课题序号 实施课时 2 使用教具课 题 名 称 §9.2 电阻定律 电阻率教 学 目 标 (知识与技能,过程与方法,情感、态度、价值观)知识与技能1. 理解电阻定律和电阻率,能利用电阻定律进行相关问题的分析与计算;2. 了解电阻率与温度的关系;3. 知道半导体、超导体及其应用。
过程与方法通过实验设计和实验观察分析,学生经历发现规律的过程,总结出电阻定律,提高学生观察、分析、解决问题的能力;观察分析图表,拓宽学生获取知识的途径,提高信息分析能力。
教 学 重 点 电阻定律及其应用、电阻率 教 学 难 点电阻率教 学 内 容教 师 活 动学 生 活 动引入一、电阻定律实验表明,在一定温度下,导体的电阻 R 跟它的长度 l 成正比,跟它的横截面积 S 成反比,这就是电阻定律。
式中 r 是电阻率,它的大小与导体的材料和温度有关。
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。
结合图介绍举例:常用的滑线变阻器,就是利用改变导线长度来改变电阻的。
教师引导 分析学生回答SlR ρ=课题序号实施课时使用教具课题名称§9.3电功电功率教学目标(知识与技能,过程与方法,情感、态度、价值观)1、理解电功、电功率的概念,公式的物理意义。
2、了解实际功率和额定功率。
3、了解电功和电热的关系,了解公式()和()的适用条件。
5、知道非纯电阻电路中电能与其他形式能转化关系,电功大于电热。
6、能运用能量转化与守恒的观点解决简单的含电动机的非纯电阻电路问题教学重点区别并掌握电功和电热的计算教学难点学生对电路中的能量转化关系缺乏感性认识,接受起来比较困难教学内容教师活动学生活动问题引入提出问题,引入新课1、电功(1)定义:电路中电场力对走向移动的电荷所做的功,简称电功,通常也说成是电流的功。
(2)实质:能量的转化与守恒定律在电路中的体现。
通过前面的学习,可知导体内自由电荷在电场力作用下发生定向移动,电场力对定向移动的电荷做功吗?(做功,而且做正功)2、电场力做功将引起能量的转化,电能转化为其他形式能,举出一些大家熟悉的例子。
上一章里学过电场力对电荷的功,若电荷在电场力作用下从A搬至B,AB两点间电势差为,则电场力做功。
学生举例回答问题教学内容教师活动学生活动(3)表达式:4)单位:电流单位用安培(A),电压单位用伏(V),时间单位用秒(S),则电功的单位是焦耳(J)。
(5)电功率①表达式:2、焦耳定律——电流热效应(1)内容:电流通过导体产生的热量,跟电流强度的平方、导体电阻和通电时间成正比。
(2)表达式:对于一段导体而言,两端电势差为,把电荷从一端搬至另一端,电场力的功,在导体中形成电流,且,(在时间间隔内搬运的电量为,则通过导体截面电流为,),所以。
这就是电路中电场力做功即电功的表达式。
说明:焦耳定律表明,纯电阻电路中电流做功完全转化为内能,同时,有电阻的电路中电流做功会引起内能的增加,且电热。
简单介绍产生焦耳热的原因:巩固练习小结学生认真阅读教材,思考问题,找学生代表发言.教师听取学生的见解,点评、总结.[交流与讨论]练习[交流与讨论]练习回答问题练习课后作业:问题与练习课题序号实施课时 2 使用教具课题名称9.6电池组教学目标(知识与技能,过程与方法,情感、态度、价值观)知识与技能1.知道串联电池组.2.知道并联电池组过程与方法:培养学生的自学能力和分析概括能力.情感态度通过对电池组的讨论,以及介绍电池组的应用使学生兴趣更加浓厚教学重点电池组的电动势和内阻教学难点电池组的电动势和内阻教学内容教师活动学生活动问题引入:一、串联电池组把一节电池的负极和下一节电池的正极相连,依次连成一串,就组成了串联电池组,如图所示。
第一节电池的正极就是电池组的正极,最后一节电池的负极是电池组的负极。
用电器的额定电压常常高于单个电池的电动势,单个电池提供的电压无法满足其需求,因此要采用电池组提高供电的电压,可以使其正常工作.有时用电器所需的电流较大,单个电池也无法提供,也要采用电池组组合的方法满足其需求[讨论与交流]阅读回答问题教 学 内 容教 师 活 动学 生 活 动则电池组的电动势和内阻分别为串联电池组与外电阻R 组成闭合电路,则电路中的电流为二、并联电池组把所有电池的正极连接在一起,成为电池组的正极,把所有电池的负极连接在一起,成为电池组的负极,就组成了并联电池组。
把并联电池组接入外电阻为R 的闭合电路,则电路中的电流为: 例题 电池安全使用知识 巩固练习小结:设电池组由n 个电动势都是E 0 、内阻都是r 0的电池组成,如图所示。
把n 个电动势都是E 0、内阻都是r 0的电池并联。
则电池组的电动势和内阻分别为讨论:当用电器的额定电压大于单个电池的电动势,额定电流大于单个电池允许通过的最大电流时,可把电池串联成电池组,使用电器得到需要的额定电压,再把几个相同的串联电池组并联起来,使通过每个电池的电流小于电池的最大允许电流,组成混联电池组[思考与讨论]回答问题交流与讨论 讨论 回答 练习课后作业:思考与练习0nE E =0r n r =00r n R nE I +=,0E E =nr r 0=n r R E I 0+=课题序号实施课时 2 使用教具课题名称9.7电阻的测量教学目标(知识与技能,过程与方法,情感、态度、价值观)知识与技能(1)了解用伏安法测电阻,无论用“内接法”还是“外接法”,测出的阻值都有误差,懂得误差的产生是由于电压表的分流或电流表的分压作用造成的。
(2)会根据给出的具体数据考虑选用什么规格的仪器。
(3)知道欧姆表测电阻的原理。
过程与方法:引导学生理解观察内容的真实性,鼓励学生寻查意外现象及异常现象所发生的原因。
情感态度培养学生细心操作、认真观察的习惯和分析实际问题的能力。
教学重点使学生掌握引起测量误差的原因及减小误差的方法教学难点误差的相对性教学内容教师活动学生活动引入新课一、伏安法测电阻电路:如果是理想情况,即R A→0,R v→∞时,两电路测量的数值应该是相同的。
我们在初中时已经做过了“用电压表、电流表测电阻”的实验,现在,再做“伏安法测电阻”,是不是简单的重复呢?大家可以回想一下,当初做实验时的情况,把两个示数相除,再多次求平均即可,那你们有没有想过,这样得到的就是电阻的真实值吗?不是,原因在于电压表和电流表都不是理想的我们已经了解了电流表并非无电阻,而电压表也并不是电阻无穷大,用这样的表去测量电阻,会对测量结果有什么样的影响?我们利用电压表,电流表测量电阻值时,需把二者同时接入电路,否则无对应关系,没有了测量的意义,那么接入时无非两种接入方法,那么电路应如何?请同学们画出。
思考回答问题教 学 内 容 教 师 活 动学 生 活 动[思考题] 给你电源、电流计、已知电阻R 、开关和未知电阻各一只,如何设计测量电阻的电路。
方法一:将前后两次串入R 和R x 各支路,测得电流为I 1和I 2,应有I 1R=I 2R x ,则R x =I 1R/I 2。
)二、欧姆表Rx=Rg+R0+ r ,是此时的欧姆表内阻,也称中值电阻。
1.伏安法测电阻虽然比较准确,但是无论采用哪种连接方法均会给测量带来误差,这是测量方法本身存在的问题,应属系统误差。
2.为了使测量误差尽量小,应选用合适的连接方法,可在用欧姆表粗测的基础上选取。
提出问题,实际上两块表测量的是哪个研究对象的哪个值?测出来的数值与实际值有什么偏差,是偏大还是偏小? 外接法U 侧是R x 两端电压,是准确的,I 测是过R x 和总电流,所以偏大。
R 测偏小,是由于电压表的分流作用造成的。
实际测的是R x 与R v 的并联值,随R v ↑,误差将越小。
内接法I 测是过R x 的电流,是准确的,U 测是加在R x 与上总电压,所以偏大。
R 测偏大,是由于电流表的分压作用造成的。
实际测的是R x 与R A 的串联值,随R A ↓,误差将越小。
进一步提问:为了提高测量精度,选择内、外接的原则是什么?适用范围: R v >>R x R A <<R x 拿出一块欧姆表演示一下刚才的过程,同时说明: ①红、黑表笔的规定是为了与以往的电压表、电流表“+、—”极统一,即电流流入的为正极,电流流出的为负极。
②由于I 与R x 并不是简单的反比关系,所以欧姆表的刻度是不均匀的,从右向左,刻度越来越密。
3.使用欧姆表的注意事项:①测电阻时,要使被测电阻同其它电路脱离开。
②欧姆表一般均有几挡,而且使用时间长了,电池的E ,r 均要发生改变,所以在每次使用前及换挡后都要进行调零。
③每次使用后要把开关拨到OFF 档或交流电压挡的最大量程。
由此也可看出,利用欧姆表测电阻仅是粗测而已,在此基础上,应再利用伏安法测量才会比较准确。
[思考与讨论]回答问题回答问题 讨论 回答请同学回答并总结出学生阅读课后作业:思考与练习。