第十六章《电压电阻》单元复习课
主备人:张宝森(薛城城区张范中学)
【复习目标】:
1.学生能初步认识电压,知道电压的作用及电源是提供电压的装置;学生知道电压的单位及单位换算,能记住常见电压值;学生能认识电压表,了解电压表的用途与符号,并会正确使用用电压表测电压(包括连接、读数、选择量程)。
2、学生知道串联电路和并联电路的电压的特点及应用。
3、学生知道电阻的单位及换算,能够理解电阻是导体本身的一种性质,用控制变量法研究电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度的关系。
4、了解变阻器的构造,理解它的工作原理,知道正确使用变阻器的方法。
5、运用串、并联电路的电流与电压关系去分析简单的电路问题等。
【重点、难点】:
1.【重点】:(1).电压表的使用方法;(2).运用串并联电路中的电压规律解题;
(3).变阻器的使用方法及在电路中的作用。
2.【难点】:(1).电路的连接;
(2).变阻器的使用,会用控制变量法探究影响电阻大小的几个因素;
(3).识别电压表测的是哪段电路两端的电压;进行电路故障分析。
【学具准备】多媒体课件和学生导学案
【前置准备】多媒体展示本章思维导图
【教学过程】:
一、创设情境·引入复习
1.【视频播放】:《电人的烦恼》------现实版的“霹雳贝贝”片段
2. 【设疑】:众说周知:不高于36V电压为安全电压。“手拿菜刀砍电线,一路火花带闪电。”为什么视频中220伏电压穿胸,灯泡竟然亮了起来,人却安然无恙?
(设计意图:通过观看视频《电人的烦恼》------现实版的“霹雳贝贝”片段,激发学生学习兴趣;设疑,进一步激发学生探索知识的欲望。)
二、专题复习·画龙点睛
(一)、考点一:电压及电压表的使用
1.【回眸要点·夯实基础】
(1).要在一段电路中产生电流,它的两端要有 , 所以 的作用是使电路中产生电流。 是提供电压的装置。
(2).电压的单位是 , 1V= mV,1mV= μV。
(3).一节干电池的电压_____一个蓄电池的电压_____.对入体的安全电压 .家庭照明电路电压_______.动力电压________.
(4).正确使用电压表要注意:
①.电流只能从电压表的 接线柱流入, 接线柱流出;
②.电压表应该 联在电路中;
③.被测电压 超过电压表的量程;
④.读数时,应该认清所用量程及其对应的分度值,如果选用0~ 15 V 的量程,则其分度值为 ;
⑤.如果把电压表直接与电源两极相连;则测量的是 两端的电压。
【答案】:(1).电压、电压、电源 (2).V、1000、1000
(3).1.5V、2V、不超过36V、220V、380V(4).正、负、并、不、0.5V、电源
2.【典题探究·提炼方法】
(1).【例1】:下列能正确测出灯泡L2两端电压的电路是( )。
A B C D
【答案】:选D
(2).【教师点拨】:
1.电压表的使用规则可简记为:“两要一不”。
2.判断电压表的测量对象:采用“滑移法”。即电压表的两个接线柱可以在电路中的导线上自由滑动,直到找到与它直接并联的用电器或电源。
3.特别注意,电压表决不能测量用电器与电源的电压之和。
(3).【小试身手】:如图所示电路,两个灯泡完全相同,闭合开关,电压表示数是3V.关于电源电压和灯L2两端的电压,下列说法正确的是( )
A.3V、3V B.1.5V、3V C.3V、1.5V D.6V、3V
【答案】:选D
(设计意图:例题考察电压表是测量电压的仪表,使用时与被测量的用电器或者电路并联,并且注意“+”、“-”接线柱的连接,必须是电流从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出。能够判断电压表的测量对象和“+”、“-”接线柱接法是解决此类问题的关键。“小试身手”体现的是小循环的思想。)
(二)、考点二:串、并联电路的电压特点
1.【回眸要点·夯实基础】
(1).串联电路两端总电压等于各部分电路两端电压之 ,数学表达式:U= ;
(2).并联电路中,各支路两端电压 ,数学表达式:U= 。
【答案】(1).和,U1+U2 (2).相等,U1=U2
2.【典题探究·提炼方法】
(1).【例2】:在左图所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转的角度均为右图所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为 V和 _V。
【答案】:7.2、1.8
(2).【教师点拨】:
首先应判断出此电路是串联电路,再采用“滑移法(电压表的两个接线柱可以在电路中的导线上自由滑动,直到找到与它直接并联的用电器或电源。)”判断出电压表是测总电压,电压表是测R2
两端的电压,则两电压表的读数应不同,且电压表的读数大于电压表的读数,即电压表接接的是小量程;最后根据串联电路电压的特点求出R1和R2两端的电压。
(3).【牛刀小试】如图是用电压表测电压的电路图,电压表所用的量程不明,但电压表V1、V2、V3的指针位置分别如图甲、乙、丙所示,其电压分别为 V、______V、 V,此时灯L3两端电压为 V。
【答案】:1.7、2.5、5.5、1.3
(设计意图:例题是一道综合性较强的题目,学生思考的难点是两个电压表的指针偏转角度一样。首先学生应判断出此电路是串联电路,再采用“滑移法”判断出电压表是测总电压,电压表是测R2两端的电压,则两电压表的读数应不同,且电压表的读数大于电压表的读数,即电压表接接的是小量程;最后根据串联电路电压的特点求出R1和R2两端的电压。“小试身手”让学生学以致用,体现的是小循环的思想。)
(三)、考点三:影响电阻大小的因素
1. 【回眸要点·夯实基础】
(1). 导体对电流的 作用叫做电阻,单位是 , 它的符号是 。
(2).电阻是导体本身的一种 ,它的大小与导体两端的电压和通过的电流大小 。
(3).决定电阻大小的因素是导体的 、 、 和 。
【答案】:(1).阻碍、欧姆、Ω(2).性质、无关(3).材料、长度、横截面积、温度
2.【典题探究·提炼方法】
(1).【例3】:在探究电阻大小与哪些因素有关的实验中,下表是某实验小组在实验中所用导体的相关物理量的记录,
导体编号
A
B
C
D
长度/m
1.0
1.0
1.0
0.5
横截面积/mm2
1.2
1.2
2.4
1.2
材料
镍铬丝
锰铜丝
镍铬丝
镍铬丝
①要探究导体的电阻大小与长度是否有关,应选用 两根导体。
②要探究导体的电阻大小与横截面积是否有关,应选用 两根导体。
【答案】:①A和D ②A和C
(2).【教师点拨】:运用控制变量法探究问题的思路是,要研究其中一个因素是否影响导体的电阻,就需要保持其他因素相同,只改变这个因素,看电阻是否随之发生变化,以此来判断这个因素是否影响导体的电阻。
(3).【小荷才露尖尖角】:关于铜导线,下列说法正确的是( )
A.铜导线是导电能力最好的导线 B.铜导线均匀拉长后,电阻变小
C.铜导线截成两段后并成一根使用,电阻变小 D.铜导线的温度升到足够高时,电阻为零
【答案】:C
(设计意图:例题考查了控制变量法及应用,知道影响导体电阻大小的因素;“小荷才露尖尖角”加深了学生对影响导体电阻的因素的理解。)
(四)、考点四:滑动变阻器的使用
1. 【回眸要点·夯实基础】
(1).滑动变阻器是靠改变电阻线接入电路中的 来改变电阻大小的,它在电路图中的符号 。电位器也是一种 。
(2).滑动变阻器有四个接线柱,使用时,连入电路的两个接线柱必须“一上一下”。若错接在上方的两个接线柱上,此时连入电路的电阻值最 ;若错接在下方的两个接线柱上,此时连入电路的电阻值最 ,两种接法移动滑片P时,都不能改变接入电路中电阻值的大小。
(3).滑动变阻器上的铭牌所标数字的意义.如“50Ω,1A”表示滑动变阻器
的 50Ω,允许通过的 为1A.
【答案】:(1).长度、、变阻器(2).0、最大阻值(3).最大阻值、最大电流
2.【典题探究·提炼方法】
(1). 【例3】如图所示,用滑动变阻器控制灯泡L的亮度,若要求滑片P向左滑动时灯泡逐渐变亮,则下列接法中正确的是( )
A.M接C,N接D B.M接A,N接B
C.M接C,N接B D.M接A,N接D
【答案】:C
(2).【教师点拨】:
①滑动变阻器的接法首先看题的要求确定接哪个下接线柱;
②滑动变阻器在电路中的连接方法:“一上一下”,利用“电流流向法”判断接入的是哪一段电阻线。
③滑片远离所接下接线柱时,变阻器的阻值变大;靠近下接线柱时阻值变小。
(3).【学以致用】:如图所示,是练习使用滑动变阻器改变灯泡亮度的未完成电路,请用笔画线代替导线完成电路连接.要求:灯L1和L2并联,开关同时控制两灯,滑动变阻器只控制L1的亮度,导线不能交叉.
【答案】:
(设计意图:例题考查了滑动变阻器在电路中的连接方法:“一上一下,以及滑动变阻器在电路中的作用。“学以致用”
考查了连接电路时,首先要通过题目中的已知条件,明确用电器是串联还是并联的,开关在支路还是干路上,电表测量谁的电压和电流,滑动变阻器控制哪个用电器。)
(五)、考点五:分析电路故障
1. 【回眸要点·夯实基础】
电路出现故障,一般有两种情况:(1)发生 路;(2)发生 路。
【答案】:(1)断路(2)短路
2.【典题探究·提炼方法】
(1).【例5】如图所示,当开关S闭合后,发现灯L1和L2都不发光,电流表无示数,电压表示数约等于电源电压。试根据上述现象,判断出电路中出现的故障。
【答案】:灯L1处断路。
(2).【教师点拨】:
①若电流表无示数,则电路中可能处于断路状态或电流表被短路;
②若电压表无示数,可能是电压表处于断路状态或被短路;
③若电压表的示数几乎等于电源电压,则可能是电压表测的是电源电压或电压表串联在电路中了。
(3).【考考你】:如小强同学在探究串联电路电流规律的实验中,按如图连接好了电路,闭合开关S后,发现两灯均不发光,为检测出电路故障,他将电压表接到灯L1两端,来测量电压,发现电压表有明显示数,而电流表示数几乎为零,则电路故障可能是( )
A.灯L1短路 B.灯L2断路 C.电流表内部烧断了 D.灯L1断路
【答案】:D
(设计意图:例题考查了学生利用电压表判断电路故障的分析能力,掌握灯短路或开路对电路的影响,多积累这方面的经验,提高分析能力。“考考你”考查了学生用电压表检验电路故障时,将电压表与用电器并联,电压表有较大示数(接近电源电压),此处用电器断路或与之串联的用电器短路;电压表无示数,此处用电器短路或与之串联的用电器断路。)
(六)、引题反馈•原来如此
电击对人体的危害程度,主要取决于通过人体电流的大小和通电时间长短。电流强度越大,致命危险越大;持续时间越长,死亡的可能性越大。
人体也存在电阻,一般人电阻较小,当220伏的电压进入人体时,会产生强大的电流,对人体造成伤害。他的手和电之间存在非常大的电阻,甚至是普通人的上百倍,产生的电流小于安全电流为10mA,他的手和电之间接触的时间较短,因而他可以手持220伏电压也不用担心伤害。
三、当堂测试·诊断达标
1、如图所示各电路图中,电流表和均正确是( )
.
A B C D
2.如图所示的电路中,S闭合时,电压表示数为4.5V;S断开时,电压表的示数为3V,此时灯L1和L2两端的电压分别为( )
A.4.5V 3V B.2V 4.5V
C.3V 1.5V D.3V 7.5V
3.在如图所示的电路中,闭合开关后,只有一盏灯亮,且电路中只有一处故障,故障只发生在灯上,则判断正确的是( )
A.若电压表、电流表均无示数,则Ll断路
B.若电压表无示数,电流表有示数,则灯Ll短路
C.若电压表、电流表均有示数,则灯L2断路
D.若电压表有示数,电流表无示数,则L2短路
4.在进行某实验中,按图所示电路图连接电路(注:电压表本身无故障),
(1)若连接完电路后,闭合开关,电压表示数出现如图所示的情况,其原因是: 。
(2)若连接完电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,小灯泡的亮暗程度不变化。原因可能是滑动变阻器连入电路时导线分别接在如图丙所示的 接线柱或 接线柱。
5.在探究“导体的电阻与哪些因素有关”的问题时,某同学做了三个猜想。
猜想一:导体的电阻可能与导体的长度有关。
猜想二:导体的电阻可能与导体的材料有关。
猜想三:导体的电阻可能与导体的横截面积有关。
为了探究他的猜想是否正确,他采取了控制变量法,即每次选两根合适的导体测出它们的电流,然后进行比较,所用导体的具体数据见下表。
导体编号
A
B
C
D
E
F
G
长度/m
1.0
0.5
1.5
1.0
1.2
1.5
0.5
横截面积mm2
3.0
0.6
1.8
0.6
1.8
1.8
1.8
材料
锰铜
钨
镍铬
锰铜
钨
锰铜
镍铬
+
(1)为了探究导体的电阻与长度的关系,应选编号为 的导体进行实验。
(2)为了探究导体的电阻与材料的关系,应选编号为 的导体进行实验。
(3)为了探究导体的电阻与横截面积的关系,应选编号为 的导体进行实验。
四、综合拓展·升华能力
1.如图所示的两个电路,当滑动变阻器滑片向右移动时,灯泡L1、L2亮度的变化情况是( )
A. L1变亮,L2变暗 B. L1、L2都变亮
C. L1变暗,L2不变 D. L1、L2都变暗
2.小明通过学习得知:一般情况下,水的质量一定时,加入食盐的质量越多,溶液的浓度就越高。他想探究食盐水溶液的导电性能与什么因素有关。小明的猜想是:
a. 食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关。
b. 食盐水溶液的导电性能与金属片之间的距离有关。
c. 食盐水溶液的导电性能与溶液的温度有关。
小明利用水、食盐、烧杯、小勺子、电源、刻度尺、小灯泡、金属片、酒精灯等器材,设计了如图的装置,进行了探究实验。他记录的实验表格如下:
(1)比较实验次数1和2可验证猜想__________ (选填“a”、 “b”或“c”) 。
(2)这个实验用到了控制变量法,我们所学的实验中,很多也用到了控制变量法,请举一例:____________________________________________________________。
(3)在实验过程中,小明认为用电流表代替小灯泡也能进行实验,你认为(选填“可 行”或“不可行”),理由是__________________________________________________。
(4)利用现有的装置和器材,请你对猜想c进行探究验证。
①实验步骤:用酒精灯加热食盐水溶液,观察小灯泡的亮度变化。
②你怎样对该实验结果进行分析判断?
(5)请你提出一个新的猜想:溶液的导电性能可能还与____________________有关。
五、板书设计与课堂小结
六、【教学反思】
1、创设情境:《电人的烦恼》------现实版的“霹雳贝贝”激发学生学习兴趣,学生在大脑中产生解决问题的冲动。学生能够利用导学案这个载体进行自主学习,小组内学习每个考点,通过小循环检测学生学习效果。组长对每位组员做出小组评价:A、B、C、D等级。激励了组员认真对待每个考点,争取做到最好。老师对每个小组做出小组评价:A、B、C、D等级。真正做到学生是学习的主体,老师起到主导的作用。
2、通过本节学习,学生能够熟练地使用电压表测量用电器两端的电压,学生能采用“滑移法” 准确地判断电压表的测量对象。学生能够熟练地运用控制变量法探究影响导体的电阻的因素。学生能够熟练地正确使用变阻器,并准确地分析简单电路中的故障问题。
3、学案设计采用“以点带面”的方式,贯穿整个复习专题。避免学生题海战术,事倍功半,让学生真正快乐学习,让学生真正学习快乐。让学生多做有效学习,少做无用功。
4、从“当堂测试•诊断达标” 的效果上看,学生基本上都能落实所复习的内容。
5、“综合拓展•升华能力”可以作为学生的课下作业,成绩优秀的学生可在课上完成。这样让差生学懂,让中等生学会,让优秀生学好。
附件1、当堂测试·诊断达标【答案】:
1.解析:A、电流表并联在电源两端,会烧坏电流表.此选项错误;B、电压表与灯泡串联,无法测量灯泡两端电压.此选项错误;C、电流没有从电流表的“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出.此选项错误;D、电表连接方法及电流方向正确.此选项正确.故选D.
2.解析:解析:当S闭合时,灯L2短路,只有灯L1接在电路中,电压表此时测的是灯L1两端电压,也就是电源电压,即U=4.5V。当S断开时,两灯串联,电压表测的是灯L1两端电压,即U=3V。电源电压不变,根据串联电路电压的规律,可求出灯L2两端电压U2=U–U1=4.5V–3V=1.5V。答案:C
3.解析:A、电流表均无示数,说明灯Ll断路;则L2完好,那么电压表应该有示数;故A错误.BC、电流表有示数,说明灯Ll完好;则灯L2断路,电压表测量L1两端电压,故应该有示数;故B错误,C正确.D、电流表均无示数,说明灯Ll断路;则L2完好,那么电压表应该有示数;故C错误.故选C.
4.解析:电压表本身无故障,而表的指针向左偏,说明电压表的正负接线柱接反了。闭合开关,移动滑动变阻器滑片,小灯泡的亮暗程度不变化,说明滑动变阻器没起作用,接线柱不是一上一下,而是同上或同下了,故可能是接到AB或CD上了
答案:(1)电压表的正负接线柱接反了(2)AB、CD
5.解析:要探究导体的电阻大小与长度的关系,应控制材料、横截面积相同,改变长度的大小,故应选C、G导体;要探究导体的电阻大小与材料的关系,应控制长度、横截面积相同,改变材料,故应选C、F导体;要探究导体的电阻大小与横截面积的关系,应控制材料、长度相同,改变导体的横截面积,故应选A、D导体。答案:(1)C、G(2)C、F(3)A、D
附件2、综合拓展 升华能力【答案】:
1.C(解析:第一个电路图相当于家里的调光台灯,滑片右移,电阻变大,电流变小,灯泡变暗;第二个电路图中L2的亮度不变。)
2. (1)a
(2)探究电流与电压、电阻的关系等(合理即可)。
(3)可行;电流表能测出电路中的电流大小,可反映出溶液的导电性能。
(4)②如果小灯泡亮度发生变化,说明溶液的导电性与溶液的温度有关,否则无关。
(5)金属片插入溶液中的深度