闭合电路欧姆定律习题课·教1.doc

闭合电路欧姆定律习题课·教案一、教学目标1．通过例题的讲解使学生对闭合电路欧姆定律熟练掌握。2．让学生理解规律的内涵及外延。3．使学生形成用数学处理物理问题的思维定势熟练运用某些常用的方法、技能、技巧来解决问题。二、重点和难点1．重点是熟练掌握闭合电路欧姆定律的使用。2．难点是电表的处理及电路的改画。三、主要教学过程（一）引入新课我们已经学习了闭合电路欧姆定律先请一位同学把定律的内容口随外电阻R变化的情况符合什么规律。前面已经作了些定性分析下面作一些定量的计算。（二）教学过程例1．如图所示电路电源的内阻r=0.4Ω电阻R1=R2=R3=4Ω开关S合上时电流表A的示数为1.5A电压表V的示数为2V求开关S断开后电压表V的示数。（电压表和电流表内阻的影响不计）分析：此电路中共有四个电阻一个电源及电压表和电流表。因为题目中已说到两表的影响不计所以可当成理想表。电压表处视为断路电流表处视为短路。要想计算首先要将电路改画成一般熟悉即所谓的将表从电路中“拆掉”的形式再看看表放在哪里合适引导学生改画电路图并请同学将结果画在黑板上。给出几分钟思考的时间再请一位同学说一下自己的思路。在学生回答的基础上归纳：①要求的是S断开后电压表的示数即测的是R2两端电压从题目给的已知量来看要求U′2必须知道ER4；②S闭合时电压表测的是R2两端电压U2电流表测的是过电阻R1和R3的电流根据电阻的串、并联情况可以解出R4及E；③利用闭合电路欧姆定律解出。解答：闭合时：U3＝I3R3＝1×4=4（V）U4=U3-U2=4-2=2（V）I4=I1＋I2=1（A）E=U3＋（I3＋I4）r=4＋（1＋1）×0.4=4.8（V）S断开时：小结：做这一类型的题目我们可以按以下的步骤：简化电路由所求入手（缺什么找什么）根据规律求解。例2：电源由6个电动势E=1.5V内电阻r0=0.1Ω的电池串联而成R1=4.4ΩR2=6ΩR2的额定功率为3.84W变阻器R3开始放在阻值12Ω处求：（1）通过电阻R2的电流和此时电源的输出功率；（2）若要使R2消耗的实际功率不超过它的额定功率R3的阻值应取什么范围？分析：此题中电阻的关系很清楚。（请同学做出第一问）解答：（1）E=6×1.5=9（V）r=6×0.1=0.6（Ω）P出=IE-I2r=I2R=12×8.4=8.4（W）提问：第2问不超过额定功率如何理解？归纳：①有一个特定的R3阻值可以使R2此时所消耗的功率正好为额定功率达到额定功率也就意味着电流、电压也均达到额定值。②根据电路的情况可分析出如果R3超出特定值那么R2、R3并联部分所占的电压就会提高会使R2实际功率超过额定值反之则符合题意。③如何解出该特定值应从给定的R2的额定功率求出。设R2消耗为额定功率时R3实用阻值为x故R3应小于等于120Ω。小结：该题要求同学对额定功率的概念要理解要会正确使用动态变化中的定性分析。例3．如图电源电动势E=12V内电阻r=0.5Ω将一盏额定电压为8V额定功率为16W的灯泡与一只线圈电阻为0.5Ω的直流电动机并联后和电源相连灯泡刚刚好能正常发光通电100min问电源提供的能量、电流对灯泡和电动机所做的功、灯丝和电动机线圈产生的焦耳热电动机的效率分别为多少？先给出几分钟让学生去做将其中的错解写在黑板上。请同学们讨论该种做法是否正确？（不正确）错在哪里？电灯泡均可使用而直流电动机已不属于此范围在此也可归纳一下一般题目中遇到的情况下何为纯电阻电路。纯电阻电路如电炉子、电熨斗、电暖气、白炽灯等；非电阻电路如电动机电解槽电镀槽等。如何解决此题？提示E=IR＋Ir=U＋Ir也就是说可把电源电动势分成两部分来看一部分是路端电压一部分是内电压。再给一定时间让学生继续解答并提醒要弄清各小问的确切定义。解答：因为电灯与电动机并联故该电路的路端电压为8V．电源提供能量W电源=IEt=8×12×6000=5.76×105（J）电流对灯泡做功WL=PLt=16×6000=9.6×104（J）灯丝产生的焦耳热QL=WL=9.6×104（J）电动机线圈产生的焦耳热Qm=I2rmt=62×0.5×6000=1.08×105（J）（三）课后小结电路的分析初中阶段要求已经比较高我们在做题时应注意对基本概念正确理解注意规律的适用条件灵活运用公式。四、说明1．因为初中阶段已做了许多习题现在选的题尽量注意多类型。2．有意举出错误的解答让学生去讨论激发其兴趣这样在讨论中对概念规律理解得更清楚。