九年级物理上册第14章教学案欧姆定律复习课教案苏科版.doc
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教学资料参考范本九年级物理上册 第14章教学案欧姆定律复习课教案 苏科版撰写人:_时 间:_【知识点】电阻及决定电阻大小的因素、变阻器的构造和原理、滑动变阻器改变电路中的电流、简单电路的计算【典型例题】例1在探究影响导体电阻大小的因素时,甲、乙两位同学作出如下猜想: 甲:导体的电阻与导体的长度有关; 乙:导体的电阻与导体的材料有关。 现提供多根电阻丝,如图所示。材料参数如下表。编号材料长度/m横截面积/mm2A镍镉合金0.50.1B镍镉合金1.00.1C镍镉合金0.50.2D锰铜合金0.50.1(1)某同学要验证上述猜想,设计了如下电路。请你根据电路图连接实物。(2)如要验证上述乙同学的猜想,则应该选用 两根电阻丝(填编号):(3)实验时如果电流表坏了,请利用余下器材,设计实验,验证上述甲同学的猜想 简要说明设计的原理: 在虚线框中画出实验电路图,注明所选用电阻丝的编号(电阻丝符号用 表示)。例2在“探究电流跟电阻关系”的实验中,小刚设计的实验电路图如图所示:(1)请用笔划线代替导线,按电路图将实物连接起来。(2)小刚连完最后一根导线后就发现两个表的指针发生偏转,并且指针总在晃动,造 成上述现象的原因分别是_、_。(3)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2V,读出并记下电流 值;再将5的电阻改接成10的电阻,发现电压表示数大于2V,于是他下一步 的操作是:将滑动变阻器的滑片向_(填“左”或“右”)移动,使 ,并记下电流值;再改接20的电阻,重复上述实验。(4)此实验得到的结论是_。【巩固训练】1在探究“串联电路的总电阻与各串联电阻之和的关系”实验中,提供的器材有:定值电阻Rl、R2和R3(阻值分别为 2、3 和6 )、电源(电压恒定但准确值未知)、电流表和电压表各一只、开关和导线若干按要求完成以下内容:(1)图25是根据实验目的选择器材后连接的部分电路,在图中用笔画线代替导线把电压表接入电路中(2)实验中还要用到R3,使用R3的具体操作是: (3)在题中所给的器材中,将电压表换成电阻箱(符号为 )也能完成此实验在虚线框中画出一个能反映实验原理的电路图2小明在科技活动中,了解到有一种用半导体材料制成的热敏电阻,其电阻R随温度t变化的图像如图甲所示 (1)热敏电阻的阻值随温度的升高而 (选填“增大”或“减小”)(2)小明想利用热敏电阻制成温度报警器,实验室中现有两只外形完全相同的电阻R1和R2, 其中一只为热敏电阻,另一只为定值电阻(阻值不随温度的变化而变化)为了辨别它们, 小明设计了如图乙所示的电路。 接下来小明应如何操作? 答: _ 根据观察到的什么现象辨别出热敏电阻? 答: _ 3、关于公式R=,下列说法正确的是A导体的电阻与导体两端的电压成正比B导体的电阻与通过导体的电流成反比C导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比D导体的电阻与导体两端的电压和通过导体的电流都无关【课后练习】1如图甲所示,为一种调光台灯中使用的电位器示意图(图中虚线所示为旋钮),P为可导电的旋片,转动旋钮可以改变旋片碳膜(相当于一根电阻丝)上的位置,C、D、E为三个接线柱,C、E分别连在碳膜两端,D通过导体连在旋片P上。图12乙是台灯的其余部分电路,请你以笔画线将甲、乙两图连在一起,要求顺时针转动旋钮时灯泡亮度增加。2图甲是某电子秤的原理示意图电压表量程为03V(可对应显示质量大小)。已知电阻R060压力传感器R的阻值随所受压力变化的图象如图22乙所示,压力传感器表面能承受的最大压强为2l06Pa,压杆与压力传感器的接触面积是2cm2。设托盘和压杆的质量可以忽略不计,电源电压恒定不变。试求:(1)该压力传感器能承受的最大压力;(2)若要求传感器受到最大压力时,电压表的示数达到最大值,则电源电压是多大?(3)通过计算判断电子秤的刻度是否均匀。(复习课)电阻的测量 【知识点】用电压表 电流表测电阻 设计简单的电路 分析简单的电路故障【典型例题】例1用“伏安法”测量一只小灯泡的电阻(1)如图是实验电路图,图上的圆圈表示电表,请在圆圈内填入相应的字母实验次数123电压V1.001.702.50电流A0.140.22电阻7.l7.7(2)某实验小组通过改变灯泡两端的电压,进行了三次测量,部分记录见上表。若电压表示数为2.50V时,电流表的指针位置如图所示,请你填写表格中的两个空格(3)老师看了该小组的记录,提示说:你们注意到三次测量的电阻相差较大这个现象吗?通过交流,其他小组也都有类似现象:灯泡电阻随电压增大、亮度增强而增大经讨论,同学们认识到:实验有误差是肯定的,但这个现象不能单纯用误差来解释因为:如果是误差,那么三次测得的电阻值应该相差_(选填“较大”或“较小”),并具有_的特点(选填“逐次增大”、“逐次减小”或“时大时小”)后来,同学们注意到灯泡发热发光的特殊性,认为灯泡的电阻可能与_有关,并通过查阅课本得到了证实例2小明选用了以下器材测一个电阻的阻值:待测电阻Rx(阻值大约25)、电流表、电压表、开关、滑动变阻器(20 1A)、电源(电压为12V且恒定不变)、导线若干。图是小明连接的实物电路,请你完成以下工作:(1)实物电路连线中存在两处错误,它们分别是_。(2)改正错误后,请你在在图右侧画出正确的实验原理图。(3)连接好电路并检查后(滑动变阻器已处于最大阻值处),为了防止电路连接不当或错误,造成仪器损坏,必须进行_。(4)为了减小实验误差,应多次改变滑动变阻器滑片的位置,读出并记录每次对应的_示数和_示数,计算每次待测电阻的阻值。若多次测量的电阻值依次为Rl、R2、R3、R4,则待测电阻的阻值Rx=_。【巩固训练】1为测定一个未知电阻Rx的阻值,甲、乙两同学在实验室找到了以下实验器材:电源(电压恒定)、电流表一只、电阻箱一只(099可调,可准确读出连入电路的阻值)、开关、导线若干。(1)甲同学设计了如图所示的电路并进行如下实验:为保护电流表,先把电阻箱阻值R0调至最大,闭合S1、断开S2后,再将电阻箱连人电路的阻值调至10,此时电流表示数如图所示;断开Sl、闭合S2;此时电流表示数变为0.2A,由此可知电源电压为 V,未知电阻的阻值Rx= 。(2)在此基础上,乙同学提出了一个新的实验方案:先把电阻箱阻值R0调至最大,断开S1、闭合S2,记下此时电流表示数为I;断开S2、闭合S1,再调节电阻箱,使电流表示数仍为I,读出此时电阻箱连人电路的阻值为R1;这时Rx= R1。你认为他得到这个结论的理由是= 。2在研究“一定电压下,电流与电阻的关系”时,电路如图所示。电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“15 1A”字样。在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻尺,移动滑片P,使电压表示数为1.5V,读出电流表的示数。当20的电阻接入a、b间时,电压表示数始终无法达到15V,其原因可能是( )A滑动变阻器阻值太小 B电源电压3V太高C20的阻值太小 D控制的电压15V太高【课后练习】1图示为用两块电压表和已知的定值电阻Ro测量未知电阻Rx的电路图。 (1)开关S闭合前,应将滑动变阻器的滑片P置于 端(填“a”或“b”)。 (2)开关S闭合后,若发现电压表V1有示数,电压表V2没有示数,则在电阻R、Rx、Ro中,发生断路的电阻是 。 (3)排除电路故障后,闭合开关S,调节滑动变阻器,得到电压表的示数为U1,电压表的示数为U2,则被测的阻值Rx 。(4)实验中多次测量求平均值是为了减小测量的 。2小王在参加物理课外兴趣小组活动时,老师提供了如下图所示的电路,电源电压未知但保持不变,R0为阻值已知的定值电阻.要求小王在不拆开电路的情况下,只用一只量程满足实验要求的电流表和若干导线估测未知电阻RX的值小王感到有些畏难,请你开动脑筋,设计一个实验帮助小王解决这个问题(1)你所设计的实验的主要步骤及所要测出的量是: (2)根据你的实验,得出的RX为_(用测出量和已知量表示).3小明想利用实验室所提供的器材测量未知电阻R (阻值约为1k) 实验室所提供的器材有:电源(电压约为9V)、滑动变阻器R(1002A)、电流表(量程为006A、分度值为002A)、电压表(量程为03V、分度值为01V)各一个,开关S1、S2两只,导线若干 (1)小明设计了如图所示的电路进行测量你认为小明能否测出未知电阻R?为什么?(2)请你选用上述器材设计方案测出未知电阻R 画出实验电路图; 简述实验步骤; 写出Rx的表达式(用已知量和测得量表示)(复习课)欧姆定律归类复习1、缺表测电阻例1某研究小组要测量一只阻值约为100的电阻R,所提供的器材有:干电池两节,学生用电流表(00.6A、03A)一只,学生用电压表(03V、015V)一只,滑动变阻器(100 2A)一只,电阻箱(09999 5A,符号为 )一只,开关和导线若干请你帮助该小组完成下列(1)、(2)两项步骤,要求在电表读数时,指针偏转超过最大刻度值的1/3 (1)你选择的实验器材是: (填序号); (2)根据所选器材,在右边虚线框内画出一个能反映测量方法的电路图例2、小王在参加物理课外兴趣小组活动时,老师提供了如下图所示的电路,电源电压未知但保持不变,R0为阻值已知的定值电阻.要求小王在不拆开电路的情况下,只用一只量程满足实验要求的电流表和若干导线估测未知电阻RX的值小王感到有些畏难,请你开动脑筋,设计一个实验帮助小王解决这个问题 (1)你所设计的实验的主要步骤及所要测出的量是:(2)根据你的实验,得出的RX为_(用测出量和已知量表示).2、电流与电阻的关系例1小明同学用图19甲所示的电路来验证“电流与电阻的关系”,所用器材有:电压恒为3V的电源,阻值为5、10,、20的定值电阻各一只,“15lA的滑动变阻器一只,学生用电流表、电压表各一只,开关和导线若于(1)根据题意,请你选择合适的电表量程,并帮助小明按电路图用笔画线代替导线完成右边实物图(图19乙)的连接(2)实验过程中他控制定值电阻只两端的电压恒为1.5VA先将R用5的电阻接人电路中进行实验,读取与该电阻对应的电流值;B再将10的电阻替换5的电阻接人电路中进行实验,读取与该电阻对应的电流值;C最后他用20,的电阻替换10的电阻接入电路中进行实验,发现无法读取与20的电 阻对应的电流值经检查,电路连接无误,且元件完好,请你帮他找出两种可能的原因 原因1: 原因2: 3、灯泡亮度变化实验例1.同一型号的两个灯泡串联在电路中会一样亮吗?小明在进行电学实验时发现了有趣的现象。实验时,小明将两个型号为“12V 25W”的灯泡L1和L2接到12V电源上,组成如图甲所示的电路并进行如下操作:首先,他闭合开关S2,发现两个灯泡一起变亮,亮度相同;接着,他再闭合开关S1,发现灯泡L1因短路而熄灭,灯泡L2变得更亮;等到L1熄灭一段时间后,他又断开S1,发现L2的亮度逐渐减弱,而L1逐渐亮起来,过了一会儿两个灯泡达到一样的亮度。为什么步骤中会出现这种有趣的现象呢?小明猜想可能是因为灯泡两端电压变化后,造成灯丝电阻变化所致。为了检验自己的猜想是否正确,小明取其中一个灯泡,重新设计电路,将开关闭合后,测得了灯泡两端的电压和灯泡中的电流,实验数据如下表所示。U/V0124681011I/A00.710.941.271.551.802.032.14(1)分析表中数据,判断小灯泡两端电压变化后灯丝的电阻是否改变?如果灯丝电阻改变,其原因是什么?(2)在操作这个步骤中,为何开关S1刚断开时,L1较暗而L2较亮?请作出合理的解释。(3)在操作这个步骤中,当两个灯泡同时亮后,电路消耗的总功率是多少?(4)下图中乙、丙两个电路均可用来测量灯泡的电流和电压值,小明为了证实自己的猜想,实验时采用的应是乙、丙中哪一个电路,并简述理由。4、串并联电阻例小红和小明在做“用电流表和电压表测电阻”的实验。()请你帮助他们在实物连接图22中,用笔画线代替导线将所缺的导线补上。()当小红完成电路连接后就准备闭合开关,同伴小明提醒还有一处不妥当,你知道小明提醒的是什么吗?答:。 ()在某次测量中电流表示数如图23所示,则 A。()在实验过程中,小红突然发现电流表没有示数,而电压表有示数,且接近于电源电压,则故障可能是:。(5)小红还准备探究“电阻并联时总电阻与各部分电阻的关系”。取来一个10定值电阻和一个电阻箱()。请你在下面的方框中为她设计一个实验电路图。(6)小红将数据填入表中,分析表中数据,得出:。同伴小明发现:电阻并联时的总电阻比各部分电阻都要小,而且当R远大于R1时,。(7)我们知道电压表也是有电阻的,当它并联在电阻两端测电压时,对原电路会造成一定的影响如图24所示,则电压表测出的电压值比真实值要(大小),当被测电阻阻值时,电压表的测量值更接近真实值。5、动态电路(1)当滑片P向右移动时,请你判断A表和V表的变化。(2)在如图所示的电路中,将开关K闭合,则电流表的示数将_,电压表的示数将_(均填“变大”、“变小”或“不变”)。(3)、在如图所示的电路中,当开关K断开时,电阻R1与R2是_联连接的。开关K闭合时,电压表的示数将_(选填“变小”、“不变”或“变大”)。 (4)、在图中,灯泡L1和灯泡L2是_联连接的。当开关K断开时,电压表的示数将_;电流表的示数将_(选填“增大”、“不变”或“减小”)。6、电路故障部分(1)在图12中,当开关 K闭合后,两只小灯泡发光,电压表示数为4V。过了2min,电压表示数为0,经检查除小灯泡外其余器材的连接良好,请分析造成这种情况的原因可能有:_。(2)在如图13所示的电路中,电源电压等于6V,合上开关后电压表示数为6V。经分析得出,电路中可能发生的情况是:_。(3)、在如图14所示的电路中,电源电压不变。闭合开关K后,灯L1、L2都发光。一段时间后,其中一灯突然熄灭,而电流表、电压表的示数都不变,则产生这一现象的原因可能是(A)灯L1短路(B)灯L2短路(C)灯L1断路 (D)灯L2断路(4)在图15所示的电路中,电源电压不变。闭合开关K后,灯L1、L2都发光,段时间后,其中的一盏灯突然变亮,而电压表Vl的示数变小,电压表V2的示数变大,则产生这一现象的原因是 ( )(A)灯L1断路。 (B)灯Ll短路。(C)灯L2断路。 (D)灯L2短路(5)如图4是小文同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图,当开关闭合时,灯L1亮,灯L2不亮,电流表和电压表均有读数则故障原因可能是AL1断路 BL1短路 CL2断路 DL2短路(6)、如图所示,将两只额定电压相同的灯泡L1、L2串联在电路中,闭合开关S后,发现L1亮,L2不亮。对此有下列几种猜想,其中可能的是 L2灯丝断了,灯座未短路 灯泡L2的电阻太小 灯泡L2两端电压较大 通过灯泡L1、L2电流不等 灯泡L2的灯座被短路 灯泡L1、L2的额定功率不同A B C D7、安全性问题(1)标有“2V,1w”字样的小灯泡和标有“20Q,1A”字样的滑动变阻器,连接在如图5所示的电路中,其中电源电压为6V,电流表的量程为“0O6A”,电压表的量程为“O一3V”。闭合开关,移动滑动变阻器滑片,电流表、电压表示数的范围是A025 AO6A 1 V 2 VB03A 05A 1 V 15 VC025 A05A1 1.5 V 2 VD025 A05A 1 V 2 V(2)在如图所示的电路中,电源电压U=4.5V,R1=5欧,R2的最大阻值为20欧,电流表的量程为0.6A,电压表的量程为3V,为保护电表,求变阻器接入的阻值范围。10 / 10- 配套讲稿:
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