高三物理教案：《欧姆定律电阻定律焦耳定律教案》教学设计

1、高三物理教案：欧姆定律电阻定律焦耳定律教案教学设计本文题目：高三物理教案：欧姆定律电阻定律焦耳定律教案§X 2.3欧姆定律 电阻定律 焦耳定律【学习目标】1、了解线形元件和非线形元件 ;了解焦耳定律在生活、 生产中的应 用。2、通过实验经历探究决定导线电阻的因素。3、理解电阻、电阻率、电功、电热、电功率、电热功率。4、应用欧姆定律、焦耳定律、电阻定律。【自主学习】一、欧姆定律1、电阻是一个只跟导体本身性质 而跟通过的电流 的物理量。它反映了导体对电流的 作用。定义式为 。2、欧姆定律的内容是：。_ 公式为 。3、欧姆定律是个实验定律，实验表明适 用于导体和，对和并不适用。4、画出的I

2、 一 U关系图象叫做伏安特性曲线。是过原点的直线的叫元件，适用于欧姆定律 ;不是直线的叫 元件。 I 一 U特性曲线上各点切线的斜率表示 而U一 I特性曲线上各点切线的斜率表示 。二、焦耳定律1、所谓电流做功，实质上是导体中的 对自由电荷的在做功。2、电流在一段电路中所做的功等于这段电路 电路中的、 三者的乘积，即 W=。3、电热 Q=，热功率 P=。4、在纯电路中，如由白炽灯、电炉丝等构成的电路，电流做功将电能全部转化为内能，此时 W=Q,则计算电功和电热时，可采用公式W=Q =冲的任一形式进行计算。在非纯电路中，如含有电动机、电解槽等的电路，电流做功将电能除转化为内能外， 还转化为机械能、

3、 化学能等， 但仍遵从能量守恒。此时有W>Q,则计算电功只能用公式 W=计算电功率只能用公式 P=进行计算 ;计算电热只能用公式 Q=，计算电热功率只能用公式 P=进行计算。三、电阻定律1、 通过实验探究，采用了 法，得知影响导体电阻的因素有温度、 、 、。2、电阻定律的内容：同种材料的导体，其电阻R与它的长度成与它的横截面积S成导体的电阻与构成它的 有关。公式为。式中的p为电阻率，反映了导体材料的导电性质，与导体的 l 和 S_关，和物体的 和 有关，如金属的电阻率随温度的升高而 ，半导体的电阻率随温度的升高而 ，有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响。3、材料相同、厚度相同、表面为正

4、方形但面积不同(S1>S2的导体 的电阻关系为 R1_R2。【典型例题】例 1 如图 1 所示的图象所对应的两个导体 ( 1 )电阻之比 R1： R2;(2)若两个导体的电流相等 (不为零 )时电压之比 U1：U2 为;(3)若两个导体的电压相等 (不为零 )时，电流之比为 。例 2 如图 2 所示，用直流电动机提升重物，重物的质量 m=50kg， 电源供电电压为110V,不计各处摩擦，当电动机以v=0.9m/s的恒定速 度向上提升重物时，电路中的电流为5A,则电动机线圈的电阻为多少？(g 取 10m/s2)例3 有两根不同材料的金属丝，长度相同，甲的横截面的圆半径 及电阻率都是乙的 2

5、倍。(1) 把它们并联在电路中，甲、乙消耗的电功率之比是多少？(2) 把它们串联在电路中，甲、乙消耗的电功率之比是多少？【针对训练】1、关于电功和焦耳热，下列说法错误的是 ( )A. 在纯电阻电路中，计算电功可用公式 W=l2RtB. 在非纯电阻电路中，计算电功可用公式 W= I2RtC在非纯电阻电路中，计算焦耳热用 Q= l2RtD.在纯电阻电路中，计算焦耳热可用 Q=UIt2、 如图 3所示是某导体的伏安特性曲线，由图可知( )A. 导体的电阻是25QB. 导体的电阻是0.04 QC当导体两端的电压是10V时，通过导体的电流是0.4AD.当通过导体的电流是0.1A时，导体两端的电压是2.5

6、V3、一只“220V110W的灯泡工作时的电阻为 484Q,测量它不工作 时的电阻应 ( )A.等于484Q B大于484Q C小于484Q D无法确定4、 一段粗细均匀的电阻丝横截面的直径为d,电阻为R,把它拉 制成直径为 d/10 的均匀细丝后，它的电阻变成 ( )A.R/1000 B.10000R C.R/100 D100R5、如图 4 所示, A、 B、 C、 D 是滑动变阻器的 4 个接线柱,现把 此变阻器串联接入电路中，并要求滑片 P向接线柱C移动时，电路中 的电流减小,则该接入电路的接线柱可能是 ( )A.A和 B B.A和 C C.B和 C D.B和 D6、如图5所示，线路的电

7、压U=220V,每条输电线的电阻r=5 Q 电炉A的电阻RA=10Q。求电炉A上的电压和它消耗的功率。如果再并联一个阻值相同的电炉 B,两个电炉上的电压和每个电炉消耗的功率各是多少 ?能力训练】1、位移传感器的工作原理如图 6 所示，物体 M 在导轨上平移时，带动滑动变阻器的金属杆P,通过电压表显示的数据，来反映物体位移 的大小X,假设电压表是理想的，则下列说法中正确的是()A. 物体M运动时，电源内的电流会发生变化。B. 物体M运动时，电压表的示数会发生变化。C物体M不动时，电路中没有电流。D.物体M不动时，电压表没有示数。2、如图 7 所示,电路两端的电压 U 保持不变,电阻 R1、R2、

8、R3消耗的电功率一样大，则电阻之比 R1: R2: R3是()A.1: 1:1 B.4: 1: 1 C.1: 4: 4 D.1: 2: 23、标有“ 110V100W和“ 110V60W的灯泡接上适当的可变电阻， 欲 使它们接入220V的电路中正常发光，图8中最好的接法是()4、 不考虑温度对电阻的影响，对一个“ 220V4 0W的灯泡，下列说 法正确的是 ( )A. 接在110V的电路上时的功率为20W。B. 接在110V的电路上时的功率为10W。C接在440V的电路上时的功率为160W。D接在220V的电路上时的功率为 40W。5、把 6 个相同的小灯泡如图 9 所示接成甲、乙两种形式,调

9、节变阻器R1和R2使灯泡都能正常发光，这时 R1和R2消耗的电功率分别为P1和P2,则P1和P2的大小关系为()A.P1>3P2 B.P2>3P1 C.P1=3P2 D.P2=3P16、如图10所示有一理想变压器，原、副线圈匝数比为 n,原线圈接正弦交流电压 U，输出端接有一个交流电流表和一个电动机，电动 机线圈电阻为R。当输入端接通电源后，电流表读数为I，电动机带动一重物匀速上升,下列判断正确的是 ( )A.电动机两端电压为IR B电动机消耗的功率为I2RC原线圈中的电流为nl D.变压器的输入功率为UI/n7、两段材料相同、长度相等、但横截面积不等的导体串联接在电路中，总电压为

10、U，贝S ()A. 通过两段导体的电流强度相等B. 两段导体内的自由电子定向移动的平均速率不同C细导体两端的电压 U1大于粗导体两端的电压 U2D.细导体内的电场强度大于粗导体内的电场强度&某电阻上标明规格 “ 1kQ 10V”，则此电阻允许通过最大的工 作电流为 ，允许加在电阻两端的最大电压是 。若此电阻两端加上电压40V,则该电阻实际功率为 。9、电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内的水烧干以前的加热状态，另一种是水烧干后的保温状态。如图11 是电饭锅的电路图， R1是一个电阻，R2是加热用的电阻丝。(1)自动开关S接通和断开时，电饭锅分别处于哪种状态？说明理由(2)要使R2在保温状

11、态下的功率是加热状态的一半，R1: R2应该是多大?10、 四盏灯泡接成如图12所示电路。灯泡a、c的规格为“220V 40A”，灯泡b、d的规格为“ 220V100W”，各个灯泡的实际功率都没有 超过它的额定功率。请排列这四盏灯泡实际消耗功率大小的顺序。11、如图表格为某同学测绘小灯泡的伏安特性曲线的记录数据。 根据其数据在坐标系中画出小灯泡的伏安特性曲线。由画出的曲线发 现小灯泡的电阻有没有变化 ?如何变化 ?分析发生变化的原因。【学后反思】参考答案：典型例题:例 1、3: 1;3: 1;1: 3.例 2、4.0 0例 3、(1)2: 1;(2)1:2 针对训练 : 1 、 B 2、 ACD 3、 C 4、 B 5、 CD