2.6电阻定律教案 新课标 人教版

电阻定律教案电阻定律教案 课课 题题 2 6 2 6 电阻定律电阻定律 教教 学学 目目 标标 一 知识与技能 一 知识与技能 1 理解电阻定律和电阻率 能利用电阻定律进行有关的分析和计算 2 了解电阻率与温度的关系 二 过程与方法 二 过程与方法 用控制变量法 探究导体电阻的决定因素 培养学生利用实验抽象概括出物理规律的能力 三 情感 态度与价值观 三 情感 态度与价值观 通过实验探究 体会学习的快乐 教学重点 难点教学重点 难点 重点重点 电阻定律及利用电阻定律分析 解决有关的实际问题 难点难点 利用实验 抽象概括出电阻定律是本节课教学的难点 教教 学学 方方 法法 探究 讲授 讨论 练习 教教 学学 手手 段段 实物投影仪 电流表 电压表 滑动变阻器 学生电源 电键 导线若干 实验所需合 金导线 日光灯灯丝 欧姆表 酒精灯 热敏电阻 光敏电阻 手电筒 教学活动教学活动 一 引入新课 一 引入新课 教师 同学们在初中学过 电阻是导体本身的一种性质 导体电阻的大小决定于哪些因素 其定性关系是什么 学生 导体电阻的大小决定于导体的长度 横截面积和材料 同种材料制成的导体 长度 越长 横截面积越小 电阻越大 教师 同学们在初中已经知道了导体的电阻与材料 长度 横截面积的定性关系 这节课 让我们用实验定量地研究这个问题 二 进行新课 二 进行新课 1 1 电阻定律 电阻定律 教师 多媒体展示 介绍固定在胶木板上的四根合金导线L1 L2 L3 L4的特点 1 L1 L2为横截面积相同 材料相同而长度不同的合金导线 镍铬丝 2 L2 L3为长度相同 材料相同但横截面积不同的合金导线 镍铬丝 3 L3 L4为长度相同 横截面积相同但材料不同的合金导线 L3为镍铬丝 L4为康铜 丝 演示实验 按下图连接成电路 1 研究导体电阻与导体长度的关系 教师 将与A B连接的导线分别接在L1 L2两端 调节变阻器R 保持导线两端的电压 相同 并测出电流 比较通过L1 L2电流的不同 得出导线电阻与导线长度的关系 学生 从实验知道 电流与导线的长度成反比 表明导线的电阻与导线的长度成正比 2 研究导体电阻与导体横截面积的关系 教师 将与A B连接的导线分别接在L2 L3两端 调节变阻器R 保持导线两端的电压 相同 并测出电流 比较通过L2 L3电流的不同 得出导线电阻与导体横截面积的关系 学生 从实验知道 电流与导线的横截面积成正比 表明导线的电阻与导线的横截面积成 反比 3 研究导体的电阻与导体材料的关系 教师 将与A B连接的导线分别接在L3 L4两端 重做以上实验 学生 从实验知道 电流与导体的材料有关 表明导线的电阻与材料的性质有关 师生共同活动 小结实验结论 得出电阻定律 电阻定律 1 内容 同种材料的导体的电阻R跟它的长度L成正比 跟它的横截面积S成反比 导体电组与构成它的材料有关 这就是电阻定律 2 公式 R S L 教师指出 式中 是比例常数 它与导体的材料有关 是一个反映材料导电性能的物理 量 称为材料的电阻率 电阻率 1 电阻率是反映材料导电性能的物理量 2 单位 欧 米 m 投影 几种导体材料在 20 时的电阻率 材料 m 材料 m 银 1 6 10 8 铁 1 0 10 7 铜 1 7 10 8 锰铜合金 4 4 10 7 铝 2 9 10 8 镍铜合金 5 0 10 7 钨 5 3 10 8 镍铬合金 1 0 10 6 锰铜合金 85 铜 3 镍 12 锰 镍铜合金 54 铜 46 镍 镍铬合金 67 5 镍 15 铬 16 铁 1 5 锰 学生思考 1 金属与合金哪种材料的电阻率大 2 制造输电电缆和线绕电阻时 怎样选择材料的电阻率 参考解答 1 从表中可以看出 合金的电阻率大 2 制造输电电缆时应选用电阻率小的铝或铜来做 制造线绕电阻时应选用电阻率大的合 金来制作 2 2 电阻率与温度的关系 电阻率与温度的关系 演示实验 将日光灯灯丝 额定功率为 8 W 与演示用欧姆表调零后连接成下图电路 观 察用酒精灯加热灯丝前后 欧姆表示数的变化情况 学生总结 当温度升高时 欧姆表的示数变大 表明金属灯丝的电阻增大 从而可以得出 金属的电阻率随着温度的升高而增大 教师 介绍电阻温度计的主要构造 工作原理 如图 2 6 5 所示 学生思考 锰铜合金和镍铜合金的电阻率随温度变化极小 怎样利用它们的这种性质 参考解答 利用它们的这种性质 常用来制作标准电阻 三 课堂总结 点评 三 课堂总结 点评 通过本节课的学习 主要学习了以下几个问题 1 电阻定律R S L 2 电阻率是反映材料导电性能的物理量 材料的电阻率随温度的变化而改变 某些材料的 电阻率会随温度的升高而变大 如金属材料 某些材料的电阻率会随温度的升高而减小 如 半导体材料 绝缘体等 而某些材料的电阻率随温度变化极小 如康铜合金材料 四 实例探究 四 实例探究 电阻定律的应用电阻定律的应用 例 1 一段均匀导线对折两次后并联在一起 测得其电阻为 0 5 导线原来的电阻多 大 若把这根导线的一半均匀拉长为三倍 另一半不变 其电阻是原来的多少倍 答案 8 5 倍 解析 一段导线对折两次后 变成四段相同的导线 并联后的总电阻为 0 5 设每段 导线的电阻为R 则 0 5 R 2 所以导线原来的电阻为 4R 8 4 R 若把这根导线的一半均匀拉长为原来的 3 倍 则这一半的电阻变为 4 9 36 另一 半的电阻为 4 所以拉长后的总电阻为 40 是原来的 5 倍 综合应用综合应用 例 2 在相距 40 km 的A B两地架两条输电线 电阻共为 800 如果在A B间的某 处发生短路 这时接在A处的电压表示数为 10 V 电流表的示数为 40 mA 求发生短路处距A 处有多远 如下图所示 解析 设发生短路处距离A处有x米 据题意知 A B两地间的距离l 40 km 电压表的 示数U 10 V 电流表的示数I 40 mA 40 10 3A R总 800 根据欧姆定律I 可得 A端到短路处的两根输电线的电阻Rx R U Rx 250 3 1040 10 I U 根据电阻定律可知 Rx S x2 A B两