资源描述
《探究电流》复习教案
教科版 九年级物理
唐山市 中学
一、教学目标
1.通过比较,构建电流、电压、电阻三个物理的整体知识结构;
2.比较电流表、电压表、滑动变阻器这三种仪器的使用规则及注意事项;
3.理解、比较串联、并联电路电流、电压的规律,并运用这些知识解决简单的相关问题。
二、教学重点难点
教学重点:比较,构建电流、电压、电阻三个物理的整体知识结构
教学难点:比较串联、并联电路电流、电压的规律,
并运用这些知识解决简单的相关问题.
三、教学方法:目标导学三环节
四、教学过程
(一)构建电流、电压、电阻三个物理的整体知识结构(完成教学目标1)
1.知识表:
名称
电流I
电压U
电阻R
概念
单位时间内通过导体某一横截面的电荷量
电压是形成电流的原因
导体对电流阻碍作用
单位
安培(a)
伏特(v)
欧姆(Ω)
单位换算
1 mA=10-3 A
1μA=10-6A
1 kv=103 v
1 mv=10—3 v
1μv=10—6 v
1 mω=106Ω
1 kω=103Ω
测量
电流表
电压表
伏安法
★说明: 以表格的形式展示给学生使学生对知识的复习更有系统性
2.概念辨析:
(1)电压和电源的作用
①电压是形成电流的原因。
导体中有大量自由电荷,它们朝着各个方向不断地做杂乱无章的无规则运动,因此从客观上看,导体中没有电流在电压的推动作用下,导体中各处的自由电荷几乎同时定向移动.在整个电路中同时形成了电流。电压是使电路中自由电荷发生定向移动形成电流的原因。
②电源的作用是提供电压。
电源是电路中提供电压的装置,电源在工作中使电源的正极不断聚积正电荷,电源负极不断聚积负电荷,从而在电源两极间产生了电压。从能量的转化来看,电源是把其他形式的能量转化为电能的装置。电压的单位是伏特。
★易错点:有电压就有电流。正确的应是有电压不一定有电流,如电源两端有电压,若没有接在电路中形成闭合回路,就不会形成电流。
(2)研究导体的电阻跟哪些因素有关,运用的是控制变量法
①决定因素——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,与所加的电压和导体中通过的电流无关。相同的电压加在不同的导体上,导体中的电流强弱不同,这说明不同导体的导电能力不同,或者说它们对电流的阻碍作用不同。实验表明:对于同一导体,它两端所加的电压和通过它的电流强度的比值是一定的,对于不同的导体,这个比值不同。可见,这个比值(u/i)反映了导体导电性能的好坏,我们把它叫做导体的电阻。电阻是表示导体导电性能的物理量,是导体本身的性质。
②影响因素——导体的电阻还跟温度有关,大多数导体的电阻随温度升高而增大,少数导体(如碳)的电阻随温度的升高而减小。
③超导现象:对大多数导体来说,温度越高,电阻越大。一些金属或合金,当温度降低到某一数值时,它的电阻变为零。这种现象称为超导现象。
(二)比较电流表、电压表、滑动变阻器三种仪器的使用规则及注意事项(完成教学目标2)
1.电流表和电压表
比较: 实验室用的电流表和电压表都有三个接线柱、两个量程,使用之前应注意观察零刻线、量程和分度值。
电流表
电压表
相同点
使电流从“+”接线柱流入,从“一”接线柱流出
不能超过电表的量程
不同点
电流表要串联在被测电路中
电压表要并联在被测电路中
不允许直接连到电源两极上
能直接连到电源两极上,测电源电压
★注意:
(1)电流“+”进“一”出,电表指针正向偏转;若电流“一”进“+”出,则指针反向偏转,可能损坏指针。
(2)电表量程的选择程序:①估计被测电路中电流、电压的大小;②在不能估计的情况下,拿电路中的开关试触大量程接线柱;③如果被测电流、电压超过小量程,则选择较大量程,如果在较小量程内则使用较小量程。选择较小量程是为了减小误差。
(3)故障发生情况:①断路;②短路;③电表使用不当。
(4)实际的电流表、电压表都有电阻。电流表相当于一个能显示电流的小电阻,我们在实验室使用的电流表内阻约在1Ω一0.03Ω范围内,将其串联在电路中,对电路中电流影响很小,通常可将其等效为一根导线;电压表相当于一个能显示电压的大电阻,我们在实验室使用的电压表内阻约在3kΩ~15kΩ范围内,将电压表与某个较小的电阻(10Ω~100 Ω)或小灯泡并联时(如图6—19—1)所示,流经电压表的电流近似等于零,电压表所在支路可认为是断路。
2.变阻器
(1)滑动变阻器:
①构造:金属棒、滑片、电阻线、接线柱。
②原理及作用:通过改变电路中的电阻线长度来改变电阻,从而改变电路中的电流。
③使用方法:a.串联在要改变的电路中;b.两接线头要接入“一上一下”两接线柱。
④使用注意事项:滑动变阻器在使用前,应先观察滑动变阻器铭牌上标明的电阻值和允许通过的最大电流值,使用时应注意通过变阻器的电流不要超过允许通过的最大值,以免变阻器烧坏;滑动变阻器在接入电路时,应把滑片p移到变阻器电阻值最大的位置,使电路中电流最小,以保护电路。
(2)电阻箱:
①构造:接线柱、旋盘、电阻值。
②读数:各旋盘对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数,然后加在一起,就是接入电路的阻值。
名称
滑动变阻器
电阻箱
优点
能连续地改变连入电路中电阻大小
能直接读出连入电路中电阻的值
缺点
不能准确知道连入电路中电阻的值
不能连续地改变连入电路中电阻大小
3. 电路中出现故障时电表的表现情况:
仪器
名称
电流表
电压表
故障
接线柱
电路
是 路
电路中电阻
接线柱
被测部分
除被测部分以外
被测部分
被测部分
表现现象
指针反偏
I=0
I几乎为0
指针反偏
U=0
U=U电源
(三)理解、比较串联、并联电路电流、电压的规律,并运用这些知识解决简单的相关问题
(完成教学目标3)
1.串、并联电路中电流的规律
(1)串联电路中各处电流相等I=I1= I2。
(2)并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和I=I1+ I2。
2.串、并联电池组的规律
(1)串联电池组的电压等于各节电池的电压之和。
(2)并联电池组的电压等于一节电池的电压。
3.串、并联电路中电压的规律
(1)串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和U=U1+U2。
(2)并联电路各支路两端的电压相等U=U1=U2。
4.串、并联电路中电阻的规律
(1)串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和R=R1+R2。
(2)并联电路的总电阻倒数等于各支路电阻倒数的和1/R=1/R1+1/R2。
(四)例题及巩固练习:
1、关于电流的概念,下列说法中正确的是( )
A.有电压时就一定有电流 B.有电流时就一定存在电压
C.有电流时不一定存在电压 D.以上答案都错误
2、如图所示,电源电压为6V,当开关S闭合后,只有一只灯炮发光,且电压表的示数为6V,产生这一现象的原因可能是( )
A.灯L1处短路 B..灯L2处短路
C.灯L1处断路 D.灯L2处断路
3、甲、乙、丙为三根锰铜合金线,甲.乙粗细相同,但甲较长;乙丙长度相同,但丙较粗,则三根合金丝的电阻值相比较( )
A.甲最大 B.乙最大 C.丙最大 D.一样大
4、如图,将滑动变阻器的两个接线柱接到电路中,要求滑片P向右移动时,电路中的电流逐渐变小,连入电路的接线柱是_____________或____________。
5、干电池放电时是 能转化为 能,而对其充电时是 能转化为 能。
图17-4
L1
6、用电流表测电流时,若闭合开关发现电流表指针向反方向偏转,原因是______________________。
L2
7、图17--3中各元件连接均正确,甲.乙为两个电表则甲为________表,乙为__________表。
8、在图17--4中,电源电压不变,闭合开关S,正常工作一段时间后,发现其中一个电压表示数变大,则( )
A、L1可能变亮 B、L1 亮度可能不变
C、L2可能断路 D、L2可能短路
9、关于导体的电阻,下面说法正确的是( )
A.加在导体两端的电压越大,导体的电阻越大 B.通过导体的电流为零,导体没有电阻
C.通过导体的电流越大,导体的电阻越小 D.电阻是导体本身的一种性质.
10、如图17—5所示,闭合开关,滑动片P从A向B移动时,灯泡亮度_________。(填“变亮”、“不变”或“变暗”)
11、如果一段电热丝两端加12V电压时的电阻是10欧,则加6V的电压时电阻是_________欧,不加电压时的电阻是________欧.
12、在安装电路的时侯,有时会把两根较细的导线并到一起使用,这样做会使导线的电阻变________
13、将甲乙两段电阻线接在相同电压下,甲线中的电流小于乙线中的电流,不考虑温度的影响,下列判断中错误的是( )
A .若它们材料、粗细都相同,甲线长乙线短
B .若它们材料、长度都相同,甲线粗乙线细
C .若它们长度、粗细都相同,它们的材料一定不同
D. 甲、乙两电阻线的材料、长短、粗细不可能完全相同
五.课堂检测及课后作业:
1.如图中,电流表的读数是____________。
2.实验室中使用的电压表有“+”.“3”.“15”三个接线柱,若接“+”.“15”两接线柱,电表读数为8.5V时,指针位置不变,接“+”“3”接线柱时,读数为___。
3.甲、乙两灯泡接在电路时,通电时间之比是1:2,通过两灯泡的电量之比是2:1,则通过它们的电流之比是 。
4.如右图所示,三个灯泡完全相同,电压表示数为2V,则L1两端电压是 ,L2两端电压是 。
6.如右图所示,闭合开关后所发生的现象是( )
A.电流表指针几乎不动,电压表指针有明显偏转
B.电流表指针有明显偏转,电压表指针几乎不动
C.两表指针均有明显偏转 D.两表指针几乎不动
7.如左图所示,电源电压不变,闭合开关S后,两灯都发光,一段时间后,其中某灯突然熄灭,而电流表、电压表都仍有示数,发生这一现象的原因可能是( )
A.灯L1短路B.灯L2短路 C.灯L1断路 D.灯L2断路
9.白炽灯的灯丝,正常发光时的电阻若为R1,不发光时电阻为R2 ,则R1 R2,(填">" ,"<"," =”)
10.变阻器在技术上有重要应用,调节收音机音量大小的 就是一种变阻器。
11.50KΩ= Ω = MΩ
12.一段铜丝,对折起来扭成一股后,它的电阻变小,这是因为它的 变短,而 变大的缘故,一根金属导线均匀拉长后,它的电阻将 ,这是因为导线的 变大,同时 变小的缘故。
13.有一些同种材料的导线,它们的长度或横截面积不相同,要选出两根电阻大小相等的导线甲和乙,它们的横截面积S甲和S乙,长度L甲和L乙,必须是( )
A.S甲<S乙, S甲=S乙 B.S甲=S乙, L甲<L乙
C.S甲>S乙, L甲>L乙 D.S甲>S乙, L甲<L乙 15题图
14.当温度一定时,质量相同的铜丝和铝丝它们的横截面积相同,铜丝和铝丝的电阻相比较( )
A.铜丝的电阻大 B.铝丝的电阻大 C.电阻一样大 D.无法比较
15.如图,现有两灯L1和L2,要求L1的亮度可调,灯L2的亮度保持不变,按要求将图中所示的元件连成电线图。(导线不交叉,元件位置不动)
16.如图,若把变阻器接入电路中,变阻器的滑片P向右移动时,电压表的示数减小,那么与“1”、“2”两个线端连接的变阻器的接线柱是( )
A.b和d B.a 和b C.c 和d D.c 和b
17.常用的变阻器有两种:滑动变阻器和电阻箱,下列说法正确的是( )
A、电阻箱能逐渐地改变它连入电路的电阻,但不能 表示出它连入的阻值
B、滑动变阻器能够表示出它连入电路时其滑片处在不同位置时的阻值
C、电阻箱能够表示出它连入电路时的阻值
D、这两种变阻器规定有最大的阻值,对通过它们的电流没有任何限制
18.正确使用电压表:
选:根据被测电路的大致电压,选择合适量程;(如若不知大致电压值,应采取 法判断);
量程不能过大过小,一般应使读数为量程的 左右;
连:电压表必须与被测电路两端 联,并保证电流从电压表的 柱流入, 柱流出;
读:视线应与刻度盘 ;(提示:要准而快的读数,须看柱、量、分、格)
19.右图中的电压表所用档位的量程为 ,最小分度值为 ,此时的读数是_ _.
(及时总结方法:快读方法= + · 格 = )
20.如左下图中原来电路正常,便如果L1现在烧断了,则出现的现象是:
21.如右图所示电路中,当接通开关S后,发现电流表指针偏转,电压表指针不动,则故障可能是( )
A.L1的灯丝断了B.L2的灯丝断了 C.L1的接线短路D.L2的接线短路
22..如图示,已知两只灯泡L1和L2是串联的,则在①、②
和③三个电表中(电流表或电压表)判断正确的是 ( )
A. ①是电流表,②和③是电压表;B. ①和③是电压表,②是电流表;
C. ①和②是电流表,③是电压表;D. ①②和③都是电流表
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