江苏省太仓市浮桥中学九年级物理上册 14.4 欧姆定律的应用教学设计 苏科版(1).doc

14.4 欧姆定律的应用一、课题：欧姆定律的应用 二、教学目标1理解伏安法测电阻的原理。2通过实验使学生掌握使用电压表和电流表测电阻的方法。3会应用已学知识推导串联电路和并联电路电阻的关系。三、教学重点、难点掌握伏安法测电阻的方法，掌握串联电路中电阻的关系，并会利用串联电路的特点解决一些电路问题。四、教学方法通过欧姆定律的变换式领悟测未知电阻的方法，根据实验原理制订实验方案、设计电路、选择器材、拟定步骤，利用伏安法正确测量定值电阻和小灯泡的阻值。五、教具电流表1只、电压表1只、电源、滑动变阻器1个、开关1个、导线若干、定值电阻1个六、教学设计教 学 程 序 设 计学生活动一引入课题二教学过程教学过程教学过程第一课时：怎样测量一个导体的电阻大小？实验原理？uri 测出导体两端的电压和通过导体的电流，运用公式 计算出导体的电阻.这一方法称之为伏安法。av怎样测待测电阻两端的电压和通过它的电流？（活动1）测待测电阻的阻值设计实验的电路图所需实验器材？ 电源（干电池2节）电流表、电压表各一只，滑动变阻器1个，开关1个，待测电阻1个，导线若干。滑动变阻器在电路中的作用？设计实验表格实验序号电压u/v电流i/a电阻r/实验的注意事项？实验步骤：(1)断开开关，连接如图所示的电路，并将滑片移至阻值最大的位置。(2)闭合开关，移动滑片至适当位置，分别读取三组对应的电压值和电流值，填入表中。(3)根据纪录的三组数据，分别算出对应的电阻值。(4)计算出电阻的平均值，即待测电阻的阻值。（活动2）测小灯泡的电阻 将上述实验中的待测电阻换成小灯泡，重复以上实验步骤，记录三组对应的电压值和电流值，填入表中，算出每次小灯泡的电阻。实验序号电压u/v电流i/a电阻r/av不同电压下小灯泡的电阻是否相等？什么情况下小灯泡的电阻值较大？能否算出三次电阻的平均值作为小灯泡的电阻？产生这一差异的原因是什么？补充习题p66p68“欧姆定律的应用”第二课时：若某次实验急需一个200的电阻，但是你手边又只有一个100欧和几个50的电阻，能否用它们组合起来，使组合的电阻相当于一个200的电阻呢？猜想：将几个电阻串联起来得到200的电阻。 因为导体的电阻与导体的长度有关，在横截面积、材料相同的条件下，导体的长度越大，导体的电阻就越大.而将电阻串联起来相当于增加了导体的长度.所以导体串联后电阻应该变大。设计实验探究串联电路总电阻与每个串联电阻的关系ar1r2v（活动3）探究串联电路电阻的关系设计实验的电路图所需器材电流表1只、电压表1只、定值电阻两个，电源（电池2节），开关1个、导线若干实验表格u1= vi1= ar1= u2= vi2= ar2= u= vi= ar= 结论：串联电路总电阻等于各串联电阻之和这一实验结论是否有理论根据？知识回顾：1串联电路中各处的电流相等.i1 = i2= i2串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。 u = u1 + u2ir1r2u2uu1理论推导：串联电路总电阻和各串联电阻的关系uir根据欧姆定律得：u1= ir1 u2= ir2 u= ir因为：串联电路u = u1 + u2 所以：ir = ir1 + ir2 r = r1 + r23串联电路总电阻等于各串联电阻之和 r = r1 + r2若有n个电阻串联，则：r = r1 + r2+ r3+ rn若r1 = r2= r3= rn = r0，则 r = nr0串联电路中是电阻大的两端电压大，还是电阻小的两端电压大？串联电路中电压的分配与电阻有何关系？i2u2r2i1u1r1u1u2r1r2u1r1u2r2 i1 = i2 4串联电路中电压的分配与电阻成正比：u1u2r1r2若我们需要一个10的电阻，但是你手边仍然只有一个100欧和几个50的电阻，能否用它们组合起来，使组合的电阻相当于一个10的电阻呢？猜想：将几个电阻并联起来得到10的电阻。因为导体的电阻与导体的横截面积有关，在长度、材料相同的条件下，导体的横截面积越大，导体的电阻就越小.而将电阻并联起来相当于增加了导体的横截面积.所以导体并联后电阻应该变小。这一猜想结论是否有理论根据？知识回顾：1并联电路干路中的电流等于各支路电流之和. i =i1 + i22并联电路各支路两端的电压相等.。 u1 = u2 = u理论推导：并联电路总电阻和各并联电阻的关系根据欧姆定律：iuri2u2r2i1u1r1i2iur1r2i1并联 i =i1 + i2 +ur1ur2=uru1 = u2 = u+1r11r2=1r+1r11r2=1r3并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和+1rn+1r11r2=1r若有n个电阻并联，则：若r1 = r2= r3= rn = r0，则 r = 1/nr0并联电路中是电阻大的通过的电流大，还是电阻小的通过的电流大？并联电路中电流的分配与电阻有何关系？i1i2r2r1 u1 = i1r1 u2 = i2r2 u1=u2 i1r1 = i2r24串联电路中电流的分配与电阻成反比i1i2r2r1第三课时：知识回顾：一、串联电路：1串联电路中各处的电流相等。i1 = i2= i2串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。 u = u1 + u2u1u2r1r23串联电路总电阻等于各串联电阻之和。 r = r1 + r24串联电路中电压的分配与电阻成正比：二、并联电路：1并联电路干路中的电流等于各支路电流之和。 i =i1 + i22并联电路各支路两端的电压相等。 u1 = u2 = u+1r11r2=1r3并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。4串联电路中电流的分配与电阻成反比i1i2r2r1三、欧姆定律应用的注意事项：1欧姆定律的适用范围：纯电阻电路2使用方法：同体性、同时性。 公式中的三个物理量必须是针对同一段电路（或同一个导体）在同一时刻的物理量。课堂练习：1电阻r1和r2串联后接到电压为15v的电源上，已知r1 两端的电压为9v，r2的电阻为30，则r1的阻值为多大？ir1r2=30u=15vu1=9v解：u2= uu1 = 15v9v=6viu2r26v30 = 0.2a 45r1u1i9v0.2ai2iui1=0.5ar1=4r2=102将4的电阻r1和10的电阻r2并联后，接在电池两端，通过r1的电流为0.5a，求通过r2的电流和干路电流。解：u=i1r1=0.5a40.2ai2ur22v10=2v i = i1+i2 = 0.5a+0.2a =0.7a学生讨论“伏安法”测电阻电压表、电流表保护电路、改变待测电阻两端的电压进行多次测量。课本p96断开开关、滑片移至阻值最大的位置、注意和的正负接线柱和量程不相等灯