《电学专题复习》word版.docVIP

电学专题复习一：电学实验 常州市武进区前黄实验学校：温 飞教学目标： 1、通过活动，使学生进一步深入了解电学三大实验的具体设计方法 2、通过讨论探究，帮助学生了解由滑动变阻器引起的电路动态变化问题 3、通过讨论探究，帮助学生理解电路故障问题，掌握解答方法教学方法：交流讨论、实验探究、媒体演示教学器材： 物理电学实验盒一盒教学过程：一、引入新课提出问题：现有电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器各一只、不同阻值的定值电阻二只、额定电压为2.5V的小灯泡一只、导线若干，请问用这些器材可以设计哪一些物理实验？学生讨论并回答（可能有多种答案）教师总结：大家回答得非常好，这些实验可以分为两类，一类是探究性实验，是采用一定的研究方法对某个未知结论的问题的探究，最终将会得到某一结论、某一原理，例如欧姆定律实验，探究电流和电压、电阻的关系；另一类是测量性实验，是依据一定的原理进行的实验，最终将会得到我们所需要的某一物理量的具体数据，例如伏安法测电阻、测量小电灯的功率。这三个实验在电学中非常重要，今天这节课我们就一起来回顾一下，请大家先画出欧姆定律实验的电路图。二、进行新课（一）探究性实验：欧姆定律实验学生画图后媒体展示： 请大家按照电路图将各器件连接好，（反馈连接情况）提出问题引导学生回顾实验设计的方法：1、该实验目的是什么？ 2、采用什么样的研究方法？（控制变量法）（R不变，改变U，观察I；U不变，改变R，观察I）讨论并探究电路动态变化的有关问题：1、教师引导：在步骤一中如何改变电阻两端的电压？（改变电池节数或移动滑动变阻器，我们选择后一种，因为使用滑动变阻器能实现连续可调。）现在请大家将滑动变阻器的滑片移至最大阻值的位置，然后闭合开关，将滑片逐渐左移，则电流表的示数如何改变？电压表的示数如何改变？ （电流表示数逐渐变大，电压表示数逐渐变大，两只电表的变化情况是一样的，同时变大或同时变小，因为在R一定的情况下，I与U成正比）2、提出问题讨论并探究：（1）某同学在移动滑片的过程中，发现电流表的示数逐渐变大，而电压表的示数却逐渐变小，请你帮他找出原因。（电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，在学生回答的基础上要求实验探究）（2）另一同学在移动滑片的过程中，发现电流表的示数逐渐变大，而电压表的示数却保持不变，为什么？（电压表测量的是电源电压）（3）一同学在移动滑片的过程中，发现电流表、电压表的示数都保持不变，这又是为什么？（滑动变阻器接了两上或两下）（4）某同学在研究通过导体的电流跟导体的电阻的关系，电源电压保持不变，他不断改变R的值，测得相应的电流如下表。分析表中的数据可知电流与电阻不成正比， 这与欧姆定律不相符，其原因是什么？次数R/I/A120.40240.32380.25 (因为没有保持R两端的电压不变,要求学生进行实验,增加感性认识)（二）测量性实验：伏安法测电阻、测量小电灯的功率引导回顾两个实验的不同之处：1、伏安法测电阻“伏安法测电阻”的电路图与前一实验是一样的，它所依据的原理是欧姆定律的变形公式， 这一实验的最终目的是要知道被测电阻的阻值是多少，所以需要通过滑动变阻器的移动来改变导体两端的电压和通过导体的电流，多测几次求平均值，以减小误差。2、测量小电灯的功率这一实验的电路只需将定值电阻换为小灯泡就可以了，它依据的原理是，与“伏安法测电阻”需要测量的物理量是一样的。但是这一实验的目的是要帮助大家理解实际功率和额定功率大小之间的关系， 所以设计实验步骤时要使小电灯两端的电压分别比额定电压低、等于额定电压、高于额定电压，从而求出不同电压下的功率。因为在不同的电压下小电灯的功率是不同的，电压越高，小电灯的功率越大，灯泡越亮，所以求平均值毫无意义。另外特别需要注意的是小电灯两端的电压不能太高，一般比额定电压大，以免烧坏。 讨论并探究电路断路故障问题：1、 问题讨论（1）一同学连接好电路，在闭合开关后发现小电灯不亮，电流表没有示数，电压表也没有示数，请你帮他找找电路中可能出现的故障。（2）另一同学闭合开关后发现小电灯不亮，电流表没有示数，但电压表指针却有明显偏转，电路出现了什么样的故障？（第一种情况是整个电路断路，第二种情况是小电灯断路）2、媒体展示后，学生实验探究3、教师总结： 讨论并探究电路短路故障问题：1、问题讨论：（1）一同学连接好电路，在闭合开关后，发现灯不亮，电压表没有示数，但是电流表有示数，电路中出现了什么样的故障？（2）另一同学闭合开关后，发现灯泡比较亮，电流表示数较大，电压表示数接近于电源电压， 为什么？ （第一种情况是小电灯短路，第二种情况是滑动变阻器短路，和接了两上性质是一样的）2、媒体展示后，学生实验探究：3、学生总结归纳： 三、课堂练习1、如图所示电路，电源电压为6V，电灯L1、L2的电阻均为10（不计温度对电阻的影响当开关K闭合后，两灯均发光，在某个时刻电路出现故障，电流表和电压表的示数出现异常，造成该现象的电路故障有多种可能，如下表1所列故障，请分析写出可能出现的其它由电灯引起的电路故障（其中一只灯完好），并填写上相应的电流表、电压表的大约示数。故障序号电路故障电压表示数/V电流表示数/A1L2灯丝烧断6V0A234