèi)容一:提出問題(演示實驗)演示實驗:R1R2疑問2:電流、電壓、電阻三者之間誰會影響誰?溫故

8、: 電壓:產(chǎn)生電流的原因電阻:導(dǎo)體對電流的阻礙作用電壓:自變量電阻:自變量電流:因變量內(nèi)容一:提出問題(演示實驗)組織學(xué)生討論:根據(jù)前面的討論提出可 探究的科學(xué)問題。“有關(guān)么?”“有什么關(guān)?”(趨勢)探究問題的三個梯度“能量化么?”(定量關(guān)系)內(nèi)容二:探究電流跟電壓的關(guān)系問題一:探究通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體兩端電壓是否有關(guān)。組織學(xué)生思考:怎么設(shè)計表格?怎么改變?怎么測量?設(shè)計實驗表格:U/VI/AR = SRAVRW設(shè)計實驗電路:SRAV評估:選擇最佳方案改變電源電壓(可以)實驗設(shè)計過程自變量:U因變量:I控制量:R安全、方便問題二:探究電阻一定時,導(dǎo)體兩端電壓越大,通過 導(dǎo)體的電流越大實驗表格:

9、R = SRAVRW實驗電路不變:內(nèi)容二:探究電流跟電壓的關(guān)系實驗設(shè)計過程在前一個實驗的基礎(chǔ)上再多測一組數(shù)據(jù)U/VI/A問題三:探究電阻一定時,電流跟電壓成正比實驗表格:R = SRAVRW實驗電路不變:內(nèi)容二:探究電流跟電壓的關(guān)系實驗設(shè)計過程在前一個實驗的基礎(chǔ)上再多測三組數(shù)據(jù)U/VI/A建議:換不同阻值的電阻再探究(數(shù)據(jù)越多越可信)內(nèi)容三:探究電流跟電阻的關(guān)系 教學(xué)過程仿照“探究電流跟電壓的關(guān)系”。 對學(xué)生的要求:仿照第一組探究實驗獨立完成三個梯度的設(shè)計過程兩組實驗中有相同的部分(比如電路圖),要求學(xué) 生不要“偷懶”,要完整寫出應(yīng)寫的部分 控制電壓為2V、3V、5VSRAVRW 每個學(xué)生要做

10、三組在不同控制電壓下的實驗建議:在學(xué)生的實驗報告上加入以下項目SRAVRW 滑動變阻器在探究電流跟電壓的關(guān)系時的主要作用是什么? 滑動變阻器在探究電流跟電阻關(guān)系時的主要作用是什么?要求學(xué)生將他的結(jié)論寫在在電路圖下面建議:在學(xué)生的實驗報告上加入以下項目SRAVRW 探究電流跟電壓的關(guān)系時,若使I增大,如何調(diào)節(jié)滑動變阻器? 探究電流跟電阻的關(guān)系時,若是R增大后,如何利用滑動變阻器保證R兩端電壓不變?要求學(xué)生在記錄實驗數(shù)據(jù)時記錄操作過程內(nèi)容四:歸納分析實驗數(shù)據(jù),得出實驗結(jié)論 根據(jù)所得數(shù)據(jù),繪制圖像,從數(shù)學(xué)圖像得出結(jié)論 交流匯總個體結(jié)論,得到普遍結(jié)論 繪制圖像推薦使用電腦,也可以手繪周子鈺周子鈺本次實

11、驗結(jié)論(部分): 導(dǎo)體的電阻為10不變時,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比。 導(dǎo)體的兩端電壓為2V不變時,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電阻成反比。教學(xué)建議: 歸納數(shù)據(jù),總結(jié)得出歐姆定律 科學(xué)世界 解讀歐姆定律 運用歐姆定律進行簡單計算主要內(nèi)容:17.2 歐姆定律內(nèi)容一:歸納數(shù)據(jù),總結(jié)得出歐姆定律 根據(jù)前面的探究實驗,已經(jīng)得出的結(jié)論是:IUIR1I=aUI=Rb確定比例系數(shù)!a =UIb =IRU/V0.50.811.41.72I/A0.10.160.20.280.340.4R = _5a /(AV-1)1/51/51/51/51/51/5規(guī)定:規(guī)定:1 =1V/1A-1 U= 3 V R/510

12、15202530I/A0.60.30.20.150.120.1b /(A)333333b =IRV U/V0.50.811.41.72I/A0.10.160.20.280.340.4R = _5a /(-1)1/51/51/51/51/51/5U= 3 V R/51015202530I/A0.60.30.20.150.120.1b /(V)333333b =IR(1/R )( U )I=U/RI=U/RUIR 內(nèi)容二:解讀歐姆定律內(nèi)容: 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。表達式:UIR 1V(1A)1UIR111 UIR222 u歐姆定律反映同歐姆定律反映同一時刻、同一

13、段一時刻、同一段電路中電路中I、U、R之間的關(guān)系。之間的關(guān)系。內(nèi)容二:解讀歐姆定律內(nèi)容: 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。表達式:UIR 1V1A1 UIR111 UIR222 u 適用范圍:適用范圍:“實驗表明,除金實驗表明,除金屬導(dǎo)體外,歐姆屬導(dǎo)體外,歐姆定律對電解質(zhì)溶定律對電解質(zhì)溶液也適用,但對液也適用,但對氣態(tài)導(dǎo)體和半導(dǎo)氣態(tài)導(dǎo)體和半導(dǎo)體不適用體不適用”選修選修3-1內(nèi)容三:運用歐姆定律進行簡單的計算例1:一輛汽車的車燈接在12 V電源兩端,燈絲電阻為30,求通過燈絲的電流。解:12V0.2A60IRU 如圖所示:補一問:若燈絲電阻為60,則通過燈絲的電流為多大

14、?12V0.4A30UIR 內(nèi)容三:運用歐姆定律進行簡單的計算12V0.2A60IRU 12V0.4A30UIR 目的:解釋:滑動變阻器是靠改變接入電路中的電阻絲的長度來改變電阻值,從而改變所在電路的電流值。內(nèi)容三:運用歐姆定律進行簡單的計算解:如圖所示:例2:如圖所示,閉合開關(guān)后,電壓表的示數(shù)為6 V,電流表的示數(shù)為0.3 A,求電阻R的阻值。6V200.3AURI 說明: 可以利用電壓表、電流表測量電阻(伏安法)。為下節(jié)課的學(xué)習(xí)做鋪墊。思考:電阻跟電壓、電流有關(guān)么?內(nèi)容三:運用歐姆定律進行簡單的計算例3:一般情況下,人體電阻為10002000,我國家庭電路中的電壓為220 V。若人體電阻取

15、2000,求當(dāng)人觸電時,流過人體的電流大約為多大?解:如圖所示:UIR 220V0.11A =110mA2000電流電流/mA50Hz60Hz交流電交流電直流電直流電0.51.5開始有感覺開始有感覺手輕微顫抖手輕微顫抖無感覺無感覺23手指強烈顫抖手指強烈顫抖無感覺無感覺57手部痙攣手部痙攣感覺癢和熱感覺癢和熱810手很難擺脫帶電體,手指尖到手腕劇手很難擺脫帶電體,手指尖到手腕劇痛痛熱感覺增強熱感覺增強2025手迅速麻痹,不能擺脫電極,劇痛,手迅速麻痹,不能擺脫電極,劇痛,呼吸困難呼吸困難強烈的熱感覺,手部肌強烈的熱感覺,手部肌肉收縮、痙攣,呼吸困肉收縮、痙攣,呼吸困難難5080呼吸麻痹,心房震

16、顫呼吸麻痹,心房震顫強烈熱感覺強烈熱感覺,手部肌肉收手部肌肉收縮縮,痙攣痙攣,呼吸困難呼吸困難90100呼吸麻痹延續(xù)呼吸麻痹延續(xù)3秒心臟麻痹秒心臟麻痹呼吸麻痹呼吸麻痹300以上以上作用作用0.1秒以上,呼吸和心臟麻痹,機秒以上,呼吸和心臟麻痹,機體組織遭到電流的熱破壞體組織遭到電流的熱破壞_電流對人體的作用特征電流對人體的作用特征內(nèi)容四:科學(xué)世界酒精濃度檢測儀: 組織學(xué)生閱讀 給出簡化圖 簡單分析 問題一: 酒精氣體傳感器是什么? (氣敏電阻) 問題三:酒精氣體濃度增加時, 電壓表示數(shù)如何改變?此時, 酒精傳感器的電阻如何改變? 問題二: 檢測儀的示數(shù)是 誰的示數(shù)? (電壓表示數(shù))內(nèi)容四:科學(xué)

17、世界書P71:動手動腦學(xué)物理第4題電流表上一定的示數(shù)便對應(yīng)著油面的一定高度,把電流表刻度盤改為相應(yīng)的油量體積數(shù),就可以直接讀出油箱中的油量。請問:在這個裝置中,電流表示數(shù)越大,表示油箱中的油量越多還是越少?請說明理由。解釋角度:電阻是表示導(dǎo)體對電流阻礙作用的物理量。解釋角度:歐姆定律內(nèi)容四:科學(xué)世界書P71:動手動腦學(xué)物理第4題討論: 電路中使用電壓表可不可以? 若使用電壓表電路如何連接比 較好?說明:通過對兩個實際問題的討論,為后續(xù)解決變化電路問題做鋪墊。教學(xué)建議: 設(shè)計實驗 測量串、并聯(lián)電路總電阻 學(xué)生實驗: 測量定值電阻的阻值、 測量小燈泡的電阻 分析實驗數(shù)據(jù)主要內(nèi)容:17.3 電阻的測

18、量內(nèi)容一:設(shè)計實驗 直接明確實驗?zāi)康模?測量電阻絲的電阻、測量小燈泡燈絲電阻 如何測量:使用直接的儀表 進行間接測量URI 明確方向:間接測量 回憶實驗原理:測量定值電阻的阻值內(nèi)容一:設(shè)計實驗 電路設(shè)計:組織學(xué)生討論:這樣的設(shè)計有什么不合適的地方么? 不合理的地方:這個電路是不安全的。因為不知道待測電阻的阻 值,所以有可能引起電路中的電流值較大,燒毀 電流表。在測量中為了方便,我們會設(shè)定定值電阻兩端的 電壓值,比如在實驗中我們設(shè)定定值電阻兩端的 電壓為2V,這個電路是無法做到的。測量定值電阻的阻值內(nèi)容一:設(shè)計實驗 實驗電路:U/VI/ARx/討論:當(dāng)待測電阻兩端電壓發(fā)生變化時,其電阻值會變化么

19、?(改變Rx兩端電壓,多測幾次。)測量定值電阻的阻值 實驗數(shù)據(jù)表格:說明:本次實驗取多組實驗數(shù)據(jù)的目的是為了發(fā)現(xiàn)規(guī)律內(nèi)容一:設(shè)計實驗 實驗電路:討論問題: 對燈L兩端的電壓有無要求比如:可以使UL=4V么?測量燈絲電阻的阻值強調(diào):燈L兩端的電壓的取值要看燈的規(guī)格,不能任意取值。使規(guī)格為UL=3.8V燈的兩端電壓為1V,會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?(暗)追問:這時燈的電阻會變化么?驗證:在安全的情況下,改變燈兩端的電壓,測量燈絲在不同電壓下的電阻值。內(nèi)容一:設(shè)計實驗測量燈絲電阻的阻值U/VI/ARL/燈的亮度燈的亮度說明: 本次實驗取多組實驗數(shù)據(jù)的目的是為了發(fā)現(xiàn)規(guī)律 UL取值:從小到大,大于額定電壓的數(shù)據(jù)取

20、一個 實驗電路: 實驗數(shù)據(jù)表格:給教師的建議: 要求學(xué)生在筆記本或?qū)W案上畫好電路圖、設(shè)計 好表格。 內(nèi)容二:學(xué)生實驗 提醒學(xué)生注意觀察在改變滑動變阻器的阻值時, 電流表、電壓表的變化趨勢。 在測定燈絲電阻時,改變燈兩端的電壓,注意 觀察燈的亮度如何變化。 教師不要包辦代替太多,比如:規(guī)定學(xué)生一定 要在哪幾個電壓下進行測量等。 提醒學(xué)生先取得直接測量量的數(shù)據(jù),實驗完畢 后再進行數(shù)據(jù)處理。 內(nèi)容三:數(shù)據(jù)處理 計算定值電阻阻值、燈絲電阻阻值 如果取了多組數(shù)據(jù),就畫出圖像(伏安特性曲線), 反映變化規(guī)律,比較二者的不同,分析原因 內(nèi)容四:測量串、并聯(lián)電路的總電阻 初中階段,不必對等效電阻進行推導(dǎo)。理由

21、:利用公式R=U/I 計算出串聯(lián)電路的總電阻R,與R1、R2比較測量電路兩端的電壓和電路中的電流 內(nèi)容四:利用伏安法測量串、并聯(lián)電路的總電阻實驗電路:串聯(lián)實驗結(jié)論: 總電阻比任何一個分電阻都大 R = R1 + R2通過測量,認識若其中一個電 阻增大,總電阻增大。 說明:R1 和 R2阻值已知一個電阻使用電阻箱可以多做幾組實驗,發(fā)現(xiàn)規(guī)律實驗結(jié)論: 不存在“電阻相加”的關(guān)系總電阻比任何一個分電阻都小 通過測量,認識若其中一個電阻增大,總電阻增大。實驗電路:并聯(lián) 內(nèi)容四:利用伏安法測量串、并聯(lián)電路的總電阻實驗數(shù)據(jù)表格:建議分成兩個,便于分析 內(nèi)容四:利用伏安法測量串、并聯(lián)電路的總電阻R1/R2/R

22、總總/U/VI/AR總總/教學(xué)建議:*17.4 歐姆定律應(yīng)用 變化電路分析主要內(nèi)容: 多種方法測電阻 電路故障排查 串、并聯(lián)電路的各種關(guān)系 內(nèi)容一:串、并聯(lián)電路的各種關(guān)系建議:組織學(xué)生自己總結(jié):串聯(lián)電路: 電流處處相等并聯(lián)電路: 導(dǎo)體兩端電壓相等 I = U1 R1 = U2 R2 I1R1 = U = I2R2 內(nèi)容一:串、并聯(lián)電路的各種關(guān)系建議:組織學(xué)生自己總結(jié):串聯(lián)電路: U = U1 + U2并聯(lián)電路: IR1 + U = IR2 I = I1 + I2 I = U1 R1 + U2 R2 內(nèi)容二:變化電路分析建議:采用學(xué)生熟悉的電路進行分析,學(xué)生對發(fā)生的現(xiàn)象有一定的感性認識我們的工作

23、:引領(lǐng)學(xué)會利用歐姆定律 解釋現(xiàn)象。(為什么會變、怎么變?)引領(lǐng)學(xué)會利用歐姆定律 預(yù)判會發(fā)生的現(xiàn)象。學(xué)生已有的認識:若移動滑片,電壓表、電流表、都會發(fā)生變化。組織學(xué)生思考:為什么會產(chǎn)生這樣的現(xiàn)象? 內(nèi)容二:變化電路分析解釋:滑片移動電路電流的改變電路電阻變化 I = U RUR=IRR兩端電壓改變 為什么移動滑片電流表示數(shù)、電壓表示數(shù)發(fā)生變化? U 內(nèi)容二:變化電路分析判斷:滑片向左移動電路電流變大電路電阻變小 I = U RUR = IRR兩端電壓變大 電流表示數(shù)、電壓表示數(shù)會如何變化? U 內(nèi)容二:變化電路分析建議:學(xué)生判斷完成后總結(jié)方法。 U學(xué)生自主判斷:若滑動變阻器滑片向右移動,電流表示

24、數(shù)、電壓表示數(shù)會如何變化?分析思路:局部整體局部 改變電路元件:用燈泡替換定值電阻判斷:若滑動變阻器滑片向右移動,電流表示數(shù)、電壓表示數(shù)、燈的亮度會如何變化? 內(nèi)容二:變化電路分析建議:學(xué)生判斷完成后總結(jié)方法。 U分析思路:局部整體局部 改變電路組成:改變電壓表的位置判斷:若滑動變阻器滑片向右移動,電流表示數(shù)、電壓表示數(shù)會如何變化?學(xué)生自主判斷:若滑動變阻器滑片向右移動,電流表示數(shù)、電壓表示數(shù)會如何變化? 內(nèi)容三:電路故障判斷明確: 電路故障是指什么? (斷路、短路) 故障的描述:“接觸不良”(斷路)、“燈絲斷了”、“壞了”(意思不明?) 目前階段只要求會判斷電路中只有一處故障的情況。 內(nèi)容三:電路故障判斷舉例分析:斷路:電路中無電流短路:電路中有電流組織學(xué)生討論:如何判斷電路中有無電流? (用燈?用表?)明確:判斷電路故障應(yīng)先判斷是斷路故障還是短路故障。 內(nèi)容三:電路故障判斷組織學(xué)生討論分析如下電路:無示數(shù)有示數(shù):幾乎等于電源電壓燈不亮 內(nèi)容三:電路故障判斷RV RRV RRV 非常大非常大連通狀態(tài),電壓表有示數(shù)電流表無示電流表無示數(shù),燈不亮數(shù),燈不亮 I = U R 0URV = U利用電壓表判斷利用

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