选修3-1 第二章 电路 全章教案

高中物理课堂教学教案 年 月 日

课 题 §2.10简单的逻辑电路 （一）知识与技能 1、知道数字电路和模拟电路的概念，了解数字电路的优点。 课 型 新授课 教学目标2、知道“与”门、“或”门、“非”门电路的特征、逻辑关系及表示法。 3、初步了解“与”门、“或”门、“非”门电路在实际问题中的应用 （二）过程与方法 突出学生自主探究、交流合作为主体的学习方式。 （三）情感、态度与价值观 1、感受数字技术对现代生活的巨大改变； 2、体验物理知识与实践的紧密联系； 教学重点、难点教学方法教学手段 重点 三种门电路的逻辑关系。 难点 数字信号和数字电路的意义。 探究、讲授、讨论、练习 声光控感应灯、投影仪、多媒体教学设备、三种门电路演示示教板、电压表等 第 46 页 共 50 页

教学活动 （一）引入新课 （1）演示：一盏神奇的灯 接通电源，灯不亮； 有声，灯不亮； 挡住光线，全场安静，灯不亮； 挡住光线，拍手，灯亮。 点评：通过演示声光控感应灯，引发学生好奇心理和探究欲望。 （2）教师简介： 身边的“数字”话题：数码产品、数字电视、DIS实验、家电等。 这些电器中都包含了“智能”化逻辑关系，今天我们就来学习简单的逻辑电路。 （二）进行新课 教师介绍： A、数字信号与模拟信号 （1）数字信号在变化中只有两个对立的状态：“有”，或者“没有”。而模拟信号变化则是连续的。 （2）调节收音机的音量，声音连续变化，声音信号是“模拟”量。 （3）图示数字信号和模拟信息： 学 生 活 动 点评：引导学生了解数字信号和模拟信号的不同特征。 B、数字电路 逻辑电路 门电路 数学信号的0和1好比是事物的“是”与“非”，而处理数字信号的电路称数字电路，因此，数字电路就有了判别“是”与“非”的逻辑功能。下面我们将学习数字电路中最基本的逻辑电路---门电路。 1、“与”门 教师介绍：所谓“门”，就是一种开关，在一定条件下它允许信号通过，如果条件不满足，信号就被阻挡在“门”外。 教师：（投影）教材图2.10-2 引导学生分析开关A、B对电路的控制作用。体会“与”逻辑关系。 第 47 页 共 50 页

思考与讨论：谈谈生活中哪些事例体现了“与”逻辑关系。教师指出：具有“与”逻辑关系的电路称为“与”门电路，简称“与”门。 符号：。 （1）“与”逻辑关系的数学表达，寻找“与”电路的真值表 把开关接通定义为1，断开定义为0，灯泡亮为1，熄为0，图2.10-2的情况可以用表2的数学语言来描述。这种表格称为真值表。 投影： （2）总结“与”逻辑关系：有两个控制条件作用会产生一个结果，当两个条件都满足时，结果才会成立，这种关系称为“与”逻辑关系。 点评：让学生理解数字信号“与”逻辑关系间的联系，对“与”逻辑关系的仔细分析，理解记住“与”逻辑的真值表。 （3）演示“与”门电路实验，如图2.10-5。 通过示范性的操作演示讲解，理解“与”门电路实现“与”关系处理的电路原理，为下阶段探究“或”关系及“或”电路作准备。 （4）声、光控感应灯的再讨论： 2、“或”门 锁门方式的讨论，引入“或”门：家中的门锁能用“与”的关系吗？ 学生讨论：不能用“与”的关系。 教师：（投影）教材图2.10-6 第 48 页 共 50 页

引导学生分析开关A、B对电路的控制作用。体会“或”逻辑关系。 教师指出：具有“或”逻辑关系的电路称为“或”门电路，简称“或”门。 符号：。 （1）“或”逻辑关系的数学表达，寻找“或”电路的真值表 把开关接通定义为1，断开定义为0，灯泡亮为1，熄为0，将表3制成表4。表4就是反映“或”门输入输出关系的真值表。 投影： （2）总结“或”逻辑关系：在几个控制条件中，只要有一个条件得到满足，结果就会发生。这种关系称为“或”逻辑关系。 点评：让学生理解数字信号“或”逻辑关系间的联系，对“或”逻辑关系的仔细分析，理解记住“或”逻辑的真值表。 （3）演示“或”门电路实验，如图2.10-8。 点评：通过示范性的操作演示讲解，理解“或”门电路实现“或”关系处理的电路原理，为下阶段探究“非”关系及“非”电路作准备。 3、“非”门 教师：（投影）教材图2.10-9 引导学生分析开关A对电路的控制作用。体会“非”逻辑关系。 教师：仍然把开关接通定义为1，断开定义为0，灯泡亮为1，熄为0，请同学们自己探究输入第 49 页 共 50 页

与输出间的关系。说明什么是“非”逻辑。 学生：讨论，得出结论：输出状态和输入状态成相反的逻辑关系，叫做“非”逻辑。 教师指出：具有“非”逻辑关系的电路称为“非”门电路，简称“非”门。 符号：。 教师：请同学们自己画出“非”门的真值表。如下表。 教师：介绍集成电路的优点。让学生了解几个“或”门的集成电路和几个“非”门的集成电路的外引线图。 投影：演示“非”门电路实验，结果如图2.10-13。 （三）实例探究 投影： 教师引导学生完成对例题的分析和求解，通过实例分析加深对所学知识的理解。

第 50 页 共 50 页

高中物理课堂教学教案 年 月 日

课 题 §2.1导体中的电场和电流 （一）知识与技能 1、了解电源的形成过程。 课 型 新授课（ 课时） 教学目标2、掌握恒定电场和恒定电流的形成过程。 （二）过程与方法 在理解恒定电流的基础上，会灵活运用公式计算电流的大小。 （三）情感、态度与价值观 通过本节对电源、电流的学习，培养将物理知识应用于生活和生产实践的意识，勇于探究与日常生活有关的物理问题。 教学重点、难点教学方法教学手段 理解电源的形成过程及电流的产生。 会灵活运用公式计算电流的大小。 投影片，多媒体辅助教学设备 探究、讲授、讨论、练习 第 1 页 共 50 页

教学活动 （一）引入新课 教师：人类通过对静电场的研究不仅获得了许多关于电现象的知识，而且形成了若干重要的电学概念和研究方法，成为电学理论的重要基础。 但是，无论在自然界还是生产和生活领域，更广泛存在着的是电荷流动所引起的效应。那么，电荷为什么会流动？电荷流动服从什么规律，产生哪些效应？这些效应对人类的生产、生活方式和社会进步又起着怎样的作用呢？ 过渡：这节课就来学习有关电流的知识。（板书课题：导体中的电场和电流） （二）进行新课 教师活动：为什么雷鸣电闪时，强大的电流能使天空发出耀眼的强光，但它只能存在于一瞬间，而手电筒中的小灯泡却能持续发光？ 通过现象对比，激发学生的求知欲。调动学生的学习积极性。 过渡：要回答这个问题，就要从电源的知识学起。 1．电源 教师：（投影）教材图2.1－1，（如图所示） 学 生 活 动 分别带正、负电荷的A、B两个导体球，它们的周围存在电场。如果用一条导线R将它们连接起来，分析A、B周围的电场、A、B之间的电势差会发生什么变化？最后，A、B两个导体球会达到什么状态？R中出现了怎样的电流？ 学生活动：在教师的引导下，分析A、B周围的电场、A、B之间的电势差的变化情况。认识到，最终A、B两个导体球会达到静电平衡状态。理解导线R中的电流只能是瞬时的。 教师：（投影）教材图2.1－2，（如图所示） 提出问题：如果在AB之间接上一个装置P，它能把经过R流到A的电子取走，补充给B，使AB始终保持一定数量的正、负电荷，情况会怎样呢？ 引导学生讨论、解释可能会产生的现象。培养、锻炼学生的思维能力。通过学生回答，发表见解，培养学生语言表达能力。 师生互动，建立起电源的概念。 思考：电源P在把电子从A搬运到B的过程中，电子的电势能如何变化？电源发挥了怎样的作用？ 过渡：在有电源的电路中，导线内部的电场强度有何特点呢？ 2、导线中的电场 教师：（投影）教材图2.1－3，（如图所示） 第 2 页 共 50 页

介绍图中各部分的意义，取出图中方框中的一小段导线及电场线放大后进行研究，如图2.1－4所示。 教师引导学生讨论导线中的电场将如何变化，最终又会达到怎样的状态。要把思维的过程展现给学生。 说明：教师要引导学生运用微元法和矢量叠加的方法，探究导线中电场的变化情况，分析出最终导线两侧积累的电荷将达到平衡状态，垂直于导线方向上电场的分量将减为零，导线内的电场线保持和导线平行。这里一定要强调，这是电源电场和导线两侧的电荷得电场共同叠加的结果。 通过师生分析，建立起恒定电场的概念。引导学生理解电荷的“稳定分布”是一个动态平衡的过程，不是静止不变的。 思考：在静电场中所学的电势、电势差及其与电场强度的关系等，在恒定电场中还是否适用呢？ 过渡：在恒定电场中自由电荷会受到电场力的作用，而发生定向运动，从而形成电流，恒定电场中的电流有何特点，又如何描述呢？ 3、恒定电流 教师：恒定电场中的电流是恒定不变的，称为恒定电流（为什么？）。 电流的强弱就用电流这个物理量来描述。 电流的定义：物理上把通过导体横截面的电荷量q跟通过这些电荷量所用的时间t的比值称为电流。用I表示电流。电流的定义式是什么？ 学生：I=q t教师：回忆一下初中学过的知识，电流的单位有哪些？它们之间的关系是什么？ 学生：在国际单位制中，电流的单位是安培，简称安，符号是A。 电流的常用单位还有毫安（mA）和微安（μA）。 它们之间的关系是： 1 mA=10-3A； 1μA=10-6A 教师：1A的物理意义是什么？ 学生：如果在1 s内通过导体横截面的电荷量是1 C，导体中的电流就是1 A。即1A=1 C/s ［投影］教材42页例题，教师引导学生分析题意，构建物理模型，培养学生分析问题解决问题的能力。 第 3 页 共 50 页

师生互动：讨论，如果认为电子的定向运动速率就是电流的传导速率，和我们的生活经验是否相符？怎样解释？ 点评：通过对结论的讨论，深化对物理概念和规律的理解。 （三）课堂总结、点评 教师活动：让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。 学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。 点评：总结课堂内容，培养学生概括总结能力。 教师要放开，让学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架。 （四）实例探究 ☆关于电流的方向 【例1】关于电流的方向，下列叙述中正确的是_______ A．金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向 B．在电解质溶液中有自由的正离子和负离子，电流方向不能确定 C．不论何种导体，电流的方向规定为正电荷定向移动的方向 D．电流的方向有时与正电荷定向移动的方向相同，有时与负电荷定向移动的方向相同 第 4 页 共 50 页

解析：正确选项为C 电流是有方向的，电流的方向是人为规定的。物理上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，则负电荷定向移动的方向一定与电流的方向相反。 ☆关于电流的计算 【例2】某电解质溶液，如果在1 s内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某横截面，那么通过电解质溶液的电流强度是多大？ 解析：设在t=1 s内，通过某横截面的二价正离子数为n1，一价离子数为n2，元电荷的电荷量为e，则t时间内通过该横截面的电荷量为q=（2n1+n2）e q(2n1?n2)e2?5.0?1018?1.0?1019电流强度为I===1tt×1.6×10-19A=3.2 A 【例3】氢原子的核外只有一个电子，设电子在离原子核距离为R的圆轨道上做匀速圆周运动。已知电子的电荷量为e，运动速率为v，求电子绕核运动的等效电流多大？ 解析：取电子运动轨道上任一截面，在电子运动一周的时间T内，通过这个截面的电量q=e，由圆周运动的知识有： T=根据电流的定义式得： I= 2?R vqev ?t2?R

第 5 页 共 50 页

（四）实例探究 ☆欧姆表的使用 【例1】某人用多用电表按正确步骤测量一电阻的阻值，当选择欧姆挡“×1”挡测量时，指针指示位置如下图所示，则其电阻值是__________。如果要用这只多用电表测量一个约200欧的电阻，为了使测量比较精确，选择开关应选的欧姆挡是_________。改变挡位调整倍率后，要特别注意重新____________________。 答案：12Ω，“×10挡”，调整欧姆零点 【例2】调整欧姆零点后，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，发现表针偏转角度极小，那么正确的判断和做法是 A．这个电阻值很小 B．这个电阻值很大 C．为了把电阻值测得更准确些，应换用“×1”挡，重新调整欧姆零点后测量。 D．为了把电阻值测得更准确些，应换用“×100”挡，重新调整欧姆零点后测量。 答案：BD ☆欧姆表的测量原理 【例3】如图所示为多用电表欧姆挡的原理示意图。其中，电流表的满偏电流为300μA，内阻rg=100Ω，调零电阻最大值R=50kΩ，串联的定值电阻R0=50Ω，电池电动势E=1.5V。用它测量电阻Rx，能准确测量的阻值范围是 第 41 页 共 50 页

A．30～80 kΩ B.3～8 kΩ C. 300～800 Ω D.30～80Ω 解析：用欧姆当测量电阻时，指针指在表盘中央附近时测量结果比较准确。当电流最大时，由 Ig?得 ER内，其中R内为欧姆表的内阻。 R内?E1.5???5000? ?6Ig300?10用它测量电阻Rx时，当指针指在表盘中央时 1EIg?2R内?Rx得 Rx?2E?R内?5000? Ig故能准确测量的阻值范围是5kΩ附近。选项B正确。 ☆用多用电表测电流 【例4】用多用电表测量如图所示的电路中通过灯泡的电流时，首先把选择开关拨到_______挡，然后把多用电表 联在电路中，则电流应从 表笔流入，从 表笔流出。 答案：直流电流，串，红，黑

第 42 页 共 50 页

高中物理课堂教学教案 年 月 日

课 题 §2.9实验：测定电池的电动势和内阻 课 型 （一）知识与技能 1、了解并掌握测定电池的电动势和内阻的原理和实验方法。 新授课 教学目标2、学习用图象法处理实验数据。 （二）过程与方法 通过设计电路和选择仪器，开阔思路，激发兴趣。养成规范操作实验并能科学、合理地处理数据的习惯。 （三）情感、态度与价值观 使学生理解和掌握运用实验手段处理物理问题的基本程序和技能，具备敢于质疑的习惯、严谨求实的态度和不断求索的精神，培养学生观察能力、思维能力和操作能力，提高学生对物理学习的动机和兴趣。 教学重点、难点教学方法教学手段 重点 掌握实验原理和方法，学会处理实验数据。 难点 用图象法处理实验数据。 分组实验 测定电池的电动势和内阻的有关实验器材 第 43 页 共 50 页

教学活动 （一）引入新课 教师：我们已经学习了闭合电路的欧姆定律，请大家写出有关的公式。 学生：回忆并写出闭合电路欧姆定律公式。 教师：这节课我们就根据闭合电路的欧姆定律，来测量电池的电动势和内阻。 （二）进行新课 1、实验原理 提出问题：现在有一个干电池，要想测出其电动势和内电阻，你需要什么仪器，采用什么样的电路图，原理是什么？ 学生讨论后，可以得到多种实验方案。 （1）用电压表、电流表、可变电阻（如滑动变阻器）测量。如图2.9-1所示： 学 生 活 动 原理公式：E?U?Ir （2）用电流表、电阻箱测量。如图2.9-2所示： 原理公式：E?IR?Ir （3）用电压表、电阻箱测量。如图2.9-3所示： 原理公式：E?U?Ur R这几种方法均可测量，今天我们这节课选择第一种测量方案。 2、实验方法 教师：引导学生阅读教材72页有关内容，回答问题。 （1）用水果电池的优点是什么？电源的正负极如何鉴别？其内阻与哪些因素有关？实验过程中会有何变化？实验中要注意什么？ （2）简要写出实验步骤。 学生：阅读教材，解决以上问题。在教师指导下完成实验，要记录至少六组实验数据。 3、数据处理 第 44 页 共 50 页

原则上，利用两组数据便可得到结果，但这样做误差会比较大，为此，我们可以多测几组求平均，也可以将数据描在图上，利用图线解决问题。 明确： （1）图线的纵坐标是路端电压，它反映的是：当电流强度I增大时，路端电压U将随之减小，U与I成线性关系，U=E-Ir。也就是说它所反映的是电源的性质，所以也叫电源的外特性曲线。 （2）电阻的伏安特性曲线中，U与I成正比，前提是R保持一定，而这里的U-I图线中，E、r不变，外电阻R改变，正是R的变化，才有I和U的变化。 实验中至少得到5组以上实验数据，画在图上拟合出一条直线。要求：使多数点落在直线上，并且分布在直线两侧的数据点的个数要大致相等，这样，可使偶然误差得到部分抵消，从而提高精确度。 讨论：将图线延长，与横纵轴的交点各代表什么情况？ 归纳：将图线两侧延长，纵轴截距点意味着断路情况，它的数值就是电源电动势E。横轴截距点（路端电压U=0）意味着短路情况，它的数值就是短路电流Er。 说明：①两个截距点均是无法用实验实际测到的，是利用得到的图线向两侧合理外推得到的。 ②由于r一般很小，得到的图线斜率的绝对值就较小。为了使测量结果准确，可以将纵轴的坐标不从零开始，计算r时选取直线上相距较远的两点求得。 （三）课后小结 这节课我们学习了测定电池的电动势和内阻的原理和实验方法。并学习了用图象法处理实验数据。

第 45 页 共 50 页

教学活动 （一）引入新课 教师：前边我们知道电源是通过非静电力做功把其他形式能转化为电能的装置。只有用导线将电源、用电器连成闭合电路，电路中才有电流。那么电路中的电流大小与哪些因素有关？电源提供的电能是如何在闭合电路中分配的呢？今天我们就学习这方面的知识。 （二）进行新课 1、闭合电路欧姆定律 教师：（投影）教材图2.7-1（如图所示） 学 生 活 动 教师：闭合电路是由哪几部分组成的？ 学生：内电路和外电路。 教师：在外电路中，沿电流方向，电势如何变化？为什么？ 学生：沿电流方向电势降低。因为正电荷的移动方向就是电流方向，在外电路中，正电荷受静电力作用，从高电势向低电势运动。 教师：在内电路中，沿电流方向，电势如何变化？为什么？ 学生（代表）：沿电流方向电势升高。因为电源内部，非静电力将正电荷从电势低处移到电势高处。 教师：这个同学说得确切吗？ 学生讨论：如果电源是一节干电池，在电源的正负极附近存在着化学反应层，反应层中非静电力（化学作用）把正电荷从电势低处移到电势高处，在这两个反应层中，沿电流方向电势升高。在正负极之间，电源的内阻中也有电流，沿电流方向电势降低。 教师：（投影）教材图2.7-2（如图所示）内、外电路的电势变化。 教师：引导学生推导闭合电路的欧姆定律。可按以下思路进行： 设电源电动势为E，内阻为r，外电路电阻为R，闭合电路的电流为I， （1）写出在t时间内，外电路中消耗的电能E外的表达式； （2）写出在t时间内，内电路中消耗的电能E内的表达式； （3）写出在t时间内，电源中非静电力做的功W的表达式； 学生：（1）E外=I2Rt （2）E内=I2rt （3）W=Eq=EIt 根据能量守恒定律，W= E外+E内 即 EIt =I2Rt+ I2rt 整理得： 第 31 页 共 50 页

E =IR+ Ir 或者 I?ER?r 教师（帮助总结）：这就是闭合电路的欧姆定律。 （1）内容：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比，这个结论叫做闭合电路的欧姆定律。 （2）公式：I=ER?r （3）适用条件：外电路是纯电阻的电路。 根据欧姆定律，外电路两端的电势降落为U外=IR，习惯上成为路端电压，内电路的电势降落为U内=Ir，代入E =IR+ Ir 得 E?U外?U内 该式表明，电动势等于内外电路电势降落之和。 2、路端电压与负载的关系 教师：对给定的电源，E、r均为定值，外电阻变化时，电路中的电流如何变化？ 学生：据I=ER?r可知，R增大时I减小；R减小时I增大。 教师：外电阻增大时，路端电压如何变化？ 学生：有人说变大，有人说变小。 教师：实践是检验真理的惟一标准，让我们一起来做下面的实验。 演示实验：探讨路端电压随外电阻变化的规律。 （1）投影实验电路图如图所示。 （2）按电路图连接电路。 （3）调节滑动变阻器，改变外电路的电阻，观察路端电压怎样随电流（或外电阻）而改变。 学生：总结实验结论： 当外电阻增大时，电流减小，路端电压增大；当外电阻减小时，电流增大，路端电压减小。 教师：下面用前面学过的知识讨论它们之间的关系。路端电压与电流的关系式是什么？ 学生：U=E-Ir 教师：就某个电源来说，电动势E和内阻r是一定的。当R增大时，由I由U=E-Ir，路端电压增大。反之，当R减小时，由I减小。 拓展：讨论两种特殊情况： 教师：刚才我们讨论了路端电压跟外电阻的关系，请同学们思考：在闭合电路中，当外电阻等于零时，会发生什么现象？ 学生：发生短路现象。 第 32 页 共 50 页

?ER?r得，I减小，?ER?r得，I增大，由U=E-Ir，路端电压教师：发生上述现象时，电流有多大？ 学生：当发生短路时，外电阻R=0，U外=0，U内=E=Ir，故短路电流I=Er。 教师：一般情况下，电源内阻很小，像铅蓄电池的内阻只有0.005 Ω~0.1 Ω，干电池的内阻通常也不到1 Ω，所以短路时电流很大，很大的电流会造成什么后果？ 学生：可能烧坏电源，甚至引起火灾。 教师：实际中，要防止短路现象的发生。当外电阻很大时，又会发生什么现象呢？ 学生：断路。断路时，外电阻R→∝，电流I=0，U内=0，U外=E。 教师：电压表测电动势就是利用了这一原理。 3、闭合电路欧姆定律的应用（投影） 教师引导学生分析解决例题。 讨论：电源的U—I图象 教师：根据U=E-Ir，利用数学知识可以知道路端电压U是电流I的一次函数，同学们能否作出U—I图象呢？ 学生：路端电压U与电流I的关系图象是一条向下倾斜的直线。 投影：U—I图象如图所示。 教师：从图象可以看出路端电压与电流的关系是什么？ 学生：U随着I的增大而减小. 教师：直线与纵轴的交点表示的物理意义是什么？直线的斜率呢？ 学生：直线与纵轴的交点表示电源的电动势E，直线的斜率的绝对值表示电源的内阻。 （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、电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。电源电动势等于闭合电路内、外电阻上的电势降落U内和U外之和，即E=U内+U外。 2、闭合电路的欧姆定律的内容及公式。 3、路端电压随着外电阻的增大而增大，随着外电阻的减小而减小。 4、路端电压与电流的关系式为U=E-Ir，其U—I图线是一条倾斜的直线。 第 33 页 共 50 页

（四）实例探究 ☆电路结构变化问题的讨论 【例1】在如图所示的电路中，R1=10 Ω，R2=20 Ω，滑动变阻器R的阻值为0~50 Ω，当滑动触头P由I向b滑动的过程中，灯泡L的亮度变化情况是_______ A.逐渐变亮 B.逐渐变暗 C.先变亮后变暗 D.先变暗后变亮 解析：灯泡的亮度由灯的实际功率大小决定.电灯灯丝电阻不变，研究通过灯丝电流的大小可知灯的亮度. 电源电动势E和内阻r不变，通过灯泡电流由外电路总电阻决定。外电阻是由滑动变阻器连入电路部分的电阻决定的，当滑动触头由a向b滑动过程中，滑动变阻器连入电路部分的电阻增大，总电阻增大，总电流I=E减少，灯泡的实际功率PL=I2RL减小，R总?r灯泡变暗。综上所述，选项B正确。 ☆闭合电路欧姆定律的定量应用 【例2】 如图所示电路中，R1=0.8Ω，R3=6Ω，滑动变阻器的全值电阻R2=12 Ω，电源电动势E=6 V，内阻r=0.2 Ω，当滑动变阻器的滑片在变阻器中央位置时，闭合开关S，电路中的电流表和电压表的读数各是多少? R22?R?6?6Ω+0.8Ω解析：外电路的总电阻为R=1R26?6R3?2R3?=3.8Ω 根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的总电流为 I=E6 A=1.5 A ?R?r3.8?0.2即电流表A1的读数为1.5 A 对于R2与R3组成的并联电路，根据部分电路欧姆定律，并联部分的电压为 U2=I·R并R22=I·RR3?22R3?=1.5×3 V=4.5 V 即电压表V2的读数为4.5 V 对于含有R2的支路，根据部分电路欧姆定律，通过R2的电流为 I2=U24.5? A=0.75 A R2/26即电流表A2的读数为0.75 A 电压表V1测量电源的路端电压，根据E=U外+U内得 U1=E-Ir=6 V-1.5×0.2 V=5.7 V 即电压表V1的读数为5.7 V. 点评： 1.电路中的电流表、电压表均视为理想电表（题中特别指出的除外），即电流表内阻视为零，电压表内阻视为无穷大。 第 34 页 共 50 页

2.解答闭合电路问题的一般步骤： （1）首先要认清外电路上各元件的串并联关系，必要时，应进行电路变换，画出等效电路图。 （2）解题关键是求总电流I，求总电流的具体方法是：若已知内、外电路上所有电阻的阻值和电源电动势，可用全电路欧姆定律（I=ER?r）直接求出I；若内外电路上有多个电阻值未知，可利用某一部分电路的已知电流和电压求总电流I；当以上两种方法都行不通时，可以应用联立方程求出I。 （3）求出总电流后，再根据串、并联电路的特点或部分电路欧姆定律求各部分电路的电压和电流。

第 35 页 共 50 页

高中物理课堂教学教案 年 月 日

课 题 教学目标§2.8多用电表 （一）知识与技能 理解并掌握欧姆表和多用电表的制作原理。 （二）过程与方法 动手操作，学会用多用电表测量小灯泡的电压、电流、及二极管的正、反向电阻。 （三）情感、态度与价值观 培养学生探索、发现，勇于创新的精神。 课 型 新授课 教学重点、难点教学方法教学手段 重点 欧姆表和多用电表的制作原理。 难点 理解欧姆表和多用电表的制作原理。 探究、讲授、讨论、练习 投影仪、多用电表（指针式、数字式）、小灯泡、电池、电键、导线（若干）、二极管 第 36 页 共 50 页

教学活动 （一）引入新课 教师：我们已经学习过把电流表改装成电压表和量程较大的电流表的原理，下面请同学们画出改装的原理图。 学生：在练习本上画出改装的原理图。学生代表到黑板上画。 师生互动：对学生画的改装原理图进行点评。 教师：能否将电流表改装成测量电阻的欧姆表呢？下面我们就来探究这方面的问题。 （二）进行新课 1、欧姆表 教师活动：（投影）教材例题1： 学 生 活 动 教师引导学生分析、求解，对求解结果进行总结、点评。 第 37 页 共 50 页

教师：通过以上计算同学们有何启发？如何将电流表转换成直接测量电阻的仪表？谈谈你的设想。 学生讨论，代表发言：将电流表的“10mA”刻度线标为“0Ω”，“5mA”刻度线标为“150Ω”，其它电流刻度按R?1.5?150(?)的规律转为电阻的标度，这样，电流表就改装成了直接测电阻的仪器。 I教师（总结）：（投影）教材图2.8-2（如图所示）。这就是一个最简单的欧姆表的电路原理图。实际的欧姆表就是在这个原理的基础上制成的。 2、多用电表 教师：将电压表、电流表、欧姆表组合在一起就成了多用电表。 （投影）教材图2.8-3和2.8-4（如图所示）。 图2.8-3分别表示电流表、欧姆表、电压表的电路示意图。把它们组合在一起，在图2.8-4的基础上画出最简单得多用电表的电路，并说明转换测量功能。 学生讨论，画电路图。 教师：（投影）教材图2.8-5（如图所示）。 第 38 页 共 50 页

说出那些位置是电流挡、那些位置是电压挡、那些位置是欧姆挡？哪些位置的量程比较大？ 学生讨论、代表发言。 师生互动、点评。 教师：教师：（投影）教材图2.8-6和2.8-7（如图所示）。向学生介绍指针式多用电表和数字式多用电表的外形和各部分结构。 [实验] 练习使用多用电表 准备 （1）观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程； （2）检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置。若不指零，则可用小螺丝刀调整机械调零旋钮使指针指零； （3）将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔； 测电压 （4）将选择开关置于直流电压2.5V挡，测1.5V干电池的电压； （5）将选择开关置于交流电压250V挡，测220V的交流电压； 测电流 （6）将选择开关置于直流电流10mA挡，测量1.5V干电池与200Ω电阻串联回路的电流； 测电阻 （7）将选择开关置于欧姆表的“×1”挡，短接红、黑表笔，转动调整欧姆零点的旋钮，使指针指向欧姆表刻度的零位置。 （8）将两表笔分别接触几欧、几十欧的定值电阻两端，读出欧姆表指示的电阻数值，并与标准值比较，然后断开表笔。 （9）将选择开关置于欧姆挡的“100”挡，重新调整欧姆零点，然后测定几百欧、几千欧的电阻，并将测定值与标准值进行比较。 测二极管的正、反向电阻 （10）首先弄清两个问题： ①二极管的单向导电性。如图2.8-10：电流从正极流入电阻较小，从正极流出时电阻较大。 ②欧姆表中电流的方向。从黑表笔流出，经过待测电阻，从红表笔流入。 （11）测正向电阻：将选择开关置于欧姆表的“×10”挡，第 39 页 共 50 页

短接红、黑表笔，转动调整欧姆零点的旋钮，使指针指向欧姆表刻度的零位置。黑表笔接二极管正极、红表笔接二极管负极，（如图2.8-11）读出欧姆表指示的电阻数值。乘以倍率，记下正向阻值。 （12）测反向电阻：将选择开关置于欧姆表的“×1000”挡，短接红、黑表笔，转动调整欧姆零点的旋钮，使指针指向欧姆表刻度的零位置。黑表笔接二极管负极、红表笔接二极管正极（如图2.8-12），读出欧姆表指示的电阻数值。乘以倍率，记下反向阻值。 （13）实验完毕，将表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡。 【注意事项】 （1）多用电表在使用前，一定要观察指针是否指向电流的零刻度。若有偏差，应调整机械零点； （2）合理选择电流、电压挡的量程，使指针尽可能指在表盘中央附近； （3）测电阻时，待测电阻要与别的元件断开，切不要用手接触表笔； （4）合理选择欧姆挡的量程，使指针尽可能指在表盘中央附近； （5）换用欧姆档的量程时，一定要重新调整欧姆零点； （6）要用欧姆档读数时，注意乘以选择开关所指的倍数； （7）实验完毕，将表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡。长期不用，应将多用电表中的电池取出。 思考与讨论：（投影）教材图2.8-13。两位同学在多用电表用完后，把选择开关放在图示的位置，你认为谁的习惯比较好？ （三）课堂总结、点评 教师活动：让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。 学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。 点评：总结课堂内容，培养学生概括总结能力。 教师要放开，让学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架。 第 40 页 共 50 页

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库选修3-1 第二章 电路 全章教案在线全文阅读。