【物理】2.2《对电阻的进一步研究》教案(粤教版选修3-1).doc

2.2 对电阻的进一步研究 一、教学目标 （一）知识与技能 1掌握导体的伏安特性，并解决物理问题 2．进一步学习电路的串联和并联，理解串、并联电路的电压关系、电流关系和电阻关系，并能运用其解决有关关问题。 3．进而利用电路的串、并联规律分析电表改装的原理。 （二）过程与方法 通过复习、归纳、小结把知识系统化。 （三）情感态度与价值观 通过学习，学会在学习中灵活变通和运用。 二、重点与难点： 重点：教学重点是串、并联电路的规律。 难点：伏安特性 三、教学过程： （一）新课讲解 1．导体的伏安特性 ①导体的伏安特性曲线 用纵轴表示电流I，用横轴表示电压U，画出的I—U图线叫做导体的伏安特性曲线。 IUOR I U O R1 R2 在I—U图中，图线的斜率表示导体电阻的倒数。 即k＝tanθ＝EQ \F(I,U)＝EQ \F(1,R) ③线性元件和非线性元件 IUOI I U O I U R＝U/I 伏安特性曲线是过坐标原点的直线，这样的元件叫线性元件。 b．非线性元件 伏安特性曲线不是直线，这样的元件叫非线性元件。 对欧姆定律不适用的导体和器件，电流和电压不成正比，伏安特性曲线不是直线，都是非线性元件。 2、串联电路和并联电路 先让学生回忆初中有关这方面（串、并联电路的规律）的问题，然后让学生自学，在此基础上，让学生将串联和并联加以对比，学生容易理解和记忆。 老师点拨：一是要从理论上认识串、并联电路的规律，二是过程分析的不同，引入电势来分析。从而让学生体会到高中和初中的区别，也能让学生易于理解和接受。 学生自己先推导有关结论，老师最后归纳小结得出结论：（并适当拓展） （1） 串联电路 ①电路中各处的电流强度相等。I=I1=I2=I3=… ②电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和U=U1+U2+U3+… ③串联电路的总电阻，等于各个电阻之和。R=R1+R2+R3+… ④电压分配：U1/R1=U2/R2 U1/R1=U/R ⑤n个相同电池（E、r）串联：En = nE rn = nr （2）并联电路 并联电路中各支路两端的电压相等。U=U1=U2=U3=… 电路中的总电流强度等于各支路电流强度之和。I=I1+I2+I3+… 并联电路总电阻的倒数，等于各个电阻的倒数之和。 1/R=1/R1+1/R2+1/R3+ 对两个电阻并联有：R=R1R2/（R1+R2） 电流分配：I1/I2=R1/R2 I1/I=R1/R ⑤n个相同电池（E、r）并联：En = E rn =r/n 再由学生讨论下列问题： ①几个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的几分之一； ②若不同的电阻并联，总电阻小于其中最小的电阻； ③若某一支路的电阻增大，则总电阻也随之增大； ④若并联的支路增多时，总电阻将减小； ⑤当一个大电阻与一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻。 【例1】如图4所示的电路，电灯属于哪种连接？S1和S2分别控制什么？ 【分析】分析电路时，可以把原电路整理改画成常见的电路图。因为电路的起点和终点是电源的两极，所以可以抓住电流的正负极向两边展开，从而可得到图5所示的电路图。 【解答】电灯L1与L2是并联，S1控制整个电路，S2只控制L2所在的支路。 【说明】分析电路时，还可以从电源正极出发看电路是否有分支点。从电源正负极到两个分支点是干路。再看开关是在干路中还是在支路中，从而确定用电器的连接方式和开关的作用。 【例2】在图20所示的电路中，试分析当开关分别为下述几种情况时，各盏灯能否还发光？ (1)S1、S3闭合，S2断开；(2)S2、S3闭合，S1断开； (3)S1、S2断开，S3闭合；(4)S1、S2、S3均断开； (5)S1、S2、S3均闭合。 【分析】此题突出了开关在改变和控制电路中的重要作用，强化了对通路、开路的认识。由图可知，S3在干路上，S1、S2都在支路上。当S1、S3闭合而S2断开时，L3所在的支路为开路，没有电流通过L3，这时L1和L2并联接在电源上，构成通路。因此对于(1)的情况，L1、L2发光，L3不发光。当S2、S3闭合而S1断开时，L2所在支路为开路，没有电流通过L2，这时L1、L3并联接在电源上，构成通路。对于(2)的情况，L1、L3发光，L2不发光。当S1、S2均断开而仅S3闭合时，L2、L3所在的两条支路均为开路，这时仅L1通过S3与电源连接，形成通路。故对于(3)的情况，仅L1发光，L2和L3都不发光。当S1、S2、S3均断开时，三盏灯所在支路均为开路，均无电流通过，所以对于(4)的情况，L1、L2和L3都不发光。当S1、S2、S3均闭合时，三盏灯所在支路均为通路，可见对于(5)的情况，L1、L2、L3都发光。 【扩展问题】图20中，要使