初中人教版第十七章 歐姆定律綜合與測(cè)試學(xué)案

這是一份初中人教版第十七章 歐姆定律綜合與測(cè)試學(xué)案，共6頁(yè)。
環(huán)節(jié)2 課堂教學(xué)展示
備課筆記
小組問(wèn)題探討：
1.還會(huì)有哪些原因?qū)е翿1兩端的電壓達(dá)不到1V？
2.請(qǐng)你提出至少2種解決方案.
規(guī)律總結(jié)：
解答此類測(cè)量電阻的實(shí)驗(yàn)題目時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：(1)熟練把握伏安法測(cè)電阻的原理、電路圖、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)以及實(shí)驗(yàn)故障的分析、判斷與解決辦法；(2)理解其他測(cè)電阻方法的實(shí)質(zhì).在只有電流表(或電壓表)時(shí)，要測(cè)量未知電阻Rx的阻值，需要有一個(gè)已知阻值R0的定值電阻來(lái)輔助測(cè)量，其中電流表與定值電阻R0串聯(lián)起到了電壓表的作用，電壓表與定值電阻R0并聯(lián)起到了電流表的作用，其實(shí)質(zhì)是串、并聯(lián)電路電流、電壓特點(diǎn)的應(yīng)用；(3)有時(shí)也可以用電阻箱來(lái)輔助測(cè)量，其實(shí)質(zhì)是等效替代法的應(yīng)用.
環(huán)節(jié)3 課后反饋總結(jié)
布置作業(yè)：教師引導(dǎo)學(xué)生課后完成本課時(shí)對(duì)應(yīng)練習(xí)，并預(yù)習(xí)下一課時(shí)內(nèi)容.
備課筆記
規(guī)律總結(jié):
解答由于開(kāi)關(guān)的變化或滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)引起電表示數(shù)變化的題目，一般可按以下步驟進(jìn)行：(1)明確電路的連接方式；(2)明確電流表、電壓表測(cè)哪段電路的電流和電壓；(3)判斷滑動(dòng)變阻器滑片P的移動(dòng)或開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉引起電路中電阻的變化情況，從而根據(jù)歐姆定律分析判斷電流和電壓的變化情況.
教
學(xué)
目
標(biāo)
1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電流、電壓和電阻的關(guān)系.
2.理解歐姆定律，并能進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算.
3.能利用歐姆定律，推導(dǎo)出串、并聯(lián)電路中電阻的規(guī)律.
4.掌握“伏安法”測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)方法，能正確使用電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器完成探究實(shí)驗(yàn)，并能分析和解決實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題.
教
學(xué)
方
法
1.歸納法：通過(guò)對(duì)本章知識(shí)的歸納總結(jié)，體會(huì)知識(shí)內(nèi)容之間的聯(lián)系，進(jìn)而系統(tǒng)復(fù)習(xí)本章知識(shí).
2.引導(dǎo)分析法：通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)典型事例的分析，幫助學(xué)生進(jìn)一步理解物理概念、規(guī)律，鍛煉學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力.
3.講練結(jié)合法：通過(guò)典型習(xí)題的講練，幫助學(xué)生加深理解知識(shí)的內(nèi)涵，熟悉解題方法與技巧.
教具準(zhǔn)備
多媒體課件
教學(xué)課時(shí)
1.5課時(shí)
鞏固復(fù)習(xí)
教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)上一節(jié)內(nèi)容，并講解布置的作業(yè)（教師可針對(duì)性地挑選部分難題講解），加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的鞏固.
本
章
總
結(jié)
電流與電壓、電阻的關(guān)系
【例1】小強(qiáng)同學(xué)做“探究電流與電壓關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，選擇了電壓為3V的電源、阻值為10Ω的定值電阻R1、最大阻值為10Ω的滑動(dòng)變阻器R2及其他有關(guān)器材.
（1）連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)____，并將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)到最大，連接好電路并檢查后，還應(yīng)在進(jìn)行______的同時(shí)觀察各儀表工作是否正常，然后才閉合開(kāi)關(guān).
（2）小強(qiáng)連接的電路如圖所示，其中有一個(gè)元件連接錯(cuò)誤，請(qǐng)?jiān)趯?shí)物圖中的錯(cuò)誤連線上打“×”，并將正確的連線畫在圖中.
（3）電路連接正確、各儀表工作正常后，小強(qiáng)按計(jì)劃測(cè)量R1兩端電壓分別為1V、2V和3V所對(duì)應(yīng)的電流時(shí)，發(fā)現(xiàn)無(wú)論如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器都不能使R1兩端的電壓達(dá)到1V，原因可能是 .
解析：在進(jìn)行電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，為保護(hù)電路，在連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)要斷開(kāi)；電路連接完畢，要通過(guò)試觸來(lái)觀察各儀表工作是否正常并合理選擇電表量程，確定無(wú)誤后才能閉合開(kāi)關(guān)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；從題圖可知，連接滑動(dòng)變阻器時(shí)，同時(shí)將下面的兩個(gè)接線柱接入電路中，這樣相當(dāng)于在電路中接入了一個(gè)定值電阻，應(yīng)“一上一下”選擇接
本
章
總
結(jié)
線柱；根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，電阻R1兩端的電壓的大小與滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值有關(guān)，若滑動(dòng)變阻器的阻值太小，即使滑動(dòng)變阻器全部接入電路中，由于電阻太小承擔(dān)的電壓太小而導(dǎo)致電阻R1兩端的電壓過(guò)大，將無(wú)法達(dá)到1V.
答案：（1） 斷開(kāi) 試觸
（2）如圖所示（只需將滑動(dòng)變阻器接線柱改為一上一下便可）
（3）滑動(dòng)變阻器的最大阻值選小了.
歐姆定律
【例2】小陽(yáng)利用磁敏電阻為他的自行車設(shè)計(jì)了一個(gè)速度計(jì)，磁鐵固定在自行車的輻條上，磁敏電阻固定在自行車的后車架上，安裝示意圖如圖甲，工作電路如圖乙，已知電源電壓為6V恒定不變.當(dāng)磁鐵與磁敏電阻Rs靠得最近時(shí)阻值為200Ω，磁鐵與磁敏電阻Rs離得最遠(yuǎn)時(shí)阻值為400Ω，靠近或遠(yuǎn)離時(shí)的實(shí)際電阻在這兩者之間變化；當(dāng)R0兩端電壓不低于4.5V時(shí)電子計(jì)數(shù)器就能有效計(jì)數(shù)，低于4.5V就不能產(chǎn)生計(jì)數(shù)，車輪每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈就計(jì)數(shù)一次.為保證電子計(jì)數(shù)器有效工作，電阻R0最小阻值為 Ω.某次行駛中，小明發(fā)現(xiàn)5分鐘恰好完整計(jì)數(shù)了300次，車輪的周長(zhǎng)為2.18m，則這段時(shí)間內(nèi)自行車行駛的平均速度為 km／h.
解析：將磁敏電阻RS看作一滑動(dòng)變阻器可知,若要使計(jì)數(shù)器在轉(zhuǎn)動(dòng)一圈中計(jì)數(shù)一次,則磁敏電阻兩端的電壓在車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的一圈中只能有一次小于或等于1.5V,其余時(shí)刻均大于1.5V,根據(jù)滑動(dòng)變阻器的分壓原理可知,滑動(dòng)變阻器接入電路中阻值越大,分得的電壓越大,當(dāng)RS=200Ω時(shí),其兩端電壓最小(實(shí)現(xiàn)小于或等于1.5V的目的),該電路中電流值應(yīng)小于或等于,因此R0的最小值為600Ω;自行車行駛路程s=2.18m×300=654m=0.654km,所以自行車行駛的平均速度.
答案：600 10.8
電阻的測(cè)量
【例3】關(guān)于測(cè)量定值電阻阻值的實(shí)驗(yàn)
【方案一】運(yùn)用電壓表（無(wú)電流表），一個(gè)阻值為R0的固定電阻，測(cè)量定值電
阻值.
器材：一只電壓表\,一個(gè)阻值為R0的固定電阻、電源、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干.
實(shí)驗(yàn)步驟：
步驟一:請(qǐng)你在圖1虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)時(shí)所需的電路圖，并連接電路;
步驟二:將電壓表 在Rx兩端，閉合開(kāi)關(guān)，讀出電壓表的示數(shù)Rx;
步驟三:將電壓表 在R0兩端，閉合開(kāi)關(guān)，讀出電壓表的示數(shù)R0;
步驟四:根據(jù)你設(shè)計(jì)的電路的特點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)所測(cè)得的物理量，寫出Rx的表達(dá)式_______（用符號(hào)表示）.
圖1 圖2
【方案二】運(yùn)用一只電壓表（無(wú)電流表）\,一個(gè)已知最大阻值的滑動(dòng)變阻器，測(cè)量定值電阻阻值.
器材：一只電壓表、一個(gè)已知最大阻值的滑動(dòng)變阻器\,電源、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干.
實(shí)驗(yàn)要求：請(qǐng)你在圖2虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)所需的電路圖.
評(píng)估交流：
（1）從實(shí)驗(yàn)操作角度看，以上兩個(gè)方案中，方案 更好.
（2）好在： （只要求寫出一條）.
解析：（1）測(cè)量導(dǎo)體的電阻，可以利用R=R/I求得，試題中沒(méi)有提供電流表，可以通過(guò)測(cè)出R0的電壓，計(jì)算出其電流，再利用Ix=I0間接得到Rx的電流，所以應(yīng)該設(shè)計(jì)成串聯(lián)電路；（2）第二種方案利用了滑動(dòng)變阻器的最小阻值和最大阻值已知，從而在不必改接電壓表的情況下，通過(guò)調(diào)節(jié)滑片，使電壓表分別測(cè)出電源電壓和Rx的電壓，操作簡(jiǎn)便.
答案：
【方案一】步驟一：如下方左圖所示步驟二：并聯(lián)步驟三：并聯(lián)步驟四：Rx=RxR0/R0
【方案二】實(shí)驗(yàn)要求：如下方右圖所示.
評(píng)估交流：（1）二（2）方案二中在測(cè)量電壓時(shí)無(wú)需換接電壓表，測(cè)量電壓更方便
歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用
【例4】電壓表既是測(cè)量?jī)x表，同時(shí)也是一個(gè)接入電路中的特殊電阻.電壓表的電阻一般很大，為測(cè)量某電壓表的電阻，某同學(xué)連接了如圖所示的電路，電源電壓保持不變，R1＝3.0kΩ.當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S1、S2時(shí)，電壓表示數(shù)為4.5V；只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí)，電壓表的示數(shù)為3.0V.求電壓表的電阻是多少？
解：（1）當(dāng)S1、S2閉合時(shí)，電壓表示數(shù)為電源電壓R=4.5V
（2）當(dāng)只閉合S1時(shí)，電壓表與R1串聯(lián),R1兩端的電壓R1=R-RV=4.5V-3.0V=1.5V.
電路串聯(lián).
【例5】如圖所示的電路中，R1=6Ω，R2=12Ω，電流表示數(shù)為0.4A，則A、B兩端的電壓= V.
解析：從電路圖可看出，兩電阻并聯(lián)，并聯(lián)后的總電阻，根據(jù)歐姆定律可知AB兩端的電壓R=IR=0.4A×4Ω=1.6V.
答案：1.6
教
學(xué)
板
書