课件14张PPT。课件17张PPT。第1节 电压第十六章 电压 电阻 自然界的现象千奇百怪,无所不有,很多动物也有发电的本领,像电鳐和电鳗,简直可以说是“水中的发电机”。电鳐和电鳗是怎样捕食的?它有什么秘密武器? 电鳐和电鳗 两次实验小灯泡的亮度相同吗?
你认为是什么原因引起的?想想做做 要让一段电路中有电流,它的两端就要有电压。 电源的作用就是给用电器两端提供电压。1.电压的意义用水压类比电压探究一 电压2.电压及其单位:
电压符号:U
国际单位:伏特(volt) ,简称伏( V )
常用单位:千伏(kV);毫伏(mV)
换算:1 kV =1 000 V= 103 V
1 mV =0.001 V= 10-3 V (1)伏特表是测量直流低值电压的一种仪器;
(2)常用电压表的连接;
(3)通常采用(0~3 V)(0~15 V)两个量程。1.电压表 阅读说明书: 外形见图,指针在标尺左端置零。标尺上有两种刻度,分别是0~3 V,0~15 V。调零器在读数窗正下方。接线柱分别标有“—”、“3”、“15”标记,其中“—”接线柱为公共端。 用 途结 构探究点二 电压的测量 用直流电压表测量某元件两端的电压时,应与这个元件并联。应该使标有“ —”号的接线柱靠近电源的负极,另一个接线柱靠近电源的正极。所用量程的最大测量值必须大于被测电路两端的电压。
在预先不知道被测电压大约值的情况下, 如果判定被测电压不会超出15 V,可以先用最大测量值为15 V的量程,如果测得的电压不超过3 V,为提高读数的准确性,可以改用最大测量值为3 V的量程进行测量。使 用2.练习用电压表测量电压实验
(1)电压表怎样连接? (2)电压表的读数 读数步骤: 第一步,看量程; 第二步,看最小分度值; 第三步,读数。 (3)动手测量用电器两端的电压和电源两端的电压。 (1)调零(把指针调到零刻度)后,把电压表与被测电路并联接入电路(只能与被测部分并联),“—”接线柱靠近电源的负极,“3”或“15”接线柱靠近电源的正极。
(2) 3 V量程用“—”和“3”两接线柱,标尺每小格0.l V,每大格l V;15 V量程用“—”和“15”两接线柱,标尺每小格0.5 V,每大格5 V。
(3)估计被测电压,选择适当量程。如果判定被测电压不会超出15 V,可以先用最大测量值为15 V的量程。如果测得的电压不超过3 V,为提高读数的准确性,可以改用最大测量值为3 V的量程。提 示 将电压表接在小灯泡两端,接通电路,读取的数据是 ____ V ; 将电压表接在电 源两端,接通电路,读取的数据是 ____ V。 实验结果表明,电压表两次的示数是相等的,即在只有一个用电器的电路中,用电器两端的电压与电源电压相等。实验结果 1.两个表的读数各是多少?量程0~3 V 1.6 V量程0~15 V 8 V练一练2 V 2.三个表的读数各是多少?12.5 V1 V练一练 3.连接电路,使小灯泡发光并且用电压表测量小灯泡两端的电压。练一练 4.画出对应的电路图。练一练 1.电源给用电器两端提供电压。电压通常用字母U表示,单位是伏特,符号是V。 2.电压表与被测用电器并联,正、负接线柱的接法要正确(电流从正接线柱流入,从负接线柱流出),被测电压不能超过电压表的最大测量值。课堂小结课件20张PPT。16.1 电 压回 忆1.基本电路是由 ( ) 开关和导线组成,其中( )能够维持电路中的电流.
2.电流表必须与被测用电器( )联,电流必须从( )接线柱流进电流表,从( )接线柱流出
3.电压与电流的形成电源、用电器电源正负串金属中有大量自由电子所以能导电,可金属导体上的电子为什么能够定向移动?是谁在推动电荷发生定向移动呢?灯亮电流电压电源§16-1 电压一、电压:1.电压是形成电流的必要条件。电源的作用是给用电器两端提供电压。
2.符号: U
3.单位:伏特(V)、千伏kV) 、毫伏(mV)、 1 kV =103V 1 mV =10-3V
一节干电池1.5 V照明电路:220V 对人体安全的电压 不高于36V一支铅蓄电池 2 V二.电压表1.作用:
2.符号:V
3.接线柱
中间的旋钮可以调零三、电压表连接方法
2.要使电流从电压表的“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出;1.电压表要并联在被测电路的两端;L1三、电压表连接方法3.被测电压不能超过电压表的量程;
4.允许直接接在电源两极,测出的示数是电源的电压。二.电压的测量——电压表四.读数方法
1.要看清电压表所用的量程;2.要看清每一小格所表示的数值。
并联在电路两端可以与电源直接相连不能与电源直接相连串联在电路中电压表与电流表(不同点)电流单位----安培电压单位---- 伏特1.关于如图所示的电表的下列说
法中,不正确的是
A.它是一个电压表
B.它有一个负接线
柱和两个正接线柱
C.0-15V 量程,
每小格 表示0.5 V
D.它的示数是
7.5V
D互动练习-11.下列说法中正确是( )
A.电路两端有电压,电路中就一定有电流
B.导体中有大量的自由电荷,只要构成通路,导体中就会有电流
C.电压是电路中形成电流的必要条件
D.电路中有电流不一定有电压C互动练习-2A.电压表不能直接测量电源电压,否则会烧坏
B.尽可能选大的量程,以免损坏电压表
C.经试触后,被测电压不超过小量程时,应选用较小量程
D.电压表接入电路时,不用考虑“+”“-”接线柱的接法C关于电压表的使用,正确的是3、在下图所示的电路中,电压表所测的是哪只灯泡的电压?电压表测L2
两端的电压互动练习-4电压
表测
L1两
端的
电压小试身手V2L2L14、在下图所示的电路中,电压表测量的是哪个灯泡两端的电压,并在电压表两端标出它的“+”、“-”符号。电压表测L1两端的电压电压表测L2两端的电压+-+-5、将下图中的元件连接起来(用铅笔画线表示导线),其中灯泡L1和L2串联,电压表V1测L1两端的电压,V2测L1与L2串联后的总电压,并画出电路图。V1V2L1L2V1V2L1L2小试身手6.如图所示电路中,电表a、b接法正确的是
A.a、b都是电流表
B.a、b都是电压表
C.a是电流表,b是电压表
D.a是电压表,b是电流表C如图所示为用电压表测量
灯泡两端电压的电路图,
其中正确的是( )
A.图 A B. 图 B
C.图 C D.图 D
D 电压
知识点一 电压
题型一 常见电压值和单位
例1-1:关于电压,下列说法中正确的是
A.人体的安全电压是36V
B.一节干电池的电压是3V
C.我国家庭电路电压是220 V
D.标有“PZ220-40”字样灯泡正常工作电压是40V
答案:C
题型二 电压和电流的关系
例1-2:关于电压,下列说法正确的是( )
A.??有电源就一定有电压且有电流
B.??同一个小灯泡在不同的电压下的亮度是一样的
C.??电压是形成电流的条件之一
D.??有电压就一定能形成电流
答案:C
提示:A、有电源就一定有电压;但不一定有电流;故A错误;B、同一个小灯泡在不同的电压下的实际功率不同,故其亮度是不同的;故B错误;C、电压的作用是使电路形成电流;即电压是形成电流的条件之一;故C正确;D、有电压不一定能形成电流,还要看电路是不是通路;故D错误;
知识点二 电压的测量
题型一 电压表的连接
例2-1:如图所示的电路中,闭合开关S,能用电压表测量L1两端电压的正确电路是??? (???? )
答案:D提示:观察图A、图B、图C,电压表均与L2并联,测量的是L2两端的电压,不合题意;观察图D,电压表与L1、L2都是并联,能测量L1两端的电压,D对。考点:串并联电路知识,电压表的使用,读图能力。
例2-2:如图所示是小明同学测量小灯泡L1两端电压的电路。图中有一条导线接错了,接错的导线是 ( )
???? A.导线1??????????????? B.导线2???????????????? C.导线3??????????????? D.导线4
答案:C
题型二 电压表的试触
例2-2:李明同学在一次用有0~3 V和0~15 V两个量程的电压表测电压时,电压表的“-”接线柱已接入电路,在用0~15 V量程试触时,指针位置如图所示,则下一步的实验操作应该是( )
A.直接接入c接线柱,然后读数
B.直接接入b接线柱,然后读数
C.断开开关,接入c接线柱;闭合开关后读数
D.断开开关,接入b接线柱;闭合开关后读数
题型三 电压表的读数
例2-3:请读出图中两表的示数,电压表的示数 ,电流表的示数 .
???????????根据电压表和电流表的量程、分度值以及指针的位置读数.
解答:????解:左图:电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2.4V;
右图:电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.24A.
故答案为:2.4V;0.24A.
题型四 填电压表和电流表
例2-4:如图所示,L1和L2是两只相同的小灯泡,a、b是电流表或电压表。闭合开关S后,若两灯都能发光,则( )
A. a、b均为电流表
B. a、b均为电压表
C. a为电流表,b为电压表
D. a为电压表,b为电流表
C。本题考查电流表和电压表的正确使用。电流表等效为一根导线,电压表等效为开路。A中,若a、b都为电流表,则出现了短路,两灯都不亮。B中,若a、b都为电压表,L1亮、L2不亮。C中,a为电流表,b为电压表,L1、L2为并联,两灯都亮。D中,a为电压表,b为电流表,L1亮、L2不亮。
第1节 电压
【学习目标】
1知识与技能
从实际中了解电压在电路中的作用,并初步掌握电压的单位、常见的电压值,初步掌握电压表的连接方法、读数方法及实验操作中的技能技巧。通过实验探究,让学生感知灯泡的亮度与电压有关。
2、过程与方法
通过阅读说明书,从中收集到有关电压表连接方法和在电压表上读数的方法的一些信息,得到电压表的一般使用方法
3、情感、态度与价值观
在教学活动中,尤其注意培养学生参与、交流、合作的意识。
【学习重点】电压表的使用方法
【学习难点】电压表的使用方法
【预习检测】
1、电压用字母_____表示,国际单位制中,电压的单位______,常用单位______、_______,换算关系:1kV=_______V??????1V=________mV
试一试:
(1)_________是提供电压的电路元件,电压是形成______的原因
(2)256kV=__________V??????220V=______mV
2、常见电压值:(1)一节干电池:______V?????(2)三个蓄电池串联的蓄电池组:________V???????(3)家庭照明电路:_______V
【共同探究】
探究点一 电压
活动1
阅读课本4页、5页,填空:
1、一节干电池 V 1节蓄电 V 家庭电路 V
人体安全电压为 V
2、电压单位:伏特( ) 千伏( ) 毫伏( )
它们之间的换算关系是:1KV= V 1 V = mV
3、电压概念(电压的作用):一段电路中有电流,它的两端就有 。电源是提供 的装置。电压的符号是
活动2
动手做图6.1-2实验
观察:①要在一段电路产生电流,它的两端就要有 ,②同一段电路,电压越高,小灯泡越 ,说明电路中的电流越 。因此,电源的作用就是给用电器两端提供 。
注意说电压时,要说“xxx”两端的电压,说电流时,要说通过“xxx”的电流。
探究点二 怎样连接电压表
活动3:观察电压表,阅读课本第5、6页。 电压表的电学元件符号:
电压表使用规则:
(1)电压表应该跟被测用电器 联;
(2)电流从 接线柱流进,从 接线柱流出;
(3)被测电压不要超过电压表的 ;(在预先不知道被测电压的大约值的情况下,如果判定被测电压不会超过15V,可以先用 ,如果测得的电压不超过3V,为提高准确性,应改为 量程测量。)
(4)电压表 (能或不能)直接接在电源的两极上。
活动4对比电流表。读出下图电压表的示数 V
试着写出在电压表上读数的步骤:
思考:比较电压表和电流表使用有哪些相同和不同?
答:
活动5:1、取三只电池,用电压表测出每一只电池的电压。2、将三只电池串联起来,测出这个电池组的电压,
U1(V)
U2(V)
U3(V)
U(V)
得出结论,串联电池组的电压与各电池电压的关系:
【拓展练习】
1、学了电压的知识后,你认为下列说法正确的是( )
A.只要电路构成通路,导体中就有电流通过 B电路中只要有电压就会有电流
C.电压是电路中形成电流的原因 D电路中有电流,则电路两端一定有电压
2、请读出图中电压表的示数: 。
3、图中元件用铅笔画线表示导线按下列要求连接起来,其中灯泡L1和L2串联,电压表V测L2两端的电压。
4、下图中用电压表测量灯泡L2两端电压正确的是( )
5、在测电压时,先用0-15V量程试触后的示数是2.6V,则下一步应该
6、思考题:一个蓄电池的正负极已经模糊,如何利用电压表判断蓄电池的正负极?
第十六章 电压 电阻
第1节 电压
知识目标
知识要点
课标要求
1.电压
初步认识,知道电压的作用及电源是提供电压的装置;
知道电压的单位及其换算,记住干电池及家庭电路的电压值
2.电压表
认识电压表,了解电压表的用途与符号,会正确使用电压表测量电压
频导入
自然界的现象千奇百怪,无所不有,很多动物也有发电的本领,像电鳐,简直可以说是“水中的发电机”。
播放“电鳐的捕食过程”视频:
http://v.ku6.com/show/Tgfvbxv0pJdxPy8I.html
同时让学生思考:电鳐是怎样捕食的?它有什么秘密武器?从视频和学生的激动氛围中导入新课。
合作探究
探究点一 电压
活动1:组织学生进行实验:各小组按照图进行实验,看看能观察到什么现象,并通过合作找出发生这种现象的原因是什么。
学生总结:要想使小灯泡发光,必须把小灯泡接入电路中,小灯泡发光时一定有电流通过。当分别连入1节和2节干电池时,小灯泡的亮度不一样,连入2节干电池时小灯泡较亮。原因:电源给用电器两端提供电压,2节干电池比1节干电池产生的电压高,电压高时产生的电流大。
归纳总结:(1)电源是提供电压的装置,电压是形成电流的原因;(2)要使电路中获得持续电流,首先电路是一个通路,再就是电路中有电源。
活动2:自学课本的55页到56页,小组之间交流完成下列问题:
(1)电压的符号是____;电压单位有______、______、______,你掌握这些单位之间的转换了么?
(2)你知道了生活中哪些常见的电压呢?
归纳总结:(1)电压的符号是U;电压单位有伏特(V)、千伏(kV)、毫伏(mV),它们之间的转换关系为:
1 kV=103V 1mV=10-3 V
(2)生活中常见的电压,要记住:一节干电池两端的电压为1.5 V,对人体安全的电压不高于36 V,家庭电路的电压为220V。
探究点二 电压的测量
活动1:教师拿出几节不同的干电池让学生观察,干电池上的电压值已被磨掉,看不清楚。设问大家对电压和电池已有所了解,能否通过什么方式确定这几节干电池的电压?此时展示材料:出示几种电表,让学生分辨。
归纳总结:表盘上标有“A”的是电流表,表盘上标有“V”的是电压表。
活动2:学生根据桌上所提供的电压表,仔细观察,小组交流、讨论通过观察的电压表所获取的信息有哪些?
归纳总结:电压表有三个接线柱,两个量程;分别是0~3V和0~15V,对应的分度值分别是0.1V和0.5V。
活动3:出示课件,根据学生对电压表所获取的信息,自己分析出所展示的电压表的示数。
归纳总结:读电压表的示数时,首先看接入的量程,然后再看指针所在的位置,根据分度值的大小读出电压表的示数。
活动4:自己设计实验,测量出桌面上的小灯泡两端的电压值。小组之间先交流讨论如何连接电压表?选择哪一个量程?接线柱如何连接?
教师活动:学生实验过程中,教师巡回指导,注意纠正学生的偏差和错误,引导学生类比电流表的使用方法掌握电压表的使用方法。对于说明书中的其他问题,教师注意参与学生们的讨论,鼓励学生发表自己的见解。对见解新颖的同学注意让他在全班同学中发表自己的观点。
总结:(用课件展示)①电压表应该和被测用电器并联;②红接线柱(“+”接线柱)接正极,黑接线柱(“-”接线柱)接负极;③根据实际需要选择合适的量程;④不知道被测电压大小时要选择大量程。
用口诀来帮助记忆:“二要、一不、二看清”。“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。“一不”:被测电压不能超过电压表的量程。
“二看清”:读数时一要看清电压表所用的量程;二要看清每一小格所表示的数值。
典例剖析
图所示是某同学用电压表测灯L1两端电压的实物图,其中的三处错误是:
(1)____________________;(2)____________________;(3)____________________.
【点拨】(1)电源是由两节电池串联而成,因此电源电压为3V,故电压表选择0~3V量程即可;而图中电压表选择了0~15V的量程,错误;(2)测灯L1两端电压,因此电压表与灯L1并联,而图中电压表与导线并联,故错误;(3)电流从电压表的“-”接线柱流入,从“+”接线柱流出,即正负接线柱错误.
【自主解答】
板书设计
第1节 电压
教学反思
电压的概念是电学中的重点概念之一,历来是初中物理教学的重点与难点。在进行教学时要结合学生的实际情况,从学生生活中熟悉的一些电压值入手,引出电压的初步概念。并通过对小灯泡发光亮度和电压关系的探究实验,让学生在动手操作中进一步了解电压的作用。一-网
“电鳐”是生活在海洋中,可以产生电的一种动物。鼓励学生利用网络或图书室查阅有关的科普读物,了解电鳐等动物如何产生电,从而激发兴趣,开阔眼界。“常见的电压”使学生对电压的大小有一定的感性认识,体会到物理学就在自己的身边。
“怎样连接电压表”是本节的重点,也是难点。要通过组织指导学生对“直流电压表的使用说明书”的阅读,使学生不但达到会连接和使用电压表,而且学会看及使用说明书,注意对学生综合能力和实际应用物理知识的能力的培养。
“怎样在电压表上读数”的篇幅不大,但给学生留出了自主学习的空间,在学生探究的过程中,不但要完成动手能力和实验能力的培养,而且还要通过学生的交流、合作、争论及自主总结电压表读数的步骤,可以培养学生的参与意识和团队精神。
课件18张PPT。课件15张PPT。课件16张PPT。第2节 串、并联电路中的电压规律第十六章 电压 电阻 2.串联电路电压会有什么关系? 1.为什么两灯的发光情况会不一样? 不同规格的两灯泡串联。闭合开关,两灯都能发光吗?发光亮度一样吗? 观察并思考提出问题L1L2 设计实验电路并画出电路图。 猜想假设设计实验探究点一 探究串联电路电压的规律 1.调节电压表指针指零,检查器材; 2.按照电路图连接电路。断开开关,检查电路; 3.用电压表测量灯L1两端的电压,记为U1; 4.用电压表测量灯L2两端的电压,记为U2,测量灯L1、L2两端的总电压为U,记入表格; 5.更换灯泡,重复步骤3、4;实验步骤 6.总结总电压和分电压关系。②测灯L2两端的电压 ①测灯L1两端的电压进行实验④电源两端电压 ③串联电路两端电压进行实验 ⑤ 改变两个小灯泡的规格重做上述实验。L1记录数据 分析数据得出结论 串联电路总电压等于各部分两端电压之和。U=U1+U2结 论 1.各支路两端的电压与电源两端电压的关系是怎样的?
2.与并联电路中的电流关系一样吗?
3.与串联电路中的电压关系一样吗?问 题作出猜想二、探究并联电路电压的规律 电路图 主要步骤电压表要选择合适的量程 注意:二、探究并联电路电压的规律设计实验 ①测灯L1两端的电压②测灯L2两端的电压 ③ 电源两端电压 ④ 改变两个小灯泡的规格重做上述实验。二、探究并联电路电压的规律数据表格进行实验分析数据得出结论 并联电路总电压等于各支路两端电压。U=U1=U2结 论 把几节电池串联起来组成电池组,用电压表分别测量每节电池两端的电压,然后测量这个电池组两端的电压。它们之间有什么关系?想想做做 实验结果表明:电池组两端的电压等于每节电 池电压之和。 电池串联的电压规律: 1.电源, 灯泡, 开关各一个,组成串联电路, 用一个电流表测电流,一个电压表测灯的电压,画出电路图。 实验设计: 2.电池,开关, 2个灯组成串联电路,用一个电流表测电流,一个电压表测一盏灯的电压,画出电路图。练一练课件27张PPT。16.2、串并联电路中电压的规律[课前复习]1、电源的作用是:2、电压的符号是 . 在国际单位制中,它的单位是_____, 用符号____来表示.3、一节干电池的电压为____伏。4、家庭正常照明电路的电压是______伏. 5、人体的安全电压应不高于_____伏. 6、一节蓄电池的电压为____伏 给电路提供电压,使自由电荷定向移动形成电流U伏特V1.5220242[课前复习:观察结果]1、这是一只电压表,有三个接线柱,两个量程2、(1)当导线接在“—”和“3”接线柱上时测量范围是0~3伏每一大格:1伏每一小格:0.1伏(2)当导线接在“—”和“15”接线柱上时测量范围是0~15伏每一大格:每一小格:5伏0.5伏[使用规则]1、电压表要并联在电路的两端。2、电压表的“+”必须接电源正极端,“—”接负极端。3、要选择合适的量程:太小:电压表会烧坏太大:读数不精确4、可直接并接在电源的正、负极,所测的电压就是电源电压。 在右图中再串联一个灯泡,则原灯泡的亮度如何变化?L1L2探究串并联电路电压规律一、探究串联电池组的电压规律串联电池组的电压等于各节电池的电压之和。
U总=U1 +U2+U3二、探究并联电池组的电压规律V+-V+-并联电池组的电压等于各节电池的电压。
U总=U1 =U2(1)提出问题:二、探究串联电路电压规律在串联电路中,总电压与分电压是怎样的关系呢?
没关系?
有关系?什么样的关系?(3)设计实验:实验方案?先画电路图,再根据电路图连接实物图(2)猜想和假设:探究串联电路电压规律L2L1USL1L2U1ABC设计实验: 测量AB两点间电压的电路图: +_设计实验: 测量AC两点间电压的电路图: +_探究串联电路电压规律翻开书,设计记录实验数据的表格(5)数据记录关系式:U=U1+U2 串联电路的总电压等于每个用电器两端电压之和6)得出结论:串联电路电压规律串联电路的总电压等于各部分电路两端两端电压之和即: U=U1+U2(1)提出问题:在并联电路中,总电压与分电压是怎样的关系呢?和串联的时候一样吗?
三、探究并联电路电压规律
什么样的关系?
和串联的时候一样
和串联的时候不一样(3)设计实验:实验方案?先画电路图,再根据电路图连接实物图(2)猜想和假设:探究并联电路电压规律L1L2实物图关系式:U=U1=U2 并联电路中各支路两端电压相等(5)数据记录并联电路中各支路两端电压相等即: U=U1=U2(6)分析和论证 如下图所示,电源由三节新干电池串联组成,开关闭合后,已知 的示数为1.5V,则 的示数为 V, 的示数为 V。想想练练4.53想想练练 如图所示电路中,若开关闭合后 的示数为2.8V,则L2两端的电压为 V, 2.8 如图所示,灯L1和L2是 联的。想想练练串L135 电压表测量的是灯 两端的电压。 若电源电压是8V,电压表的示数是3V,则灯L1两端的电压是 V,灯L2两端的电压是 V. 小明同学在实验过程中,不小心把灯泡和电压表串联在电路中.当他闭合开关后,出现了怎样的现象呢?小灯泡不发光
电压表有示数,示数约为电源电压开关闭合时:③电流表无示数课件14张PPT。探究串、并联电路电压的规律考考你1、电压表的作用是 。
2、电压表有 个接线柱,经组合后可有 个量程,分别为 和 , 它们的分度值分别是 、 。
3、电压表要 联在待测电路的两端。 而且要让电流从 流入,从 流入。被测电压不超电压表的 。4、说出A、B、C中用电压表测灯泡电压不恰当的地方。考考你探究串、并联电路电压的规律一、探究:串联电路电压的规律各点间电压的关系(一)提出问题:串联电路中各部分电路的电压与总电压有什么关系。(二)猜想假设:串联电路的总电压与各部分电路的两端电压之和相等。串联电路部分电路两端的电压都相等。(三)设计实验: 1、用一节和两节电池各做一次验。
2、接线头不要损坏。
3、接线时,开关要断开。注意:(四)进行实验:(五)分析论证:结论: 串联电路的总电压等于各部分电路的两端电压之和。二、探究:并联电路电压的规律(一)提出问题: 并联电路两端的总电压跟各个支路两端电压有 什么关系。(二)猜想假设: 并联电路的总电压等于各条电路两端的电压之和 。 并联电路各条支路两端的电压都相等。(三)设计实验:(四)进行实验:(五)分析论证:结论: 并联电路各条支路两端的电压都相等。(六)评估: 1、 操作中有无失误。2、 实验设计有无不合理的地方。3、 测量数据和所得的结论是不是可靠。 串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和。U=U1+U2 小结:2、并联电路的电压规律:1、串联电路的电压规律: 并联电路中,各支路两端的电压相等 。U=U1=U2练习1、现有4节干电池,有关这些电池的说法中,正确的是( )
A、每一节干电池的电压都与电池组总电压相同
B、四节干电池都串联时,总电压跟任何一节电池电压一样大
C、四节干电池并联时,总电压等于四节电池的和
D、这四节干电池可组成6v的电源
2、如图所示,电源电压为3v,电压表的示数为1v,则灯泡L1和L2两端的电压分别为( )
A 1v、2v B 1v、1v
C 2v、1v D 无法确定点击回首页 第2节 串并联电路中电压的规律
知识点一 探究串并联电路中电压电压的规律
题型一 探究串联电路中电压的规律
例1-1:以下是明明同学对串联电路电压规律进行的探究实验.
猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和
【设计与进行实验】
(1)按图所示的电路图连接电路;
(2)闭合开关,用电压表测出L1两端的电压;
(3)在测L2两端的电压时,明明同学为了节省实验时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上;
(4)测出AC间的电压.
【交流与评估】
UAB/V???????? UBC/V?????????? UAC/V
2.4????????? 1.4??????????? 3.75
(1)在拆接电路时,开关必须 .
(2)明明同学用上面的方法能否测出L2两端的电压?为什么? .
(3)方法改进后,测出AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中.分析明明同学的实验数据可以得出的结论是:串联电路总电压 各用电器两端的电压之和(填“等于”或“不等于”).
(4)这个实验在设计方案上还存在的不足之处是: .
答案:(1)断开;(2)不能,电压表正负接线柱接反了;(3)等于;(4)只进行一次实验就得出结论,结论不具有普遍性
提示:(1)在拆接电路时,开关必须断开;(2)当电压表B点不动,只断开A点,并改接到C点上时,虽然电压表此时与L2并联,但电压表的正负接线柱却是反的,闭合开关后,指针会反向偏转,所以不能测出L2两端的电压;(3)由表中实验数据可知,在实验误差允许范围内,UAC=UAB+UBC,串联电路总电压 等于各用电器两端的电压之和.(4)不足之处是:他只做了一次实验,而没有进行多次测量,只凭一组实验数据得出结论带有偶然性,不能得出正确规律.为了得出普遍结论,应换用不同规格的灯泡进行多次实验,测出多组实验数据,然后得出结论.
题型二 探究并联电路中电压的规律
例1-2:物理课上,小明探究了串联电路中电压的规律,他还想知道并联电路中的电压有什么规律,于是在课后请你和他合作进行了以下探究:
(1)提出问题:并联电路中,各支路两端的电压有什么关系?
(2)你的猜想是:???????????????????????????????????;
(3)设计实验:图11为两个灯泡并联的电路图,用电压表分别测量两个灯泡L1、L2以及电源两端的电压.所需的实验器材有:? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?.
(4)进行实验:按照电路图连接电路,进行实验测量,记录实验数据.
(5)分析论证:(只要求粗略地写出分析和论证的思路,即怎样得出结论的)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ?。
(6)实验结论:两个灯泡L1、L2的电压和电源电压相等.
(7)实验评估:上述实验中,小明只进行了一次测量,得出的结论偶然性的机会很大.为了使实验结论具有普遍性,你将建议小明怎样做????????????????????????????????????????????????????????????????????。
答案:(2)串联电路中各电灯两端的电压相等、各个电灯并联在相同的两点间;
(3)电源、开关、导线、电灯、电压表;
(5)用电压表分别测量出电灯两端的电压U1和U2,并进行比较,若两者相等,即可得出猜想是正确的;
(7)改变电源电压小或小灯泡的规格,重做上述实验。
知识点二 串并联电路中电压的计算
题型一 串联电路中电压的计算
例2-1:如图所示,若电源电压为6V,闭合开关S后,电压表的示数为2.2V,则UL1=?????????????????V,UL2=??????????????????V;若S断开,电压表的示数为??????????????????V.
???答案:2.2;3.8;6.????????
提示:当开关闭合时,两电阻串联,电压表并联在L1两端,则可知,L1两端的电压为2.2V,则由串联电路的电压规律可知,L2两端的电压为6V﹣2.2V=3.8V;
当开关断开时,电路中没有电流,灯泡L2可看作导线,电压表与电源相连,则可知电压表的示数为6V.
例2-2:小雷按图甲所示的电路进行实验,当闭合开关用电器正常工作时,电压表V1和V2的指针位置完全一样,如图乙所示,则L1两端的电压为?????????V,L2两端的电压为????????V。
答案:8 2 提示:由图可知,电路是由两个电灯串联而成,V1测电源电压,V2测L2两端电压,而两表指针一样,说明V1选的是大量程,V2的是小量程,则V1的示数为10V;V2示数为2V;又因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,则灯L2两端电压为2V;灯L1两端电压为10V-2V=8V。
题型二 并联电路中电压的计算
例2-3:如图所示的电路中,电源电压保持不变,开关S1闭合。如果S2从断开到闭合,则电流表A的示数将 ,电压表V的示数将 ,灯泡L1的亮度将 。(前二格选填“变大”、“不变”或“变小”,最后一格选填“变亮”、“不变”或“变暗”)
答案:变大 不变 不变
提示:开关S1闭合,流过电流表的电流等于流过L1的电流,再闭合S2,L1与L2并联,流过电流表的电
流等于流过L1的电流加上流过L2的电流,流过L1的电流没有变(L1两端电压等于电源电压没变),电流表A的示数变大,电压表测量的还是电源电压,电压表V的示数不变,L1两端电压等于电源电压,没有变,灯泡L1的亮度将不变。
第1课时 串联电路中电压的规律
【学习目标】
?1.能正确将电压表接入待测电路,并能画出相应的电路图。
? 2.能正确使用电压表测量串联电路中用电器两端的电压,进一步练习连接电路和使用电压表的技能。?
3.能通过实验探究,归纳总结出串、并联电路中电压的规律。
【学习重点】在实验中探究串联电路中电压的规律。?
【学习难点】自主设计方案,并且在正确连接电路和使用电压表的基础上进行实验并能通过 交流、总结、反思得出初步结论。
【共同探究】
探究点一 探究串联电路电压的规律
(1)实验设计:把两个灯泡L1 和L2串联起来接到电源上,AB之间、BC之间、AC之间的电压可能有什么样的关系?分三次接入电压表,把三次测量的电路图画在下面。
测量AB两点间的电压电路图 测量BC两点间的电压电路图 测量AC两点间的电压电路图
(2)实验记录
AB间的电压U1/V
BC间的电压U2/V
AC间的电压U3/V
第一次测量
第二次测量
分析实验数据得出串联电路电压的规律是: 。
【拓展练习】
1.串联电池组的电压是各节电池的电压的 ,小明的一玩具电动火车要9V的电压才能起动,他要买 节干电池并将它们 联使用才行。
2.四只完全相同的灯泡串联后直接接在某一电源两端而正常发光,用电压表测出一只灯两端电压为3.8V,则该电源电压约为 ;如果将四只灯泡并联在该电源两端,则可能出现的现象是 。
3.在下图所示的电路中,电源是由3节干电池串联组成的。S闭合后则电压表V的示数为 V,电压表 V1的示数为 V,电压表 V2的示数为 V,用电流表测得A处电流为0.5A,B处电流为0.2A,则通过L1的电流是 A,通过L2的电流是 A。
第2课时 并联电路中电压的规律
【学习目标】
?1.能正确将电压表接入待测电路,并能画出相应的电路图。
? 2.能正确使用电压表测量并联电路中用电器两端的电压,进一步练习连接电路和使用电压表的技能。?
3.能通过实验探究,归纳总结出并联电路中电压的规律。
【学习重点】在实验中探究并联电路中电压的规律。?
【学习难点】自主设计方案,并且在正确连接电路和使用电压表的基础上进行实验并能通过 交流、总结、反思得出初步结论。
【共同探究】
探究并联电路电压的规律
(1)实验设计:把两个灯泡L1 和L2并联起来接到电源上,L1 两端的电压、L2 两端的电压、总电压可能有什么样的关系?分三次接入电压表,测出这三个电压:
(2)实验记录
L1 两端的电压U1/V
L2 两端的电压U2/V
总电压U/V
第一次测量
第二次测量
(3)分析实验数据得出并联电路电压的规律是: 。
【归纳整理】
串联电路电压的规律是: 。
并联电路电压的规律是: 。
【拓展练习】
1.如图所示,电源电压保持不变,当只闭合S2时,电压表的示数为3V,当只闭合S1时,电压表的示数为4.5V,则此时L1、L2两端的电压分别是( )
A.3V和7.5V B.1.5V和4.5V
C.3V和1.5V D.1.5V和3V
2.如图所示,电源电压为9V,且保持不变,开关S闭合时,电压表的示数为6V,则 ( )
A.两端的电压为3V B.两端的电压为6V
C.两端的电压为3V D.两端的电压为9V
3.在如图所示的电路中,当开关S闭合时,电压表的示数为3V,的示数为6V,则电源电压为( )
A.3V B. 6V C. 9V D. 12V
4.某同学在用电压表研究LI和L2并联各支路的电压关系时,所接电路如图所示。
(1)指出该图的错误。
(2)现改为L1、L2串联,电压表测串联的总电压,只允许变动原图中一根导线的一个端点的接线位置,请在图中用虚线标出。
第2节 串、并联电路中电压的规律
第1课时 串联电路中电压的规律
知识目标
知识要点
课标要求
1.串联电路电压的测量
能正确的将电压表接入待测的电路中,并能画出相应的电路图;
能正确的使用电压表测量出串联电路中用电器两端的电压
能通过实验探究,归纳总结出串联电路中电压的规律
2.串联电路中电压规律应用
能利用串联电路中电压的规律来分析相关的问题
情景导入
美味的水果不但可以食用,还可以制成水果电池.如图所示,把LED灯插入电路板,然后接在水果电池上,这时LED灯发光时.LED发光时,水果电池把化学能转化电电能,那么每个水果电池提供的电压是多大?整个水果电池提供的又为多大?如何测量出来?学生讨论、交流,在学生的质疑中引入新课!
合作探究
探究点一 串联电路中电压的测量
1.提出问题:让学生结合导课时的问题,猜想串联电路中电压到底有什么样的关系?
2.猜想或假设:学生纷纷提出自己的猜想,教师将各种猜想分类板书到黑板上。一般学生会根据自己的知识基础提出下列猜想:
①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。
②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。
③灯泡大的地方电压大,灯泡小的地方电压就小。
④串联电池组的电压等于各个电池的电压之和,串联电路各点的电压之和也应该等于首尾两点间的总电压。
学生们作出了各种猜想,真实的结果到底是什么?我们应该用实验来求证。
3.设计实验:(学生分组讨论,并将自己组设计的方案写出来)教师巡视,了解学生讨论的情况,学生讨论基本完成后,教师挑选几组典型的方案进行展示交流。
学生展示交流时教师可作如下提示:
各组可以简单说明各自的设计方案。简单评价各组的方案,设计一定要有书面的内容,你想要测量哪些数据?你计划如何进行测量(按电路图测量)?你得出了什么样的结果(要有实验记录),最后还要与别人交流做更好的改进,各组同学补充设计实验电路和实验数据表格。
同学们进一步完善自己的设计方案后,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,以保证结论的正确性。
实验方案参考:
方案1:用学生电源提供电压,选择两只完全相同的小灯泡,用同一块电压表,分别测出每只灯泡两端的电压和两只灯泡两端的总电压进行比较。实验原理电路如右图,具体测量电路如下图。(这种方案可以调节电源电压进行多次测量,以通过测量串联电路两端总电压不同时,各用电器两端电压和电路两端总电压的关系是否一致。)
测量AB两端的电压 测量BC两端的电压
测量AC两端的电压
方案2:用干电池作电源,选择两只不同的小灯泡,用三块电压表,同时测量每只小灯泡和两只小灯泡两端的电压,进行比较。实验电路如右图。
方案3:用干电池作电源,选用四只小灯泡,两只一组,先将两只小灯泡串联接入电路,分别测每只灯泡和两只灯泡的总电压,然后再换上另外两只灯泡再次测量。
4.进行实验
(学生分组实验,教师巡视指导)
要求同学们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,不许随意改动。实验中出现的问题要记录下来,以便分析查找原因。
两个灯泡串联的实验记录(参考):
AB间的电压U1/V
BC间的电压U2/V
AC间的电压U3/V
第一次测量
第二次测量
5.分析和论证:引导学生分析:同学们认真分析你们测量出的数据。测量结果说明了什么?你得出了什么样的结论?和你原来的猜想一致吗?让学生用自己的语言描述得到的结论。
实验结论:串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和,表达式为U= U1+ U2。
6.评估与交流:让学生反思自己的探索过程,寻找问题。刚才提到的问题,请同学们互相讨论,看能不能找出问题的原因。(教师巡视并参加同学们的讨论)
同学们在实验中会发现一些问题,并且想知道这些问题的答案,引导学生要在以后的学习中继续努力,相信将来一定会有所收获。在同学们的交流中会发现许多同学都用了“几乎相等”这个词,而不是说“相等”,这又为什么呢?这是因为读数或用电压表测量的过程中出现了误差,如读数时视线没有与电压表刻度盘垂直等影响了数据的准确程度。
最后指导学生根据他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、小结。
探究点二 串联电路中电压规律应用
活动1:出示课件,让学生交流、讨论课件中的问题:
典例剖析
(2014?桂林)如图所示的电路中,闭合开关S,已知电源电压为6V,L1两端的电压为2V,则下列说法正确的是( )
A.电压表的示数为2V B.电压表的示数为4V
C.电压表的示数为6V D.电压表的示数为10V
【点拨】两灯泡串联,电压表测L1两端的电压,已知L1两端的电压为2V,则电压表的示数为2V.
【自主解答】
归纳总结:解答此类问题的关键是首先分析出用电器的连接方式,如何再分析电压表测量的是哪一段用电器两端的电压,最后根据串联电路中电压的规律得出答案。
板书设计
第1课时 串联电路中电压的规律
教学反思
在串联电路中电压规律的探究过程中,通过给学生创设问题的情景,充分调动学生的积极性,使学生去讨论、猜想、设计实验方案并动手做实验,让学生成为串联电路中电压的规律的“发现者”,课堂的主人翁,使本节课的教学过程如研究课题那样去进行。整个教学过程中,教师是学生的合作者、引导者和参与者。教学过程是师生交流、共同发展的互动过程。当学生遇到困难时,教师要和学生一起猜想、分析,从中点拨其思维。使学生形成对科学研究有亲近热爱、和谐相融的情感,具有乐于探索物理现象和日常生活中的物理学原理的科学精神。因此,本节课将把思维程序作为贯穿整个教学过程的主线,教给学生一种研究问题的思维方法,从而培养学生的多种能力,尤其是创造能力,达到教学的真正目的。
第2课时 并联电路中电压的规律
知识目标
知识要点
课标要求
1.并联电路电压的测量
能正确的将电压表接入待测的电路中,并能画出相应的电路图;
能正确的使用电压表测量出并联电路中用电器两端的电压
能通过实验探究,归纳总结出并联电路中电压的规律
2.并联电路中电压规律应用
能利用并联电路中电压的规律来分析相关的问题
情景导入
情景导入
情景1:用课件播放几种家用电器并联在家庭电路中的自拍视频。(见图,引导学生注意观察家用电器是并
联在电路中的)
情景2:出示一串小彩灯,将其接入教室(或实验室)的电路中。(学生注意观察小彩灯是串联电路中的)
提出问题:小彩灯为什么不能像家用电器一样并联在
电路中呢?(学生思考后回答)
归纳总结:
小彩灯和一般的家用电器所需要的电压是不一样的。要想知道为什么家用电器要并联、小彩灯要串联,在相同电源电压的情况下,串联电路和并联电路
中每个用电器上的电压相同吗?并联电路中电压又存在哪些规律?这节课我们继续来探究!
合作探究
探究点一 并联电路中电压的规律
问题情景:我们已经知道探究问题的一般方法:提出问题——猜想或假设——设计实验——进行实验——分析和论证——评估与交流。而且得出了在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。那么在并联电路中电压存在什么规律呢?按照探究问题的一般方法,写出探究报告。(学生根据课本上的提示,进行实验并填写探究报告,教师巡视指导,指导有困难的小组进行规范操作)
1.提出问题:并联电路两端的总电压与各个支路两端的电压有什么关系?
2.猜想或假设
(1)__________________________________。
(2)____________________________________。
3.设计实验:各组可以简单说明你们的设计方案。简单评价各组的方案。
(1)你是怎么做的?(要按电路图测量,电路图见图)
(2)你得出了什么样的结果?(要有实验记录)
4.进行实验:学生分组实验,教师巡视指导。
两个灯泡并联的实验记录:
L1两端的电压U1/V
L2两端的电压U2/V
总电压U/V
第一次测量
第二次测量
5.分析和论证
同学们认真分析你们测量出的数据。测量结果说明了什么?你得出了什么样的结论?和你原来的猜想一致吗?
让学生用自己的语言描述得出实验结论。并联电路中电压的规律:并联电路总电压等于各支路电压,表达式为U= U1=U2。
6.评估与交流:让学生反思自己的探索过程,寻找问题。刚才提到的问题,请同学们互相讨论,看能不能找出问题的原因。
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、小结。
探究点二 并联电路中电压规律应用
活动1:课件展示问题,让学生交流、讨论得出答案。
【典例剖析】在如图所示的电路中,开关闭合后,三个灯泡的电压一定相等的电路是( )
【点拨】先根据电路图确定灯泡的连接方式,然后根据串并联电路的电压规律对每个选项进行分析.
【自主解答】
板书设计
第2课时 并联电路中电压的规律
教学反思
反思本节教学,比较好的方面有:整个教学流程清晰流畅;复习引入承上启下,导入自然;画图规范;探究实验的流程清晰明确;对学生的认知递进把握较好,由于上一节中串联电路电压规律的探究,故在本节中再放手给学生自主探究“并联电压规律”,学生过渡自然;课件设计合理,利用白板连接实物图直观生动,便于理解,效果较好;练习题和拓展提升内容难度适宜,能紧扣本节主题,达标程度较高。
反思本节教学,不足之处有:在学生进行实验的过程中,应当让做得快的小组帮助慢的小组,并在小组之间交流数据,得到更客观的结论;对实验操作要有时间限制,应对学生是否做完实验进行点评;应对实验中的误差进行分析,才更符合尊重事实的科学态度;实验结束后,留给学生展示的机会不足,应多让几个小组汇报他们得出的结论,然后再汇总;与学生交流沟通不够充分;板书内容偏少,不能只在课件上出示结论。
课件14张PPT。课件18张PPT。第3节 电阻第十六章 电压 电阻 导线多是用铜做的,特别重要的电器设备的导线还要用昂贵的银来做。铁也是导体,既多又便宜,想想看,为什么不用铁来做导线呢?演示1 把长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金丝分别接入电路,闭合开关,观察电路中小灯泡的亮度。 接不同的导体,小灯泡的亮度发生了变化。实验电路实验现象 在上述实验中,接入电流表,观察电流表的示数变化,并继续观察小灯泡的亮度。实验电路实验现象 把铜丝接入电路时,电流表的示数较大,小灯泡较明亮;
把镍铬合金丝接入电路时,电流表的示数较小,小灯泡较暗。 演示2 导体虽然容易导电,但对电流也有一定的阻碍作用。
在相同的电压下,通过铜丝的电流比较大,表明铜丝对电流的阻碍作用比较小;
通过镍铬合金丝的电流比较小,表明镍铬合金丝对电流的阻碍作用比较大。 在相同的电压下,通过铜丝的电流比镍铬合金丝的大,为什么会有这种差别呢?实验现象问 题 1.在物理学中,用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。
导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用就越大。导体的电阻通常用字母R表示。
2.单位:欧姆(ohm),简称欧,符号Ω。
3.电阻的单位还有:兆欧(MΩ)
千欧(kΩ)
换算关系是:
1 kΩ = 1 000 Ω= 103 Ω
1 MΩ = 1 000 000 Ω=106 Ω探究点一 电阻 4.电阻器
在电子技术中,我们常用到有一定电阻值的元件——电阻器,也叫做定值电阻,简称电阻。电路图中用符号 表示。●电阻的大小是否跟导线的长度有关;
●电阻的大小是否跟导线的粗细有关;
●其他因素。在材料一定的情况下,电阻的大小还和哪些因素有关?问 题猜 想实验方案探究点二 探究影响电阻大小的因素1.探究电阻与导体长度的关系实验1:电阻是否与导体的长度有关 导体的电阻与长度有关。
材料、横截面积相同,导体越长,电阻越大。 实验1的结论:2.探究电阻与导体横截面积的关系实验2:电阻与导体横截面积是否有关 导体的电阻与横截面积有关;
材料、长度相同,导体的横截面积越大,电阻越小。 实验2的结论:实验3:电阻还与温度有关加热 在其他条件相同的情况下,电阻较小的材料导电性能较强;反之,电阻较大,导电性能较弱。右图展示的是不同材料在导电性能上的排序,从上至下,材料的导电性能依次减弱。 1.一个导体接在3伏的电源上,电阻大小为10欧,若从电路中取下这个导体,导体的电阻值为____欧。
解析:
电阻大小为10欧,是这个导体本身的属性,与导体是否连在电路中,两端是否有电压,其中是否有电流都无关。练一练 2.简要回答下列问题: (1)高压线的绝缘子(如图)为什么用陶瓷材料而不用玻璃?练一练 (2)铁比铜便宜,为什么家庭电路中用铜导线而不用铁导线? (3)为什么不能用湿手操作电器? 3. A、B两根完全一样的导线,长度都是1 m。把A剪去一半,剩下的一半跟B相比,哪个电阻大?把A剩下的一半再拉长到 1 m跟B相比,哪个电阻大? 练一练 1.物理学中,用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。 3.电阻是导体本身的性质。它的大小取决于导体的材料、长度、横截面积,还受温度影响。 2.电阻的单位是欧姆,简称欧,符号Ω。课堂小结课件39张PPT。16.3 电阻
16.4 变阻器 信息窗提出问题:
电阻的大小与哪些因素有关?猜想与假设:1、电阻的大小可能与导体的长度有关。
2、电阻的大小可能与导体的材料有关。
3、电阻的大小可能与导体的横截面积有关。
4、电阻的大小可能与导体的温度有关。
电阻的大小可能与···················有关。今天重点探究电阻的大小与导体的
长度、横截面积、材料的关系。 制定计划与设计实验设计电路进行实验与收集证据注意事项:
1:连接电路过程中开关应该断开
2:分析并排除实验中的故障
3:实验数据填入设计的表格分析与论证导体的电阻的大小与横截面积有关,导体的横截面积越大,电阻越小。
导体的电阻的大小与导体长度有关,导体越长,电阻越大。
导体的电阻的大小与导体的材料有关。下表是一些长1m、横截面积为1mm2的导线在20℃时的电阻(单位:Ω) 思考问题(1)
台灯和收音机是采用什么方法使其亮度和音量发生变化的?
一 滑动变阻器:1、构造:表面涂有绝缘层的电阻丝瓷管金属滑片P金属杆支架实验总结当铅笔芯连入电路中的长度变长时,电流表示数 ,灯泡亮度 。现象:变小当铅笔芯连入电路中的长度变短时,电流表示数 ,灯泡亮度 。变大变亮变暗2、结构示意图:3、电路符号: 四、铭牌上标有什么?其含义是什么? “20Ω 2A”是什么意思? 20Ω 2A变阻器的最大阻值是20Ω,允许通过的最大电流是2A。(否则会烧坏变阻器)原理:通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电阻的
结构: ①金属杆②金属滑片P
③电阻丝绕成 的线圈④瓷筒⑤支架滑动变阻器的使用方法 (1)要串联在电路中
(2)采用“一上一下”两接线柱法接入电路
(3)使用前应将滑片放在阻值最大位置变阻箱电路图中的符号你学到了什么 滑动变阻器
1、原理:改变接入电路中的电阻线的长度,从而改变接入电路中的电阻。
2、构造:
3、结构示意图:
4、元件符号
5、连接方法:(1)串联接入电路;
(2)连接“一上一下”两个接线柱。
6、注意事项:
(1)在闭合开关之前,应将滑片置于阻值最大端。
(2)不能超过滑动变阻器允许通过的最大电流课程回顾1.电阻、电阻的单位及换算
2.影响电阻的影响因素____、_____、_____.
3.滑动变阻器的结构、原理、使用方法1.导体对电流的_____叫电阻。
2.电阻用字母___来表示。
3.电阻的国际单位是____,符号是_____.
4.滑动变阻器在电路中的符号__.
5.导体的电阻大小与___、__、____有关.
6.滑动变阻器是通过_____来改变电阻的.
巩固练习练习1.
电阻是导体本身的一种____,它的大小决定于导体的______、________和_______。此外,导体的电阻还与导体的______有关,对于_______的导体来说,具体的关系是:__________________。性质材料横截面积长度温度大多数温度升高,电阻增大DABCC2、接入电路的接线柱AC如何增大接入电路的电阻?A、滑片向左移B、滑片向右移DABCC3、接入电路的接线柱AD如何增大接入电路的电阻?
A、滑片向左移
B、滑片向右移DABCC4、接入电路的接线柱BC如何增大接入电路的电阻?
A、滑片向左移
B、滑片向右移5、接入电路的接线柱BD如何增大接入电路的电阻?
A、滑片向左移
B、滑片向右移DABCCD7、一个滑动变阻器铭牌上标有“20Ω 1A”的字样,它的意思是指变阻器的 ( )D(A)电阻最小值是20Ω,允许通过的最大电流是1A
(B)电阻最小值是20Ω,允许通过的最小电流是1A
(C)电阻最大值是20Ω,允许通过的最小电流是1A
(D)电阻变化范围是0-20Ω,允许通过的最大电流是1A8、下图为观察滑动变阻器作用的实验器材,将所有器件连接起来,要求滑动变阻器滑片P向右滑动,电流表示数变大,灯泡变亮。__________________________________9、下列关于电阻的说法正确的是
A、导体通电时有电阻,不通电时没有电阻
B、通过导体电流越大,电阻越大
C、导体两端电压越大,电阻越大
D、导体电阻是导体本身性质
10、小芳同学在探究“决定导体电阻大小的因素”时,
做出了如下猜想:
猜想①:在温度不变时,导体的电阻与导体的材料有关;
猜想②:在温度不变时,导体的电阻与导体的长度有关;
猜想③:在温度不变时,导体的电阻与导体的横被面积有关
供她选择的导体如下表所示:
要求正确地连接了电路.请完成下列填空(只填序号):
(1)要验证猜想①,小芳同学应选择的两段导体是 和 ;
(2)要验证猜想②,小芳同学应选择的两段导体是 和 ;
(3)要验证猜想③,小芳同学应选择的两段导体是 和 ;
(4)这种物理研究方法,通常叫做 。A CC DB C控制变量法11.如图6-21所示,AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们串联后连入电路中.比较通过它们的电流的大小,有( )
A.IAB<IBC??? B. IAB=IBC?
C.IAB>IBC D.无法确定 B课后练习12.在如图6-20所示电路中,开关闭合后,电流表的示数是0.6A,当缓慢地给线圈加热一段时间后,观察电流表的示数,可以看到电流表的示数将( )
A.小于0.6A B.等于0.6A
C.大于0.6A D.无法判断图6-20A13、关于导体的电阻,下列说法中正确的是( )
A.导体中有电流,导体才能有电阻
B.导体电阻的大小取决于通过它的电流的大小
C.导体电阻是导体本身的一种性质,与通过的电流无关
D.导体的电阻只与导体的长度有关
14.下列说法正确的是( )
A.铁导线的电阻一定比铜导线的电阻大
B.两根长度相同的镍铬合金导线,横截面积较小的电阻一定大
C.长度相同的两根导线,细的导线电阻一定大
D.长度相同,材料相同,横截面积也相同的导线,在任何情况下,电阻都一样大CB 油面上升时,杠杆左端上翘,变阻器R连入电路中的电阻 ,油量表(电流表)的示数 。变小变大 第3节 电阻
知识点一 电阻的概念、单位及换算
题型一 电阻含义的理解
例1-1:下列说法中正确的是(????)
A.通过导体的电流为零,导体的电阻也为零
B.通过导体的电流越大,导体的电阻一定越小
C.导体两端的电压为零,导体的电阻也为零
D.导体的电阻是导体本身的一种性质
答案:D
题型二 电阻单位的换算
例1-2:完成下列单位换算:2MΩ =?______?kΩ=?_______Ω.
知识点二 决定电阻大小的因素
题型一 电阻大小的影响因素
例2-1:在探究“电阻的大小与什么因素有关”的实验时,如图是某实验小组进行探究的实验装置.演示板上固定了四条合金电阻线,a、b、c的长度均是lm,d的长度是0.5m;a、b、d的横截面积相同,c的横截面积比a、b的小;a、c是镍铬合金线,b、d是锰铜合金线.
(1)依次把M、N跟b和d的两端连接,闭合开关,记下??????????????????示数,分析比较b、d两根合金线电阻的大小,可探究电阻跟???????? ?????????的关系,其结论是:??????????????????.
(2)类似步骤(1),依次把M、N跟??????????????????的两端连接,可探究电阻跟材料的关系.
(3)以上方法在研究物理问题时经常用到,称为控制变量法.试根据你学过的物理知识
再列出一个用这种方法研究的例子:??????????????????.
???答案:(1)电流表;导体长度;在导体横截面积和材料相同的情况下,导体越长,电阻越大;(2)a、b;????????
提示:(1)闭合开关,记下电流表示数;由题意可知,b、d两根合金线的材料与横截面积相等而长度不同,比较b、d两金属色电阻的大小,可探究电阻跟导线长度的关系,由实验可得:在导体横截面积和材料相同的情况下,导体越长,电阻越大.(2)探究电阻与材料的关系,应控制导线的长度与横截面积相等而材料不同,由题意可知,应选a、b两导线.(3)①探究电流跟电阻、电压的关系,②探究压力的作用效果与哪些因素有关,③探究影响滑动摩擦力大小的因素等实验都应用了控制变量法.
题型二 比较电阻大小
例2-2:已知A、B、C是三根相同材料的导线,A和B的长度相同,A比B细;B和C的粗细相同,B比C长。那么这三根导线的电阻RA、RB、RC从大到小的排列顺序为????????????????。如果将C线均匀拉到和B一样长,则B的电阻???????C的电阻(填“>”“<”或“=”)。
答案:RA RB RC <
例2-3:从图中的长方形金属薄板abcd中剪出一块,下列哪种剪法得到的金属板条电阻最大( )
A.剪出abfe
B.剪出efcd
C.剪出阴影部分的细金属条
D.保留整块金属板
答案:同一块金属板要想电阻最大,只需要使得金属板条的最长、最细就可以,对题目中所提供的四种方法进行比较可以发现C的剪裁方法可以使得金属板条最长最细,故电阻最大.
第3节 电阻
【学习目标】
1、知道电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量;
2、知道电阻及其单位,能进行电阻的不同单位之间的变换;
3、经过探究知道影响电阻大小的因素,培养学生的动手操作能力
【学习重点】影响电阻大小的因素
【学习难点】探究知道影响电阻大小的因素
【预习检测】
1、课本上的小实验16.3—1表明不同导体对电流的 作用大小不同。导体的这种作用就叫做 ,符号 ;在电路图中的符号是 。
2、电阻的单位有 、 、 ;符号分别为 、 、
单位换算:1KΩ= Ω 1MΩ= KΩ= Ω
【共同探究】
探究点一 电阻
1.按课本图16.3-1给出的演示实验连接好电路.
(1)先将铜丝接入电路,合上开关,观察小灯泡的亮度.
(2)断开开关,将铜丝换成长短、粗细相同的镍铬合金丝,合上开关,观察小灯泡的亮度.
(3)思考两种情况小灯泡亮度不同的原因?
2.引导:如果给上述实验电路中接入电流表,可以看到,灯泡亮的时候通过电路的电流大。所以,在相同的电压下,通过铜丝的电流比通过镍铬合金丝的电流大。通过上面的实验知道,导体虽然能够通过电流,但同时对电流有阻碍作用。在相同的电压下,通过铜丝的电流较大,也就是说铜丝对电流的阻碍作用较小;而通过镍铬合金丝的电流较小,表明镍铬合金丝对电流的阻碍作用大。
在物理学中,用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。不同的导体,电阻一般不同。电阻是导体本身的一种性质。
导体的电阻通常用字母R表示,在国际单位制里,电阻的单位是欧姆,简称欧,符号是Ω。比较大的单位有千欧(kΩ),兆欧(MΩ)。
换算关系:1kΩ=1000Ω 1MΩ=106Ω。
元件符号:
探究点二 影响电阻大小的因素有什么?
猜想:影响电阻大小的因素有材料、长度、横截面积(粗细)……
设计实验:
实验电路装置及器材如右图所示。
其中:A为细长的铜丝
B为细长的镍铬合金丝
C为粗长的镍铬合金丝
D为细短的镍铬合金丝
进行实验:
由于探究过程中涉及到多个因素,因此实验时采用 的实验方法对各个因素逐个研究。通过比较电流表示数的大小来比较电阻的大小,电流的计数越大,接入电路中的电阻丝的电阻越 。
(1)探究电阻的大小跟材料的关系
需要控制的变量是 ,改变的变量是 ,因此应选择的电阻丝是 和 进行实验。
结论1:导体电阻大小与导体的材料 关。
(2)电阻的大小跟导体横截面积的关系
需要控制的变量是 ,改变的变量是 ,因此应选择的电阻丝是 和 进行实验。
结论2:导体电阻大小与导体的材料 关。相同情况下,导体的横截面越大电阻越 。
(3)电阻的大小跟导体长短的关系
需要控制的变量是 ,改变的变量是 ,因此应选择的电阻丝是 和 进行实验。
结论3: 。
(4)除以上因素外,你们小组认因导体的电阻还与什么因素有关?设计实验并动手探究一下吧。
猜想:影响电阻大小的因素还有
经过探究发现 。
综上所述,导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定与导体的 、 、 。
【拓展练习】
1.A、B是两根材料相同,长度相同的导体,如果A导体的横截面积是0.5cm2,B导体的横截面积是5mm2,则导体A的电阻 导体B的电阻。
2.有三根相同材料制成的导体A、B、C,在相同的温度下,A比B长,粗细相同;C与B长度一样,C粗些.这三根导体的电阻由大到小的排列顺序为 。
3、关于导体的电阻,下列说法中正确的是( )
A.导体中有电流,导体才能有电阻
B.导体电阻的大小取决于通过它的电流的大小
C.导体电阻是导体本身的一种性质,与通过的电流无关
D.导体的电阻只与导体的长度有关
4.下列说法正确的是( )
A.铁导线的电阻一定比铜导线的电阻大
B.两根长度相同的镍铬合金导线,横截面积较小的电阻一定大
C.长度相同的两根导线,细的导线电阻一定大
D.长度相同,材料相同,横截面积也相同的导线,在任何情况下,电阻都一样大
5.a是长1m,粗0.1mm2的康铜线;b是长1m,粗0.2 mm2的康铜线;c是长0.5m,粗0.2mm2的康铜线;d是长1m,粗0.1m 2的镍铬线,要研究导体的电阻与材料是否有关,应选取做实验的金属线是( )
A.a和b B.b和c C.a和c D.a和d
6.在如图1所示电路中,开关闭合后,电流表的示数是0.6A,当缓慢地给线圈加热一段时间后,观察电流表的示数,可以看到电流表的示数将( )
A.小于0.6A B.等于0.6A C.大于0.6A D.无法判断
7.如图2所示,AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们串联后连入电路中.比较通过它们的电流的大小,有( )
????A. IAB<IBC?? B. IAB=IBC?? ??C.IAB>IBC D.无法确定
8.小芳同学在探究“决定导体电阻大小的因素”时,做出了如下猜想:
猜想①:在温度不变时,导体的电阻与导体的材料有关;
猜想②:在温度不变时,导体的电阻与导体的长度有关;
猜想③:在温度不变时,导体的电阻与导体的横被面积有关.
供她选择的导体如下表所示:
序号
材料
长度(m)
横截面积(mm2)
A
镍铬合金
0.8
0.5
B
锰铜
0.8
1
C
锰铜
0.8
0.5
D
锰铜
1.2
0.5
她画出了实验电路图,并按要求正确地连接了电路.请完成下列填空(只填序号):
(1)要验证猜想①,小芳同学应选择的两段导体是 和 ;
(2)要验证猜想②,小芳同学应选择的两段导体是 和 ;
(3)要验证猜想③,小芳同学应选择的两段导体是 和 ;
(4)这种物理研究方法,通常叫做 。
第3节 电阻
知识目标
知识要点
课标要求
1.电阻
认识电阻的概念,知道电阻是导体本身的一种性质;能画出电阻在电路图中的符号,知道电阻大小的单位及其单位换算。
2.影响电阻大小的因素
会用控制变量法探究出影响电阻大小的因素;理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关。
情景导入
演示如图的实验,当用镍铬合金线替换电路中的铜导线后,灯泡亮度明显变暗。
教师引导学生分析现象,概括出:电压一定时,导体中的电流大小还与导体自身有关。从而导入新课。
合作探究
探究点一 电阻
活动1:让学生根据实验器材探究粗细、长短都相同的铜线、铁线和镍铬合金线的导电情况。自己设计出实验、观察实验现象。
活动2:再让学生探究粗细、长短都相同的铜丝、碳钢丝、康铜丝及镍铬合金丝的导电情况。同时观察实验现象。
学生交流讨论得出结论:接入铜线比接入铁线时灯泡亮,接入铁线时比接入镍铬合金线时灯泡亮;接入铜线比接入铁线时电流大,接入铁线时比接入镍铬合金线时电流大。小灯泡亮时电流大,小灯泡暗时电流小。
归纳总结: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。导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。不同的导体,电阻一般不同,电阻是导体本身的一种性质。
活动3:让学生自学课本63页到64页的内容,完成下列问题:
(1)电阻的符号和元件符号如何表示?
(2)电阻的单位及其换算关系?
(3)你知道了生活中哪些常见的电阻器呢?
组织学生进行解答问题、质疑。教师到各个小组当中,以小组成员的身份参加讨论。
归纳总结:(1)电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量。电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。
(2)不同的导体,电阻一般不同。
(3)电阻的符号是R,电路图中的符号“”。
(4)电阻单位有:欧姆(Ω),千欧(kΩ),兆欧(MΩ);换算关系:1 kΩ=103 Ω,1 M Ω=106 Ω。
(5)生活中常见的电阻器:电视机、收音机和耳麦的调音旋钮,各种家用电器的电路板上有各种各样电阻器。
探究点二 影响电阻大小的因素
活动1:对于电阻这一物理量?你还有哪些质疑?还想知道有关电阻的哪些问题?让学生讨论、发言。
学生质疑:由课本上“几种长1 m、横截面积1 mm2的金属导线在20 ℃时的电阻值”可发现“导体电阻除与材料有关外,还可能还与导体的长度、横截面积及温度有关。
活动2:由学生的质疑,进一步的提出,那么电阻的大小是否与这些因素有关?如何来验证?需要哪些实验器材?学生交流讨论。设计实验。
根据每个小组的发言和交流,师进行补充和总结,出示课件,展示内容:
探究方法:控制变量法
实验电路图:
活动3:自主探究,搜集证据
学生分组实验器具:1.5 V电池(1节);电流表(1只);导线若干;待研究导体4根,规格如下:
编号
材料
长度(cm)
横截面积(mm2)
①
镍铬
10
0.16
②
镍铬
20
0.16
③
康铜
10
0.16
④
康铜
20
0.16
学生按照自己的假设,自己设计实验电路,自主拟定实验步骤,进行实验并完成实验报告。教师巡回指导,发现问题及时纠正。
活动4:得出结论,分析交流
实验结束后,学生上讲台,将实验报告投影出来,并重点就结论、电路图、实验步骤、实验设计思想进行交流,生生、师生互问、互辩。
归纳总结:导线的电阻与导线的长度和导线的横截面积有关系:导线越长,电阻越大;导线越细,电阻越大。大量实验表明,导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积
活动5:学生根据如图所示的电路来探究一下电阻与温度的关系。描述出实验现象,交流得出实验结论。
归纳总结:导体的电阻受温度影响,一般来说,当导体的温度升高时,电阻会变大。
知识拓宽:播放视频“超导的诱惑”,师生共同观看。体验超导的诱惑。
http://v.ifeng.com/documentary/discovery/2014001/03980e34-29c8-4cc4-9734-9df9df0a418a.shtml
板书设计
第3节 电阻
教学反思
本新课标中指出:“物理教学应从学生实际出发,创设有助与学生自主学习的问题情境”。这节课利用不同导体(铜线和镍镉合金线)接入电路,导致小灯泡亮度不同的情境创设,激发学生学习兴趣,使学生产生好奇心,吸引学生注意力,把学生带入问题情境,引起学生思考“为什么不同导体(铜线和镍镉合金线)接入电路,灯亮不同?”从而指导学生阅读,从导电性和对电流的阻碍两方面分析原因,帮助学生理解电阻的概念,对学生掌握电阻理解其含义起到了非常重要的作用。
本节课对控制变量法及转换法,类比法等科学方法进行了很好的的渗透,通过探究影响电阻大小的因素,学生掌握了控制变量的基本方法通过用小灯泡亮度体现电阻的大小使学生对转换法有了进一步认识,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。通过汽车走不同路面阻碍不同与电阻类比,更好的帮助学生理解电阻的含义。
课件14张PPT。课件14张PPT。第4节 变阻器第十六章 电压 电阻1.观察调光灯亮度变化2.观察手机音量的变化演示实验 沿铅笔芯移动导线夹,小灯泡的亮度怎样变化?
你认为灯泡的亮度为什么会这样变化?铅笔芯想想做做 滑动变阻器 能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。电阻箱探究点一 变阻器 (3)元件符号: (2)结构示意图: 2.图示
(1)实物图: 1.工作原理:改变接入电路中电阻线的长度来 改变接入电阻,从而改变电流。探究点二 滑动变阻器 (1)观察滑动变阻器的结构 (2)滑动变阻器的使用:
应串联在电路中,接入两个接线柱,AB中一个,CD中一个,即要“一上一下”。 3.练习使用滑动变阻器 连接滑动变阻器 连通电路前应将滑片放到什么位置上?想一想(3)实验:用滑动变阻器改变小灯泡的亮度(4)实验:用滑动变阻器控制电阻两端的电压 闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,使定值电阻R两端的电压成整数倍地变化。 换用不同的定值电阻,使电阻成整数倍地变化,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,保持每次接入的定值电阻两端的电压不变。连接电路S 能表示出阻值的变阻器。旋钮式电阻箱内部结构探究点三 变阻箱 电阻箱读数
3×100+4×10+3×1+8×0.1
=343.8(欧)插入式变阻箱电位器探究点四 变阻器的应用电位器汽车油量表原理练一练 1.能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。 3.电位器是变阻器在生活中的应用。 2.滑动变阻器通过改变接入电路中电阻线长度来改变接入电阻,从而改变电流,应串联在电路,接线注意 “一上一下” 。课堂小结课件23张PPT。变阻器变暗(1)(2)(3)影响电阻因素温度AB【小探究】
用铅笔心使电路中的灯泡亮度连续地变化AB【小探究】
用铅笔心使电路中的灯泡亮度连续地变化o影响电阻因素温度滑动变阻器的主要结构滑 动 变 阻 器P【小实践】探究滑动变阻器的正确使用【小实践】探究滑动变阻器的正确使用AP【小实践】探究滑动变阻器的正确使用AP变阻箱生活中的变阻器电位器及其内部结构,它也是一种变阻器油量表0123LR`R加油用油油量表0123LR`R油量表0123LR`R 从油量表(由电流表改装而成)指针所指的刻度,可以知道油箱内油量的多少 ,则( )
A. 油量增加 ,R 减小 , 油量表指针偏转小
B. 油量增加 ,R 减小 , 油量表指针偏转大
c. 油量减少 ,R 增大 , 油量表指针偏转大
D. 油量减少 ,R 减小 , 油量表指针偏转变小
B油量表 1、如图示,当把滑动变阻器接入电路后,滑片P向右滑动时,电路电阻变大,此时与电路相连接的接线柱应是 ( )
(A)C和D (B)B和D (C)A和C (D)B和ACD 3.一个滑动变阻器铭牌上标有“20Ω 1A”的字样,它的意思是指变阻器的 ( )
(A)电阻最小值是20Ω,允许通过的最大电流 是1A
(B)电阻最小值是20Ω,允许通过的最小电流是1A
(C)电阻最大值是20Ω,允许通过的最小电流是1A
(D)电阻变化范围是0~20Ω,允许通过的最大电流是1AD 4.下图为观察滑动变阻器作用的实验器材,将所有器件连接起来,要求滑动变阻器滑片P向右滑动,电流表示数变大,灯泡变亮。