人教版高中物理选修3-1全册教案.pdf

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1、课型新授课L2库仑定律课时 1课题教学目标（-）知识与技能1.掌握库仑定律，要求知道点电荷的概念，理解库仑定律的含义及其公式表达，知道静电力常量.2 .会用库仑定律的公式进行有关的计算.3 .知道库仑扭秤的实验原理.（二）过程与方法通过演示让学生探究影响电荷间相互作用力的因素，再得出库仑定律（三）情感态度与价值观培养学生的观察和探索能力教学重点难 点重点：掌握库仑定律难点：会用库仑定律的公式进行有关的计算教学准备多媒体教学过程（-）复习上课时相关知识（二）新课教学【板书】一一第2节、库仑定律提出问题：电荷之间的相互作用力跟什么困素有关？【演示】：带正电的物体和带正电的小球之间的相互作用力的大小

2、和方向.使同学通过观察分析出结论（参 见 课 本 图【板书】：1、影响两电荷之间相互作用力的因素：1.距离.2.电量.2、库仑定律内容表述：力的大小跟两个点电荷的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比.作用力的方向在两个点电荷的连线上公式：F=k峥r静电力常量 k=9.0X1（）9N m 2/c 2适用条件：真空中，点电荷一一理想化模型【介绍】：（1）.关于“点电荷”，应让学生理解这是相对而言的，只要带电体本身的大小跟它们之间的距离相比可以忽略，带电体就可以看作点电荷.严格地说点电荷是一个理想模型，实际上是不存在的.这里可以引导学生回顾力学中的质点的概念.容易出现的错误是：只要体积小就

3、能当点电荷，这一点在教学中应结合实例予以纠正.（2）.要强调说明课本中表述的库仑定律只适用于真空，也可近似地用于气体介质，对其它介质对电荷间库仑力的影响不便向学生多作解释，只能简单地指出：为了排除其他介质的影响，将实验和定律约束在真空的条件下.扩展：任何一个带电体都可以看成是由许多点电荷组成的.任意两点电荷之间的作用力都遵守库仑定律.用矢量求和法求合力.利用微积分计算得：带电小球可等效看成电量都集中在球心上的点电荷.静电力同样具有力的共性，遵循牛顿第三定律，遵循力的平行四边形定则.板书:3、库仑扭秤实验(1 7 85年，法国物理学家.库仑)【演示】：库仑扭秤(模型或挂图)介绍：物理简史及库仑的

4、实验技巧.实验技巧：(1).小量放大.大).电量的确定.【例 题1】：试比较电子和质子间的静电引力和万有引力.已知电子的质量m =9.1 0 X l()-3 1 k g,质子的质量加2=1.6 7 X l()-2 7 k g.电子和质子的电荷量都是 1.6 O X 1()T 9c.分析：这个问题不用分别计算电子和质子间的静电引力和万有引力，而是列公式，化简之后，再求解.解：电子和质子间的静电引力和万有引力分别是P.Q i Q i c r mim2 Fi kQQy，F?=G 产 FG mm 2F.9.0 X1 09 X 1.6 0 X I O-9 X 1.6 0 X 1 0-1 9 泡=-n-芯

5、=2.3 X 1()3 9F2 6.6 7 X 1 0-1 1 X 9.1 0 X 1 0-3 1 x 1.6 7 X I o-2 7可以看出，万有引力公式和库仑定律公式在表面上很相似，表述的都是力，这是相同之处；它们的实质区别是：首先万有引力公式计算出的力只能是相互吸引的力，绝没有相排斥的力.其次，由计算结果看出，电子和质子间的万有引力比它们之间的静电引力小的很多，因此在研究微观带电粒子间的相互作用时，主要考虑静电力，万有引力虽然存在，但相比之下非常小，所以可忽略不计.【例 题2：详见课本P g【小结】对本节内容做简要的小结作 业复习本节课文及阅读科学漫步引导学生完成问题与练习，练 习1、2

6、、4,作业纸。布 置1、影响两电荷之间相互作用力的因素：1.距 离.2.电量.2、库仑定律内容表述：力的大小跟两个点电荷的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比.作用力的方向在两个点电荷的连线上课堂总结公式：F =k蹩r静电力常量 k=9.0 X 1()9N m2/c 2适用条件：真空中，点电荷一一理想化模型课题L3电场强度课型新授课课时1教学目标（一）知识与技能1.知道电荷间的相互作用是通过电场发生的，知道电场是客观存在的一种特殊物质形态.2 .理解电场强度的概念及其定义式，会根据电场强度的定义式进行有关的计算，知道电场强度是矢量，知道电场强度的方向是怎样规定的.3 .能根据库仑定律

7、和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式，并能用此公式进行有关的计算.4 .知道电场的叠加原理，并应用这个原理进行简单的计算.（二）过程与方法通过分析在电场中的不同点，电场力F与电荷电量q的比例关系，使学生理解比值F/q 反映的是电场的强弱，即电场强度的概念；知道电场叠加的一般方o、（三）情感态度与价值观培养学生学会分析和处理电场问题的一般方法。教学重点难点重点：电场强度的概念及其定义式难点：对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算教学准备多媒体（一）引入新课问题引入：电荷间的相互作用力是怎样产生的？（二）新课教学第3节 电 场 电 场 强 度1、电场：教学过启发学生从哲学角度认识电

8、场，理解电场的客观存在性，不以人的意识为转移，但能为人的意识所认识的物质属性.利用课本图1 4 5 说明：电荷A和B是怎样通过电场与其他电荷发生作用.电荷A对电荷B的作用，实际上是电荷A的电场对电荷B的作用；电荷B对电荷A的作用，实际上是电荷B的电场对电荷A的作用.（1）电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质一一电场发生的，电荷的周围都存在电场.特殊性：不同于生活中常见的物质，看不见，摸不着，无法称量，可以叠加.物质性：是客观存在的，具有物质的基本属性一一质量和能量.（2）基本性质：主要表现在以下几方面引入电场中的任何带电体都将受到电场力的作用，且同一点电荷在电场中不同点处受到的电场力的大小或

9、方向都可能不一样.电场能使引入其中的导体产生静电感应现象.当带电体在电场中移动时，电场力将对带电体做功，这表示电场具有能量.可见，电场具有力和能的特征程提出问题：同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小一般不同，这是什么因素造成的？引出电场强度的概念：因为电场具有方向性以及各点强弱不同，所以靠成同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小不同，我们用电场强度来表示电场的强弱和方向.2、电场强度（E）：由图1.2 T 可知带电金属球周围存在电场。且从小球受力情况可知，电场的强弱与小球带电和位置有关。引出试探电荷和场源电荷一一（1）关于试探电荷和场源电荷-（详见P Q注意：检验电荷是一

10、种理想化模型，它是电量很小的点电荷，将其放入电场后对原电场强度无影响指出：虽然可用同一电荷q在电场中各点所受电场力F的大小来比较各点的电场强弱，但是电场力F的大小还和电荷q的电量有关，所以不能直接用电场力的大小表示电场的强弱.实验表明：在电场中的同一点，电场力F与电荷电量q成正比，比值F/q 由电荷q 在电场中的位置所决定，跟电荷电量无关，是反映电场性质的物理量，所以我们用这个比值F/q 来表示电场的强弱.（2）电场强度定义：电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度，简称场强.用E 表示。公 式（大小）：E=F/q （适用于所有电场）单位：N/C 意义主提出问题

11、：电场强度是矢量，怎样表示电场的方向呢？方向性：物理学中规定，电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同.指出：负电荷在电场中某点所受的电场力的方向跟该点的场强方向相反.带领学生讨论真空中点电荷周围的电场，说明研究方法：将检验电荷放入点电荷周围的电场中某点，判断其所受的电场力的大小和方向，从而得出该点场强.唯一性和固定性电场中某一点处的电场强度E是唯一的，它的大小和方向与放入该点电荷q无关，它决定于电场的源电荷及空间位置，电场中每一点对应着的电场强度与是否放入电荷无关.带领学生总结出真空中点电荷周围电场的大小和方向.在此过程中注意引导学生总结公式E=F/q 和E=k Q/r 2

12、的区别及联系.3、（真空中）点电荷周围的电场、电场强度的叠加（1）点电荷周围的电场大小：E 小Q/d （只适用于点电荷的电场）方向：如果是正电荷，E的方向就是沿着P Q 的连线并背离Q；如果是负电荷：E的方向就是沿着P Q 的连线并指向Q.（参见课本图1 4-7）说明：公式E=k Q/r 2 中的Q是场源电荷的电量，r是场中某点到场源电荷的距离.从而使学生理解：空间某点的场强是由产生电场的场源电荷和该点距场源电荷的距离决定的，与检验电荷无关.提出问题：如果空间中有几个点电荷同时存在，此时各点的场强是怎样的呢？带领学生由检验电荷所受电场力具有的叠加性，分析出电场的叠加原理.（2）电场强度的叠加原

13、理：某点的场强等于该点周围各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和.先分析方法（Pl 3-u）后举例：先在同一直线再不在同一直线。例如：课 本 图1.3-3中P点的场强，等于+Q i在该点产生的场强E i和Q2在该点产生的场强E 2的矢量和.从而使学生进一步理解到，任何带电体都可以看做是有许多点电荷组成的.利用点电荷场强的计算公式及叠加原理就可以计算出其周围各点场强.【例题】（课本R例题演变）在真空中有两个点电荷=+3.0 X 1 0-8c和Q2=-3.0 X 1 0-8C,它们相距0.1 m,求电场中A点的场强.A点与两个点电荷的距离相等，r=0.1 m分析：点电荷Q 1和Q 2的电场在A

14、点的场强分别为E i和E 2，它们大小相等，方向如图所示，合场强E在E i和E 2的夹角的平分线上，此平分线跟Q 1和Q 2的连线平行.解：E=E,c o s 6 0 +E 2 c o s 6 0 =2 E|Co s 6 0 =2 k Q,c o s 6 0 /一 代入数值得E=2.7 X 1 0 N/C可以证明：一个半径为R的均匀球体（或球壳）在外部产生的电场，与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同，球外各点和电场强度一样即：E=k Q/r组织学生讨论课本中的【说一说】，由学生讨论后归纳：（1）关于静电平衡（2）静电平衡后导体内部电场的特点：处于静电平衡状态的导体，内部的场强处处

15、为零（注意：这时的场强是合场强，即外电场和感应电场的叠加）处于静电平衡状态的导体，电荷只分布在导体的外表面上。4、电场线（1）电场线：电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度的方向。（2）电场线的基本性质电场线上每点的切线方向就是该点电场强度的方向.电场线的疏密反映电场强度的大小（疏弱密强）.静电场中电场线始于正电荷或无穷远，止于负电荷或无穷远.它不封闭，也不在无电荷处中断.任意两条电场线不会在无电荷处相交（包括相切）介绍各种点电荷电场线的分布情况。【演示】模拟电场线指出：电场线是为了形象描述电场而引入的，电场线不是实际存在的线。5、匀强电场(1)定义：电

16、场中各点场强的大小相等、方向相同的电场就叫匀强电场.(2)匀强电场的电场线：是一组疏密程度相同(等间距)的平行直线.例如，两等大、正对且带等量异种电荷的平行金属板间的电场中，除边缘附近外，就是匀强电场.如图1 4.3-1.常见电场的电场线电场电场线图样简要描述正点电荷柒发散状负点电荷比会聚状等量同号电荷相斥状等量异号电荷w相吸状匀强电场-A平行的、等间距的、同向的直线复习本节课文1、思考课本%问题与练习第(1)、(3)、(4)、题.2、作业纸.作 业布 置参考题在电场中某一点，当放入正电荷时受到的电场力向右，当放入负电荷时受到电场力向左，下列说法正确的是：A.当放入正电荷时，该点的场强向右，当

17、放入负电荷时，该点的场强向左B.只有在该点放入电荷时，该点才有场强C.该点的场强方向一定向右D.以上说法均不正确真空中，两个等量异种点电荷电量数值均为q,相 距r.两点电荷连线中点处的电场强度的大小为：A.B.2 k q/r 2 C.4k/r 2 D.8 k q/r 23.真空中，A,B 两点上分别设置异种点电荷Qi、Q2,已知两点电荷间引力为IO N,QI=1.0X10-2C,Q2=2.0X10-2C.则 Q 2 在 A 处产生的场强大小是_ _ _ _ _ _ _N/C,方向是_ _ _ _ _ _ _；若移开Q2,则Qi 在B 处产生的场强的大小是_ _ _ _ _ _ _N/C,方向是

18、_ _ _ _ _ _ _.1.电 场强度是表示电场强弱的物理量，因而在引入电场强度的概念时，应该使学生了解什么是电场的强弱，同一个电荷在电场中的不同点受到的电场力的大小是不同的，所受电场力大的点，电场强.2 .应当使学生理解为什么可以用比值F/q 来表示电场强度，知道这个比值与电荷q无关，是反映电场性质的物理量.用比值定义一个新的物理量是物理学中常用的方法，应结合学生前面学过课堂总结的类似的定义方法，让学生领会电场强度的定义.3.应当要求学生确切地理解E=F/q 和 E=k Q/r 2 这两个公式的含义，以及它们的区别和联系.4.应用电场的叠加原理进行计算时不应过于复杂，一般只限于两个电场叠

19、加的情形.通过这种计算，使学生理解场强的矢量性5,电场线是为了形象描述电场而引入的，电场线不是实际存在的线。课题1.4 电 势 能 电 势课 型新授课课 时1教学目标（）知识与技能1、理解静电力做功的特点、电势能的概念、电势能与电场力做功的关系。2、理解电势的概念，知道电势是描述电场的能的性质的物理量。明确电势能、电势、静电力的功、电势能的关系。了解电势与电场线的关系，了解等势面的意义及与电场线的关系。（二）过程与方法通过与前面知识的结合，理解电势能与静电力做的功的关系，从而更好的了解电势能和电势的概念。（三）情感态度与价值观尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产和生活相关的实际问题，增强科

20、学探究的价值观。教 学重 点难 点重点：理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义。难点：掌握电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题。教 学准 备多媒体教（-）复习前面相关知识1.静电力、电场强度概念，指出前面我们从力的性质研究电场，从本节起将从能量的角度研究电场。2.复习功和能量的关系。从静电力做功使试探电荷获得动能入手，提出问题：是什么能转化为试探电荷的动能？引入新课。（二）进行新课1.静电力做功的特点结合课本图lo 4T （右图）分析试探电荷q 在场强为E 的均强电场中沿不同路径从A运动到B 电场力做功的情况。_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 一学q 沿直线从A到

21、Bq 沿折线从A到 M、再从M到 Bq 沿任意曲线线A到 B9二过程结果都一样即：W=qELAM =qELA Bcos 6【结论】：在任何电场中，静电力移动电荷所做的功，只与始末两点的位置有关，而与电荷的运动路径无关。与重力做功类比，引出：2.电势能电势能：由于移动电荷时静电力做功与移动的路径无关，电荷在电场中也具有势能，这种势能叫做电势能。静电力做功与电势能变化的关系：静电力做的功等于电势能的变化量。写成式子为：WA B=EP A-EPB注意：.电场力做正功，电荷的电势能减小；电场力做负功，电荷的电势能增加.电场力力做多少功，电势能就变化多少，在只受电场力作用下，电势能与动能相互转化，而它们

22、的总量保持不变。.在正电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为正，负电荷在任一点具有的电势能都为负。在负电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为负，负电荷在任意一点具有的电势能都为正。(4).求电荷在电场中某点具有的电势能电荷在电场中某一点A具有的电势能以等于将该点电荷由A点移到电势零点电场力所做的功W的。即EP=W.求电荷在电场中A、B两点具有的电势能高低将电荷由A点移到B点根据电场力做功情况判断，电场力做正功，电势能减小，电荷在A点电势能大于在B点的电势能，反之电场力做负功，电势能增加，电荷在B点的电势能小于在B点的电势能。电势能零点的规定若要确定电荷在电场中的电势能，应先

23、规定电场中电势能的零位置。关于电势能零点的规定：Pl 9(大地或无穷远默认为零)所以：电荷在电场中某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零电势能位置时电场力所有做的功。如上式若取B为电势能零点，则 A点的电势能为：EPA=WA H =QELAB举例分析：对 图 1。4T中的各量附与一定的数值，后让学生计算。(1 课时)3 .电势-表征电场性质的重要物理量度通过研究电荷在电场中电势能与它的电荷量的比值得出。参 阅 P 2。图 l o4 3(1)定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，叫做这一点的电势。用夕表示。标量，只有大小，没有方向，但有正负。E(2)公式：(与试探电荷无关)q(

24、3)单位：伏 特(V)(4)电势与电场线的关系：电势顺线降低。(电场线指向电势降低的方向)(5)零电势位置的规定：电场中某一点的电势的数值与零电势的选择有关，即电势的数值决定于零电势的选择.(大地或无穷远默认为零)让学生思考和讨论P 2 1 问题。引导学生分析问题与练习3、44 .等势面(1).定义：电场中电势相等的点构成的面(2).等势面的性质：.在同一等势面上各点电势相等，所以在同一等势面上移动电荷，电场力不做功.电场线跟等势面一定垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。.等势面越密，电场强度越大.等势面不相交，不相切(3).等势面的用途：由等势面描绘电场线。(4).几种电场的电场线

25、及等势面注意：等量同种电荷连线和中线上连线上：中点电势最小中线上：由中点到无穷远电势逐渐减小，无穷远电势为零。等量异种电荷连线上和中线上连线上：由正电荷到负电荷电势逐渐减小。中线上：各点电势相等且都等于零。引导学生分析问题与练习70作 业布 置复习本节课知识点，预习下节课知识点课堂总结1、电势能、电势、等势面都是非常抽象的概念，上课前就准备用类比法(重力势能、高度、等高线)帮助学生理解，在课上取得了一定效果，但时间安排上又出了问题，以后需要两节课来解决这些问题。2、学生对于电势和电势能的相对性的理解有障碍。3、对于正电荷、负电荷在电势大于0和小于0的地方具有的电势能关系判断不够娴熟。课题1.5

26、 电势差课型新授课课时1教学目标()知识与技能理解电势差的概念；会计算点电荷在电场力作用下，从电场中一点移动到另一点时电场力所做的功；(二)过程与方法知道电势和电势差的关系；(三)情感态度与价值观培养学生概算、归纳、类比的能力和抽象思维能力。教学1、重点：电势差的概念，电势能的改变与电场力做功的关系电功计算。重点2、难点：电势差的定义(比值)及 在电场中电场力对电荷做功引起电荷的难点电势能的减少”的认识。教学准备多媒体一、新课教学：1、电势差：(又叫电压)(1)定义：电荷g在电场力作用下由A点移到另一点6的过程中，电场力做的功保与电荷量q 的比值，叫4 6两点之间的电势差庐。教(2)定义式：U

27、AB=q(3)单位：伏 特 符 号：V V=J/C学(4)物理意义：过电势差的值即为电场力作用下两点间移动一库仑的正电荷电场力做的功。例如：&F 1 0 V,移动1 库仑正电荷电场力做功为1 0 7,移动1 库仑负电荷电场力做功程2、电势与电势差的比较：(1)电势差是电场中两点间的电势的差值，U(2)电场中某一点的电势的大小，与选取的参考点有关;与选取的参考点无关。电势差的大小，(3)电势和电势差都是标量，单位都是伏特，都有正负值；电势的正负表示该点比参考点的电势大或小；电势差的正负表示两点的电势的高低。3、应用必8=4。计算时，相关物理量用正、负值代入，其结果:WA B0,电场力做正功；电场

28、力做负功；%为；UAB ,%8B二、典型例题分析：【例 1】教材P 2 4 页 例 1【例 2】将一个电量为一2 X 1 0 一。的点电荷从电场中的N点移到材点，需克服电场力做功L 4 X l（r M 两点间的电势差私为多少？若将该电荷从材移到此电场力做什么功？出，为多少？【解析】（1）佻尸一1.4X 10-8/UNM=T 4 x i。：=7yq-2x l 0-9（2）f e=1.4X 10 sJ,%=L4xl。:=_ 7Vq-2x 10说明：应 用%B=?UAB计算时，注意各物理量用正负值代入。【例 3】一个电荷量为1X 10-5。的电荷，从电场外某点移到电场内的一点A 时，克服电场力做功0

29、.006 J,则 4 点的电势为6 0 0 匕如果此电荷从电场外移到电场内的另一点6时，电场力做功0.002/则 6点的电势为200匕 尸4 0 0匕若有另一电荷量为0.2。的负电荷从4 移到6点，电场力做正功，大小 为 80/作业布置1、若带正电荷的小球只受到电场力作用，则它在电场中（）A、一定沿电场线由高电势处向低电势处运动；B、一定沿电场线由低电势处向高电势处运动；C、不一定沿电场线运动，但一定由高电势处向低电势处运动；D、不一定沿电场线运动，也不一定由高电势处向低电势处运动。2、一个带正电的质点，电量干2.O X I。-%,在静电场中由a点移到6点，在这过程中，除电场力外，其他力作的功

30、为6.O X I O T J,质点的动能增加了 8.0X 10 V,则 a、8 两点间的电势差一4 为（）A、3X 10 V B、1X 10VC、4X 101 V D、7X 10 K参考答案：1、D；2、B课堂总结1、电势差和电势的概念；2、电势差和电势的区别；3、应 用 计 算 时 的 注 意 事 项。课型新授课1.6 电势差与电势强度的关系课时 1课题教学目标（一）知识与技能1、理解匀强电场中电势差与电场强度的定性、定量关系.对于公式u =要知道推导过程.2、能够熟练应用。=即解决有关问题.（二）过程与方法通过对匀强电场中电势差和电场强度的定性、定量关系的学习，培养学生的分析、解决问题的能

31、力.（三）情感态度与价值观从不同篇度认识电场、分析寻找物理量之间的内在联系，培养学生对科学的探究精神，体会自然科学探究中的逻辑美.教学重点难点前面几节的内容是研究描述电场的各个物理量，本节内容是研究电势差与电场强度的关系，注意电场强度是描述电场力的性质，电势是描述电场能的性质、电势差是跟电场力移动电荷做功相互联系（如下图），电场强度与电势差的关系、电场力与电势能的变化之间的关系，这两个关系之间的内部逻辑.教师在讲解时需要把握其内部联系.教法建议本节课是通过分析推理得出匀强电场的电势差与电场强度之间的关系的，教学中重视启发学生联想，分析物理量之间的关系，要使学生不仅知道结论，并会推导得出结论，在

32、一定的条件下正确应用结论.教学准备多媒体电势差与电场强度关系一、课题引入：教师出示图片：教电场力（尸=为）峋 电 向9侬7电 务 能 的 则%=t t学电场。壬度t E?电t势看1 U 心=%一 白 过1电势 电流/A结论：定值电阻的u-I曲线是过原点的一条直线。讲解：由实验我们已知道了在电阻一定时，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比，在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比。把以上实验结果综合起来得出结论，即欧姆定律。板书：欧姆定律1.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。讲解：欧姆定律是德国物理学家欧姆在1 9世纪初期（1 8 2 7年）经过大量实验得

33、出的一条关 于电路的重要定律。讲解：欧姆定律的公式：如果用U表示加在导体两端的电压，R表示这段导体的电阻，I表 示这段导体中的电流，那么，欧姆定律可以写成如下公式：I =U/R o公式中I、U、R的单位分别是安、伏和欧。讲解：公式的物理意义：当导体的电阻R 一定时，导体两端的电压增加几倍，通过这段导体的电流就增加几倍。这反映导体的电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比例关系（I xU）。当电压一定时，导体的电阻增加到原来的几倍，则导体中的电流就减小为原来的几分之一。反映了电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比例的关系（I 8 U/R）。公 式I=U/R完整地表达了欧姆定律的内容。板

34、书：2.公式：I=U/RI-电流（安）U-电压（伏）R-电阻（欧）板书：（1）有关欧姆定律的几点说明：欧姆定律中的电流、电压和电阻这三个量是对同一段导体而言的。对于一段电路，只要知道I、U和R三个物理量中的两个，就可以应用欧姆定律求出另一个。使用公式进行计算时，各物理量要用所要求的单位。（2）应用欧姆定律计算有关电流、电压和电阻的简单问题。解题：注：解题过程要求写好已知、求、解和答。解题过程写出根据公式，然后代入数值，要 有 单 位，最后得出结果。板书：例 题1：P 9 3已知：R =2千欧=2 0 0 0欧，1=5 0毫安=0。0 5安。求：U解：根据欧姆定律U=I R=2 0 0 0 欧X

35、 0。0 5 安=1 0 0 伏。答：通过电流是5 0毫安的电压是1 0 0伏。作 业P 9 5 2、3布 置课堂总结公式：I=U/RI-电流（安）U-电压（伏）R-电阻（欧）（1）有关欧姆定律的几点说明：欧姆定律中的电流、电压和电阻这三个量是对同一段导体而言的。对于一段电路，只要知道I、U和R三个物理量中的两个，就可以应用欧姆定律求出另一个。使用公式进行计算时，各物理量要用所要求的单位。（2）应用欧姆定律计算有关电流、电压和电阻的简单问题。课题2.4 串联电路和并联电路课型新授课课时1教学目标（）知识与技能1.进一步学习电路的串联和并联，理解串、并联电路的电压关系、电流关系和电阻关系，并能运

36、用其解决有关关问题。2 .进而利用电路的串、并联规律分析电表改装的原理。（二）过程与方法通过复习、归纳、小结把知识系统化。（三）情感态度与价值观通过学习，学会在学习中灵活变通和运用。教学重点难 点重点：教学重点是串、并联电路的规律。难点：难点是电表的改装。教学准备多媒体教学过程（-）复习上课时内容要点：欧姆定律、电阻概念、导体的伏安特性曲线。（二）新课讲解第四节、串联电路和并联电路1.串联电路和并联电路先让学生回忆初中有关这方面（串、并联电路的规律）的问题，然后让学生自学，在此基础上，让学生将串联和并联加以对比，学生容易理解和记忆。老师点拨：一是要从理论上认识串、并联电路的规律，二是过程分析的

37、不同，引入电势来分析。从而让学生体会到高中和初中的区别，也能让学生易于理解和接受。学生自己先推导有关结论，老师最后归纳小结得出结论：（并适当拓展）（1）串联电路电路中各处的电流强度相等。1=1.=12=1-电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和U=U,+U2+U-串联电路的总电阻，等于各个电阻之和。R=R,+R2+R3+-电压分配：U/R产 U/R2 U/R 尸 U/Rn 个相同电池（E、r）串联：瓦=r=nr（2）并联电路并联电路中各支路两端的电压相等。u=u,=u2=u-电路中的总电流强度等于各支路电流强度之和。1=1 并联电路总电阻的倒数，等于各个电阻的倒数之和。1/R=l/R i+

38、1/R z+1/L+对两个电阻并联有：R=R 芯/（R,+R2）电流分配：Il/I2=R1/R2 L/I=R M Rn个相同电池（E、r）并联：E =E r =r/n再由学生讨论下列问题：几个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的几分之一；若不同的电阻并联，总电阻小于其中最小的电阻；若某一支路的电阻增大，则总电阻也随之增大；若并联的支路增多时，总电阻将减小；当一个大电阻与一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻。另外应让学生明确：串联和并联的总电阻是串联和并联的等效电阻，电阻R的作用效果与R、R?串联使用或并联使用时对电路的效果相同，如教材图2.43 和2.44所不。分析电路时要学会等效。引导学生分析问

39、题与练习：2.电压表和电流表-串、并联规律的应用常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表G （表头）改装而成。（1）表头G：构 造（从电路的角度看）：表头就是一个电阻，同样遵从欧姆定律，与其他电阻的不同仅在于通过表头的电流是可以从刻度盘上读出来的。原理：磁场对通电导线的作用P 9 8 （为后续知识做准备）（2）描述表头的三个特征量（三个重要参数）内阻R g：表头的内阻。满偏电流1g：电表指针偏转至最大角度时的电流（另介绍半偏电流）满偏电压U g：电表指针偏转至最大角度时的电压，与满偏电流1g 的关系U g=I g R g,因而若已知电表的内阻R g,则根据欧姆定律可把相应各点的电流值改写成电压

40、值，即电流表也是电压表，本质上并无差别，只是刻度盘的刻度不同而已。通过对P 5 2 的“思考与讨论”加深这方面的认识。（3）表头的改装和扩程（综合运用串、并联电路的规律和欧姆定律）关于电表的改装要抓住问题的症结所在，即表头内线圈容许通过的最大电流（1g）或允许加的最大电压（U g）是有限制的。让学生讨论，推导出有关的公式：要测量较大的电压（或电流）怎么力、？通过分析，学生能提出利用电阻来分压（或分流）。然后提出：分压（或分流）电阻的阻值如何确定？通过例1、2的分析、讲解使学生掌握计算分压电阻和分流电阻的方法一最后引导学生自己归纳总结得出一般公式。作业布置1、复习课本内容2、完成P 4 8 问题

41、与练习：4、5,3、作业纸课堂总结（1）串联电路电路中各处的电流强度相等。1=1,=12=1-电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和U=U,+U2+U-串联电路的总电阻，等于各个电阻之和。R=R!+R2+R3+-电压分配：U/R 尸 U/R,U/R尸 U/Rn 个相同电池（E、r）串联：瓦=r=nr（2）并联电路 并联电路中各支路两端的电压相等。U=Ut=U2=U 电路中的总电流强度等于各支路电流强度之和。I=I,+I2+IA-并联电路总电阻的倒数，等于各个电阻的倒数之和。1/R=l/R,+1/R2+1/R：i+对两个电阻并联有：R=RIR2/（R+R J电流分配：L/M R i/R?L/

42、I=R/Rn 个相同电池（E、r）并联：E =E r =r/n再由学生讨论下列问题：几个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的几分之一；若不同的电阻并联，总电阻小于其中最小的电阻；若某一支路的电阻增大，则总电阻也随之增大；若并联的支路增多时，总电阻将减小；当一个大电阻与一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻。课题2.5焦耳定律课 型新授课课 时1教学目标()知识与技能1.理解电功、电功率的概念，公式的物理意义。了解实际功率和额定功率。2.了解电功和电热的关系。了解公式Q=Rt(P=FR)、Q=U2t/R(P=U7R)的适应条件。3.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。4.能运用能

43、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。(二)过程与方法通过有关实例，让学生理解电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程。(S)情感态度与价值观通过学习进一步体会能量守恒定律的普遍性。教 学重 点难 点重点：区别并掌握电功和电热的计算。难点：主要在学生对电路中的能量转化关系缺乏感性认识，较困难。接受起来比教 学准 备多媒体教学过程(-)复习上课时内容要点：串、并联电路的规律和欧姆定律及综合运用。提出问题，引入新课1.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

44、式能，举出一些大家熟悉的例子：电能f机械能，如电动机。电能f 内能，如电热器。电能f化学能，如电解槽。本节课将重点研究电路中的能量问题。(二)新课讲解第五节、焦耳定律1.电功和电功率(1).电功定义：电路中电场力对定向移动的电荷所做的功，简称电功，通常也说成是电流的功。用W表示。实质：是能量守恒定律在电路中的体现。即电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程，在转化过程中，能量守恒，即有多少电能减少，就有多少其他形式的能增加。【注意】功是能量转化的量度，电流做了多少功，就有多少电能减少而转化为其他形式的能，即电功等于电路中电能的减少，这是电路中能量转化与守恒的关键。在第一章里我们学过电场力对

45、电荷的功，若电荷q在电场力作用下从A搬至B,A B两点间电势差为UA B,则电场力做功W=q UA B）,对于一段导体而言，两端电势差为U,把电荷q从一端搬至另一端，电场力的功W=q U,在导体中形成电流，且q=I t,（在时间间隔t内搬运的电量为q,则通过导体截面电量为q,I=q/t）,所以W=q U=I U t。这就是电路中电场力做功即电功的表达式。表达式：W=lut【说明】：表达式的物理意义：电流在一段电路上的功，跟这段电路两端电压、电路中电流强度和通电时间成正比。适用条件：I,不随时间变化-恒定电流。单位：焦 耳（J）o 1 J=1 V A s（2）电功率定义：单位时间内电流所做的功表

46、达式：户吻2=0 （对任何电路都适用）上式表明：电流在一段电路上做功的功率P,和等于电流I跟这段电路两端电压U的乘积。单位：为 瓦 特（W）。1W=1J/S额定功率和实际功率额定功率：用电器正常工作时所需电压叫额定电压，在这个电压下消耗的功率称额定功率。实际功率：用电器在实际电压下的功率。实际功率产实=/，U、/分别为用电器两端实际电压和通过用电器的实际电流。这里应强调说明：推导过程中没用到任何特殊电路或用电器的性质，电功和电功率的表达式对任何电压、电流不随时间变化的电路都适用。再者，这里W=I U t是电场力做功，是消耗的总电能，也是电能所转化的其他形式能量的总和。电流在通过导体时，导体要发

47、热，电能转化为内能。这就是电流的热效应,描述它的定量规律是焦耳定律。学生一般认为，W=I U t,又由欧姆定律，U=I R,所以得出W=r R t,电流做这么多功，放出热量Q=W=l 2 R t。这里有一个错误，可让学生思考并找出来。错在Q=W,何以见得电流做功全部转化为内能增量？有无可能同时转化为其他形式能？英国物理学家焦耳，经过长期实验研究后提出焦耳定律。2.焦耳定律电流热效应（1）焦耳定律内容;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。表达式：Q=fRt【说明】：对纯电阻电路（只含白炽灯、电炉等电热器的电路）中电流做功完全用于产生热，电能转化为内能，故电功W等于

48、电热Q；选 时 W=Q=UIt=fRt（2）热功率：单位时间内的发热量。要 P=Q/t=FR【注意】和都是电流的功率的表达式，但物理意义不同。对所有的电路都适用，而式只适用于纯电阻电路，对非纯电阻电路（含有电动机、电解槽的电路）不适用。关于非纯电阻电路中的能量转化，电能除了转化为内能外，还转化为机械能、化学能等。这 时 么 即a Q+E实电或产干热+P 3、UI=F R +尸 共 电引导学生分析P 5 6例 题（从能量转化和守恒入手）如图再增补两个问题（1）电动机的效率。（2）若由于某种原因电动机被卡住，这时电动机消耗的功率为多少？Y）-最后通过“思考与讨论”以加深认识。注意，在非纯电._U

49、_ _ _ _,阻电路中，欧姆定律已不适用。”作 业布置1、复习课本内容 2、完成P 5 7 问题与练习 3、作业纸课堂总结并比较和丁灯的区别和联系，从能的转化与守恒的角度解释纯电阻电路和非纯电阻电路中电功和电热的关系。在纯电阻电路中，电能全部转化为电热，故电功V 等于电热。；在非纯电阻电路中，电能的一部分转化为电热，另一部分转化为其他形式的能（如机械能、化学能），故电功/大于电热&课题2.6电阻定律课型新授课课时1教学目标1、掌握电阻定律的内容和物理意义2、掌握电阻率的概念，知道电阻率和哪些因素相关教学重点难点【教学重点】电阻定律的理解和掌握【教学难点】什么情况下考虑电阻率随温度的变化，什么

50、情况下忽略这种影响教学准备蓄电池、电流表、伏特表、滑动变阻器、不同材料、粗细、长度的导线若干。教学过程。、复习&引入计算：已知金属铜在单位体积中的自由电子数为8.5X l（fV 3,现在横截面积为1.0mm?的铜导线中通过1.2A的电流，试求导线中自由电子的定向移动速率。学生计算（答案：8.9X10-W s）在我们刚才计算中，我们用到了电流的微观解释I=neSv,让我们讨论这样几个问题：1、在电压一定的情况下，如果仅将导体的横截面积S 增大，电流会怎样变化？学生讨论（教师提示：电场强度 对柱形导体，看成匀强电场E=口 d会变化吗？-V 会变化吗？-n 会变化吗？）一结论：I 变大。2、在电压一