第五章 探究电流
课题:第五章 探究电流 授课时间:12.23 备课时间:12.16
第 1 课时 授课类型:复习课 教师:徐娜娜
一、三维目标
1、知识与技能:
(1)、通过学生小组讨论、交流概括本章内容
(2)、知道电流、电压、电阻的概念;会使用电流表、电压表、变阻器;理解串联和并联电路;(3)、培养学生的归纳整理能力,应用物理知识解决实际问题的能力以及探究、创新的能力。
2、过程与方法目标:
① 能对自己的实验结果进行评估,找到成功和失败的原因。
3、情感、态度与价值观目标:
①让学生用联系的观点看待周围的事物并能设计实验方案证实自己的猜测。
②培养学生大胆猜想,小心求证,形成严谨的科学精神。
二、复习的重点和难点
1、电流表、电压表、滑动变阻器的使用。2、电路中电流电压规律。
三、知识梳理
单位
电流 测量仪器:
串并联电路中电流的规律
单位
电流 测量仪器:
串并联电路中电压的规律
单位
应用:滑动变阻器
一、复习内容及过程
1、电流
(一)、电流的三种效应。
1、电流的热效应。如白炽灯,电饭锅等。2、电流的磁效应,如电铃等。3、电流的化学效应,如电解、电镀等。
(二)、电流的概念:电流等于1s内通过导体横截面积的电荷量。
说明:电流只与电荷量、通电时间有关,与导线的粗细,即横截面积的大小无关。
(三)、物理意义:电流表示电流的大小或强弱。
(四)、计算电流的公式:I=Q/t 其中I表示电流,单位是: A ; Q表示:电荷量,单位是: C ;t表示时间,单位是: s
(五)、单位:1、国际单位: A 2、常用单位:mA 、μA
3、换算关系:1A=1000mA 1mA=1000μA
某同学用台灯工作时电流约140 mA ,合0.14 A
(六)、测量:1、仪器:电流表,符号:
2、方法:㈠读数时应做到“三看清”即 看清接线柱上标的量程,看清每大格电流值、看清每小格电流值
㈡ 使用时规则:① 电流表要串联在电路中;② 电流从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出,否则指针反偏。
③被测电流不要超过电流表的最大测量值。
Ⅰ 危害:被测电流超过电流表的最大测量值时,不仅测不出电流值,电流表的指针还会被打弯,甚至表被烧坏。
Ⅱ 选择量程:实验室用电流表有两个量程,0—0.6A 和0—3A。测量时,先选大量程,用开关试触,若被测电流在0.6A—3A可 测量 ,若被测电流小于0.6A则 换用小的量程,若被测电流大于3A则换用更大量程的电流表。
④ 绝对不允许不经用电器直接把电流表连到电源两极上,原因电流表相当于一根导线。
2、电压
(一)、电压的作用
1、电压是形成电流的原因:电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流。电源是提供电压的装置。
2、电路中获得持续电流的条件①电路中有电源(或电路两端有电压)②电路是连通的。
注:说电压时,要说“xxx”两端的电压,说电流时,要说通过“xxx”的电流。
(二)、电压的单位
1、国际单位: V 常用单位:kV mV 、μV 换算关系:1Kv=1000V 1V=1000 mV 1 mV=1000μV
2、记住一些电压值: 一节干电池1.5V 一节蓄电池 2V 家庭电压220V 安全电压不高于36V
(三)、电压测量:
1、仪器:电压表 ,符号:
2、读数时,看清接线柱上标的量程,每大格、每小格电压值
3、使用规则:①电压表要并联在电路中。
②电流从电压表的“正接线柱”流入,“负接线柱”流出。否则指针会反偏。
③被测电压不要超过电压表的最大量程。
Ⅰ 危害:被测电压超过电压表的最大量程时,不仅测不出电压值,电压表的指针还会被打弯甚至烧坏电压表。
Ⅱ 选择量程:实验室用电压表有两个量程,0—3V 和0—15V。测量时,先选大量程,用开关试触,若被测电压在3V—15V可 测量 ,若被测电压小于3V则 换用小的量程,若被测电压大于15V则换用更大量程的电压表。
3、电流表、电压表的比较:
电流表 电压表
异 符号
连接 串联 并联
直接连接电源 不能 能
量 程 0.6A 3A 3V 15V
每大格 0.2A 1A 1V 5V
每小格 0.02A 0.1A 0.1V 0.5V
内阻 很小,几乎为零相当于短路 很大相当于开路
同 调零;读数时看清量程和每大(小)格;正接线柱流入,负接线柱流出;不能超过最大测量值。
二、典型例题
1、图11所示电流表的示数是 ________A。
2、日常的生活经验告诉我们,家中的电灯、插座、彩色电视机、电冰箱等电气设备之间的连接方法是
A.一定是串联 B.电灯与插座应该串联, 彩电与电冰箱应该并联
C.一定是并联 D.可以串联, 也可以是并联;
3、21.如图7所示,闭合开关S时,灯泡L1、L2都不亮。用一段导线的两端接触a、b两点时,两灯都不亮;接触b、c两点时,两灯都不亮;接触C、d两点时,两灯都亮。则[ ]
A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.灯L2短路 D.开关S断路
4、图6所示电路中,当开关S闭合后,要使电阻R1、R2串联,甲、乙应该接入的是
A.甲接电压表,乙接电流表 B.甲接电流表,乙接电压表
C.甲、乙都接电压表 D.甲、乙都接电流表
5、在如图5(a)所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图5(b)所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为
A.5.6V 1.4V B.7 V 1.4V
C.1.4V 7V D.1.4V 5.6V
6、在实验室,鲁慧中同学发现一个电流表有两个量程,大量程是0—9A,小量程模糊不清。为了测量小量程是多少,她先用大量程接入电路,指针位置如图(a)所示,然后再改用小量程接入同一电路,指针指示如图(b)所示,则电流表的小量程为
A、0—0.6A
B、0—1A
C、0—2A
D、0—3A
7、如图10所示电路中有两个小灯,请在图中○内,分别填入及或的符号,要求电键闭合时两灯均能发光,且两电表的示数均不为零。
串、并联电路中,电压、电流特点:
1、电流特点:
串联电路的电流关系:表述串联电路中各处的电流都相等
公式:I=I1=I2=I3=……
并联电路的电流关系:表述:并联电路中干路中的电流等于各个支路电流之和。
公式:I=I1+I2+I3+……
2、电压特点
串联电路的电压关系:表述:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。
公式:U=U1+U2+U3+……
并联电路的电压关系:表述:并联电路各支路两端的电压相等。
公式:U=U1=U2=U3=……
串联电池组的电压等于:每节电池的电压之和。 公式:U=U1+U2+U3+……
并联电池组的电压等于:每节电池的电压。 公式:U=U1=U2=U3=……
二、典型例题
1、在图2(甲)所示的电路中,A1的示数为1.2A,A2的示数如图2(乙)所示.下列判断正确的是
A.通过L1的电流为0.7A
B.通过L1的电流为1.2A
C.通过L2的电流为1.2A
D. 通过L2的电流为2.5A
2、在图 所示的电路中,电源两端的电压为6V并保持不变,R1、R2为两个相同阻值的电阻,开关S1闭合后,下列说法中正确的是
A.开关S2断开时,R1两端的电压为3V B.开关S2断开时,R1两端的电压为6V
C.开关S2闭合时,R1两端的电压为3V D.开关S2闭合时,R2两端的电压为6V
3、如图所示电路,开关S始终闭合,要使小灯泡L1、L2串联,必须闭合开关_________,要使L1、L2并联,必须闭合开关__________,若闭合开关__________则将造成电路短路。
4、如图所示两电流表所用量程不明,当电路闭合后,电流表A1的示数如图甲所示,A2的示数如图乙所示,则流过电阻R1的电流为_________A。
5、如图所示,当S闭合时,电压表V1的示数为3V,电压表V2的示数为4V,电流表A的示数为1A,现将R1和R2对调位置,则下列说法不正确的是( )
A.电流表A示数的仍为1A
B.电压表V1的示数可能变,V2的示数一定不变
C.通过三个电阻R1、R2、R3的电流之和仍为1A
D.若R2=R3,则电源电压U=5V
一、复习内容
1、电阻
(一)定义及符号:
1、定义:电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。
2、符号:R
(二)、单位:
1、国际单位:欧姆。规定:如果导体两端的电压是1V,通过导体的电流是1A,这段导体的电阻是1Ω。
2、常用单位:千欧、兆欧。
3、换算:1MΩ=1000KΩ 1 KΩ=1000Ω
4、了解一些电阻值:手电筒的小灯泡,灯丝的电阻为几欧到十几欧。日常用的白炽灯,灯丝的电阻为几百欧到几千欧。实验室用的铜线,电阻小于百分之几欧。电流表的内阻为零点几欧。电压表的内阻为几千欧左右。
(三)影响因素:
1、实验原理:在电压不变的情况下,通过电流的变化来研究导体电阻的变化。(也可以用串联在电路中小灯泡亮度的变化来研究导体电阻的变化)
2、实验方法:控制变量法。所以定论“电阻的大小与哪一个因素的关系”时必须指明“相同条件”
3、实验分析:
①实验结论:相同条件下导体的电阻大小跟导体的材料有关。
②实验结论:相同条件下导体越长,电阻越大。
③实验结论:相同条件下导体的横截面积越小,电阻越大。
④实验结论:相同条件下导体的电阻跟温度有关。对大多数导体来说,温度越高,电阻越大,少数导体,电阻随温度的升高而减小。
3、结论: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,还与温度有关。
(四)、分类
1、定值电阻:电路符号: 。
2、可变电阻(变阻器):电路符号 。
⑴滑动变阻器:
构造:瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱
结构示意图:
。
变阻原理:通过改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻。
使用方法:串联在电路中;“一上一下”接法变阻:接入电路前应调到阻值最大(滑片远离下接线柱)。
铭牌:某滑动变阻器标有“50Ω1.5A”字样,50Ω表示滑动变阻器的最大阻值为50Ω或变阻范围为0-50Ω。1.5A表示滑动变阻器允许通过的最大电流为1.5A.
作用:①通过改变电路中的电阻,逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压②保护电路
应用:电位器
优缺点:能够逐渐改变连入电路的电阻,但不能表示连入电路的阻值
注意:①滑动变阻器的铭牌,告诉了我们滑片放在两端及中点时,变阻器连入电路的电阻。②分析因变阻器滑片的变化引起的动态电路问题,关键搞清哪段电阻丝连入电路,再分析滑片的滑动导致变阻器的阻值如何变化。
二、堂上练习
1、、(2006年陕西省课改区)如图7所示,闭合开关S后,要使滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变暗,应把F点与滑动变阻器的 点用导线连接起来。
2、、如图1所示,滑动变阻器有4个接线柱,使用时只需接入其中2个,因此有几种接法,在这些接法中,不能改变电阻大小并且可能损坏仪器的接法是( )
A.接A和D B.接B和C C.接A和B D.接C和D
3、要改变某段导体电阻的大小,下列方法中无效的是 ( )
A、改变导体两端的电压 B、改变导体的材料
C、改变导体的横截面积 D、改变导体的长度
4、在做《决定电阻大小的因素》实验时,为了研究方便,每次挑选两根合适的电阻丝,测出通过它们的电流后进行比较,得出结论。①研究电阻与导体的材料有关,应选电阻丝 ②研究电阻与导体长度有关,
应选电阻丝C和 ③研究电阻与横截面积的关系,应选电阻丝A和
材料 锰铜 钨 镍铬 锰铜 钨 锰铜 镍铬
电阻丝代号 A B C D E F G
长度m 1.0 0.5 1.5 1.0 1.2 1.5 0.5
横截面机mm2 3.2 0.8 1.2 0.8 1.2 1.2 1.2
5、(2006年南通市课改区)A、B是同种材料制成的电阻,它们的长度相等,A的横截面积是B的两倍,将它们串联在电路中,则加在A、B上的电压UA、UB和通过A、B的电流IA、IB间的关系正确的是
A. IA=IB B. IA >IB
C. UA=UB D. UA>UB
6、(2006年太原市)图6是大型电子地磅的电路图.当称重物时,在压
力作用下滑片P向力端滑动,变阻器连人电路的电阻 ,电流表的示数 .(选填“变大”“变小”或“不变”).这样把电流对应的重量刻在电流表的刻度盘上,就可以读出被称物体的重量.
7、(2006年台州市)为维护消费者权益,某技术质量监督部门对市场上的电线产品进行抽查,发现有一个品牌电线中的铜芯直径明显比电线规格上标定的直径要小,引起电阻偏大。从影响导体电阻大小的因素来分析,引起这种电线电阻不符合规格的主要原因是
A.电线的长度 B.电线的横截面积 C.电线的材料 D.电线的温度
三、教学反思
V
A
V
电阻
探 究 电 流
电压第二章 改变世界的热机
课题:第二章 改变世界的热机 授课时间:12.16 备课时间:12.10
第 1 课时 授课类型:复习课 教师:徐娜娜
一、单元复习目的
1、知识与技能目标:
(1)从能量转化的角度认识燃料的热值;通过能量转化和转移,认识效率。
2、过程与方法目标:
通过观察和实验,认识热机,认识效率。
3、情感、态度与价值观目标:
有用能量转化与守恒的观点分析物理现象的意识。
二、复习的重点和难点
重点:热机的工作过程
难点:热机的效率
三、知识梳理
一、基础练习
1、燃料燃烧:化学能转化为内能。
2、1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。
3、热值反映的是某种物质的一种燃烧特性,同时反映出不同燃料燃烧过程中,化学能转变成内能的本领大小,也就是说,它是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积等均无关。
4、热机:利用燃料的燃烧来做功的装置。能的转化:内能转化为机械能
5、内燃机四个阶段:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
二、复习内容
1、内能的获得——燃料的燃烧
燃料燃烧:化学能转化为内能。
2、热值
(1)定义:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。
(2)单位:J/kg
(3)关于热值的理解:
① 对于热值的概念,要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。1kg是针对燃料的质量而言,如果燃料的质量不是1kg,那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。某种燃料:说明热值与燃料的种类有关。完全燃烧:表明要完全烧尽,否则1kg燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。
② 热值反映的是某种物质的一种燃烧特性,同时反映出不同燃料燃烧过程中,化学能转变成内能的本领大小,也就是说,它是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积等均无关。
(3)公式:Q=mq(q为热值)。
实际中,常利用Q吸=Q放即cm(t-t0)=ηqm′联合解题。
(4)煤气的热值是3.9×107J/m3,它表示:1m3煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107J。
(5)火箭常用液态氢做燃料,是因为:液态氢的热值大,体积小便于储存和运输
(6)炉子的效率:
① 定义:炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。
② 公式:η=Q有效/ Q总= cm(t-t0)/ qm′
3、内能的利用
(1)内能的利用方式:
⑴ 利用内能来加热;从能的角度看,这是内能的转移过程。
⑵ 利用内能来做功;从能的角度看,这是内能转化为机械能。
(2)热机:定义:利用燃料的燃烧来做功的装置。
能的转化:内能转化为机械能
蒸气机——内燃机——喷气式发动机
(3)内燃机:将燃料燃烧移至机器内部燃烧,转化为内能且利用内能来做功的机器叫内燃机。它主要有汽油机和柴油机。
(4)内燃机大概的工作过程:内燃机的每一个工作循环分为四个阶段:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。在这四个阶段,吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的,而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程,是由内能转化为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。
(5) 热机的效率:热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。 公式:η=W有用/ Q总= W有用/qm
提高热机效率的途径:
使燃料充分燃烧
尽量减小各种热量损失
机件间保持良好的润滑、减小摩擦。
汽油机 柴油机
不同点 构造: 顶部有一个火花塞。 顶部有一个喷油嘴。
吸气冲程 吸入汽油与空气的混合气体 吸入空气
点燃方式 点燃式 压燃式
效率 低 高
应用 小型汽车、摩托车 载重汽车、大型拖拉机
相同点 冲程:活塞在往复运动中从汽缸的一端运动到另一端。一个工作循环活塞往复运动2次,曲轴和飞轮转动2周,经历四个冲程,做功1次。
(6)汽油机和柴油机的比较:
4、能量守恒定律:
能量即不会凭空消失,也不会凭空产生,它只是从一种形式转化为其他形式,或者从一种物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。
四、教学过程
例1:汽油机是由四个冲程不断循环而工作的,图2中表示内能转化为机械能的冲程是( )
例2:下列四种现象中,只发生能的转移而不发生能的转化的过程是 ( )
A、烧水时,水蒸气顶起壶盖
B、闭合开关后,灯泡发光
C、冬天,用手摸户外的金属杆时手感觉到冷
D、给电动自行车的蓄电池充电
四、堂上练习
1、用铝壶烧开水,壶中的水蒸气将壶盖顶起来,这是消耗水蒸气的 能对外做功,将水蒸气的 能转化成壶盖的 能。
2、下列事例中,能表示能量转化或转移具有“方向性"的事例是
A.电能可以转化为机械能,机械能也可以转化为电能
B.热量可以自发地从高温物体传递给低温物体,但却不能自发地从低温物体传递到高温物体
C.动能可以和重力势能相互转化
D.电能可以转化为内能,内能也可以部分地转化为电能
3、、内燃机的一个工作循环的四个冲程,图中表示的是其中的________冲程;它将______能转化成_______能.
4、某学校每天需要将1000kg、20℃的水烧开供师生饮用。
(1)请计算学校每天烧开水所需要的热量时多少?
(2)如果煤气的热值为3.9×107J/m3,燃烧煤气放出的热量只有60%被水吸收,学校每天烧水需要多少m3的煤气?(结果保留一位小数)
5、如图8所示,其中能量转化形式相同的是 ( )
图8
A.甲和乙 B.乙和丙 C.甲和丙 D.乙和丁
五、教学反思
A. B. C. D.
图2第三章 电与磁
课题:第三章 电与磁 授课时间:12.18 备课时间:12.10
第 1 课时 授课类型:复习课 教师:徐娜娜
一、单元复习目的
1、知识与技能目标:
(1)知道磁体周围存在磁场。 知道磁感线可用来形象地描述磁场,知道磁感线的方向是怎样规定的。
(2)认识电流的磁效应。
(3)知道通电导体周围存在着磁场;通电螺线管的磁场与条形铁相似。 理解电磁铁的特性和工作原理。
(4)了解磁场对通电导线的作用。
2、过程与方法目标:
(1)探究通电螺线管外部磁场的方向。
(2)探究磁生电的条件,进一步了解电和磁之间的相互联系。
3、情感、态度与价值观目标:
(1)通过认识电与磁之间的相互联系,使学生乐于探索自然界的奥秘。
(2)通过了解物理知识的实际应用,提高学习物理知识的兴趣。
二、复习的重点和难点
(1)知道磁感线可用来形象地描述磁场,知道磁感线的方向是怎样规定的。
(2)掌握通电螺线管外部磁场的方向。
(3)磁极间相互作用规律,通电导线、通电螺线管的磁场
三、知识梳理
磁体的性质
磁极间的相互作用规律
磁化
磁场和磁场的方向
电流的磁效应
通电螺线管(电磁铁)磁场方向的判断方法
一、复习内容
一、磁现象:
1、磁性:磁铁能吸引铁、钴、镍等物质的性质(吸铁性)
2、磁体: 定义:具有磁性的物质
分类:永磁体分为 天然磁体、人造磁体
3、磁极:定义:磁体上磁性最强的部分叫磁极。(磁体两端最强中间最弱)
种类:水平面自由转动的磁体,指南的磁极叫南极(S),指北的磁极叫北极(N)
作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
说明:最早的指南针叫司南 。一个永磁体分成多部分后,每一部分仍存在两个磁极。两物体相互吸引要考虑六种情况,两物体相互排斥要考虑四种情况。
4、磁化: ① 定义:使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。
磁铁之所以吸引铁钉是因为铁钉被磁化后,铁钉与磁铁的接触部分间形成 异名磁极,异名磁极相互吸引的结果。
②钢和软铁的磁化:软铁被磁化后,磁性容易消失,称为软磁材料。钢被磁化后,磁性能长期保持,称为硬磁性材料。所以制造永磁体使用钢 ,制造电磁铁的铁芯使用软铁。
5、物体是否具有磁性的判断方法:
①根据磁体的吸铁性判断。
②根据磁体的指向性判断。
③根据磁体相互作用规律判断。
④根据磁极的磁性最强判断。
二、磁场:
1、定义:磁体周围存在着的物质,它是一种看不见、摸不着的特殊物质。
磁场看不见、摸不着我们可以根据它所产生的作用来认识它。这里使用的是转换法。通过电流的效应认识电流也运用了这种方法。
2.基本性质:磁场对放入其中的磁体产生力的作用。磁极间的相互作用是通过磁场而发生的。
3、方向规定:在磁场中的某一点,小磁针北极静止时所指的方向(小磁针北极所受磁力的方向)就是该点磁场的方向。
4、磁感应线:
①定义:在磁场中画一些有方向的曲线。任何一点的曲线方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致。
②方向:磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来,回到磁体的南极。
③典型磁感线:
④说明:
A、磁感线是为了直观、形象地描述磁场而引入的带方向的曲线,不是客观存在的。但磁场客观存在。
B、用磁感线描述磁场的方法叫建立理想模型法。
C、磁感线是封闭的曲线。
D、磁感线立体的分布在磁体周围,而不是平面的。
E、磁感线不相交。
F、磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。
5、磁极受力:在磁场中的某点,北极所受磁力的方向跟该点的磁场方向一致,南极所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反。
6、分类:
Ι、地磁场:
1 定义:在地球周围的空间里存在的磁场,磁针指南北是因为受到地磁场的作用。
2 磁极:地磁场的北极在地理的南极附近,地磁场的南极在地理的北极附近。
3 磁偏角:首先由我国宋代的沈括发现。
Ⅱ、电流的磁场:
1 奥斯特实验:通电导线的周围存在磁场,称为电流的磁效应。该现象在1820年被丹麦的物理学家奥斯特发现。该现象说明:通电导线的周围存在磁场,且磁场与电流的方向有关。
2 通电螺线管的磁场:通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场一样。其两端的极性跟电流方向有关,电流方向与磁极间的关系可由安培定则来判断。
右手螺旋定则――用右手握住螺线管,让四指弯曲且跟螺线管中电流的方向一致,则大拇指所指的那端就是螺线管的北极。
二、典型例题
例1:小磁针在条形磁铁的轴线上静止,如图4所示。请画出条形磁铁的一条磁感线,并标出小磁针的N、S极。
例2:图8为两个条形磁体及其它们之间的磁感线,请在图中标出条形磁体的N、S极以及磁感线的方向.
例3:磁 悬 浮 列 车
磁悬浮列车是由无接触的电磁悬浮、导向和驱动系统组成的新型交通工具,是高新技术的产物.上海磁悬浮列车示范运营线项目于2006年4月26日正式通过国家竣工验收.正线全长约30km,设计最高运行时速430km/h,单向运行时间7min20s.
(1)上海磁悬浮列车的结构如图甲所示.要使列车悬浮起来,车身线圈的上端是_________极.若列车总质量是20t,磁悬浮列车行驶时,强大的磁力使列车上升10mm,那么上升过程中磁力对列车做功_________J.(g取10N/kg)
(2)如果列车在单向运行过程中,只停靠一站,那么,停靠时间约为_________s(设磁悬浮列车全程均以360km/h的速度行驶).
(3)图乙是另一种磁悬浮列车的设计原理图,A是磁性稳定的电磁铁,安装在铁轨上,B是安装在车身上(紧靠铁轨上方)的电阻非常小的螺线管.B中电流方向如图乙所示,请在图中标出通电螺线管的N极,螺线管B与电磁铁A之间相互_________ (选填“排斥”或“吸引”),从而使列车悬浮在铁轨上方.
四、堂上练习
1、如图3所示,将铁钉放在某矿石附近,铁钉立即被吸引到矿石上,此现象说明该矿
石具有
A.磁性 B.导电性 C.弹性 D.绝缘性
2、地球是一个大磁体,它的周围存在磁场。小青同学看了“机遇号”探测
器降落火星的电视新闻后,想到:“火星的周围也存在磁场吗?”假若你能降落到火星,请用一个简单的实验来研究这个问题。你的做法是: ;
3、我国古代劳动人民有许多重大的发明创造.如图甲是河南登封观星台上的一个巨大圭表,太阳光照射到石柱(表)上,在石柱(表)上会留下石柱的影子,古人凭借影子的不同情况来判断节气和时辰。影子的形成说明光是 传播的。如图乙所示的司南是把天然磁石琢磨成勺子的形状,放在一个水平光滑的“地盘”上制成的,静止时它的长柄指向南方,说明长柄是磁体的 极。
4、电冰箱门上装有磁性密封条,是利用了__________的原理,而磁带和磁卡则是利用了它们能够被_______的原理。
5、磁悬浮列车是在车厢和铁轨上分别安放磁体,利用同名磁极相互 ,使列车离开地面,从而减小列车运行时的阻力,提高车速。
6、如图所示,是研究“通电螺线管周围磁场强弱”的实验电路图。
(1)要改变通电螺线管线圈中的电流大小,可通过 来实现;
(2)要判断通电螺线管周围磁场强弱,可通过观察 来确定。
7、根据如图所示的小磁针指向,画出通电螺线管的导线绕法.
8、在图中标出通电螺线管A端和永磁体B端的磁极极性,并标出磁感线的方向.
9、请根据图中小磁针静止时的指向,标出通电螺线管的N、S极和电源的正、负极。
10、标出图15中通电螺线管的N、S极。
11、在图9中,根据通电螺线管的N、S极,在图中分别标出电源的正负极和两小磁针静止时的N、S极。
12、小磁针静止时的指向如图所示,请画出通电螺线管的绕线情况.
13、螺线管通电后,小磁针静止时指向如图3所示,请在图中标出通电螺线管的N、S极,并标出电源的正、负极.
14、根据小磁针的指向标出图15中通电螺线管的电流方向。
15、在图7中根据电流方向标出通电螺线管的N,S极.(如图所示)
16、请在图9中标出螺线管N、S极。
.
五、教学反思
磁场
电 与 磁
电磁场
N
S
N
S
N
N
S
S
N
S
图15
图9第四章 认识电路
课题:第四章 认识电路 授课时间:12、21 备课时间:12.16
第 1 课时 授课类型:复习课 教师:徐娜娜
一、单元复习目的
1、知识与技能目标:
通过对本章知识的梳理,对电路的知识结构以及内容有一个总体的理解,形成一个知识网络;有一定的解决电学问题的基本的分析能力;能够熟练地运用所学的知识、规律解决日常生活中碰到电学方面的一些现象。
2、过程与方法目标:
科学探究,全过程地切身体验,领会科学研究的方法。
3、情感、态度与价值观目标:
培养学生的观察能力和协助能力,提高安全用电的常识以及热爱生活、热爱科学、尊重事实、探索真理的科学态度,认识科学技术对于社会发展和人类生活的影响。
二、复习的重点和难点
1、电流方向:把正电荷移动的方向规定为电流的方向。电子移动方向与它 正好相反。
2、电源:能够提供持续电流的装置。在干电池中电能是以化学能的形式存在
3、电路:把用电器、电源、开关用导线连接起来的电流路径。电路图:用符号表示电路连接情况的图。
4、通路:处处接通的电路。开路:某处断开的电路。短路:不经过用电器直接把导线接在电源两端的电路。
5、串联电路:把电路元件逐个顺次连接起来的电路。特点:电流依次通过每个用电器。并联电路:把电路元件并列连接起来的电路。特点电流在某处分支,再在某处会合。
三、知识梳理
电流方向
串、并联电路中电流的特点
组成 串联
电路的连接方法
并联
一、复习引入
1、维持电路中有持续电流存在的条件是什么
( http: / / image. / i ct=503316480&z=677129502&tn=baiduimagedetail&word=串联电路图&in=10" \t "_blank )2、电源在电路中的作用是什么
3、实验:在磁性黑板上连接如图1-1所示电路,合上开关,小灯泡发光。先后取走电路中任一元件,观察小灯泡是否还能继续发光。将小灯泡换成电铃,重复上面的实验。
二、复习内容
(一)、电荷
1、带了电(荷):摩擦过的物体有了吸引物体的轻小物体的性质,我们就说物体带了电。 (轻小物体指碎纸屑、头发、通草球、灰尘、轻质球等。)
2、使物体带电的方法:
②接触带电:物体和带电体接触带了电。如带电体与验电器金属球接触使之带电。
3、两种电荷:
正电荷:规定:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电。
实质:物质中的原子失去了电子
负电荷:规定:毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电。
实质:物质中的原子得到了多余的电子
4、电荷间的相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
5、验电器:构造:金属球、金属杆、金属箔
作用:检验物体是否带电。
原理:同种电荷相互排斥的原理。
6、电荷量: 定义:电荷的多少叫电量。
单位:库仑(C)
(二)、电流
1、形成:电荷的定向移动形成电流
注:该处电荷是自由电荷。对金属来讲是自由电子定向移动形成电流;对酸、碱、盐的水溶液来讲,正负离子定向移动形成电流。
2、方向的规定:把正电荷移动的方向规定为电流的方向。
注:在电源外部,电流的方向从电源的正极到负极。
电流的方向与自由电子定向移动的方向相反
3、获得持续电流的条件: 电路中有电源 电路为通路
(三)、电路
1、 组成:
②用电器: 定义:用电来工作的设备。
工作时:将电能—→其他形式的能。
③开关:控制电路的通断。
④导线:输送电能
2、三种电路:①通路:接通的电路。 ②开路:断开的电路。
③短路:定义:电源两端或用电器两端直接用导线连接起来。
特征:电源短路,电路中有很大的电流,可能烧坏电源或烧坏导线的绝缘皮,很容易引起火灾。
3、电路图:用规定的符号表示电路连接的图叫做电路图。
4、连接方式:
串联 并联
定义 把元件逐个顺次连接起来的电路 把元件并列的连接起来的电路
特征 电路中只有一条电流路径,一处段开所有用电器都停止工作。 电路中的电流路径至少有两条,各支路中的元件独立工作,互不影响。
开关作用 控制整个电路 干路中的开关控制整个电路。支路中的开关控制该支路。
电路图
实例 装饰小彩灯、开关和用电器 家庭中各用电器、各路灯
5、识别电路串、并联的常用方法:(选择合适的方法熟练掌握)
①电流分析法:在识别电路时,电流:电源正极→各用电器→电源负极,若途中不分流用电器串联;若电流在某一处分流,每条支路只有一个用电器,这些用电器并联;若每条支路不只一个用电器,这时电路有串有并,叫混联电路
②断开法:去掉任意一个用电器,若另一个用电器也不工作,则这两个用电器串联;若另一个用电器不受影响仍然工作则这两个用电器为并联。
三、基础练习
1、甲图中的两个灯泡是______ (选填“串联”或“并联”),用乙图中的水流可以类比该电路中的______ (选填“电压”、“电流”或“电阻”).
2、纺织厂里有一道工序叫做“梳棉”,只有将杂乱无章的棉絮梳理成顺直的棉絮条后,才可用于纺线。梳棉车间必须保持一定的潮湿程度,以防止因_______而造成的不便和危害。
5、下列电路图与实物图一致的是
6、通常情况下,下列物体属于导体的是
A.塑料尺 B.铅笔芯 C.玻璃棒 D.橡胶棒
7、(2006年杭州市)一般家庭的卫生间都要安装照明灯和换气扇。使用时,有时需要各自独立工作,有时需要它们同时工作。在下图所示的电路,你认为符合上述要求的是
A B C D
四、复习过程
例1
例2
例3 :楼道里,夜间只是偶尔有人经过,电灯总是亮着会浪费电能。科研人员利用光敏材料制成“光控开关”,天黑时自动闭合;天亮时自动断开。利用声敏材料制成“声控开关”,当有人走动发出声音时,自动闭合;无人走动时,自动断开。若将这两个开关配合使用(如图1),就可以使楼道灯变得“智能化”,这种“智能”电路正确的是
例4:如图所示,粗心的小强把电流表当作电压表接在了L1的两端。此时如果闭合开关,一定会发生( )
A、电源短路 B、电流表损坏
C、L1不亮 D、L2的灯丝烧断
例5:)图2为路口交通指示灯的示意图。指示灯可以通过不同颜色灯光的变化指挥车辆和行人的交通行为。据你对交通指示灯的了解可以推断
A.红灯、黄灯、绿灯是串联的
B.红灯、黄灯、绿灯是并联的
C.红灯与黄灯并联后再与绿灯串联
D.绿灯与黄灯并联后再与红灯串联
五、堂上练习
1、如图4是小文同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图,当开关闭合时,灯L1亮,灯L2不亮,电流表和电压表均有读数.则故障原因可能是
A.L1断路 B.L1短路
C.L2断路 D.L2短路
2、学了电路的串并联知识后,小文问“家中的电视机、电灯、电风扇等用电器之间是什么方式连接?”“当然是并联”小玲回答说。哪些现象能说明它们是并联的? (举一例);
六、教学反思
电 路 和 电 流
电流
电路
图1-1
定义:用摩擦的方法使物体带电
原因:不同物质原子核束缚电子的本领不同
实质:电荷从一个物体转移到另一个物体使正负电荷分开
能的转化:机械能-→电能
①摩擦起电
①电源
定义:能够提供电流的装置,或把其他形式的能转化为电能的装置。
作用:在电源的内部不断地聚集正电荷负极聚集负电荷。以持续对外供电
化学电池
干电池
蓄电池
充电时,电能—→化学能
供电时,化学能—→电能
光电池
发电机
机械能→电能
光能→电能
图4
L1
L2第六章 欧姆定律
课题:第六章 欧姆定律 授课时间:12.24 备课时间:12.16
第 1 课时 授课类型:复习课 教师:徐娜娜
一、单元复习目的
1、知识与技能目标:
(1)、通过学生小组讨论、交流概括本章内容
(2)、掌握欧姆定律
(3)、培养学生的归纳整理能力,应用物理知识解决实际问题的能力以及探究、创新的能力。
2、过程与方法目标:
①根据已有的知识猜测未知的知识。
②经历欧姆定律的发现过程并掌握实验的思路、方法。
③能对自己的实验结果进行评估,找到成功和失败的原因。
3、情感、态度与价值观目标:
①让学生用联系的观点看待周围的事物并能设计实验方案证实自己的猜测。
②培养学生大胆猜想,小心求证,形成严谨的科学精神。
二、复习的重点和难点
19世纪的德国物理学家欧姆得出了欧姆定律: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。I=U/R
伏安法:利用电压表和电流表测定电阻的方法叫伏安法。
串联电阻:串联电路的总电阻等于各串联电阻之和。
并联电阻:并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。
电路中串联的电器越多,电流越小每个电器的电压越小串联分压限流
并联的电器越多,总电流越大,各电器的电压不变。、
重点是欧姆定律的应用和串、并联电路中电阻的关系。
三、知识梳理
内容
表达式
应用:用电压表、电流表测电阻;
一、复习内容
(1)、欧姆定律。
1、探究电流与电压、电阻的关系。
①提出问题:电流与电压电阻有什么定量关系?
②制定计划,设计实验:要研究电流与电压、电阻的关系,采用的研究方法是:控制变量法。即:保持电阻不变,改变电压研究电流随电压的变化关系;保持电压不变,改变电阻研究电流随电阻的变化关系。
③进行实验,收集数据信息:(会进行表格设计此为能力考点)
④分析论证:(分析实验数据寻找数据间的关系,从中找出物理量间的关系,这是探究物理规律的常用方法。为近年考试热点)
⑤得出结论:在电阻一定的情况下,导体中的电流与加在导体两端的电压成正比;在电压不变的情况下,导体中的电流与导体的电阻成反比。
2、欧姆定律的内容: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。
3、数学表达式 I=U/R
4、说明: ①I、U、R对应 同一导体或同一段电路,不同时刻、不同导体或不同段电路三者不能混用,应加角码区别。三者单位依次是 A 、V 、Ω
② 同一导体(即R不变),则I与U 成正比
同一电源(即U不变),则I 与R成反比。
③ 是电阻的定义式,它表示导体的电阻由导体本身的长度、横截面积、材料、温度等因素决定。
R=U/I 是电阻的量度式,它表示导体的电阻可由U/I给出,即R 与U、I的比值有关,但R与外加电压U 和通过电流I等因素无关。
5、解电学题的基本思路
①认真审题,根据题意画出电路图;
②在电路图上标出已知量和未知量(必要时加角码);
③选择合适的公式或规律进行求解。
6、欧姆定律可以用来解决哪些问题?
第一:可以用来求导体中的电流强度。
第二:可以计算导体两端应该加多大电压。
第三:可以用伏安法测定导体的电阻。
(2)伏安法测电阻
1、定义:用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻,这种用电压表电流表测电阻的方法叫伏安法。
2、原理:I=U/R
3、电路图: (右图)
4、步骤:①根据电路图连接实物。
连接实物时,必须注意 开关应断开
② 检查电路无误后,闭合开关S,三次改变滑动变阻器的阻值,分别读出电流表、电压表的示数,填入表格。
③算出三次Rx的值,求出平均值。
④整理器材。
5、讨论:⑴本实验中,滑动变阻器的作用:改变被测电阻两端的电压(分压),同时又保护电路(限流)。
⑵测量结果偏小是因为:有部分电流通过电压表,电流表的示数大于实际通过Rx电流。根据Rx=U/I电阻偏小。
⑶如图是两电阻的伏安曲线,则R1>R2
二、基础练习
(一)电流跟电压、电阻的关系:
1.保持电阻不变,研究电流跟电压的关系。
按图8-2连接电路,闭合开关S后,调节滑动变阻器R'的滑片,使定值电阻R两端电压成倍数的增加,如2伏、4伏、8伏等,并把与之对应的电流填进表中。现在表中所记录的实验数据是在R=5欧时得到的。
电压(伏) 2 4 8
电流(安) 0.4 0.8 1.6
由上表的实验数据可知,在电阻一定的情况下,电压增大到几倍,电流也增大到几倍,即导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。
2.保持电压不变,研究电流跟电阻的关系。
还用上面的电路。调节滑动变阻器,使R两端电压总保持2伏,并使R成倍的增大,如5欧、10欧、20欧等。把与之对应的电流值记录在表中。
电阻(欧) 5 10 20
电流(安) 0.4 0.2 0.1
由上表可知,在电阻增大到5欧的2倍、4倍时,电流0.4安就减小到原来的1/2、1/4。即在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
三、复习过程
例题1:小明测量某电阻R的阻值时,已连接如下电路:
(1)同桌又补了一根导线,使电路完整。请你在图中画出这根导线。
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片滑到 端(请选“A”或“B”);
(3)小明正确操作测得数据如下,电流表第3次示数如上图,请你帮小明填人下表空格中。
(4)最终测得的电阻阻值为 欧(计算结果保留一位小数)。
例题2:如图10所示,电源电压为6V,并保持不变,当S1、S2闭合,S3断开时,电流表示数为0.5A,则R,的电阻值为 Ω;当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数为4V。则R2的电阻值为 Ω;如果电路中只闭合S3,电压表示数是 V。
例3:实验:用电压表和电流表测电阻
在这个实验中,我们要学习用伏安法测一只电阻的阻值。如果这个电阻是阻值约20欧的小灯泡,所用实验器材画在图8-3中。请你在左边方框中画出自己设计的实验电路图。然后在右边用画线的办法代替导线连接电路。要注意电压表、电流表的量程要选择正确。
例4:谢敏同学利用电压表和电流表测量电阻R1的阻值(约9Ω左右),电源选用两节干电池。
(1)按图甲电路,将图乙中电流表正确连入电路
(2)该同学检查电路连接正确,合上开关,可是无论怎样移动滑片,电压表示数总为 3v不变,你认为发生故障的原因可能是_________________或___________________。
(3)清除故障后,小明将滑片P向左滑动时,电压表示数将________(填“增大”、“减小”、“不变”),当P滑到某一位置时,两表读数如图丙所示,由此可知R=____Ω。你认为这个结果可靠吗 理由是__________________。
三、堂上练习
1、如图23-甲所示电路,滑动变阻器的最大阻值为R1=40Ω,电源电压及灯L的电阻保持不变。当滑片滑到b端时,将S1、S2均闭合,电流表A1、A2的示数分别为如图23乙、丙所示;当S1、S2均断开且滑片P置于变阻器的中点时,电流表A1的示数为0.4A,
求:(1)电源的电压; (2)R2的电阻;(3)灯L的电阻。
2、用如图19所示的电路研究导体中的电流跟导体电阻的关系,他先后将5Ω、15Ω和25Ω的定值电阻接入电路A、B两点间,闭合开关S,读出电流表示数(如下表)。由实验数据可以看出电流I与电阻R并不成反比。
(1)该实验中选错了什么器材?请你说出应换用的器材:
(2)为保证实验正确进行,还需要什么仪器?
1、简单串并联问题
解决串、并联电路的问题,首先要判断电路的连接方式,搞清串并联电路中电流、电压、电阻的关系,结合欧姆定律和其它电学规律加以解决。
例1、(2004上海)如图1所示的电路中,电阻R1的阻值为10。闭合电键S,电流表A1的示数为0.3A,电流表A的示数为0.5A.求(1)通过电阻R2的电流.(2)电源电压.(3)电阻R2的阻值。
2、生活用电问题
家庭电路与我们的生活密切相关,家用电器在家庭里越来越多,有关生活用电问题的计算自然成为中考的热点。
例2、(2004佛山)在家用电器中,有许多电器的电功率是不同的下表列出了小明家的部分家用电器懂得电功率。
家用电器的额定电功率
电器 电功率 电器 电功率 电器 电功率
空调 1000W 电熨斗 500W 电冰箱 100W
微波炉 1000W 洗衣机 500W 电扇 100W
电热水壶 1000W 电视机 200W 手电筒 0.5W
抽油烟机 800W 电子计算机 200W 计算器 0.5mW
小明在开着空调的房间里使用电子计算机,而且电热水壶在烧开水,如果家里只有这几种电器(各一件)在正常工作,在这种情况下,请计算:
(1)电路的总功率和总电流各是多少?
(2)如果平均每天使用3h,一个月(按30天计算)用电多少千瓦时?
3、变化电路问题
由于开关的通断、滑动变阻器滑片的移动改变了电路的结构,电路中的电流、电压值会发生变化,称之为变化电路问题。解决变化电路问题的关键是把动态电路变成静态电路,即画出每次变化后的等效电路图,标明已知量和未知量,再根据有关的公式和规律去解题。
例3(2004沈阳)如图5所示,电源电压保持不变,灯L1和L2上分别标有“6V 3W”和“6V 6W”字样,灯L3上标有“12V”,其它字迹模糊不清。当断开S1,闭合S、S2时,其中一盏灯能长时间保持正常发光;当断开S2,闭合S、S1时,电流表的示数为0.3A。求电源电压和灯L3的额定功率。
4、开放性问题
题目条件不确定,求解问题不指明,解答方法不惟一,答案形式多样化的题型,称之为“开放题”。解答开放性问题,要对题目所给的条件、过程、结论,进行全面的分析。对于自行补充条件的开放题,补充的条件要适当,使问题得以简单解决。
例4、(2004江西)如图12所示,R1为12的定值电阻,电源电压为9V,开关闭合后电流表示数为0.5A,通电5min.请你根据这些条件,求出与电阻R2有关的四个电学物理量
5、实验探究问题
例5、(2006年泰州市)为了探究电流与电压的关系,小华设计了图13所示的实验电路图.
(1)实验选用的器材如图14所示,其中电源为2节干电池,定值电阻为10Ω,滑动变阻器标有“10Ω 2A”字样,则实验时电压表应选用的量程为 V,电流表应选用的量程为 A.
(2)请根据电路图用笔画线代替导线,将图14中的元件连成电路.要求:滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表的示数变大.
(3)右表是小华探究电流与电压关系时记录的几组实验数据,通过对表中数据的分析,可得到的初步结论是:
.
实验次数 1 2 3 4 5
电压/V 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8
电流/A 0.10 0.15 0.20 0.25 0.28
三、堂上练习
1、在如图1所示的电路中R的阻值为2欧姆,灯泡两端的电压是3伏特,电源电压是4伏特,则R的两端的电压是______伏特,灯泡的电阻是______欧姆。
2、如图2中电源电压保持不变,R1为定值电阻。开关S闭合后,以下说法正确的是:
A. 滑片P向右移动,表A示数变小,表V示数变小;
B. 滑片P向右移动,表A示数变大,表V示数变大;
C. 滑片P向左移动,表A示数变小,表V示数变大;
D. 滑片P向左移动,表A示数变大,表V示数变小。
3、计算题:
1.电源电压不变,某电阻的阻值增加3欧姆时,电流强度变为原来的五分之四,求:原来的电阻是多少?
2.某导体两端电压是12伏特,通过它的电流强度是0.9安培,欲使通过它的电流强度为0.6安培,加在它两端的电压应是多大?(用比例法)
四、教学反思
欧姆定律
R
=
ρ
S
L
V
A
Rx
R′
变阻(“一上一下” )
滑动变阻器
阻值最大(“滑片远离接线柱” )
“+”接线柱流入,“-”接线柱流出
串联在电路中
电流表
量程选择:算最大电流 I=U/Rx
并联在电路中
电压表
“+”接线柱流入,“-”接线柱流出
量程选择:看电源电压
R2
R1
U
I
图14
图13
A
V
R
R'
S
图2第七章 电功率
课题:第七章 电功率 授课时间:12.28 备课时间:12.24
第 1 课时 授课类型:复习课 教师:徐娜娜
一、单元复习目的
1、知识与技能目标:
(1)更好地掌握电功和电功率概念、单位、公式及意义
(2)能灵活运用知识解有关问题,特别是电功率公式的正确选用;
(3)理解实际功率与额定功率的区别;
(4)测定电功率的方法——P=UI
2、过程与方法目标:
观察体验电能表铝盘转动快慢跟用电器电功率的关系,通过科学探究电功率与用电器两端电压的关系,培养学生的科学探究能力。
3、情感、态度与价值观目标:
(1)培养学生细心观察周围事物的能力,使学生懂得科学就在我们身边。
(2)通过有关社会实践活动,渗透新课程标准中“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念及科学·技术·社会(STS)教育。
(3)形成节约用电的意识和习惯。
二、复习的重点和难点
电功率的计算;深刻理解电功率的定义,学习用探究实验研究电功率问题。区分实际功率和额定功率。
三、知识梳理
电能和电功的关系
电能的测量
电功率
电热功率公式
电热的利用和危害
一、复习引入
出示问题:
将一个标有“220V,40W”的灯泡接入220V的电路中,灯泡为什么会发光?
将它分别接在220V与110V的电路中,哪种情况下灯比较亮?为什么?
若把“220V、100W”与“110V,100W”的两灯泡分别接在110V的电器中,哪个灯亮?
这些问题的解决就涉及到电功、电功率的知识?
二、复习内容及过程
(一)、电功:
1、定义:电流通过某段电路所做的功叫电功。
2、实质:电流做功的过程,实际就是电能转化为其他形式的能(消耗电能)的过程;电流做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,就消耗了多少电能。
电流做功的形式:电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。
3、规定:电流在某段电路上所做的功,等于这段电路两端的电压,电路中的电流和通电时间的乘积。
4、计算公式:W=UIt=UQ=Pt(适用于所有电路)
对于纯电阻电路可推导出:W= I2Rt= U2t/R
①串联电路中常用公式:W= I2Rt 。
②并联电路中常用公式:W= U2t/R W1:W2= R2:R1
③无论用电器串联或并联。计算在一定时间所做的总功
常用公式W= W1+W2+…Wn
5、单位:国际单位是焦耳(J)常用单位:度(kwh)
1度=1千瓦时=1 kwh=3.6×106J
6、测量电功:
⑴电能表:是测量用户用电器在某一段时间内所做电功(某一段时间内消耗电能)的仪器。
⑵ 电能表上“220V”“5A”“3000R/kwh”等字样,分别表示:电电能表额定电压220V;允许通过的最大电流是5A;每消耗一度电电能表转盘转3000转。
⑶读数:A、测量较大电功时用刻度盘读数。
①最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。
②电能表前后两次读数之差,就是这段时间内用电的度数。
3 2 4 6 8
3 2 6 5 4
如:电能表月初读数 月底读数是
这个月用电 度合 J
B、测量较小电功时,用表盘转数读数。如:某用电器单独工作电能表(3000R/kwh)在10分钟内转36转则10分钟内电器消耗的电能是 J。
(二)、电功率:
1、定义:电流单位时间内所做的功。
2、物理意义:表示电流做功快慢的物理量 灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。
3、电功率计算公式:P=UI=W/t(适用于所有电路)
对于纯电阻电路可推导出:P= I2R= U2/R
无论用电器串联或并联。计算总功率。 常用公式P= P1+P2+…Pn
4、单位:国际单位 瓦特(W) 常用单位:千瓦(kw)
5、额定功率和实际功率:
⑴ 额定电压:用电器正常工作时的电压。
额定功率:用电器在额定电压下的功率。P额=U额I额=U2额/R
某灯泡上标有“PZ22OV-25”字样分别表示:普通照明,额定电压220V,额定功率25W的灯泡。若知该灯“正常发光”可知:该灯额定电压为220V,额定功率25W,额定电流I=P/U=0.11A 灯丝阻值R=U2额/P=2936Ω。
⑵ 当U实 =U额时,P实=P额 用电器正常工作(灯正常发光)
当U实<U额 时,P实<P额 用电器不能正常工作(灯光暗淡)
实际功率随电压变化而变化根据P=U2/R得
当U实 > U额 P实 > P额 长期使用影响用电器寿命(灯发光强烈)
三、典型例题
例1:物业工作人员来李明家收电费,他观察到李明家电能表的情况如图3所示.然后从记录本上查出上月电能表的示数是811.6kWh.若按0.5元/kWh计费,李明家本月应缴电费__元。李明家同时使用的用电器总功率不得超过 W。
例2:一个家用电能表的盘面上标有“3000 r/kW·h”字样,它表示每消耗1kW·h的电能,电能表的转盘转3000转.若某个电热水器单独使用时,电表转盘在300s内转了210转,则热水器消耗的电能是 ,这个热水器放出的热量能使质量为__________的水温度升高10℃.[ 假设没有能量损失,已知:c水= 4.2×10 3 J/(kg·℃)]
例3:供电局以每两个月为一个抄表计费周期,小明家收到06年1、2月的电费通知单,通知单上附有他家近几个月的用电量图表,如图15所示.
(l)根据以上图表提供的信息,填写下表中的空格
时间(年/月) 05/3、4 05/11、12 06/1、2
用电量( kW·h) 902.1
(2)与05年11、12月比较,小明家06年l、2月多用了一个额定电压220V、额定功率1100W
的电暖器,其他用电器的使用情况与05年11、12月相同.这台电暖器在额定电压下工作时电流多大?请你估算小明家06年1、2月使用电暖器共多少小时
四、堂上练习。
1、一个家用电能表的盘面上标有“3000 r/kW·h”字样,它表示每消耗1kW·h的电能,电能表的转盘转3000转.若某个电热水器单独使用时,电表转盘在300s内转了210转,则热水器消耗的电能是 ,这个热水器放出的热量能使质量为__________的水温度升高10℃.[ 假设没有能量损失,已知:c水= 4.2×10 3 J/(kg·℃)]
2、.盐城市二○○六小明家的电能表如图所示,家中用电器的总功率不能超过 W.当小明家只有一盏电灯工作时,3min内转盘正好转过5圈,则该灯泡消耗的电能是 J,它的电功率为 W.
伏安法测灯泡的额定功率:
一、复习内容
(一)测量:
Ⅰ、 伏安法测灯泡的额定功率:
①原理:P=UI ②电路图:
③选择和连接实物时须注意:
电源:其电压高于灯泡的额定电压
滑动变阻器:接入电路时要变阻,且调到最大值。根据能否调到灯泡的额定电压选择滑动变阻器。
电压表:并联在灯泡的两端“+”接线柱流入,“-”接线柱流出。根据额定电压选择电压表量程。
电流表:串联在电路里““+”接线柱流入,“-”接线柱流出。根据I额=P额/U额 或I额=U额/R 选择量程。
Ⅱ 测量家用电器的电功率:器材:电能表 秒表 原理:P=W/t
(二)、电热
1、实验:目的:研究电流通过导体产生的热量跟那些因素有关? 原理:根据煤油在玻璃管里上升的高度来判断电流通过电阻丝通电产生电热的多少 。
实验采用煤油的目的:煤油比热容小,在相同条件下吸热温度升高的快:是绝缘体
2、焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
3、计算公式:Q=I2Rt (适用于所有电路)
二、典型例题
例1:在“测量小灯泡电功率”的实验中,已知电源为两节铅蓄电池,小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10,滑动变阻器上标有“20 lA'’字样,某同学已连接的部分电路如图甲.
(1)该同学连接的电路中有错误,请用笔在错误处划“×”标明.
(2)错误改正后,请你用笔画线代替导线,在图甲中把电路连接完整.
(3)闭合开关,将变阻器的滑片移到某位置时,电压表示数为2.5V,电流表示数如图乙所示,则此时小灯泡中的电流是______A,小灯泡的额定功率是____________W.
(4)另一同学连好电路闭合开关后,发现小灯泡先很亮后熄灭,你认为他在连接电路时可能出现的问题是______________________________________________________.
例2:小刚家里有一台电热烘干机,工作原理如图所示。铭牌已变得模糊不清,只知道额定电压为220V。小刚为了知道该电热烘干机的额定电功率,把其他用电器关闭,只让电热烘干机在额定电压下工作(烘干物体)。图甲是电热烘干机工作前电能表的示数,图乙是电热烘干机工作6小时后电能表的示数(电热烘干机工作时电能全部转化为内能)。求:
(1)电热烘干机工作6小时消耗的电能是 千瓦时。
(2)电热烘干机额定电功率是多大
(3)电热烘干机发热体的电阻是多少
例3:某校学生宿舍走廊的路灯,原来用一盏“220V 40W”的白炽灯,
每晚亮10小时。同学们发现灯泡容易损坏,需要经常更换。后来,
学校电工用两盏 “220V 40W”的灯泡串联后代替原路灯。结果,
两盏灯的亮度比改装前要暗,但灯泡使用寿命明显延长。
(1) 改装前,一盏路灯每晚需要消耗多少电能?
(2) 改装后两灯的总功率是多少?比原来省电还是费电?
(3) 小明是一位爱动脑筋的同学,他想:路灯改装还有没有更好的方法呢?通过查资料知道有一种“光控开关”——天黑时自动闭合,天亮时自动断开;还有一种“声控开关”——有声音时自动闭合,一分钟后,若再无声音就自动断开。小明利用这两种开关设计了一个“聪明”的电路:白天路灯不亮,晚上有人走动发出声音时,路灯自动亮起来。请判断小明设计的电路图是 。
三、堂上练习
1、家庭电路中有一只标有名牌的灯泡正常发光,现给的器材有电能表、电流表、电压表、钟表,请用三种方法测出这只灯泡的此时功率,说明道理并写出表达式。
说明:利用电能表测用电器的功率,通常采用了下列步骤:
⑴ 首先按测量要求设计合理的测量电路图.
⑵ 观察电能表,记下它每的转数N .
⑶ 测量时使待测用电器工作,其他用电器(属于该电能表的)都停止工作.
⑷ 用秒表或手表记下电能表转一定圈数(盘的边缘有个红点)时所用时间 .
⑸ 利用公式计算出所测用电器的功率值为多少瓦
2、测定小灯泡额定功率的实验器材如图8所示,其中小灯泡上标有“3.8V”的字样,它的电阻约10Ω。
(1)请你用笔画线代替导线,把图8中的器材连接成实验电路(导线不要交叉)。
(2)小刚合理地连接好电路,闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮。于是小刚提出以下猜想:
A.可能是灯丝断了
B.可能是小灯泡短路
C.可能是变阻器开路
究竟哪个猜想正确,可根据电流表和电压表的示数进行判断(电流表、电压表均无故障)。下表给出了电流表、电压表可能出现的几种情况,请判断每种情况下哪个猜想是正确的,并把其序号填写在对应的空格里。
电流表 电压表 判断结果
示数不为零 示数为零
示数为零 示数不为零
示数为零 示数为零
(3)小刚排除故障后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图9所示,则通过小灯泡的电流为________________A,小灯泡的额定功率为________________W。
3、小明做“测定小灯泡的额定功率”实验时,已知灯泡的额定电压是3.8V,其中电源是三节新的干电池,灯丝电阻大于10Ω,滑动变阻器上标有“10Ω 1A”字样. 图甲是测定灯泡的额定功率的电路。
(1)小明按图甲连接电路并闭合开关后,发现灯泡不亮,但电压表有示数,则故障的原因可能是灯泡 。(选填“短路”或“开路”)
(2)小明排除故障后,灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则灯泡的额定功率是_______W.
(3)若电压表0~15V的量程损坏,换用0~3V的量程后,应将电压表中“-” 接线柱连入图甲中的 点,“3” 接线柱连入图甲中的 点,也可测出灯泡的额定功率,实验过程中,当电压表的读数
为 V时,灯泡正常发光。
灵活解题
一、复习内容
通过习题的练习,帮助学生深化概念,并能灵活运用电学公式解决一些综合问题,从而提高分析问题解决问题的能力。
二、复习过程
例1:甲、乙两同学分别做“测定小灯泡的功率”实验,除了小灯外他们所使用的器材规格均相同,小灯的额定电压可能是“2.2V”、“2.5V”或“3.8V”,小灯功率相差不大。甲同学正确连接好电路,闭合电键时记录了第1组数据,当小灯正常发光时记录了第2组数据,把滑片移到端点时小灯闪亮一下,后熄灭,并记录了第3组数据,如下表所示。则他们所用电源的电压为_______伏,甲同学所用小灯的额定功率为______ 瓦。当乙同学所选用的小灯正常发光时,电压表的示数如图14所示,而滑片恰好在滑动变阻器的中点上,此时滑动变阻器连入电路的电阻值为_______欧,乙同学所选用小灯正常发光时的电流为______安。
物理量实验序号 电压表示数 电流表示数 小灯亮暗程度
1 1.3V 0.16A 暗
2 2.5V 0.26A 正常发光
3 4.5V 0A 不发光 图14
例2:妈妈新买一台电磁沪,好奇的小明立即翻开说明书
( 1 )为什么要单独使用10A 以上的插座?请通过计算说明。
( 2 )小明想通过实验比较不同材料的电磁炉锅具的使用效果.家里现有四种锅具.
小明计划选用其中的两个锅具烧水,你认为较合理的选择是________(填字母)
( 3 )在1标准大气压下,小明用该电磁炉将一壶2.2千克的水从20℃ 烧至沸腾,需要多长时间?〔 假定电磁炉消耗的电能全部转化为热能被水吸收。水的比热C = 4.2×103 焦/(千克.℃ )]
(4)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图16乙所示,则小灯泡的额定功率是 W。
额定电压 110V
额定功率 550W
容积 1L
例3:小明的爸爸从国外带回一只旅行电热壶,右表是其译
成中文的说明书。
(1)小明说这个壶在中国家庭电路中不能直接使用,请你
解释其原因 。
(2)小明说可以将此壶与一只电阻串联后使用,请你帮他
计算出该电阻的阻值是多少?
(3)此壶正常工作时,在标准大气压下,将一壶20℃的水烧开至少需要多长时间?(不计热损失)
例4.王磊同学学习了电学知识后,对客厅里的照明电路进行了改装,将原来由一只开关控制的五个灯泡组成的照明电路,分成两组,分别由两只开关控制,需要较强的亮度时全部灯泡都亮,不需要很亮时只有两个灯泡亮,白天或厅内无人时则全部关闭。王磊同学经过较长时间的统计,得到下列一组数据:
平均每天开灯时间 需较强亮度时间 不需很亮时间 每个灯泡的功率
6h 2h 4h 60W
请你根据王磊同学统计的数据,通过计算回答以下问题:
(1)改装后每月(按30天计算)可以节约多少度电
(2)如果用电热水器给水加热,每月节约的电能可以将多少20℃的水加热到60℃用来洗澡 [水的比热容4.2×103J/(Kg℃)]
三、堂上练习
1、在测定额定电压为、电阻约为的小灯泡的额定功率的实验中,某同学将器材连成如图所示的电路。
①请指出该电路连接中错误或不妥:
、 ;、 。
②将上述错误或不妥改正后,闭合开关发现电流表有示数,但电压表无示数,灯泡也不发光,出现故障的原因是 。
③故障排除后,调滑动变阻,使灯泡正常发光,此时电流表示数如上图所示,则该灯泡的额定功率为 W。
2.按图示电路对额定电压为3.8V的小灯泡进行实验时,测得5组实验数据,并记录在表中,同时记录了小灯泡亮度变化情况。
请你仔细分析实验数据和实验现象,回答以下问题:
⑴ 小灯泡的额定功率是 W
⑵ 小灯泡亮度变化规律是 。
3.某小组同学探究灯泡发光时的亮度与哪些因素有关。他们将九只不同规格的灯泡分别接入电路,使它们都正常发光,并用电压表和电流表分别测得灯泡正常发光时的电压和电流。该小组的同学仔细观察灯泡的亮暗程度,把九只灯泡分成三组,每组的亮暗程度相同,且第一组最亮,第二组其次,第三组最暗。实验中记录的有关数据分别如表19-3、表19-4、表19-5所示。
⑴分析比较实验序号1与4、2与5、3与6的数据及观察到的现象,可得出的初步结论是:
。
⑵分析比较实验序号 的数据及观察到的现象,可得出的初步的结论是:当通过灯泡的电流相等时,灯泡两端的电压越大,灯泡越亮。
⑶请进一步综合分析比较表19-3、表19-4、表19-5中的数据及观察到的现象,并归纳得出结论。
①分析比较表19-3、表19-4或19-5中的数据及观察到的现象,可初步得出:
。
②分析比较表19-3、表19-4或19-5中的数据及观察到的现象,可初步得出:
。
五、教学反思
电能
电流热效应
电 功 和 电 功率
P实
P额
U2 额
U2实
=
图3
L1
L2
A
V
S
图乙
图甲
电磁炉使用说明书
额定电压: 220V 额定功率:2200W
适用容器:底部平坦且底部直径12--28厘米的生铁锅、不锈铁锅、搪瓷锅…
安全须知:请单独使用10A 以上的擂座
………第一章 分子动理论与内能复习
课题:第一章 分子动理论与内能 授课时间:12.14 备课时间:12.10
第 1 课时 授课类型:复习课 教师:徐娜娜
一、三维目标:
1.知识与技能:
(1)能用分子动理论解释某些热现象;尝试用比热容解释某些自然现象,并能进行简单计算;
(2)知道内能与热量,知道做功和热传递的过程就是能量转化和转移的过程;能简单描述它们我们生活的关系;
(3)从能量转化的角度认识燃料的热值;通过能量转化和转移,认识效率。
2.过程与方法: 通过观察和回顾实验,初步了解分子动理论;通过实验,了解比热容概念。
3.情感态度与价值观: (1)了解内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。感受各种能量和我们生活的关系。(2)有用能量转化观点分析物理现象的意识。
二、教学重点:能用比热容解释某些自然现象;做功的过程就是能量转化或转移的过程。
三、教学难点:能用比热容解释某些自然现象。
四、教法:合作式、探究式
五、学法:合作探究互动式学习方法
六、教学准备:练习小卷、多媒体课件
七、教学过程:
教学过程 教师课堂活动 学生活动 设计意图
教学引入(导入):复习提问 要求学生对九年级上的学习内容进行分块(内能、电学、磁现象)。对学生的回答评价,并说明本节课的复习板块。 思考回答 提取学生对已有知识,调动参与热情。
出示学习目标 1.能用分子动理论解释某些热现象;尝试用比热容解释某些自然现象,并能进行简单计算;能用能量转化的观点分析物理现象。2.从能量转化的角度认识燃料的热值;通过能量转化和转移,认识效率。 观察、阅读 使学生了解学习脉络,明确学习任务。
教学新课活动一:夯实教材 1.由学生参看教材,小组合作,整理每一节知识体系。2.教师、学生合作补充完善。 学生展示整理结果图。 挖掘教材知识,并培养学生的自主学习能力,合作探究精神。
活动二:双基达标 展示课件上的基础题,由学生快速抢答。对学生的参与活动、知识掌握的准确性进行评价。 参与回答,互相补充。 调动学生的参与热情,让不同层次的学生都能得到满足。
活动三:能力拓展 发放练习小卷,确定课堂练习部分,教师当堂批改。 学生快速解题,要求教师批阅。 通过对比使学生认识不足,调动学生学习的积极性。
小结 教师小结(后) 学生谈收获 (先) 落实三维目标
布置作业 练习小卷,基础题在卷上完成,计算题过程写于作业本上。
八、本节课教学反思: