物理电压与电阻导学案.doc
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1、 中小学1对1课外辅导专家文昌教育学科导学案教师:张文博 学生:杨汉宇 日期: 9月15日星期: 四 时段:9:30-11:00课 题电压与电阻 学习目标与考点分析1、理解电压的作用2、电压表的使用、掌握串并联电路的电压规律3、设计实验论证串并联电路的电压规律4、知道电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量5、知道电阻的单位及其换算6、知道影响电阻大小的因素7、知道滑动变阻器的作用、原理8、会把滑动变阻器连入电路使之改变电路中电流9、会读电阻箱示数学习重点难点重点:串并联电路分析难点:电压、电阻、滑动变阻器学习方法听练结合法 学习内容与过程一、电压:电压的作用:1、电压是形成电流的原因:电压使
2、电路中的自由电荷定向移动形成了电流。电源是提供电压的装置。2、电路中获得持续电流的条件:电路中有电源(也就是电路两端有电压);电路是闭合的。(二)电压的单位:1、电压的符号是“U”、国际单位:V 常用单位:kV、mV 、V 换算关系:1Kv1000V1V1000mV 1mV1000V2、记住一些电压值:一节干电池15V 、一节蓄电池2V 、家庭电压220V、安全电压不高于36V(三)电压测量:1、仪器:电压表,符号:2、电压表有三个接线柱,两个量程使用“-”和“3”两个接线柱时,量程是03 V,分度值“0.1 V”;使用“-”和“15”两个接线柱时,量程是015 V,分度值“0.5 V”3、使
3、用规则:两要、一不电压表要并联在电路中。电流从电压表的“正接线柱”流入,“负接线柱”流出。否则指针会反偏。 被测电压不要超过电压表的最大量程。 电压表可以直接连在电源两端,此时电压表测得是电源电压危害:1、被测电压超过电压表的最大量程时,不仅测不出电压值,电压表的指针还会被打弯甚至烧坏电压表。2、选择量程:实验室用电压表有两个量程,03V和015V。测量时,先选大量程,用开关试触,若被测电压小于3V则换用小的量程,若被测电压大于15V则换用更大量程的电压表。4、串联电路电压的规律:并联电路电压的规律:(四)电流表、电压表的比较:电流表电压表异符号连接方式串联并联直接连接电源不能能量 程分度值内
4、阻很小,几乎为零相当于短路很大相当于开路同使用前调零;读数时看清量程和分度值;正接线柱流入负接线柱流出;不能超过量程(五)利用电流表、电压表判断电路故障:1、电流表示数正常而电压表无示数:“电流表示数正常”表明主电路为通路,“电压表无示数”表明无电流通过电压表,则故障原因可能是:电压表损坏;电压表接触不良;与电压表并联的用电器短路。2、电压表有示数而电流表无示数“电压表有示数”表明电路中有电流通过,“电流表无示数”说明没有或几乎没有电流流过电流表,则故障原因可能是:电流表短路;和电压表并联的用电器开路,此时电流表所在电路中串联了大电阻(电压表内阻)使电流太小,电流表无明显示数。3、电流表电压表
5、均无示数“两表均无示数”表明无电流通过两表,除了两表同时短路外,最大的可能是主电路断路导致无电流。二、电阻:(一)定义及符号:电阻表示导体对电流阻碍作用的大小符号:_R_电阻是导体本身的一种性质 。导体能导电,但同时对电流又有阻碍作用相同电压下,导线中电流不同,说明两条导线对电流的阻碍作用不同。(二)单位1、国际单位:欧姆 2、常用单位:千欧、兆欧 3、换算: 1 k103 1 M1064、了解一些电阻值:手电筒的小灯泡,灯丝的电阻为几欧到十几欧。日常用的白炽灯,灯丝的电阻为几百欧到几千欧。实验室用的铜线,电阻小于百分之几欧。电流表的内阻为零点几欧。电压表的内阻为几千欧左右。(三)影响因素1、
6、实验原理:在电压不变的情况下,通过电流的变化来研究导体电阻的变化。(也就是用串联在电路中小灯泡亮度的变化来研究导体电阻的变化)2、实验方法:控制变量法。3、结论: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、横截面积_ 还与_电阻温度 有关。4、结论理解:导体电阻的大小由导体本身的材料、长度、横截面积决定。与是否接入电路、与外加电压及通过电流大小等外界因素均无关(也就是与电压、电流无关),所以导体的电阻是导体本身的一种性质。(四)分类1、定值电阻:电阻无论它是否被连入电路,通过它们电流是多少,其阻值一般是不变的,即电阻是导体本身的一种性质电阻也叫定值电阻,它在电路图中的符号
7、是“2、变阻器:电路符号 滑动变阻器:结构示意图:原理:是通过改变接入电路中的电阻线的长度改变电阻的。作用:改变电路的电阻;改变电路中的电流;改变与滑动变阻器串联的用电器两端电压。保护电路。使用:串联在电路中使用;接线柱要一上一下接入电路;通过的电流不能超过允许的最大值;在使用前应将电阻调到最大(远离下接线柱阻值变大,靠拢下接线柱阻值变小)变阻特点:逐渐改变电阻,不能表示出阻值。(6)改变电流的特点:是连续性的。电阻箱:(1)变阻特点:能够表示出阻值。(2)改变电流的特点:是跳跃性的。变阻器的应用:调节收音机和电视机音量大小的电位器。铭牌:某滑动变阻器标有“501.5A”字样,50表示滑动变阻
8、器的最大阻值为50或变阻范围为050。15A表示滑动变阻器允许通过的最大电流为1.5A作用:通过改变电路中的电阻,逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压;保护电路。课内练习与训练一、填空题(每空1分,共31分)1.6.4 mV=_V=_kV. 2.600 =_k=_M.3.要在一段电路中产生电流,它的两端就要有_._的作用,就是给用电器两端提供_.4.测量电压的仪器叫做_,连接时,必须与待测电路_,而且使电流从_接线柱流入,从_接线柱流出.5.每节干电池的电压是_V,每个铅蓄电池的电压是_V,家庭照明电路的电压是_V.人体安全电压是_V.6.容易导电的物体叫做_,不容易导电的物体叫做_.好的
9、_和_都是重要的电工材料.7.导体对电流的阻碍作用叫做_,用字母_代表,单位是_,简称_,符号是_.除此之外,还有_、_等.8.一根导线被拉长后,它的电阻变_,这是因为_变大,而_变小的缘故.9.在如图1所示的电路中,L1和L2是相同的两灯泡,分别与它们串联的用电器的阻值为R1、R2且R1R2.闭合开关S时,较亮的灯是_,当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时,两灯亮度的变化情况是_.图1二、选择题(每题3分,共30分)1.使用电压表时,下列说法中错误的是A.让电流从“+”接线柱流入电压表,从“-”接线柱流出电压表B.测量前应先检查指针是否在零刻度处C.要把电压表与待测电路并联D.不能估计电压大小时
10、,应选较小量程试触2.如图2所示的电路中,当开关S闭合后,发现电压表的指针仍指“零”处,其原因不可能是图2A.L2灯丝断了,其他完好B.L1灯丝断了,其他完好C.灯L1发生短路D.电压表因接线不牢而断路3.在图3所示的电路中,电源电压为6 V.当开关S闭合时,只有灯泡L1发光,且电压表的示数为6 V,产生这一现象的原因可能是图3A.灯L1短路B.灯L2短路C.灯L1断路D.灯L2断路4.将两个灯泡接入电路中,用电压表测得它们两端电压相等.则A.两个灯泡一定是串联的B.两个灯泡一定是并联的C.若通过的电流相等,则一定是串联的D.条件不足,没法确定两灯的连接方式5.若用电压表测出三节干电池的电压是
11、1.5 V、1.4 V、1.3 V,则这三节干电池串联后,电池组的电压是 A.1.5 V B.1.4 VC.4.2 VD.4.5 V6.如图4所示是滑动变阻器的结构示意图.若把滑动变阻器串联接入电路,要求滑片P向右滑动时,能使连入电路的电阻减小,则A、B、C、D四个接线柱中应该接图4A.BCB.ACC.ADD.AB7.在图5所示的电路中,闭合开关将滑动变阻器的滑片向左移动时图5A.电压表示数变大B.电流表示数变大C.小灯泡变亮D.电路中电流变小8.如图6所示的电路中,开关S闭合后,若滑动变阻器的滑片移到最下端,可能出现的现象是图6A.烧坏灯和电流表B.烧坏灯和电源C.烧坏电流表和电压表D.烧坏
12、电流表和电源9.下列事实中最能说明导体的电阻跟导体的材料有关的是A.长度相同、粗细不同的铜丝的电阻不同B.粗细相同、长短不同的铁丝的电阻不同C.长短、粗细相同的铜丝和铁丝的电阻不同D.以上说法都不对10.你认为制作滑动变阻器的电阻丝最合适的材料是A.铁丝B.铜丝C.铝丝D.镍铬合金丝三、想一想(每题5分,共10分)1.电压表与电流表在使用上有什么相同点和不同点?2.滑动变阻器的原理是什么?在使用时应注意哪些问题?四、做一做(每题5分,共20分)1.如图7所示的电路是某同学设计的电路图,圆圈内是电表,请你利用学过的电压表和电流表的知识在圆圈内填上适当的电表.图72.今有28只彩色小灯泡串联后,接
13、在220 V的照明电路里,作为节日彩灯.使用中由于某一灯泡的灯丝烧断而使这串小彩灯全部熄灭了.现给你一只电压表,请你把故障找出来.3.如图8所示的电路中,电压表所用的量程不明,当电路闭合后,V1和V2的示数分别如图所示,则V1用的量程是_V,V2用的量程是_V,小灯泡L1上的电压U1=_.图84.在做“研究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验时,提供了下表所示的四根导线,则下列说法中正确的是导线代号甲乙丙丁长度(m)1.01.00.51.0横截面积(mm2)0.81.21.20.8材料镍铬镍铬镍铬锰铜A.研究导体的电阻跟长度的关系应选导线甲和丙B.研究导体的电阻跟横截面积的关系应选导线甲和乙C.研
14、究导体的电阻跟横截面积的关系应选导线丙和丁D.研究导体的电阻跟材料的关系应选导线乙和丁五、小调查(5分)超导体如果应用于实际,会给人类社会带来哪些好处?六、创新与设计(4分)给你一组电源、一个开关、一只灯泡,在没有滑动变阻器和电位器的情况下,为了调节灯泡的亮度,你能想出一个简易的方法来代替滑动变阻器吗?请你介绍一下你的设计并画出调节灯泡亮度的电路图.参考答案一、填空题(每空1分,共31分)1 6.410-3 6.410-6 2 0.6 0.610-3 3电压 电源 电压 4电压表 并联 “+” “-” 5 1.5 2 220 不高于36 6导体 绝缘体 导体 绝缘体 7电阻 R 欧姆 欧 千欧
15、(k) 兆欧(M) 8大 长度 横截面积 9 L2 变亮二、选择题(每题3分,共30分)1 D 2 B 3 B 4 C 5 C 6 A 7 D 8 D 9 C 10 D 三、想一想(每题5分,共10分)1答案:相同点:(1)把它们连入电路时,都必须使电流从红(或“+”)接线柱流入,从黑(或“-”)接线柱流出;(2)被测电流或电压都不能超过所选量程或接线柱旁标出的最大测量值;(3)在预先不知道被测电流或电压的大约值时,需先用大量程试触.不同点:(1)电流表要串联在被测电路中,而电压表要并联在被测电路两端;(2)电流表不能接在电源两端,而电压表可以接在电源两端;(3)电压表在电路中相当于断路(电压
16、表的内阻很大),而电流表在电路中相当于导线(电流表的内阻很小).2答案:滑动变阻器是靠改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻大小的.使用时应注意:(1)滑动变阻器一般串联在电路中;(2)在连接时上下各选用一个接线柱;(3)电路中的电流不允许超过滑动变阻器的最大电流;(4)闭合开关前应使滑片滑到阻值最大处.四、做一做(每题5分,共20分)1 2可用电压表依次并联在各个小灯泡的两端,当电压表指针偏转而且示数约等于电源电压220 V时,这只灯泡就是灯丝断了的灯泡.3 015 03 3 V4 B五、小调查(5分)答案:在电厂发电、输送电力、贮存电力等方面若采用超导材料,就可以大大降低由于电阻引起的电能
17、损耗.如果用来制造电子元件,由于没有电阻,不必考虑散热的问题,元件尺寸可以大大缩小,进一步实现电子设备的微型化六、创新与设计(4分)答案:用小刀把铅笔剖开,取出笔芯,将铜导线绑在一端,另一根铜导线上固定一个金属夹,可以在笔芯上滑动,这就是一个简易的滑动变阻器.把电源、开关、灯泡和自制的滑动变阻器串联在电路中,改变滑片(金属夹)的位置,就可以调节小灯泡的亮度了.电路图:课后基础知识巩固 初二物理电压与电阻综合测试题姓名: 班别: 学号: 说明:1.本卷共有四大题,26小题. 全卷满分100分,考试时间为120分钟. 图1 2.考试中书写单位时,均要求用字母标注,整卷三次以上未用字母标注的,最多可
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