高中物理选修3-1恒定电流全套导学案学案讲课稿.doc

第一节 电流同步导学案
（1课时）
【学习目标】
1.理解电源、恒定电流的形成过程，会计算电流的大小并灵活运用公式。
2.通过本节对电源、电流的学习，培养将物理知识应用于生活和生产实践的意识，勇于探究与日常生活有关的物理学问题。
【学习重点】
理解电源的形成过程及电流的产生。
【学习难点】
电源作用的道理
【同步导学】
1.电源：能把电子从A搬运到B的装置P就是 。
2.（1）导线中的电场 ：
(2)恒定电场：由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场，称为 。
3.恒定电流
（1）定义： 、 都不随时间变化的电流。
（2）电流：表示电流强弱程度的物理量。
（3）单位： 安培，符号（A），其他单位：毫安（mA）、微安(μA)，且1A=103 mA=106μA
(4)公式：q= It， I表示 ，q表示 。
变形公式：I=q/t。求出的是电流在时间t内的平均值，对恒定电流来说，其瞬时值与平均值相等。
【巩固练习】
1.关于电流，以下说法正确的是（　　　）
Ａ．通过截面的电荷量的多少就是电流的大小
Ｂ．电流的方向就是电荷的定向移动方向
Ｃ．在导体中，只要自由电荷在运动，就一定会形成电流
Ｄ．导体两端没有电压就不能形成电流 [答案]　　Ｄ
2、在国际单位制中，电流的符号是（ ）
A． C/s B． V/ C． I/A D． W/V
3、下列叙述中正确的是（　　　）
A．导体中电荷运动就形成电流
B．国际单位制中电流的单位是安
C．电流强度是一个标量，其方向是没有意义的
D．对于导体，只要其两端电势差不为零，电流强度必定不为零
4、满足下面哪一个条件，就产生电流（ ）
A．有自由电子
B．导体两端有电势差
C．任何物体两端有电压
D．导体两端有恒定电压

5、一段横截面积为0.5cm2的导体材料中，每秒钟有0.2C正电荷和0.3C负电荷相向运动，则电流强度是（ ）
A．0.2A B．0.3A C ．05 A D． 104　A

A B
6、如图所示，电解池内有一价的电解液，t s内通过溶液内截面S的正离子数是n1,负离子数是n2,设基元电荷为e,以下解释中正确的是（ ）
A．正离子定向移动形成电流方向从A 到B,负离子定向移动形成电流方向从B到A
B．溶液内正负离子向相反方向移动,电流抵消
C．溶液内电流方向从A到B，电流强度I=ne/t
D．溶液内电流方向从B到A，电流强度I=( n1+ n2)e/t

7．某电解池，如果1s钟内共有51018个二价正离子和1.01019个一价负离子通过面积为0.1m2的某截面，那么通过这个截面的电流强度是（ ）
A．0A B．0.8A C. 1.6A D 3.2A

【梳理总结】
【课后反思】

第二节 电动势同步导学案
（1课时）
【学习目标】
1.掌握电动势的概念及表达式。2.了解生活中的电池，感受现代科技的不断进步。
【学习重点】
电动势的的概念
【学习难点】
对电源内部非静电力做功的理解
【同步导学】
1、电源：是通过 做功把其他形式的能转化为 的装置。
2、电动势：
(1)定义： 。
(2)公式：E=Ｗ/q
(3)单位：伏特
(4)物理意义：反映电源把其他形式的能转化为 本领的大小，在数值上等于
3、电源内阻： 电源的内阻。
【巩固练习】
1.关于电动势下列说法中正确的是（ ）
A．在电源内部把正电荷从负极移动正极，非静电力做功，电能增加
B．对于给定的电源，移动正电荷非静电力做功越多，电动势就越大
C．电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极移送单位电荷量做功越多
D．电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极移送电荷量越多
2.对电动势的定义式E=Ｗ/q的理解正确的是( )
A． E与W成正比 B． E与q 成反比
C． E的大小与W、q无关 D．W表示非静电力做功
3..下列说法中正确的是（ ）
A．电源的电动势实质上就是电源两极的电压
B．电源的电动势在数值上等于两极的电压
C．电源的电动势与电压的单位相同，但与电压有本质的区别
D．电动势越大，电源两极间的电压一定越高
4、一内阻可以忽略的发电机用0.5A的电流向外输电，在1min内将180J的机械能转化为电能，这发电机的电动势为（ ）
A． 6 V B． 48 V C． 24 V D． 12 V
5.铅蓄电池的电动势为2V，这表示（ ）
A．电路中每通过1C电荷量，电源把2J的化学能转变为电能
B．蓄电池两极间的电压为2V
C．蓄电池在1s内将2J的化学能转变成电能
D．蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）的大
6、有关电压与电动势的说法中正确的是（ ）
A．电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法
B．电动势就是电源两极间的电压
C．电动势公式Ｅ=Ｗ/q中Ｗ与电压Ｕ=Ｗ/q中Ｗ是一样的，都是电场力做的功
D．电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量
7、用电动势Ｅ＝２Ｖ的电源给外电路供电时，当输出电流为２Ａ时，在１min的时间里电源消耗的化学能为（ ）
Ａ. 240 J B. 4 J C. 216 J D. 3.6J
8、一内阻可以忽略的发电机用1.5A的电流向外输电，在1min内将1080J的机械能转化为电能，这发电机的电动势为（ ）
Ａ．６Ｖ　　Ｂ．４８Ｖ　　Ｃ．２４Ｖ　　　Ｄ．１２Ｖ

【梳理总结】
【课后反思】

第三节 欧姆定律同步导学案
（2课时）
【学习目标】
1、掌握欧姆定律及其适用范围，并能用来解决有关电路的问题。
2、知道导体的伏安特性和Ｉ－Ｕ图象，知道线性元件和非线性元件。
3、通过对欧姆定律的理解和掌握，解决有关电路的生活中的问题。
【学习重点】
正确理解欧姆定律及其适应条件
【学习难点】
对电阻的定义的理解，对I-U图象的理解
【同步导学】
1、欧姆定律：

（1）内容：
（2）表达式：
（3）注：欧姆定律只适用于纯电阻，或由若干纯电阻构成的一段电路。从能量转化的角度看，电流通过时，电能只转化成热能的用电器或电路时纯电阻电路。对电解质溶液也适用.但对气态导体(如日光灯霓虹灯管中的气体)和半导体元件不适用.
2、电阻：
（1）定义：
（2）定义式：R=
（3）单位：欧姆（）
（4）注：电阻是反映导体对电流阻碍作用的大小。由导体本身决定，R与U、I无关，但可以通过U、I计算出导体的电阻R的大小
3、导体的伏安特性曲线：

【巩固练习】
1.根据欧姆定律,下列说法中错误的是( )
Ａ．从R=可知，导体的电阻跟加在导体两端的电压成正比
Ｂ．从R=可知，对于某一确定的导体，通过的电流越大，导体两端的电压就越大
Ｃ．从R=可知，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
Ｄ．从R=可知，对于某一确定的导体，所加电压跟通过导线的电流之比是定值
2.一只标有“220V、60W”的白炽灯泡，加上的电压Ｕ由零逐渐增大到220V。在此过程中，电压Ｕ和电流Ｉ的关系可用图线表示。在如图所示的四个图线中，肯定不符合实际的是（　　　）

Ｕ　　　　　　　　Ｕ　　　　　　　　Ｕ　　　　　　　Ｕ

０　　　　　　Ｉ０　　　　　　Ｉ０　　　　　Ｉ０　　　　　　Ｉ
　　　Ａ　　　　　　　Ｂ　　　　　　　Ｃ　　　　　　Ｄ　　　

3．一个阻值为Ｒ的导体两端加上电压Ｕ后，通过导体截面的电量q与通电时间t之间的联系为过坐标原点的直线，如图所示，此图象的斜率表示（ ）　　　　　　q　　　　　　　　　　Ｉ
Ａ．Ｕ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
Ｂ．Ｒ
Ｃ．　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
Ｄ．　　　　　　　　　　　　　　
０ t　　 ０　　　　　　Ｕ
4.两个金属导体的伏安特性曲线如图所示，由图可知（　　　）
Ａ．ＲⅠ＞ＲⅡ　　　　　　　　　　　　　Ｂ．ＲⅠ＜ＲⅡ
Ｃ．电压相同时ＩⅠ＞ＩⅡ　　　　Ｄ．电压相同时ＩⅠ＜ＩⅡ

5．鸟儿落在110kV的高压输电线上，虽然通电的高压线是裸露电线，但鸟儿仍然安然无恙。这是因为（ ）
Ａ．鸟有耐高压的天性 Ｂ．鸟脚是干燥的，所以鸟体不导电
Ｃ．鸟两脚间的电压几乎为零 Ｄ．鸟体电阻极大，所以无电流通过

6.两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的２倍，一根对折后绞合起来．然后给它们分别加上相同电压，则在同一时间内通过它们的电荷量之比为（　　　）
Ａ．1：4　　Ｂ．1:8　　Ｃ．1：16　　　Ｄ．16:1

7.欧姆定律对于下列各项物质的导电适用的是( )
Ａ．金属、电解液 Ｂ．金属、电解液、气体 Ｃ．稀薄气体　　Ｄ．任何气体

8.加在某导体两端的电压变为原来的时，导体中电流减小了0.4A，如果所加电压变为原来的2倍，则导体中的电流多大？

第四节 串联电路和并联电路同步导学案
（2课时）
【学习目标】
1.了解串联电路和并联电路的连接方式，掌握串并联电路的电流和电压特点。
2.掌握电阻的串并联的计算。
3.知道常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表改装而成的。
【学习重点】
教学重点是串、并联电路的规律。
【学习难点】
难点是电表的改装。
【同步导学】
1、串联电路和并联电路的电流
串联电路各处的电流 ，并联电路的总电流 各支路电流之和
2、串联电路和并联电路的电压
串联电路两端的总电压 各部分电路电压之和，并联电路的总电压与各支路电压 。
3、电阻的串联和并联
串联电路的总电阻 各部分电路电阻之和，并联电路总电阻的倒数 各支路电阻的倒数之和。
4、串联电路和并联电路中的分配关系
（1）串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成 阻值越大的电阻，两端分得的电压就越大
（2）并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成
5、电压表和电流表
（1）小量程电流表G（表头）
小量程电流表G的主要参数是：电流表的内阻Rg,指针偏转到最大刻度时的满偏电流Ig和电流表通过满偏电流时加在电流表两端的满偏电压Ug。由欧姆定律知Ug=Ig Rg。
注：电流表G的满偏电流和满偏电压一般都较小，如果通过电流表的电流大于Ig，电流表可能被烧坏。
（2）电流表G改装成电压表
电流表G的电压量程Ug较小，当要改装成量程为U的大量程电压表时，应根据串联分压，串联一个电阻R，起分压作用，R称为分压电阻。由串联电路特点可得： =，R=（-1）Rg=（n-1）Rg,
其中n为电压量程扩大倍数，n=。即电压表量程扩大的倍数为n时，需串联一个分压电阻R=（n-1）Rg，改装后电流表的总阻值Rv= Rg+R=n Rg
（3）电流表G改装成大量程电流表
电流表G的量程为Ig，当改装成量程为I的电流表时，应根据并联电路分流，并联一个电阻R，起分流作用，这个电阻叫分流电阻。由并联电路特点得:( I-Ig) R= Ig Rg,则R=Rg=，
其中n为电流表量程扩大倍数，n=。改装后的电流表的总电阻RA=
(4)理想电压表和理想电流表
由改装后的电压表的分压电阻R=（n-1）Rg,可知电压表量程越大,其分压电阻越大,电压表内阻Rv越大.通常不做特别说明,都认为电压表内阻无穷大;由改装后的电流表的分流电阻R=可知,电流表的量程越大,其分流电阻越小,电流表的内阻越小. 通常不做特别说明,都认为电压表内阻为零.
【巩固练习】
1.已知通过三个并联支路的电流之比是I1:I2:I3=1:2:3.则三个并联支路的电阻之比R1:R2:R3为( )
Ａ．1:2:3 Ｂ.3:2:1 Ｃ.2:3:6 Ｄ.6:3:2
2.有R1、R2两个电阻，阻值分别为30、90，串联后接入某电路中总电阻为 ，通过两个电阻中的电流之比为 ；两个电阻两端的电压之比为 。
3.一量程为100Ａ的电流计，内阻为100。现串联一个阻值为9900的电阻将它改装成电压表，该电压表的量程是 V,内阻是
4、电阻R1、R2、R3串联在电路中，已知R1=10、R3=5，R1两端的电压为6V，R2两端的电压为12V，则（ ）
Ａ。电路中的电流为0.6A Ｂ.电阻R2的阻值为20
Ｃ.三只电阻两端的总电压为21V Ｄ.电阻R3消耗的电功率为3.6W
5、一个600的电阻并联到电阻Ｒx上后的总电阻是Ｒx的1/3，则Ｒx的阻值是（ ）
Ａ.300 Ｂ.900 Ｃ.1200 Ｄ.15OO
6、甲、乙两个电阻的Ｉ－Ｕ图象如图所示　　Ｉ 乙
则（　　）
Ａ.甲、乙串联后的Ｉ－Ｕ图象位于图中的Ⅰ区 Ⅲ
Ｂ.甲、乙串联后的Ｉ－Ｕ图象位于图中的Ⅲ区 Ⅱ 甲
Ｃ.甲、乙并联后的Ｉ－Ｕ图象位于Ⅱ区内
Ｄ.甲、乙并联后的Ｉ－Ｕ图象位于Ⅲ区内 Ⅰ
7、如图是一个电路的一部分，其中R1=5Ω，R2=1Ω，R3=3Ω，I1=0.2A，I20.1A，那么电流表测得的电流为（ ）
A．0.2 A，方向向右
B．0.15A，方向向左
C．0.2 A，方向向左
D．0.3A，方向间右
8.如图电路所示，当ab两端接入100V电压时，cd两端为20V；当cd两端接入100V电压时，ab两端电压为50V，则R1∶R2∶R3之比是（ ）
A．4∶2∶1　　B．2∶1∶1 C．3∶2∶1　D．以上都不对
第五节焦耳定律同步导学案
（2课时 ）
【学习目标】
1.理解电功和电功率的概念和公式并能进行有关的计算。
2.了解焦耳定律
3.知道电场力对自由电荷做功的过程是电能转化为其他形式能量的过程
【学习重点】
区别并掌握电功和电热的计算。
【学习难点】
区别并掌握电功和电热的计算。
【同步导学】
1、电功：
(1)定义:______________________________
(2)公式:Ｗ=QU=IUt
(3)单位:焦耳(J)，常用的单位还有：千瓦时（kW.h） 1kW.h=3.6106J
2、电功率
(1)定义: ______________________________
(2)公式:P==IU
(3)单位:瓦特(Ｗ) １kＷ=1000Ｗ
(4)用电器的额定功率和实际功率
3、焦耳定律
(1)内容: __________________
(2)公式:Ｑ=Ｉ2Ｒt
(3)电功和电热的区别和联系
电功与电热的数量关系式:Ｗ≥Ｑ，即IUt≥Ｉ2Ｒt
在纯电阻电路中，Ｗ=Ｑ=IUt=Ｉ2Ｒt=Pt
在非纯电阻电路中， IUt=Ｉ2Ｒt+E机；Ｗ>Ｑ即IUt>Ｉ2Ｒt
【巩固练习】
1、一个电阻接到某电路后，消耗的功率为110W，通过3C的电量时，有330J的电能转化为内能，则（ ）
A．电阻所加电压为110V B.通过电阻的电流为1A
C．电阻通电时间为3S C.这个电阻的阻值为110Ω
2、供电电路电源的输出电压为U1线路损失的电压为U2，用电器得到的电压为U3，总电流为I，线路总电阻为R，线路损失的功率为（ ）
A． B.ＩＵ2 Ｃ。I2R Ｄ.
3、白炽灯的灯丝断了以后，轻摇灯泡，有时可将断了的灯丝搭上，若将这只灯泡再接入电路中，其亮度与原来相比（ ）
Ａ. 亮些 Ｂ. 暗些 Ｃ. 一样亮 Ｄ.都有可能
4、一盏电灯接在恒定的电源上，其功率为100W，若将这盏灯先接上一段很长的导线后，再接在同一电源上，在导线上损失的电功率是9W，那么此时电灯实际消耗的电功率将（ ）
Ａ. 等于91W Ｂ. 小于91W Ｃ. 大于91W Ｄ.条件不足,无法确定
5、一台电动机，额定电压是100V，电阻是1Ω，正常工作时，通过的电流为5A，则电动机因发热损失的功率为（ ）
Ａ． 500W Ｂ. 25W Ｃ.200W Ｄ. 475W
6、一根电阻丝，在1s内通过2C的电量时，消耗的电能是8J,若在相同时间内通过4C的电量时，电阻丝上所加电压U和消耗的电能W各是（ ）
Ａ．Ｕ=4Ｖ，Ｗ=16Ｊ Ｂ．Ｕ=8Ｖ, Ｗ=16Ｊ
Ｃ．Ｕ=4Ｖ, Ｗ=32Ｊ Ｄ. Ｕ=8Ｖ, Ｗ=32Ｊ
7.一直流电动机线圈内阻一定，用手握住转轴使其不能转动，在线圈两端加电压为0.3V，电流为0.3A。松开转轴，在线圈两端加电压为2V时，电流为0.8A，电动机正常工作。求该电动机正常工作时，输入的电功率是多少？电动机的机械功率是多少？

8.某一直流电动机提升重物的装置，如图所示，重物的质量m=50kg，电源提供给电动机的电压为U=110V，不计各种摩擦，当电动机以v=0.9m/s的恒定速率向上提升重物时，电路中的电流强度I=5.0A，求电动机的线圈电阻大小（取g=10m/s2）。
：

第六节 电阻定律同步导学案
（1课时）
【学习目标】
1.掌握电阻定律，并能进行有关的计算。
2.理解电阻率的概念，知道电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量。
3.理解电阻是导体本身的一种性质，其大小取决于材料本身。
4.能区分R=和R=两个公式。
【学习重点】区分R=和R=两个公式。
【学习难点】区分R=和R=两个公式。
【同步导学】

1、电阻定律：
(1)内容:同种材料的导体,其电阻R与____________成正比，与它的____________成反比，导体电阻与构成它的材料有关。
(2)公式: R=
(3)适用条件:温度一定,粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解质溶液.
(4)注: R=和R=的区别
2、电阻率
(1)物理意义__________
(2)大小: =
（3）电阻率与温度的关系

【巩固练习】

1.一段长L、电阻为R的均匀电阻丝，把它拉制为3L的均匀细丝后，切成等长的3段，然后把它们并联在一起，其阻值为（ ）
A． 1/3R B。 3R C。 R/9 D。 R
2、两根完全相同的金属裸导线，如果把其中一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折后绞合起来，然后把它们分别接上相同的电压，则在同一时间内通过它们的电量之比为（ ）
A． 1:4 B. 1：8 C。 1：16 D。 16：1
3、电阻定律，电阻率=，对于温度一定得某种金属导线来说，它的电阻率（ ）
A．跟导线的电阻成反比 B 跟导线的横截面积成正比
C．跟导线的长度成反比 D。由所用金属材料与本身特性决定

4、下列说法中正确的是（ ）
A．导体的电阻率比绝缘体的电阻率小
B．金属的电阻率比合金的电阻率大
C．金属的电阻率随温度的升高而增大
D．超导体的电阻率为零

5、一根阻值为R的均匀电阻丝，在下列哪些情况中其阻值仍为R？设温度不变（ ）
A．当长度不变，横截面积增大1倍时
B．当横截面积不变，长度增加1倍时
C．长度和横截面半径都缩小1倍时
D．当长度和横截面积都扩大1倍时

6、用伏安法测电阻时，有时用如图1、图2所示的两种接法，如用图1的电路，测得结果为R1；如用图2测得结果为R2，那么被测电阻R（设为准确值）应是（ ）
A．R1 < R < R2 B. R < R1 , R < R2 C .R > R1, R > R2 D. R1 > R > R2

7、如图所示，表示用不同电压加于一段金属导体两端，在温度不变的情况下所测得电流的图线，试根据图线回答:若将这段金属导体在保持长度不变的前提下增大其横截面积，则这段导体的电阻这时符合下列何种情况（ ）
A．等于4.0 I(A)
B．大于2.0
C．小于2.0 2
D．等于2。0

0 4 U(V)

第七节 闭合电路欧姆定律同步导学案
（2课时）
【学习目标】
（1）能够推导出闭合电路欧姆定律及其公式，知道电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和；
（2）熟练应用闭合电路欧姆定律解决有关的电路问题；
（3）理解路段电压与负载的关系。
【教学重点难点】推导闭合电路欧姆定律，应用定律进行有关讨论。
【同步导学】
1、闭合电路欧姆定律：
(1)内容: __________。
(2)公式: _________注：只适用于外电路为纯电阻的闭合电路
(3)常用的变形: U外=E-Ir
2、路端电压与负载的关系
（1）公式：对纯电阻电路U外=IR=E-Ir=E-r
注：当外电路断开时，R=，Ir=0，U外=E，此为直接测量电动势的依据。
当外电路短路时，r=0，I=（称为短路电流），U外=0
(2)路端电压U外与外电阻R之间的关系
①当外电阻R增大时，电流I减小；内电压Ir减小，由U外=E-Ir可知路端电压U外增大
②当外电阻R减小时，电流I增大；内电压Ir增大，路端电压U外减小。
(3)路端电压与电流的关系图象 U/V
注：图象中横轴上截距的值为短路电流 E
等于I0=;纵轴的截距等于电源的电动势
E.直线的斜率的绝对值等于电源的内阻，
即r===tan.越大， 0 I/A
表明电源的内阻越大

要搞清几个概念：
①电源的功率（电源的总功率）PE=EI ②电源的输出功率P出=UI
③电源内部消耗的功率Pr=I 2r
⑵电源的效率：（最后一个等号只适用于纯电阻电路）
o R
P出
Pm
r
电源的输出功率，可见电源输出功率随外电阻变化的图线如图所示，而当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，为。
【巩固练习】
1．如下图所示电路用来测定电池组的电动势和内电阻。其中V为电压表（其电阻足够大），定值电阻R=7.0Ω。在电键未接通时，V的读数为6.0V；接通电键后，V的读数变为5.6V。那么，电池组的电动势和内电阻分别等于（ ）
A．6.0V，0.5Ω
B．6.0V，125Ω
C．5.6V，1.25Ω
D．5.6V，0.5Ω
2．将内阻为0.5Ω的电池组用电阻为0.75Ω的导线，与标有“6V，7.2W”的小灯泡串联，就可以使这个小灯泡正常发光，由此可知，所用电池组的电动势是（ ）
A．6 V B．7.5V C．9V D．10.5V
3．如图所示，电阻R1=20Ω，电动机的绕组R2=10Ω。当电键打开时，电流表的示数是0.5A，当电键合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I和电路消耗的电功率应是 （ ）
A．I=1.5A B．I＜1.5A C．P=15W D．P＜15W
R1 R3
R2
E
C
A B B
C C C
4．已知如图，电源内阻不计。为使电容器的带电量增大，可采取以下那些方法：（ ）
A．增大R1 B．增大R2
C．增大R3 D．减小R1
5．如图所示，甲、乙为两个独立电源的路端电压与通过它们的电流I的关系图线，下列说法中正确的是（ ）
A．路端电压都为U0时，它们的外电阻相等
B．电流都是I0时，两电源的内电压相等
C．电源甲的电动势大于电源乙的电动势
D．电源甲的内阻小于电源乙的内阻
6．不考虑温度对电阻的影响，对一个“220V，40W”的灯泡，下列说法正确的是
A．接在110 V的电路上时的功率为20 W
B．接在110 V的电路上时的功率为10 W
C．接在440 V的电路上时的功率为160W
D．接在220 V的电路上时的功率为40 W

第八节 多用表同步导学案
（1课时）
【学习目标】
1.理解并掌握欧姆表和多用表的制作原理。
2.学会用多用电表测量电阻、电压、电流。
【学习重点】学会用多用电表测量电阻、电压、电流
【学习难点】理解欧姆表和多用表的制作原理
【同步导学】
1、欧姆表
(1)欧姆表:把电流表改装成测量导体电阻,并能直接读出电阻数值的仪器称为欧姆表
(2)工作原理:在欧姆表构造电路图中,电池电动势E,内阻r，电流表的内阻Rg,调零电阻Ro，待测电阻Rx；由闭合电路欧姆定律得：I=E（Rg+Ro+r+Rx）,式中Rx与电流I虽不成正比，但有对应关系，并且欧姆表的刻度不均匀，且待测电阻Rx越小，指针偏转越大，当Rx=0，调节Ro使电流满刻度，即欧姆表的“0”欧位置。
(3)中值电阻R中=Rg+Ro+r
(4)使用方法：①选择适当挡位，使指针在中值电阻附近.②将两表笔短接,调节Ro,使指针满偏.③读出示数并乘以倍率,即为被测电阻阻值.④若换挡要重新欧姆调零.⑤测完后将选择开关拨到交流电压最高挡或“OFF”挡上。
2、多用电表
(1)测量电路电路某两点的电压用________，测量电路通过的电流用________，粗测导体的电阻用________。若电压表、电流表、欧姆表共用一个表头就组成了多用电表。
(2)多用电表的上半部分为表盘，下半部分是选择开关，周围标有测量功能的区域及量程。表头是一块高灵敏度磁电式电流表，其满偏电流约几十到几百A，转换开关和测量线路相配合，可测量交流电流和直流电流、交流电压和直流电压及电阻等。测量电阻部分即欧姆表是依据 ________ 制成的，原理如图所示，当红、黑表笔短接并调节R使指针满偏时有
（1）
当电笔间接入待测电阻Rx时，有
（2）
当指针指到表盘中央即时，
联立（1）、（2）式解得
（3）
由（3）式可知每一个Rx都有一个对应的电流值I，如果在刻度盘上直接标出与I对应的Rx的值，那么当红、黑表笔分别接触待测电阻的两端，就可以从表盘上直接读出它的阻值。
由上面的（2）可知，电流和电阻的非线性关系，表盘上电流刻度是均匀的，其对应的电阻刻度是不均匀的，电阻的零刻度在电流满刻度处。
(3)练习使用多用电表的准备及方法
①检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置。若不指零，则可用小螺丝刀调整机械调零旋钮使指针指零；
②将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔；
测电压
③将选择开关置于直流电压2.5V挡，测1.5V干电池的电压；
④将选择开关置于交流电压250V挡，测220V的交流电压；
测电流
⑤将选择开关置于直流电流10mA挡，测量1.5V干电池与200Ω电阻串联回路的电流；
测电阻
⑥将选择开关置于欧姆表的“×1”挡，短接红、黑表笔，转动调整欧姆零点的旋钮，使指针指向欧姆表刻度的零位置。
⑦将两表笔分别接触几欧、几十欧的定值电阻两端，读出欧姆表指示的电阻数值，并与标准值比较，然后断开表笔。
⑧将选择开关置于欧姆挡的“100”挡，重新调整欧姆零点，然后测定几百欧、几千欧的电阻，并将测定值与标准值进行比较。
3、实验：测二极管的正、反向电阻
（9）首先弄清两个问题：
①二极管的单向导电性。如图2.8-10：电流从正极流入电阻较小，从正极流出时电阻较大。

②欧姆表中电流的方向。从黑表笔流出，经过待测电阻，从红表笔流入。
（10）测正向电阻：将选择开关置于欧姆表的“×10”挡，短接红、黑表笔，转动调整欧姆零点的旋钮，使指针指向欧姆表刻度的零位置。黑表笔接二极管正极、红表笔接二极管负极，（如图2.8-11）读出欧姆表指示的电阻数值。乘以倍率，记下正向阻值。
（11）测反向电阻：将选择开关置于欧姆表的“×1000”挡，短接红、黑表笔，转动调整欧姆零点的旋钮，使指针指向欧姆表刻度的零位置。黑表笔接二极管负极、红表笔接二极管正极（如图2.8-12），读出欧姆表指示的电阻数值。乘以倍率，记下反向阻值。
（12）实验完毕，将表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡。
注意事项
（1）多用电表在使用前，一定要观察指针是否指向电流的零刻度。若有偏差，应调整机械零点；
（2）合理选择电流、电压挡的量程，使指针尽可能指在表盘中央附近；
（3）测电阻时，待测电阻要与别的元件断开，切不要用手接触表笔；
（4）合理选择欧姆挡的量程，使指针尽可能指在表盘中央附近；
（5）换用欧姆档的量程时，一定要重新调整欧姆零点；
（6）要用欧姆档读数时，注意乘以选择开关所指的倍数；
（7）实验完毕，将表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡。长期不用，应将多用电表中的电池取出。
【巩固练习】
1.某人用多用电表按正确步骤测量一电阻的阻值，当选择欧姆挡“×1”挡测量时，指针指示位置如图所示，则其电阻值是__________。如果要用这只多用电表测量一个约200欧的电阻，为了使测量比较精确，选择开关应选的欧姆挡是_________。改变挡位调整倍率后，要特别注意重新____________________。
2．调整欧姆零点后，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，发现表针偏转角度极小，那么正确的判断和做法是
A．这个电阻值很小
B．这个电阻值很大
C．为了把电阻值测得更准确些，应换用“×1”挡，重新调整欧姆零点后测量。
D．为了把电阻值测得更准确些，应换用“×100”挡，重新调整欧姆零点后测量。
3．下列说法正确的是（ ）
A．欧姆表的每一挡的测量范围是从0到∞
B．用不同挡次的欧姆表测量同一电阻的阻值，误差大小是一样的
C．用欧姆表测电阻，指针越接近刻度盘中央时，误差越大
D．用欧姆表测电阻，选不同量程时，指针越靠近右边误差越小
4、使用多用表的欧姆挡测导体电阻时，如果两手同时分别接触两表笔的金属杆，则造成测量值（ ）
A． 比真实值大 B。 比真实值小
C． 与真实值相等 D。 可能比真实值大，也可能小
5、用伏安法测某一电阻Rx的阻值，用电流表外接法测得结果为R1，用电流表内接法测得结果为R2，电阻准确值为R，则R1、R2和R的关系应为（ ）
A．R1 > R >R2 B. R1 < R R1 , R >R2 D. R 势和内阻同步导学
（1课时）

【学习目标】
1.学习测量电源电动势和内阻的方法，掌握科学测量的步骤。
2.了解实验中误差的来源，了解用不同方法测量得出结果E与r
图 （1）
的误差分析。
3.知道实验原理，学会科学处理实验数据的方法——公式法和图象法。
【学习重点】学会科学处理实验数据的方法——公式法和图象法
【学习难点】学会科学处理实验数据的方法——公式法和图象法。
【同步导学】
1、实验原理（1）用电压表、电流表、可变电阻（如滑动变阻器）测量。如图（1）所示：
图（2）
测出两组_______值，就能算出电动势和内阻。原理公式：_____________
（2）用电流表、电阻箱测量。如图（2）所示：测出两组______值，就能算出电动势和内阻。原理公式：_____________
图（3）
（3）用电压表、电阻箱测量。如图（3）所示：测出两组_______值，就能算出电动势和内阻。原理公式：_____________
这几种方法均可测量，下面我们以图（1）所示的方法介绍实验步骤和实验数据的处理方法。
2．测量电源的电动势和内阻的实验器材：
电池（待测电源）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线，坐标纸。
3．测量电源的电动势和内阻的实验步骤：
（1）确定电流表、电压表的量程，按照电路原理图把器材连接好。
（2）把滑动变阻器滑片移到电阻最大的一端。
（3）闭合电键，调节变阻器，使电流表有明显示数，记录一组电压表和电流表的读数，用同样方法测量并记录几组I、U值。
（4）断开电键，整理好器材。
（5）数据处理：在坐标纸上作U－I图，求出E、r
4．测量电源的电动势和内阻的注意事项：
（1）实验电路图：安培表和滑动变阻器串联后与伏特表并联。
（2）测量误差：E、r测量值均小于真实值。
（3）安培表一般选0－0.6A档，伏特表一般选0－3V档。
（4）电流不能过大，一般小于0.5A。
【巩固练习】
1.在测一节干电池（电动势约为1.5V，内阻约为2Ω）的电动势和内阻的实验中，变阻器和电压表各有两个供选：A电