1、
欧姆定律之 动态电路分析专题
教 学 设 计
道县六中 何敢明
一、复习目标:
1.会分析开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化
2.会分析滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化
3、会分析传感器的电阻变化对电路的影响
二、复习重点:
1.知道串、并联电路特点
2.会分析动态电路中由于开关断开、闭合以及变阻器滑片位置的变化引起的电路中电流表、电压表示数的变化
3.学会用“动态”的观点,用“隔离法”把电路简化,从而判断电路的连接方式。.
三、复习难点:
1.会分析动态电路中由于开关断开、闭合以及变阻器滑片位置的变化引起的电路
2、中电流表、电压表示数的变化;
2.学会用“动态”的观点,用“隔离法”把电路简化,从而判断电路的连接方式,弄清电压表所测电压
四、教学设计
(一)知识回顾
1、复习欧姆定律的内容: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。公式:I=U/R
2、归纳串联,并联电路电流、电压、电阻的特点
内 容
串联电路
并联电路
电流的特点
电压的特点
电阻的特点
(二)知识探索
概念:由于开关的通断、滑动变阻器滑片的移动、传感器电阻的变化导致电路中物理量发生变化的电路——动态电路。
动态电路的类型:开关类、滑动变阻器类、传感器
3、
(三)分类探究
类型一:开关类
例题 1 :如图所示的电路中,电源电压恒定不变, 当开关S闭合时( )
A.电压表示数变小,电流表示数变小,灯变暗
B.电压表示数变大,电流表示数变大,灯变亮
C.电压表示数不变,电流表示数不变,灯亮度不变
D.电压表示数不变,电流表示数变小,灯变暗
分析:根据电路图可知,当S断开时,电路中只接入灯泡L,电流表测量其电流,电压表测量电源电压,当S闭合时,电路中形成了定值电阻R和灯L的并联,根据并联电路的特点,灯泡L和R上的电压不变,两者互不相干,所以电压表、电流表、灯泡的情况都不变。
拓展与分享1:如图所示的电路中,R
4、1、R2均为定值电阻,电源电压不变,闭合开关S1、S2,两电表均有示数。若断开开关S2,则( )
A.电流表的示数变大,电压表的示数变小
B.电流表的示数变小,电压表的示数变大
C.电流表和电压表的示数都变小
D.电流表和电压表的示数都变大
分析:由电路图可知,当S1、S2都闭合时,定值电阻R1被部分电路短路,电路中只接入了R2,电路表测量R2的电流,电压表测量R2 的电压;若断开S2就会形成R1R2的串联,电路中的电阻增大,电流减小,电压表测量R2的电压,示数也变小。
类型二:滑动变阻器类
例题 2:如图(1)所示,电源电压保持不变,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时
5、电流表、电压表的示数将如何变化?
分析:根据电路图可知,此电路为串联电路,定值电阻和滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测量定值电阻R的电压,当滑片P向右滑动时,其接入电路中的电阻增大,所以电流表的示数会减小,电压表的示数也减小。
拓展与分享2:如果将电压表连接在如图2所示的电路中,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,电流表、电压表的示数将如何变化?
分析:本题为上一题的变式,电压表测量滑动变阻器的电压值,根据欧姆定律I=U/R,此时滑动变阻器的电阻增大,电路中的电流减小,根据U=IR无法判断电压表的示数;根据前一题分析可知,R的电压减小,电源电压不变,所以电压表的示数增大。
6、
拓展与分享3:如果将电压表连接在如图3所示的电路中,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,电流表、电压表的示数将如何变化?
分析:根据
类型三、传感器类
例题3、如图甲所示是一款酒精浓度监测仪的简化电路图,其电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为气敏电阻,R的阻值与酒精浓度的关系如图乙所示。当接通电源时,下列说法正确的是( )
A、当酒精浓度减小时,R的阻值减少
B、当酒精浓度增大时,电压表的示数与电流表的示数的比值变大
C、当酒精浓度增大时,电流表的示数变小
D、当酒精浓度增大时,电压表的示数变大
分析:可以把传感器看成滑动变阻器,其电阻变化可以看成滑动变阻器的阻值变化,对应引起电流电压变化。
五、收获与分享
说出你对动态电路的学习感受和收获。关键点在哪里?容易出错的地方在哪里?
六、练习与巩固
1、如图,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~15V,电阻R0=30Ω,电路两端电压恒为24V.求:在不超过电表量程的情况下,滑动变阻器连入电路的电阻范围。