沪粤版九级物理上册教学设计及练习题全套教案(完整版)

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义务教育课程标准实验教科书(沪、粤版)

物理教学设计方案

九年级（上册）

五显中心学校杨振怀

第十一章探究简单电路

一、课标要求

1．从能量转化的角度认识电源和用电器的作用。

2．会读、会画简单的电路图。

3．能连接简单的串联电路和并联电路。

4．能说出生活、生产中采用简单串联或并联电路的实例。

5．会使用电流表和电压表。

二、本章教材分析

本章是电学的入门篇，主要内容有：电荷及其相互作用，电路的组成，串联电路和并联电路，电流和电流表，电压和电压表。

教材第一节“从闪电谈起”，让学生通过实验观察摩擦起电现象，认识电荷间相互作用的规律，然后了解摩擦起电的原因。这些知识为理解电流、电压的概念奠定了基础。

关于电路，教学从最简单电路入手，由简单到复杂、从定性到定量逐步认识电路。先学习电路的基本组成，再研究串联电路和并联电路；然后定量研究电流的强弱，学习电流的概念，进而用电流表探究串、并联电路中电流的关系；最后探讨电路中形成电流的原因——电压，用电压表探究串、并联电路中电压的关系。

作为电学部分的入门，教学应尽可能地让学生多动手连接电路。通过“怎样使小灯泡发光”“怎样使两个小灯泡同时发光”“用电流表测电流”“探究串、并联电路中电流的关系”“用电压表测干电池的电压”“探究串、并联电路中电压的关系”等一系列实验活动，让学生动手实践操作，在实验中观察、思考，逐步熟悉电路，认识电路，进而定量研究电路，并探究出串、并联电路中电流、电压的规律。教学中要关注与物理有关的生活现象、社会问题和科技发展，以拓宽学习物理的空间。本章的教学重点：

1．串联和并联是电路

2．电流表和电压表的重要仪器的教学

本章的教学难点：

1．电路的连接和识别

2．串联、并联、短路、开路、电流表、电压表等知识。

三、课时安排

本章教材共6节，建议全章教学用15课时，其中第2节用3课时，其余每节各用2课时，复习总结用2课时。

11．1从闪电谈起教学点滴：

1．了解摩擦起电现象及其原因。2．知道两种电荷及其相互作用的规律。3．知道闪电是一种瞬间发生的大规模放电现象。

4.通过学习，消除对“电”的神秘感。

教学重点：两种电荷及电荷间相互作用的规律。教学难点：解释摩擦起电的原因

起电机、丝绸、玻璃棒、毛皮、橡胶棒、轻小物体、验电羽、验电器等一、新课引入实验1：感受静电

通过起电机起电，让学生感受一下静电作用。实验2：用起电机模拟闪电现象

观看闪电景象，提出问题：闪电是怎样产生的呢？电是什么？

二、新课教学

（一）电是什么

活动1：体验摩擦起电现象，了解电是什么。1．实验：摩擦起电。

2．让摩擦过的物体接近轻小物体，谈谈有什么发现？摩擦过的物体能吸引轻小物体。

总结：摩擦可以使物体带电，带电体具有吸引轻小物体的性质。列举生活中摩擦起电的一些实例：

（1）用塑料梳子梳干燥头发时，发现梳子能吸引头发；（2）穿化纤衣服很容易吸灰尘；

（3）切割或捏碎泡沫塑料时，细碎的泡沫颗粒会吸附在手和衣服上。„„

分析摩擦起电实质：

电荷从一个物体转移到另一个物体，使物体显示出带电的状态。

（二）电荷间的相互作用

1．两种电荷

摩擦可以使物体带电，那么不同物体摩擦所带的电荷是一样的吗？（1）实验探究：①先让验电羽带上电；

②将被丝绸摩擦过的玻璃棒靠近它，观察发生的现象？③将被毛皮摩擦过的橡胶棒靠近它，观察发生的现象？

„„

描述观察到的现象。

讨论一下，看看什么有没有什么规律：

①被丝绸摩擦过的玻璃棒上所带的电，跟被毛皮摩擦过的橡胶棒上所带的电是不同的；

②不同的带电体之间，不是相吸，就是排斥。表明，自然界中只存在两种电荷。（2）两种电荷：

正电荷：与丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同，叫正电荷；负电荷：与毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同，叫负电荷。（3）电荷间的相互作用

进一步实验探究：

①通过起电机分别给两个验电羽带上相同电荷，再将两个验电羽靠近，描述观察到的现象。

②通过起电机分别给两个验电羽带上不同性质的电荷，再将两个验电羽靠近，描述观察到的现象。

归纳：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。练习：1．有A、B、C、D四个带电体，用细线悬挂起来，它们相互作用的情况如图所示，已知B带正电，则D带____电荷。

2．用毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近一个用丝线悬挂着的通草球时，若通草球被吸引，则该通草球（）

A．一定带负电；B．一定带正电；

C．一定不带电；D．可能带正电，也可能不带电

3．薄膜塑料袋的袋口合在一起，有时很难张开。如果把塑料袋在衣服上摩擦几下，就容易分开了，这是为什么？

（三）怎样知道物体带了电

1．观察验电器，了解它的构造；2．验电器的使用方法；

3．验电器的原理：同种电荷互相排斥4．验电器的作用：（1）检验物体是否带电；

（2）检验物体带什么电。（好班补充）四、电现象的应用和防护

1．实验：用起电机模拟闪电现象

2．利用多媒体演示说明闪电形成的原因和尖端放电现象。3．生活中“放电”现象：

干燥的冬天，脱毛衣时，会听到“噼噼啪啪”的声音，如果在夜晚还能看到火花，这是衣服之间摩擦起电然后放电产生的现象；冬天，身穿毛衣和化纤衣服，由于摩擦，身体上会积累电荷，这时如果手指靠近金属物品，将发生放电现象，你会感到手上有针刺般的疼痛感；

油罐车的后面常拖有一条铁链，使油罐上产生的电荷经铁链流入大地，避免放电产生的电火花引发火灾；

在存放大量易燃物品的工厂车间或实验室里，工作人员要穿一种特制的鞋，这种鞋的导电性能很好，能够将人体所带的静电导入大地，避免因放电产生火花引起火灾；

高压输电导线和高压设备的元件，表面要很光滑，可避免因尖端放电而损失电能或造成事故等。

课后登录互联网，搜索有关资料，了解静电复印机、避雷针等设备的构造、原理等。

1．摩擦起电现象及其原因。

2．两种电荷及其相互作用的规律。

1．跟毛皮摩擦过的橡胶棒带______电。这是因为在摩擦过程中橡胶棒________电子（选填“得到”或“失去”）。

2．实验室常用的检验物体是否带电的仪器是，它是利用原理制成的。

3．如图所示，甲、乙两个通草球用丝线悬挂着，当乙球靠近甲球时，两球互相排斥，则下列说法正确的是（）

A．甲球带正电，乙球不带电

B．甲球不带电，乙球带负电

C．甲球带正电，乙球带负电

D．甲、乙两球都带负电或都带正电

4．有4个轻质小球A、B、C、D，已知C带正电，A与C相互吸引，A与D相互排斥，B与D相互吸引，则下列判断正确的是（）

A．A带负电，D带负电，B一定带正电

B．A带负电，D带正电，B一定带负电

C．A带负电，D带负电，B可能带正电，可能不带电

D．A带正电，D带正电，B一定不带电

5．小红在加油站看到一条醒目的标语：“严禁用塑料桶装运汽油”。装运汽油为什么不准用塑料桶，而要用金属桶？

6．小明参观科技馆时，一组静电实验给他留下了深刻的印象。回家后他把实验情景绘成一幅平面示意图，图中A为放在绝缘支架上的带正电球体，B为用绝缘丝线悬吊的带正电的小球。先后将小球B悬吊在距离A球远近不同的P1、P2、P3处（如图所示）

（1）小球偏离竖直方向的原因是什么？

（2）请你根据图，提出一个猜想。

11．2电路的组成和连接方式教学点滴：

1．知道电路的组成，知道通路、开路和短路。2．会连接简单的电路，并能画出电路图。3．知道电路的两种连接方式：串联或并联。4.会连接简单的串、并联电路。

5.能识别串联和并联的电路，会画出串联和并联电路图。

重点：电路连接的两种基本方式：串联和并联；电路图。

难点：短路及其危害；根据实物图或电路图判别用电器的连接方式。

两节干电池、开关一个、灯泡两个，导线若干、示教板（插件）、教学用软件（初中电学实验室）。

一．引入新课

展示生活中的一些电路和跟电有关的精彩画面。上网搜索生活中有关电器线路板，展示电的路径。对电路知识的学习，我们从最简单的电路入手。二．进行新课（一）认识电路

活动一：怎样使一个小灯泡发光？明确任务：让灯泡亮起来，并用开关控制灯泡。注意事项：

①切不可用导线直接把电池两端连接在一起；

②连接电路时，先断开开关，待连接完毕、检查无误后再合上开关。③裸线接线方法介绍。学生实验，教师指导。

电路连好后，让学生代表上台展示自己连接的电路。

引导学生观察电路，思考各元件的作用，共同总结电路的组成：电源、用电器、开关、导线。

指出各元件的作用：

用电器：利用电来工作。电源：供电；

开关：控制电路通断；

导线：连接电路，形成电流的路径；

电路：用导线把电源、用电器、开关等连接起来组成的电的路径。

(二)通路、开路和短路

1．结合学生连接的电路介绍通路和开路。

2．短路教学：

（1）用一根导线，在发光的小灯泡两端迅速试触，观察到的现象：灯泡熄灭。

（2）分析小灯泡熄灭的原因。

（3）短路及其危害：

短路：导线不经过用电器直接跟电源两极连接的电路，叫短路。展示家庭电路因短路而引燃导线绝缘皮的图片。

强调：做实验时，一定要避免短路；

家庭用电时也要注意防止短路。

(三)怎样画电路图

简单的电路，我们可以很容易看清它的连接情况。但是一些复杂的电路（如电视机的线路板，出示实物），我们很难掌握它的连接情况。为此我们使用专门的符号代替元件，用画图的方式表示电路的组成。引入：你能不能用简便明了的方法，把刚才连接的电路画下来？

1.阅读教材有关内容，了解几种常见电路元件的符号，以及画电路图的基本方法。

2.尝试画出活动1中所连电路的电路图。

3.结合学生画的电路图说明注意事项：

⑴用统一规定的符号；

⑵连线要横平竖直；

⑶线路要简洁、整齐、美观。

练习:画出下图所示电路的电路图。

上面电路中连接有两个小灯泡，是怎样连接的，能同时发光吗？还有其它连接方法吗？（四）电路的连接方式

1．活动2：怎样使两个灯同时发光？提出要求：

⑴一定让两个灯泡同时发光；⑵想出其它连接方式；

⑶把连接成功的电路，用电路图的形式记录下来。学生活动。

实验完毕，几个有代表性的串联电路和并联电路，让共同合作两位同学上台，演示自己所连电路，并把电路图画在黑板上。

2．串联与并联接法

3．串联电路、并联电路的区别

根据学生的交流，进行总结（教师可以补充、演示）：

4．探究串联电路、并联电路中开关的作用（1）在串联电路中，把开关的位置改变了，它的作用是否改变？

开关控制整个电路

（2）在并联电路中，开关的作用又如何呢？

干路开关控制整个电路，支路开关只控制本支路。利用软件演示：串联与并联电路中，用电器的工作特点：能否独立工作。

1．简单电路的组成及各元器件的作用；2.通路、开路和短路；

3.画电路图的要求；

4.电路的连接与识别方法。

1．如图所示的四个电路，正确的是（）

2.学了电路后，小明注意观察生活中的一些电路，经过分析思考，做出以

下判断，其中不正确的是（）

A．厨房中的抽油烟机里有照明灯和电动机，它们有时同时工作，

有时只有电动机单独工作，它们一定是并联的

B．节日里装饰用的小彩灯，任何一个灯泡坏了，其他的灯泡都不

能正常工作，这些小彩灯是串联的

C．马路两旁的路灯，晚上同时亮，早上同时灭，它们是串联的

D．一般家庭中都要安装几盏照明灯和其它用电器，使用时互不影响，

它们是并联的

3．如图所示，电冰箱的门框上有一个通过冰箱门来控制

的开关，开关与弹簧相连。当冰箱门打开时，弹簧伸

长，使开关闭合，冰箱（）

4

．下图是手电筒的结构示意图，请在虚线框内画出它的电路图。

5．请根据图(a)所示的电路图，将(b)图中的各电路元件连接成对应的电路（用笔画线作导线）。

6．如图所示，在桌面上有两个小灯泡和一个开关，它们的连接电路在桌面下无法看到。小明试了一下，闭合开关时两灯泡都发光，断开开关时，两灯泡同时熄灭。怎样判断这两个小灯泡是串联的还是并联的？请写出你的判断方法。

7．冲洗照片用的“曝光箱”内有红、白两个灯泡，箱外有两个开关S1、S2。根据需要，当先闭合S1时只有红灯L1发光，再闭合S2时红灯L1和白灯L2均发光；并且只要S1断开（即使S2接通），各灯均不能发光。根据上述要求，请画出你设计的电路图。

11．3怎样认识和测量电流教学点滴：

1．知道电流的方向和电流的单位。

2．认识电流表，会正确使用电流表测量电流。

重点：电流的单位及正确使用电流表。难点：电流表的读数。

两节干电池、开关一个、小灯泡一个，导线若干、示教板（插件）、演示电表、教学用软件（初中电学实验室）。电学实验室授课。

一、新课引入

生活中我们经常提到“电流”一词，那么什么是电流？怎样才能知道电路中电流的大小？这节课我们来研究这些问题。

二、新课教学

（一）什么是电流

1．与水流类比，介绍什么是电流。2．电流是有方向的：（1）实验演示：

将指针居中的演示电流表、小灯泡、电池、开关连成一个电路。闭合开关，小灯泡发光，让学生观察电流表指针偏转的方向；将电池的正负极调换，闭合开关，小灯泡发光，再让学生观察电流表指针偏转的方向。启发学生认识到电流是有方向的。（2）电流方向规定。

（3）电路中的电流方向：

①结合串联电路的实物图，分析说明电流的方向和路径；②让学生在电路图上独立画出并联电路中电流的方向，并具体说明电流的路径。

③板画一实际的电路，让学生找出电池的正负极，标电流的方向。3．电流强弱：

演示活动1。启发学生发现问题，意识到电流是有强弱的。4．电流的符号和单位。

阅读课本，熟悉电流的符号和单位。熟练掌握电流单位的换算关系。（二）怎样测量电流

1．对照实验台上的实物，阅读“实验室常用电流表使用说明书(节选)”，认识电流表，并完成教材上的填空。2．交流电流表的接线柱、刻度盘和使用方法。3．电流表的接法与读数：（1）“会读”：

读数的方法：

一看量程，二算分度值，三读数。利用自制的表盘模型训练读数。（2）“会接”：

①电流表必须串联在电路中；

②使电流从电流表的“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出；③通过电流表的电流不能超过其量程；④严禁将电流表与电源或用电器并联。

4．练习使用电流表，分别用电流表的不同量程测量电路中的电流，练习读数，并比较两次测量结果，认识合理选择量程的必要性。注意：

（1）在不超过最大测量值的情况下，应尽量使用较小的量程测量，

对于同一个电流表来说，量程越小测量结果越精确；（2）在不能估计被测电流大小的情况下，可先用最大的量程试触，

根据情况选用合适的量程。

1．电流的方向规定和电流的单位。

2．正确使用电流表测电流。

1．液晶显示电子计算器工作时的电流约为120μA。

120μA。

2．如图所示，甲表所用的量程是，该量程的分度值是，读数是；乙表所用的量程是，该量程的分度值是，读数是。

3．关于电流，下列说法正确的是（）

A.只有正电荷的定向移动，才能形成电流

B.只有自由电子定向移动，才能形成电流

C.正电荷定向移动的方向规定为电流的方向

D.负电荷定向移动的方向规定为电流的方向

4．“0.15A”最可能是下列哪个用电器工作时的电流（）

A.家用电冰箱B.家用空调器

C.普通的白炽灯D.普通计算器

5．把电流表接入电路时，有时要试触，其目的是（）

A.检查电流表是不是完好

B.检查电流表的连接方式否正确

C.检查整个电路连接是否正确

D.选择最适合于被测电流的量程

6．根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，把乙图中的元件连接起

来（电流表用0.6A的量程）。

11．4探究电路中的电流教学点滴：

1．训练连接电路的基本技能；

2．会使用电流表测量串、并联电路中的电流；

3．通过实验，探究串联电路中电流的关系和并联电路中电流的关系。

重点：串、并联电路的电流关系。难点：正确地连接电路

两节干电池、开关一个、小灯泡二个，导线若干、示教板（插件）、演示电表、教学用软件（初中电学实验室）。电学实验室授课。

一、回顾旧知，引入新课

1．回顾电流表的使用规则；

2．练习连接测量串联电路、并联电路支路或干路电流的实物图。

结合学生“连接”的实物图，提出一些要求：⑴要按一定的顺序连接各个元件，以免连乱；⑵按照规则连接电流表，注意其正负接线柱的接法；⑶连好后检查一下，可顺着电流的方向，检查电路。

3．点题：本节课用电流表来测量串联电路和并联电路的电流，看看两种最基本的电路——串联电路和并联电路中的电流各有什么特点。

二、新课教学

（一）探究串联电路中电流的规律

根据电路图，分别设计三个电路来测A

、B、C三点的电流

连接电路，进行实验，并将测得数据填入下表：

交流和讨论数据，得出结论：串联电路中的电流处处相等。练习：

1．结合电路图，尝试着写出下图中各处的电流关系：

2．如图所示，当开关闭合后，电流表A1的示数为0.3A，电流表A2的示数为A；通过小灯泡L2的电流为A。

（二）探究并联电路中电流的规律

根据电路图，分别设计三个电路来测A、B、C三点的电流。

连接电路，进行实验，并将测得数据填入下表：

分析数据，得出结论：并联电路干路中的电流等于各支路电流之和。练习：结合电路图，尝试着写出下图中I、I1、I2的电流关系：

1．串联电路中电流的关系：

2.并联电路中电流的关系：

1．在探究串联电路中电流的关系时，小红接通如图所示的电路后，发现电流表A1的读数比电流表A2的读数稍大一些，原因可能是：。

2．在探究并联电路电流关系的活动中，小明连好如图所示的电路后，用电流表测出A、B、C三处的电流分别为IA=1A、IB=0.4A、IC=0.6A，并将数据记录在表格中，下一步的操作应该是（）

A.整理器材，结束实验

B.分析数据，得出结论

C.换用不同规格的小灯泡，再测出几组电流值

D.改变电流表的量程或换电流表再测几次

3．如图甲是小亮同学测量并联电路干路电流时连接的电路。

⑴请在a、b两根导线中撤掉多余的一根导线，使电路符合实验要求。你选择撤掉的是导线。

⑵撤掉多余的导线后，闭合开关，电流表的读数如图乙，其读数是

A。

4．实验桌上放有电源、开关各一只，导线若干，电流表A1、A2，小灯泡

L1、L2。请你设计一个两只灯泡并联的电路，要求不用电流表直接测出L2的电流，但能根据A1、A2的读数算出L2的电流。

⑴在下面的虚线框中画出电路图；

⑵连接图中的实物图。

5．同学们在探究“并联电路中干路的电流跟支路电流的关系”时，小岩所在小组的同学选用了两个“2.5V0.3A”的小灯泡，按如图所示的电路做了两次实验，记录的数据如表一所示。

表一

在对数据进行分析和论证时，小岩认为该实验应有如下结论：

①并联电路中各支路电流都相等；

②②干路电流与支路电流的关系为I干=nI支。(n为支路条数)

由于本组其他同学对小岩得出的结论有异议，于是他们又选用了一个“3.8V0.3A”和一个“2.5V0.3A”的小灯泡，重新做了两次实验，得到的数据如表二所示。

表二

⑴在重新实验，拆接电路时，开关必须________。

⑵如果你是组内成员，根据表二数据，你如何评价小岩的观点?

⑶结合本次实验对你的启发，谈谈在探究物理规律时应该注意什么?

11．5怎样认识和测量电压教学点滴：

1．知道什么是电压，知道电源是提供电压的装置；

2．知道电压的单位：伏、千伏、毫伏。

3．会使用电压表测量电压。

4.了解电源的使用与环保关系。

重点：认识电压，学会正确使用电压表。

难点：电压的的概念。

两节干电池、开关一个、小灯泡一个，导线若干、示教板（插件）、演示电表、教学用软件（初中电学实验室）。电学实验室授课。

一、新课引入

利用电路板展示一个简单的电路，闭合开关，小灯泡发光。问题1：灯泡为什么会发光？

问题2：是什么原因使电荷定向移动形成电流？

这节课我们来研究这个问题。

二、新课教学

（一）电源与电压

1．演示：如图所示的，用两个去掉底部

的饮料瓶和导管连接一个“水路”。

当两瓶中的水面相平时，水管中没有

水流；抬高其中一个饮料瓶，当两瓶

中的水面有高度差时，水管中形成

水流。

2．思考：水管中形成水流的原因是什么？体会到形成水流的原因。

水管两端存在压力差或压强差。

3．类比水流介绍电压和电源的作用。

4．列举生活中常见的电源：干电池、蓄电池、。

新型电源：太阳能电池、燃料电池等。

介绍有关废电池污染和环境保护的知识。

5．电压大小及单位：

（1）实验：利用不同节数的干电池给同一小灯泡供电，小灯泡的亮度

不同。

由此说明，灯泡两端的电压越高，小灯泡发光越亮。

（2）电压单位：伏特，符号：V

（3）生活中常见的电压值

一节干电池电压：；一节蓄电池电压：；

我国生活用电电压：；对人体安全电压：。

（二）怎样测量电压

1．阅读“电压表使用说明书（节选）”，观察课桌上的电表，看看

电压表与电流表及其使用方法有哪些不同？有哪些相同之处？

2．训练电压表读数

3．练习使用电压表

（1）使用电压表测量一节干电池的电压；

（2）测串联电池组的电压：等于各节电池的电压之和；

（3）在不超过最大测量值的情况下，应尽量使用小量程来测量。

1．什么是电压

2.电源是提供电压的装置

3.电压的单位：

4.正确使用电压表

1．电源是给用电器两端提供

2．一节干电池的电压是V，合mV。

家庭生活用电的电压是V，合kV。

对人体安全的电压V。

3．如图为电压表的刻度盘，如果使用的是0~3V的量程，则此时的读数为V；如使用的是0~15V的量程，则此时的读数为

V。

4．如图所示，小明用桔子、铜片、锌片制作了一个”水果电池”。观察电压表指针的偏转与接线可知：这个电池的电压是______V，_____片是它的正极。这种电池的优点是，缺点是。

5．请根据图甲所示的电路图，连接图乙所示的实物电路。

6．如图所示电路，开关闭合后，电压表测量的是哪个灯泡的电压？请画

出电路图加以说明。

11．6探究电路中的电压教学点滴：

1．训练连接电路的基本技能；

2．会使用电压表测量串、并联电路中的电压；3．知道串并联电路中的电压关系。

重点：串并联电路中的电压关系。难点：正确连接电压表测电压。

两节干电池、开关一个、小灯泡二个，导线若干、示教板（插件）、演示电表、教学用软件（初中电学实验室）。电学实验室授课。

一、复习提问

1．电压表的使用方法？

2．串、并联电路中电流的规律？画电路图说明。串、并联电路中的电压又存在怎样的规律呢？

二、新课教学

（一）探究串联电路中的电压规律

（1）根据板画电路图，提出问题：

串联电路中,灯泡L1和L2的电压U1和U2跟它们串联后的总电压U之间有什么关系？

（2）画出测U1、U2及U的电路图，标出电压表的正负接线柱

（3）进行实验：用电压表分别测出U1、U2及U的值。

④分析数据，得出结论

计算公式：U＝

（二）探究并联电路中的电压规律

（1）根据板画电路图，提出问题：

并联电路中,灯泡L1和L2的电压U1和U

2跟它们并联后的总电压U之间有什么关系？

12

12

④⑴从他们的实验数据可以看出，串联电路两端的总电压与部分电压之间的关系是：。

⑵小明根据他的实验数据断定“在串联电路中各用电器的电压一定相等”，这一结论是的（选填“正确”或“错误”）他之所以得出这样的结论，是因为。

⑶分别指出小芳、小明的实验设计各有哪些可改进之处。

19．现有电源、开关、导线、两只小灯泡、两只电流表，请你设计一个电路.要求：两只灯泡并联，A1测干路的电流，A2测L1的电流。

⑴请在虚线框中画出电路图；

⑵按照电路图将图中的元件连接起来。（测L1的电流约为0.5A，干路中的电流约为1A）

20．一只蓄电池的正负极标志已模糊不清，请你想办法判断蓄电池的极性，简述判断方法。

第十二章探究欧姆定律

一、课标要求

1．了解电阻的概念，知道导体的电阻跟长度、横截面积和材料的定性关系。

2.通过实验探究电流、电压和电阻的关系。

3．理解欧姆定律，并能进行简单计算。

二、本章教材分析

本章主要内容有：电阻和滑动变阻器，欧姆定律及其探究过程和主要应用。

本章教材是上一章电路、电流、电压等知识的综合和延伸。欧姆定律揭示了电流、电压、电阻之间的定量关系，是电学中的基本规律，是分析、解决电路问题的重要依据，也是进一步学习电功、电功率、焦耳定律的基础。

通过本章的学习，不仅能增加学生对电路的深入认识，而且有利于发展学生的观察能力、分析能力，有助于培养学生的科学探究能力，同时还能让学生领悟科学研究的方法。

第一节先让学生认识电阻，探究导体的电阻与哪些因素有关，介绍电阻知识的应用——滑动变阻器。这些内容为探究欧姆定律作好铺垫：电阻的概念中隐含着“电流的大小跟电阻有关”；探究影响电阻大小的因素，让学生进一步领悟控制变量的科学方法。

第二节按照“探究——结论——应用”的思路展开，先让学生经历完整的科学探究过程，运用控制变量法探究电流跟电压、电阻的关系，通过对实验数据的分析论证，得出欧姆定律，并进行简单的计算。

第三节让学生运用欧姆定律测量小灯泡的电阻、分析短路的危害，在应用中加深了对欧姆定律的理解，又解决了一些实际问题。

本章的教学重点：欧姆定律及其探究过程；

本章的教学难点：学生自主设计并进行实验探究欧姆定律

本章研究问题的方法：控制变量法

三、课时安排

本章共3节，建议全章教学用10课时，其中第1节用2课时，第2节用3课时，第3节用2课时，复习总结用3课时。

12．1怎样认识电阻

1．知道什么是电阻，知道电阻的单位；

2．知道导体的材料、长度、横截面积有关

3．了解滑动变阻器的基本结构和原理；

4．会使用滑动变阻器改变电路中的电流。

教学重点：电阻的概念、导体的电阻跟哪些因素有关。教学难点：滑动变阻器的结构和使用。

三节干电池、开关一个、小灯泡一个，导线若干、电阻丝若干、滑动变阻器、演示电表、示教板（插件）、教学用软件。实验室授课。

一．引入新课

本章我们继续探讨电路中的规律，请观察一个现象。

演示：如图所示，电源为三节干电池串联组成的电池组，L为3.8V的小灯泡，先后将不同材料组成的物体接入电路M、N之间，引导学生观察小灯泡的亮度变化情况。

描述一下你所观察到的现象，思考出现这种现象的原因？学生思考、讨论。

二．进行新课

（一）什么是导体的电阻

分析上面电路，这不同导体接入电路时，电路中的电流大小不一定相同，这说明导体在导电的同时，对电流还有一定的阻碍作用。

为了表示导体对电流阻碍作用的大小，物理学中引入了电阻的概念。

1．电阻的概念：

物理学中把导体对电流阻碍作用的大小叫电阻。

2．电阻的符号：R

3．电阻的单位及其换算关系：

（1）电阻的单位：欧姆；符号：Ω

（2）单位换算关系：1MΩ=1000kΩ1kΩ=1000Ω

练习：

（1）人的皮肤干燥时，双手之间的电阻约为几千欧至几万欧，

10kΩ＝Ω；

（2）我们平常说的绝缘体，其电阻一般应在1MΩ以上，

1．5MΩ＝。

不同的导体，电阻有大有小。那么电阻的大小与哪些因素有关呢？

（二）电阻与哪些因素有关

1．出示几组导体，比较它们的异同点。

（1）长度相同、横截面积相同，材料不同；

（2）材料相同、长度相同，横截面积不同；

（3）材料相同、横截面积相同，长度不同；

2．猜想：R可能和导体的

思考：（1）要研究电阻跟几个因素的关系，应当选用什么方法？

（控制变量法）

（2）具体说明控制哪些量不变？改变什么量？

（3）通过什么办法可以比较出电阻的大小？

学生思考讨论，设计实验方案。

3．设计实验方案：

。

4．进行实验，收集证据：

5．实验结论：

（1）长度相同、横截面积相同，材料不同，电阻；

（2）材料相同、长度相同，横截面积越大，电阻越。

（3）材料相同、横截面积相同，长度越长，电阻越；

由此可知：导体的电阻与导体的、、有关。

阅读课本：几种导电材料的电阻、一些电器正常工作时的电阻

问：你有什么新发现？

取废旧日光灯的灯丝，接入上述电路的M、N两端，用酒精灯缓缓地

进而得出结论：导体的电阻跟温度有关。

说明：对大多数导体来说，温度越高，电阻越大。

（三）电阻器

展示一些实物定值电阻和电位器，让学生观察。

1．保持阻值不变的电阻简称定值电阻。

电路符号是：。

练习，画一个由电阻、开关、电源组成电路的电路图。

2．可以调节变化的电阻简称可变电阻。

电路符号是：。

讨论：你认为改变导体电阻的方法有哪些？

（四）认识滑动变阻器

1．观察滑动变阻器的结构：

让学生对照实物和教材及

有关文字，观察、阅读、思考。

滑动变阻器的结构：

（1）金属杆

（2）电阻丝

圆筒上缠绕的是表面涂有绝缘层的电阻丝，其阻值较大，标牌上所标的“50Ω”即指电阻丝两端接线柱间的电阻值；

（3）滑片

滑片可以在金属杆上左右移动，滑片的上部与金属杆相连，下端通过电阻丝的接触滑道（刮去绝缘层的部分）与电阻丝相连通。

（4）接线柱：

有四个接线柱，并知道其位置。

2．滑动变阻器的结构示意图：

补充：导体的电阻跟温度有关

3．滑动变阻器的原理：

通过改变连入电路的电阻丝的长度来改变接入电路中电阻的大小。思考：滑动变阻器有四个接线柱，应如何接线才能改变阻值？

电路的电阻变大还是变小。

画出不同的连接方法，让学生用彩色粉笔描出电流的路径，判断移动滑片时电阻的变化情况。

总结：

将“A与D”、“A与C”、“B与C”或“B与D”两个接线柱分别接入电路时，能起到变阻作用；简称：一上一下。

将“A与B”或“C与D”两个接线柱分别接入电路时，不能起到变阻的作用。

4．滑动变阻器的符号：

练习：如图所示，要求用滑动变阻器调节小灯泡的亮度。并按电路图连接实物图。

5、用滑动变阻器改变通过小灯泡的电流

目的是让学生练习使用滑动变阻器，学生通过动手操作，学会滑动变阻器的连接、调节及判断电阻的变化，激发学习兴趣。

学生活动时，教师要注意指导，培养学生形成良好的实验习惯。

（1

（2）调节滑片前，先分析当向左或向右移动滑片时，电阻将如何变化，电

流如何变化，然后通过实验检验自己的判断，使理论分析与实践操作相结合。

归纳：在开关闭合之前，滑片P应放在处。

滑动变阻器的作用是：。

6．变阻器的变形：

（1）电位器的介绍

（2）电阻箱

1．电阻含义及单位；

2．导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关；

3．滑动变阻器的结构和原理；

4．滑动变阻器用法及作用

1而且价格便宜，为什么不用钢铁来做导线呢？2．实验室里某滑动变阻器名牌上标有“20Ω1A”的字样，它表示该变阻器电阻的变化范围是，1A表示的是该滑动变阻器3．在下图所示的电路中，滑动变阻器接入电路的电阻丝是母表示）。闭合开关，当滑动变阻器滑片P向左移动时，变阻器连入电路的电阻（选填“变大”“变小”或“不变”）。

4．如图所示，当开关闭合后，用酒精灯对导线加热，电流表的读数会这是因为导体的电阻与有关，酒精灯对导线加热时，导线的电阻（选填“变大”“变小”或“不变”）。

5．关于导体的电阻值，下列说法中正确的是（）

A.粗细相同的两根导线，较长的导线电阻一定较大

B.镍铬合金丝的电阻一定比铜丝的电阻大

C.长短相同的两根导线，横截面积较小的那根电阻一定较大

D.常温下同种材料制成的长短相同的两根导线，粗导线的电阻一定小

6．如图所示，滑动变阻器有A、B、C、D四个接线柱，将该变阻器与一个

小灯泡串联后接入电路，通电后使滑片

P向右移动，小灯泡逐渐变亮，

下面4种接法中正确的是（）

⑵比较步骤1和2（或4与5），得出结论：；⑶比较步骤2和3（或5与6），得出结论：。

12．2探究欧姆定律

教学点滴：

1．运用控制变量法探究电流跟电压、电阻的关系；2．理解欧姆定律；

3．能运用欧姆定律进行简单的计算。

教学重点：欧姆定律及其探究过程

教学难点：设计并进行实验探究

学生电源、开关一个、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω），滑动变阻器、电流表一只、电压表一只、导线若干。电学实验室授课。（分组）

一．利用演示引入新课

实验1：按图1所示电路图，连好电路，这是学生非常熟悉的简单电路，图中小灯泡的额定电压为“2.5V”，电源用一节干电池供电，闭合开关后，观察小灯泡亮度。

实验2：将电池由一节换成二节串联，观察灯泡变化情况。

实验3：再将“2.5V”小灯泡换成“3.8V”的小灯泡：观察灯泡亮度变化情况。

通过这一系列实验，学生会意识到：

电路中的电流大小跟电压、电阻有关，活动总结，提出问题：

大家认为电流的大小跟电压、电阻有关，那么它们之间有没有定量的规律呢？二．新课教学

1．设计实验

实验目的：研究电路中的电流跟电压、电阻之间存在怎样的关系？研究方法：采用控制变量

确定方案：（1）研究电压对电流的影响（2）研究电阻对电流的影响

设计实验电路：

如何设计电路，教学中可以以（1）研究电压对电流的影响为例进行分析与引导：

对某一定值电阻，进行设计，其中包括测量仪器的选取和实验电路图的设计。大多数同学设计的电路如图2所示。

(2)交流讨论电阻R两端电压的改变问题，学生讨论的方案有两种：一是改变电池节数的方法；

二是使用学生电源，利用滑动变阻器来分压，达到改变R两端电压等。意见统一后达成电路如图3所示。

2．进行实验

具体安排如下：

(1)将学生分成四大组，第一组同学使用的电阻是5Ω，第二组使用的

电阻是10Ω，第三组使用的电阻是15Ω，第四组使用的是电阻未知定值电阻(有5Ω、10Ω、15Ω，铭牌值用胶布密封起来)。

(2)强调注意仪器使用的规范性。

在一个实验电路中，同时使用电压表和电流表，对学生来说这是第一次。所以在连接电路时，应该给予具体的指导。

(3)提醒学生注意：在测量过程中，电路闭合时间不能太长，读取数

据后要断开电路，以防通电时间过长，电阻发热给测量带来误差。(4)调节滑动变阻器，尽量使电阻R两端电压成整数倍变化，读出各

种不同电压下电流表的示数。

3．分析和论证

学生实验时，收集到的数据如下(摘录：抄到黑板上)：

R=？Ω：

数据处理时，得出结论：

当电阻不变时，电流跟电压成正比。

4．研究电阻对电流的影响

留给给学生自行处理，电压取5V左右

结论：当电压不变时，电流跟电阻成反比。

5．评估和交流

回顾活动，想一想在学习过程中哪些问题真正弄懂了，哪些问题还不清楚，操作中有没有失误，测量结果是否可靠„„。

6．欧姆定律

（1）欧姆定律：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟这段导

体的电阻成。

（2）欧姆定律公式：I=U/R

（3）物理意义：揭示了“导体中的电流由导体两端的电压和导体的

电阻决定”这一制约关系。

（4）欧姆定律公式变形式：U=IRR=U/IR的作用及意义。

练习：有一只电阻，阻值为125Ω，最多可通过2A的电流，能否把它接

在220V的电源上使用？

1．“探究电流跟电压、电阻的关系”的实验研究方法；

2.理解欧姆定律

3.能运用欧姆定律进行简单的计算。

1．德国物理学家欧姆经过大量的实验得出：表达式为U、I、R的单位分别是

2．根据欧姆定律公式可变形得到R=U。对此，下列说法中正确的是（）I

A．导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比

B．导体电阻的大小跟导体中的电流强度成反比C

．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零

D．导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关

3．如图甲、乙所示，分别是小王和小张在“探究电流、电压、电阻关系”时设计的电路。你认为哪种设计更合理？说明理由。

4．为探究电流与电压的关系，小红将实物连接成如图甲所示的电路。

⑴请你指出图12-18甲中连接的错误之处：

①____________________________________；

②____________________________________。

⑵图乙是实验中电流表的某次示数，则电流是____A。要使电路中的电流增大，根据你所画的电路图，滑动变阻器的滑片应向____移动。

5．为了探究电流I跟电阻R的关系，小明进行了多次实验。

⑴在第一次实验中，小明把15Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器的阻值，使电压表的示数为2.5V，读取电流表示数，请你在图中连接第一次实验所需的电路。

⑵⑴请你帮助张楠同学把记录在草稿纸上的电流值对应填入表格中，并写出你所依据的物理规律是。

⑵根据测量数据计算该定值电阻的阻值为

Ω(小数点后保留一位数字)。

6．有一大卷不知长度的细漆包线（细铜丝表面涂有绝缘漆），标签上标有

“0.015Ω/m”的字样，请你自选器材，设法测出这卷铜导线的长度。

补充教材教学点滴：

一、串、并联电路的电阻

1．理论推导串、并联电路的电阻

2．整合串、并联电路规律

3．介绍串、并联电路解题方略

二、伏安法测电阻的内接法与外接法

1．利用电压表和电流表测量电阻的电路有两种。

2．电流表内接法误差分析

如图所示，电流表内接时，电流表的读数与R中的电流相等；但由于电流表的内阻RA≠0，而具有分压作用，使电压表读数大于R两端电压，因此，由R测=U算得的电阻比实际值偏大。I

当待测电阻R远大于RA时，电流表分压很少，采用电流表内接法误差较小。

3．电流表外接法误差分析

如图所示，电流表外接时，电压表的读数与R两端的电压相等；但由于电压表的内阻RV≠∞，而具有分流作用，使电流表读数大于流过R的电流，因此，由R测=U算得的电阻比实际值偏小。I

当待测电阻R远小于RV时，电压表分流很少，采用电流表外接法误差较小。

第十二章补充训练题

1．电池不宜放在口袋、钱包或其它容器中，以免硬币、钥匙、回形针等金属物件与其接触，引起电池鼓肚和爆炸。造成这一现象的原因是（）

A．金属物件与电池的撞击力，容易引起电池爆炸B．金属物件硬度较大，容易划破电池C．金属物件与电池接触时，容易使电池短路D．金属物件容易跟电池发生化学反应

2．导体电阻的大小，跟下列哪个因素无关（）

A．导体两端的电压B．导体的长度C．导体的横截面积D．组成导体的材料

3．如图所示，A、B、C、D是滑动变阻器的四个接线柱，将该变阻器与一个小灯泡串联后接在电源上，通电后使滑片P向左移动，小灯泡逐渐变暗，由此判断该滑动变阻器接入电路的两个接线柱应为（）A．接线柱A、DB．接线柱B、DC．接线柱C、DD．接线柱A、B

4．一个定值电阻接在某段电路中，当电压为1.5V时，通过的电流为0.15A；当电压增大为原来的2倍时，下列说法正确的是（）A．电流为原来的2倍B．电阻为原来的2倍B．电流为原来

11D．电阻为原来的22

5．用实验研究导体的电阻跟材料、长度、横截面积的关系时，供选择的导体规格如下表：

关于导体的选择，你认为下列最合理的一组是（）

A.③④⑤⑥B.②③⑥⑦C.①⑤⑥⑧D.⑤⑥⑦⑧

6．某同学家屋顶上安装了一个简易太阳能热水器，他设计了一种自动测量容器）

A．水量增加，R增大，水位表指针偏转变小

B．水量增加，R减小，水位表指针偏转变大

C．水量减小，R增大，水位表指针偏转变大

D．水量减小，R减小，水位表指针偏转变小

7．如图所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电压表、电流表示数的变化是（）

A．电压表示数变大，电流表示数变小

B．电压表示数变小，电流表示数变大

C．电压表、电流表的示数均变大

D．电压表、电流表的示数均变小

8.一段裸铜丝，对折起来扭成一股，它的电阻将变，这是因为：⑴___________________；⑵____________________。

9．物理课外活动小组在做实验时，需要10Ω的电阻一只，但实验室里没有10Ω的电阻，只有一根

1.2m长的电阻丝。经过测量，当电阻丝两端的电压是6V时，通过的电流是0.2A，在这根电阻丝上截取______cm长的一段，它的电阻就是10Ω。

10．某实验小组用图(a)所示的电路测量小灯泡的电阻，他们闭合开关，调节滑动变阻器，测量灯泡

两端的电压和通过灯泡的电流，根据测量数据绘制成图(b)所示的U-I关系图像。由图像可知：⑴当电压表的示数为2V时，灯泡的电阻RL=________Ω；

⑵随着电压的增加，小灯泡的电阻（选填“变大”“变小”或“不变”）。

(a)

的关系，他们作了如下猜想：

(b)11．学习了电流、电压和电阻这三个物理量后，某小组同学决定探究通过电阻的电流与其两端电压

A：通过电阻的电流跟加在它两端的电压成正比；B：通过电阻的电流跟加在它两端的电压成反比；C：加在电阻两端的电压变化时，通过的电流不变。

为了验证上述猜想是否正确，该小组的同学设计了如图甲所示的实验电路，并按设计方案测量了有关数据。

⑴请根据甲电路图，用笔画线代替导线把乙图中的滑动变阻器接入电路.

⑵下表是该组同学实验中测量的数据.通过比较分析表中实验序号为的几组数据，可以验证猜想（选填“A”“B”或“C”）是正确的。

⑶归纳表中实验序号为1、4、7（或2、5、8，或3、6、9）的数据可得：当电压一定时，电流与电阻成的关系。

⑷请你尝试将表中每次测量的电压值除以电流值，你还能发现：。12．小明利用电压表和电流表测量电阻R1的阻值(约9Ω左右)，电源选用两节干电池。

⑴按照图甲所示的电路图，将图乙中的电流表正确连入电路。

⑵该同学检查电路连接正确，合上开关，可是无论怎样移动滑片，电压表示数总为3V不变，你认为发生故障的原因可能是_______________________或__________________。

⑶清除故障后，小明将滑片P向左滑动时，电压表示数将________(填“增大”、“减小”、“不变”)，当P滑到某一位置时，两表读数如图丙所示，由此可知R=____Ω。

13．为了探究甲、乙两种材料的导电能力，物理兴趣小组的同学选取长度和横截面积均相同的两种

材料，利用图所示的器材，分别测出了它们在不同电压下的电流值，记录的数据如表所示。

⑴在图中，用笔画线代替导线，把各元件连接起来，组成他们进行实验的电路。

⑵分析数据发现，通过材料甲的电流与其两端电压的比值

端电压的比值I都相等，通过材料乙的电流与其两UII也相等；不同的材料，比值不同，在同样的电压下，通过材料甲的电流大于通过UU

I叫做这种材料的“电导”，用字母G表示。U乙的电流。同学们把电流与电压的比值

①电导越大，表示导体的导电能力越。

②甲材料的电导G甲=，乙材料的电导G乙=（填写数据和单位）。

③根据表中的数据，进一步归纳出导体中的电流与其电导的关系是：

④如果从甲、乙两种材料中选择一种做导线，你建议选择材料。

14．相距很远的甲乙两地间有两条输电线，某一天这两条输电线之间某处突然发生短路故障，请你

利用学过的电学知识，给留守在甲地的维修人员设计一个“检测故障发生地”的简单电路，通过电压表和电流表的示数，可以计算出故障发生地距甲地的距离（已知每米输电线的电阻为R0，短接点的电阻忽略不计）。

⑴在图所示的虚线框中画出连接在甲地的电路图；

⑵写出故障发生地距甲地距离的表达式：。

15．如图所示，灯泡L上标有“12V”字样，测得灯泡的电阻为10Ω。闭合开关S时，灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.6A，。请你根据这些条件，通过分析和计算，至少求出3个未知的物理量。

16．阅读材料：电流对人体的作用特征(节选

)

表中所列作用特征，是根据触电事故的统计资料分析得来的。

研究发现：在最不利的情况下，人体的电阻只有1000Ω左右。如果人体直接与家庭电路输电线接触(电压220V)，这时通过人体的电流是多大?为什么在这种情况下易造成触电事故导致死亡?

17．有一种半导体，其电阻的大小随温度的变化而明显改变，利用这种半导体材料制成的电阻叫热

敏电阻。用热敏电阻测量温度的变化，反应快，精度高。

李明同学想用热敏电阻设计一个电路,来检测他家蔬菜大棚内温度的变化。于是,他买来了一个热敏电阻，该热敏电阻的阻值随温度变化的图像如图所示。他又到实验室借来了一只电流表、一个开关和6V的电源。请你利用这些器材帮他设计一个能直接观察大棚内温度变化的电路。

⑴请你在方框中画出你设计的电路图。

⑵若将电流表刻度盘上的电流刻度换成相应的温度刻度，这样电流表就改造成了气温表。若电流表选用0~0.6A的量程，请你计算说明改造成的气温表的0℃应与电流表刻度盘的什么刻度对应?该气温表能测量的最高温度是多少？

第十三章机械功与机械能

一、课标要求

1．知道机械功的概念。能用生活、生产中的实例解释机械功的含义。

2．知道功率的概念。结合实例理解功率的概念。了解功率在实际中的应用。

3．理解机械效率。

4．能用实例说明物体的动能和势能以及它们的转化。能用实例说明机械能和其他形式的能的转化。

二、本章教材分析

本章讲述功和能的初步知识，主要内容有：功、功率、机械效率的概念，动能、势能、机械能的概念以及动能、势能的相互转化规律。

功和能的关系及各种不同形式的能相互转化和守恒的规律，从更深的层次上反映了物质运动和相互作用的本质，是自然科学的核心内容之一。

能的概念把各种自然现象统一起来，揭示了自然界中的各种现象不是孤立的，而是互相有联系的。本章所讲述的机械能是最常见的一种形式的能量，是学习各种不同形式能的起点；所讨论的机械功和功率的概念，是运动和力的进一步综合和扩展，也是理解机械能和他各种不同形式能的基础，为以后学习电功和电功率打下基础。

本章的前三节主要讨论“机械功”。

第一节介绍“怎样才叫做功”，建立功的概念，给出功的公式和单位，学习测算功的大小；

第二节研究“怎样比较做功的快慢”，从而建立功率的概念，给出功率的公式和单位，并运用公式测量功率；

第三节通过分析机械做功的实例，认识有用功和额外功，由此建立机械效率的概念，学习测算简单机械的机械效率。

第四节则主要介绍“机械能”。

以功的概念为基础，提出“物体具有做功的本领，即具有能”，安排的两个活动，让学生通过观察实验，分析两种形式的机械能：动能和势能的大小分别跟什么因素有关，最后指出动能和势能是可以相互转化的，做功的过程就是能量相互转化的过程。

三、课时安排

本章共4节什么是功

1．学会从物理现象中归纳简单的规律，知道功的概念。

2．知道做功的两个必要因素。

3．理解功的计算公式W=Fs

多媒体设备、小车、木块、小车、木块、弹簧秤、刻度尺等。

一、利用故事引入新课：

大华同学是一个品学兼优的好学生，不仅学习好，在家里也经常帮

爸爸妈妈做一些力所能及的家务。星期天，大华上午去买了30斤大米，午饭后又帮妈妈收拾碗筷，接着又去井边帮爸爸把一大桶水提回家，累得满头大汗。

大华的爸爸是个物理教师，他说：“大华今天很辛苦、很劳累，但从物理学的角度来看，你今天做这几项家务活时，并没有做功！”。大华百思不得其解。

大华的爸爸说得对吗？如何从物理学角度来理解这个问题呢？二、新课教学：

（一）怎样才叫“做功”

1．通过实验，体验“做功”

学生实验1：用力沿水平方向推着小车前进（如图1所示）。

描述观察到的现象：小车在水平推力作用下，移动了一段距离。

要求：用示意图表示出小车所受的推力以及运动过程情况。点拨：此例中小车在水平推力F作用下，移动了一段距离S。

学生实验2：用力将地上的物体拿到桌面上来。

描述观察到的现象：物体在力的作用下，向上移动了一段距离。

要求：用示意图表示出物体所受的拉力以及运动过程情况。点拨：此例中物体在拉力F作用下，向上移动了一段距离S。2.找找共同点，建立功的概念

仔细观察两示意图，比较一下，看看有什么共同点：

（1）这两幅图中同学的活动有什么共同点？（2）物体为什么会移动一段距离？（3）移动的距离和力之间有何关系？

共同点：物体受到力的作用，并沿这个力的方向移动一段距离。3.功的概念：

物理学中规定：作用在物体上的力，使物体在力的方向上通过了一段距离，就说这个力对物体做了机械功（简称“做功”）(二)如何判断力是否对物体做功：1．做功的两个必要的因素：

（1）作用在物体上的力；

（2）物体在力的方向上通过的距离。

2．活动：

请教室后排一同学，将他的文具盒（或其它物品）送给老师。

变化情况（画出示意图），讨论该同学作用在文具盒的力做没做功。3．分析课本活动2，进一步理解做功的含义。

先让学生交流讨论，鼓励学生用科学语言进行表述。

4.练习：分析下列物体受到的力，并指出力对物体是否做功。

（1）手提着木块不动，木块受几个力的作用？哪个力对木块做了

功？为什么？

（2）放在水平木板上的小车，在水平拉力作用下前进了一段距离，

拉力和重力这两个力对小车做功了吗？为什么？

（3）工人推动小车在水平地面上前进。当工人停止用力后，小车

还能向前运动一段距离，在这段距离上，工人还对小车做功吗？为什么？

在学生讨论回答的基础上，归纳出三种不做功的情况：

（1）物体没有受到力的作用，靠惯性通过一段路程，也就是没有力

做功（F=0）；

（2）物体受到力，但没有移动距离，即通过的路程为零（s=0）；（3）物体受力方向和物体运动的方向垂直（F与s的方向垂直）。（三）怎样测算功1．功的多少

如图甲示，用力把一砖块匀速提升1m，做了一份功W。

如图乙示，如果用力把三块同样的砖匀速提升1m，做功多少？如图丙示，如果用力把一块砖匀速提升3m，做功又是多少？

点拨：从上面分析可知功与力、距离的关系如何呢？学生交流后得出的结论有：

(1)使物体移动的距离一定，力越大，做的功越多；(2)力一定，使物体移动的距离越大，做的功越多；(3)力越大，使物体移动的距离越大，做的功越多；

(4)功的多少跟作用在物体上的力成正比，跟物体移动的距离

成正比。

2．功的计算方法：

定义：力对物体做的功，等于力跟物体在力的方向上通过的距离

的乘积。

(1)公式：功=力×距离，即W＝F·ｓ

(2)单位：在国际单位制中，功W的单位：牛·米(N·m)或焦耳(3)1J的物理意义：

1N的力，使物体力的方向上通过1m的距离所做的功为1J。即：1J＝1N×1m＝1N·m注意：

在运算过程中，力F的单位：牛(N)；距离ｓ的单位：米(m)；3．功的简单测算：

(1)如图示，请学生实际估算“用手匀速托起两个鸡蛋升高lm时，手对鸡蛋做的功大约是多少?”

(2)图(甲)中，拉力做了多少功你能测出吗？请设计一

简单方案探究一下。

(3)如图示，一人拉着重2000N的车子沿水平方向前进5m，

你能求出此人做了多少功吗？如果拉力为500N呢？

强调解题规范化要求。

（四）机械功原理

1．使用机械只能省力或省距离，但不能省功。

2．机械功原理是机械的重要定律，是能量守恒在机械中的体现。

(四)小结：

1．做功的两个必要因素。2．功的定义、公式、单位。

强调：(1)功是力在距离上的积累效应

(2)1N·m与1J相等，是等价的。

3．强调解题规范化。

1．如图所示的四种情景中，人对物体做了功的是（）

2.一个足球运动员用100N的力踢一个重为5N的足球，球离脚后在水平草地上向前滚动了30m．在球滚动的过程中，运动员对足球做的功为（）

A．3000JB．500JC．150JD．0J

3.一位同学沿教学大楼的楼梯匀速登高了3m，该同学登楼做的功最接近（

A.15000JB.1500JC.150JD.15J

4.如图所示，有一重为10N的物体，沿着长为2m，高为1m的光滑斜面自顶端滑下，重力做的功为J。

5.兰倩同学用500N的水平推力推着重为100N的箱子在水平地面上前进了10m，则她对箱子做的功是J，重力对箱子的做的功是J。

6.用拖拉机耕田，如果牵引力是28000N，拖拉机水平行驶了3km，那么它共做了多少功？

7.若质量是60kg的人骑重40kg电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时，受到的阻力是人与车总重的0.02

倍，取g

=10N/kg。

求：行驶10min，电动机对自行车做的功。

13．2比较做功的快慢教学点滴：

1．知道功率的概念，知道功率计算式、单位及物理意义。2．会计算有关功率的简单问题。

3．通过比较做功的快慢学习用比值法研究物理问题。

4.通过实例说明功率的含义，认识功率在实际应用中的重要价值。

教学重点：功率的概念教学难点：功率的单位

体重计、卷尺、秒表等。

仅要注意做功的多少，更要关心做功的快慢。

如何比较做功的快慢呢？活动：怎样比较做功的快慢

1

因图中两位“同学”的说法都带有片面性，即女同学只比较功的多少而没有考虑时间，男同学只比较时间的长短而没有考虑做功的多少。

2．讨论、交流，提出自己的看法。

经过讨论交流，学生可以得出：两位同学的说法都是片面的，不

一、通过生活中实例，引入新课

你认为应选择哪种办法？为什么这样选择？二、新课教学

（一）如何比较做功的快慢

力做功时，不仅有多有少，而且有快有慢。在生产实践中，人们不

能只比较做功多少或只比较做功时间的长短。要比较物体做功的快慢，必须同时考虑两个因素：

一是物体做了多少功，二是物体做功所用的时间。

3．小实验：（准备：在讲台两侧地面上分别放四块砖。）

实验1：两位同学都将搬四块砖，从地面搬到讲台上。

要求：一位同学一次将四块砖搬到讲台上，另一位同学分四次将四块砖搬到讲台上，两次做功所用的时间也就不同了。

实验2：要求：两位同学用相同的时间，一个同学将两块砖，

另一个同学将四块砖，同时从地面搬到讲台上。

实验3

另一位同学将三块砖用较长的时间从地面搬到讲台上。

观察讨论：谁做功快，谁做功慢，要求说明判断的理由。

分析实验1可得出：

方法一：做相同的功，用时少做功快。

分析实验2可得出：

方法二：做功时间相同，做功多的做功快。

实验3现象：一位同学做功少，但用的时间短。另一位同学做功虽多，但用的时间长。

让学生找出比较做功快慢的方法来。

实际教学中，不少学生很快会联想到速度概念和压强概念的建立过程，提出用单位时间里所做的功来比较做功的快慢。

教师指出，这是最简单也是最佳的方法。

（二）认识功率

1．功率概念：物理学中，把单位时间里做的功叫做功率。

2．功率的物理意义：功率是表示做功快慢的物理量。

3．功率计算公式：功率=功/时间

符号表达式：P=W/t

4．功率的单位：

在国际单位制中，功的单位是焦耳，时间的单位是秒，

功率的单位是焦耳/秒，它有一个专门名称叫瓦特，简称瓦，

符号是W，这个单位是为了纪念英国物理学家瓦特而用他的名字命名的。1W=1J/s

1（（（（2

1．功率概念及其物理意义。

2．注意功和功率两个概念的区别。3．功率是机械的主要技术性能之一，是选购机械的重要依据。4.调查常见机械和电器的功率

1.上海桑塔纳牌小轿车的功率约为66kW，合W，该数值的物理意义是。

2.如图所示，挖土机和人同时挖土，挖土机和人相比，做功快，

3.某人用200N的水平推力，在0.5min明很快跑上去；比较他们上楼所做的功，W王W李；比较他们上楼的功率，P王P李。

5.甲、乙两台机器，甲的功率比乙的大，这说明（）

A.甲做的功比乙做的功多B.甲做功比乙做功快

C.甲做功所用的时间比乙的少D.以上说法都不对

6.则甲、乙两台机器的输出功率的大小相比（）

W/J甲

A.甲的大

B.乙的大乙

t/sC.二者相等

D.无法确定

7.一台起重机将货物匀速提高4m，所用的时间为15s，已知起重机的平均功率为3kW，则起重机对货物做了多少功？货物有多重？

13．3如何提高机械效率教学点滴：

1．知道有用功、额外功和总功的含义，以及它们之间的关系。

2．理解机械效率，会用机械效率的公式进行简单的计算。

3．会测算滑轮组的机械效率。

4.知道机械效率总小于1，知道提高机械效率的方法和意义。

教学重点：有用功、额外功、总功及机械效率。

教学难点：同一机械的效率是可变的。

斜面、小车、铁架台、滑轮组、细绳、钩码、弹簧测力计和刻度尺等。

一、课题引入：

现代社会是讲求效率的节约型社会，时时处处都要讲究提高效率。使用机械也要讲效率。那么，什么是机械效率呢？

下面我们就来研究这个问题。

二、有用功与额外功

（一）有用功、额外功和总功

日常生活中，人们搬移物体，不是将物体平移到另一个地方，就是将物体从低处搬到高处（或从高处搬到低处）。

课件展示有关生活、生产中搬移物体的片段，引导学生观察。搬移物体过程中，可以用手直接搬，还可以利用机械。

演示1：（1）用手将一重物直接从低处匀速搬到高处。

（2）利用斜面将该重物从低处匀速搬到高处。

（3）用动滑轮将该重物从低处匀速搬到高处。

交流：这些实验中，如何测算人做功的多少？

测算：测出上述实验中人所做的功？

分析：利用机械时，所做的功为何多一些？

讨论：哪些功是我们为了达到特定目的必须要做的功？

哪些功是我们不需要但又不得不做的功？

学生经过思考、讨论，可以作答。

分析：

教材图13-16a、13-16b中，哪些功是我们为了达到特定目的必须要做的功？哪些功是我们不需要但又不得不做的功？

在学生回答的基础上，指出“有用功”、“额外功”及“总功”的含义：1．有用功（W有用）：克服物体的重力所做的功。

2．额外功（W额外）：克服机械自身的重力和摩擦力所做的功。

3．总功（W总）：动力对机械所做的功。

4．总功等于用功和额外功的总和，即W总=W有用+W额外。

（二）什么是机械效率

讨论：

（1）当你用水桶提水时，有两只大小相同的水桶可供选择，一只是

轻质塑料桶，另一只是厚铁皮桶，你选择哪一只水桶？为什么？（2）当你用动滑轮提升一只重物时，你希望选用什么样的滑轮？为

什么？

至此，引导学生自己总结出机械效率的定义和公式。

1．机械效率的定义：有用功与总功的比。

2．公式：

3．讨论：

（1）机械效率的高低表示的物理意义是什么？

（2）机械效率的单位是什么？

（3）为什么机械效率总小于1？能不能等于1？

（4）如何提高机械效率？

4．例题：

如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N

的泥桶，动滑轮重为20N，不计滑轮与轴之间

的摩擦及绳重。如果工人将绳子匀速向上拉了

6m，则泥桶上升了多少？滑轮组的机械效率是

多少？

（三）测算滑轮组的机械效率

实验目的：是测算滑轮组的机械效率。

实验原理：

讨论：

（1）滑轮组工作中的有用功怎样计算？需要测量哪些物理量？

（2）滑轮组的额外功是怎样产生的，是否便于测量？

（3）有其他简便的方法测算总功吗？需要测量哪些物理量？

（4）为了求出滑轮组的有用功和总功，进而测出滑轮组的机械效率，除滑轮组外，实验中还需要哪些测量器材？

注意事项：

（1）钩码上升的高度h，可用竖直放置在钩码旁的刻度尺读出，以

钩码的下端为标准读数。

（2）拉力F的大小由弹簧测力计的示数读出，要竖直向上匀速拉动

弹簧测力计，弹簧不要和外壳摩擦。

（3）测量细绳自由端通过的距离s时，可事先在细绳自由端上作一

标记，再拉弹簧测力计，用滑轮组提升重物。用刻度尺量出钩码上升的高度后，再量出细绳标记移动的距离，就是细绳自由端通过的距离s。

学生实验：

实验结果：

同一个滑轮组，在提升不同的重物时，其机械效率是不同的。思考：（1）还有什么因素会影响滑轮组的机械效率？为什么？

1．有用功、额外功和总功的含义，以及它们之间的关系。

2．机械效率含义。

3．机械效率总小于1。

4．提高机械效率的方法。

1.小刚用力将一桶水从井里提上来，他对做的功是有用功，他对做的功是额外功。

2.关于机械效率，下列说法正确的是（

）

A.有用功越大，机械的效率就越高

B.额外功越大，机械的效率就越低

C.总功越大，机械的效率就越低

D.有用功与总功的比值越大，机械的械效率就越高

3.将重物从长4m、高1m的斜面底部匀速推上斜面顶端．已知沿斜面所用的推力是300N，斜面的机械效率是75％，则推力做的总功是J，推力做的有用功是