第一篇:動(dòng)態(tài)電路分析教學(xué)設(shè)計(jì)
中考復(fù)習(xí)之動(dòng)態(tài)電路分析
高軍軍
教學(xué)目標(biāo):
1、全面復(fù)習(xí)電學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí);
2、學(xué)會(huì)正確分析電路的方法,特別是滑動(dòng)變阻器引起的電路變化問(wèn)題。
3、會(huì)用動(dòng)態(tài)電路相關(guān)知識(shí)解決實(shí)際電路問(wèn)題。教學(xué)重點(diǎn):正確分析由滑動(dòng)變阻器引起的電表變化問(wèn)題 教學(xué)難點(diǎn):會(huì)用動(dòng)態(tài)電路相關(guān)知識(shí)解決實(shí)際電路問(wèn)題。教學(xué)準(zhǔn)備:課件 教學(xué)過(guò)程:
一、復(fù)習(xí)電學(xué)基本規(guī)律和公式。
1、歐姆定律
2、串、并聯(lián)電路特點(diǎn)
二、電表示數(shù)變化典型試題:
1、如圖所示電路,電源電壓不變,開(kāi)關(guān)S閉合后,滑動(dòng)變阻器R2的滑片向B端移動(dòng),電流表示數(shù)將,電壓表示數(shù)將。(填變大、變小、不變)
2、經(jīng)典例題
2、如圖所示電路,電源電壓不變,開(kāi)關(guān)S閉合后,滑動(dòng)變阻器R2的滑片向B端移動(dòng),電流表示數(shù)將,電壓表示數(shù)將。(填變大、變小、不變)
總結(jié)電表示數(shù)變化的分析方法:
1、2、關(guān)鍵是識(shí)別電路:明確電路的連接;各電表的測(cè)量對(duì)象;滑動(dòng)變阻器的有效電阻。
定值電阻和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)時(shí)電表示數(shù)變化規(guī)律:定值電阻上 I和U的增減情況相同;滑動(dòng)變阻器上 I和U的增減情況相反
三、實(shí)際問(wèn)題典型試題
1、如圖是大型電子地磅的電路圖.當(dāng)稱重物時(shí),質(zhì)量增大滑片P向下端滑動(dòng),滑動(dòng)變阻器連人電路的電阻,電流表的示數(shù)。(選填“變大”“變小”或“不變”).這樣把電流對(duì)應(yīng)的質(zhì)量刻在電流表的刻度盤(pán)上,就可以讀出被稱物體的質(zhì)量。
2、小明觀察了市場(chǎng)上自動(dòng)測(cè)高儀后,設(shè)計(jì)了以下四個(gè)電路(其中R’是滑動(dòng)變阻器,R是定值電阻,電源兩極間電壓恒定)。其中能實(shí)現(xiàn)身高越高,電壓表示數(shù)越大的電路是()
以上題目,把電流表和電壓表改裝成生活中測(cè)量其它量的儀器,為我們提供方便。
練習(xí):
1、如圖1所示電路,電源電壓恒定,閉合開(kāi)關(guān)S后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R2,兩電壓表的示數(shù)隨電流變化的圖像如圖2所示,根據(jù)圖像可知:(填甲或乙)是電壓表V2示數(shù)變化圖像。
2、1、一位同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)風(fēng)力測(cè)定儀,如圖所示。O是轉(zhuǎn)動(dòng)軸,OC是金屬桿,下面連接著一塊受風(fēng)板,無(wú)風(fēng)時(shí)OC是豎直的,風(fēng)越強(qiáng),OC桿偏轉(zhuǎn)的角度越大。AB是一段圓弧形電阻,P點(diǎn)是金屬桿與圓弧形電阻接觸點(diǎn),電路中接有一個(gè)小燈泡(燈泡電阻不變),測(cè)風(fēng)力時(shí),閉合開(kāi)關(guān)S。通過(guò)分析可知:金屬桿OC與弧形電阻AB組合在一起相當(dāng)于 一個(gè),作業(yè)安排:《試題研究》P57-58頁(yè)。
第二篇:電路動(dòng)態(tài)分析教學(xué)設(shè)計(jì)定稿
電路動(dòng)態(tài)分析教學(xué)設(shè)計(jì)
【設(shè)計(jì)說(shuō)明】
1、本節(jié)課設(shè)計(jì)的是一節(jié)研究“電路中物理量隨電阻而變化的動(dòng)態(tài)分析”的專題習(xí)題課,旨在向?qū)W生介紹一種常用的物理分析方法——?jiǎng)討B(tài)分析法,并使學(xué)生熟練地掌握此方法來(lái)分析實(shí)際問(wèn)題。
2、“動(dòng)態(tài)分析法” 的應(yīng)用又與電路中歐姆定律知識(shí)點(diǎn)及實(shí)際生活中的電學(xué)現(xiàn)象相結(jié)合,使傳授的理論知識(shí)與生活實(shí)際有機(jī)地聯(lián)系起來(lái),使學(xué)生加深印象,深刻理解,并能解決實(shí)際問(wèn)題。
3、探索習(xí)題課教學(xué)模式,改變以往習(xí)題課“枯燥乏味”、“紙上談兵”、“理論與實(shí)際脫節(jié)”的局面,改善課堂教學(xué)效果,提高課堂教學(xué)效率。
4、本節(jié)習(xí)題課同時(shí)體現(xiàn)了“方法教育指導(dǎo)”、“實(shí)驗(yàn)觀察能力培養(yǎng)”、“理論聯(lián)系實(shí)際”、“科學(xué)態(tài)度教育”等方面的“后期”課改精神,旨在培養(yǎng)并提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的能力。【教學(xué)目標(biāo)】
1、理解并掌握“動(dòng)態(tài)分析法”,會(huì)運(yùn)用此法判斷電路中物理量隨電阻而變化的分析問(wèn)題,并能解釋實(shí)際生活中電路方面的一些現(xiàn)象。
2、培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)物理規(guī)律推理判斷及自覺(jué)運(yùn)用“動(dòng)態(tài)分析法”的能力,形成嚴(yán)密的邏輯思維能力,養(yǎng)成良好的解題規(guī)范和習(xí)慣。
3、培養(yǎng)學(xué)生尊重物理規(guī)律、不盲目臆斷的科學(xué)求知態(tài)度?!窘虒W(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】
1、重點(diǎn):動(dòng)態(tài)分析法的基本要點(diǎn)及其運(yùn)用。
2、難點(diǎn):同一物理變化量的多途徑動(dòng)態(tài)分析。
【教學(xué)過(guò)程】
1、判斷電路發(fā)生變化時(shí),電路中的電壓、電流、功率等變化的一般步驟:部分——整體——部分(1)分清電路結(jié)構(gòu),弄清各電表所測(cè)量的是什么量,弄清電路變化時(shí)電阻是怎樣變化的。(2)由閉合電路歐姆定律確定整體電路中的電流和路端電壓的變化。(3)根據(jù)電路結(jié)構(gòu)確定某部分電路的電流和電壓的變化。
2、(1)電路中只有一部分電阻變化的情況下,無(wú)論的串聯(lián)還是并聯(lián),那部分電阻增大,總電阻就增大;那部分電阻減小,總電阻就減小
(2)相關(guān)聯(lián)的兩部分電路電阻同時(shí)發(fā)生變化時(shí):
要注意總電阻變化情況,可能是非單調(diào)變化,要列出表達(dá)式,判斷電阻變化情況。
一、滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置的變化引起電路中電學(xué)物理量的變化
[例1]如圖是典型的伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖,當(dāng)滑片P向右移動(dòng)時(shí),請(qǐng)你判斷A表和V表的變化。
[例2]如圖,當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí),A表和V表將如何變化。
電路動(dòng)態(tài)分析1
[例3]在如圖所示電路中,當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)后,滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P向右移動(dòng)時(shí)()
(A)安培表示數(shù)變大,燈變暗。
(B)安培表示數(shù)變小,燈變亮。(C)伏特表示數(shù)不變,燈變亮。
(D)伏特表示數(shù)不變,燈變暗。
[例4]如圖,當(dāng)滑片P向右移動(dòng)時(shí),A1表、A2表和V表將如何變化?
[變式訓(xùn)練題1] 在如圖所示電路中,當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)后,滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P向右移動(dòng)時(shí)()
(A)伏特表示數(shù)變大,燈變暗。
(B)伏特表示數(shù)變小,燈變亮。(C)安培表示數(shù)變小,燈變亮。
(D)安培表示數(shù)不變,燈變暗。
R1[變式訓(xùn)練題2]、在如圖所示的電路中,E為電源電動(dòng)勢(shì),r為電源內(nèi)阻,R1A1R3和R3均為定值電阻,R2為滑動(dòng)變阻器。當(dāng)R2的滑動(dòng)觸點(diǎn)在a端時(shí)合上開(kāi)關(guān)S,AaR2b2此時(shí)三個(gè)電表A1、A2和V的示數(shù)分別為I1、I2和U。現(xiàn)將R2的滑動(dòng)觸點(diǎn)向b
V端移動(dòng),則三個(gè)電表示數(shù)的變化情況是
()
A.I1增大,I2不變,U增大
ErS B.I1減小,I2增大,U減小
C.I1增大,I2減小,U增大
D.I1減小,I2不變,U減小
[變式訓(xùn)練題3] .如圖所示的電路中,電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r恒定不變,滑片E rAP在變阻器的中點(diǎn)位置時(shí),電燈L正常發(fā)光,現(xiàn)將滑片P移到最右端,則 L()
PA.電壓表的示數(shù)變大
RR1B.電流表的示數(shù)變大
VC.電燈L消耗的功率變小
D.電阻R1消耗的功率變小
[變式訓(xùn)練題4] .如圖所示,A燈與B燈電阻相同,當(dāng)變阻器滑動(dòng)片向上滑
B動(dòng)時(shí),對(duì)兩燈明暗變化判斷正確的是
EAA.A、B燈都變亮
rRB.A、B燈都變暗
R1C.A燈變亮,B燈變暗
D.A燈變暗,B燈變亮
a[變式訓(xùn)練題5]、電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R
2AEr及滑動(dòng)變阻器R連接成如圖所示的電路,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭由中
RV點(diǎn)滑向b端時(shí), 下列說(shuō)法正確的是()
R2A.電壓表和電流表讀數(shù)都增大 R1b電路動(dòng)態(tài)分析2 B.電壓表和電流表讀數(shù)都減小
C.電壓表讀數(shù)增大,電流表讀數(shù)減小 D.電壓表讀數(shù)減小,電流表讀數(shù)增大
二、開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)或閉合引起電路中電學(xué)物理量的變化 [例6]在如圖所示的電路中,將開(kāi)關(guān)K閉合,則安培表的示數(shù)將______,伏特表的示數(shù)將________(均填“變大”、“變小”或“不變”)。
[變式訓(xùn)練題6] 在圖中,燈泡L1和燈泡L2是___聯(lián)連接的。當(dāng)開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)時(shí),電壓表的示數(shù)將________;電流表的示數(shù)將_________(選填“增大”、“不變”或“減小”)。
[變式訓(xùn)練題7].如圖所示的電路中,電池的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,電路中的電阻R1、R2和R3的阻值都相同。在電鍵S處于閉合狀態(tài)下,若將電鍵S1由位置1切換到位置2,則下列判斷中正確的是
()A.電壓表的示數(shù)變大。
B.電阻R2兩端的電壓變大。rR3 R1 C.電池內(nèi)阻消耗的功率變大。E1 SV 1 D.電源的總功率變大。S R2 電路動(dòng)態(tài)分析3
第三篇:直流電路動(dòng)態(tài)分析
直流電路動(dòng)態(tài)分析
教學(xué)目標(biāo):1識(shí)別電路結(jié)構(gòu)
2會(huì)使用程序法和串反并同法處理電路動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):程序法的流程使用,串反并同法使用時(shí)的電路識(shí)別
根據(jù)歐姆定律及串、并聯(lián)電路的性質(zhì),來(lái)分析電路中由于某一電阻的變化而引起的整個(gè)電路中各部分電學(xué)量(如I、U、R總、P等)的變化情況,常見(jiàn)方法如下:
一.程序法。
基本思路是“局部→整體→局部”。即從阻值變化的的入手,由串并聯(lián)規(guī)律判知R總的變化情況再由歐姆定律判知I總和U端的變化情況最后由部分電路歐姆定律及串聯(lián)分壓、并聯(lián)分流等規(guī)律判知各部分的變化情況其一般思路為:
(1)確定電路的外電阻R外總?cè)绾巫兓?/p>
①
當(dāng)外電路的任何一個(gè)電阻增大(或減?。r(shí),電路的總電阻一定增大(或減?。?/p>
②
若電鍵的通斷使串聯(lián)的用電器增多,總電阻增大;若電鍵的通斷使并聯(lián)的支路增多,總電阻減小。
③
如圖所示分壓電路中,滑動(dòng)變阻器可以視為由兩段電阻構(gòu)成,其中一段與電器并聯(lián)(以下簡(jiǎn)稱并聯(lián)段),另一段與并聯(lián)部分相路障(以下簡(jiǎn)稱串聯(lián)段);設(shè)滑動(dòng)變阻器的總電阻為R,燈泡的電阻為R燈,與燈泡并聯(lián)的那一段電阻為R并,則會(huì)壓器的總電阻為:
由上式可以看出,當(dāng)R并減小時(shí),R總增大;當(dāng)R并增大時(shí),R總減小。由此可以得出結(jié)論:分壓器總電阻的變化情況,R總變化與并聯(lián)段電阻的變化情況相反,與串聯(lián)段電阻的變化相同。
④在圖2中所示并聯(lián)電路中,滑動(dòng)變阻器可以看作由兩段電阻構(gòu)成,其中一段與串聯(lián)(簡(jiǎn)稱),另一段與串聯(lián)(簡(jiǎn)稱),則并聯(lián)總電阻
由上式可以看出,當(dāng)并聯(lián)的兩支路電阻相等時(shí),總電阻最大;當(dāng)并聯(lián)的兩支路電阻相差越大時(shí),總電阻越小。
(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律確定電路的總電流如何變化;
(3)由U內(nèi)=I總r確定電源內(nèi)電壓如何變化;
(4)由U外=E-U內(nèi)(或U外=E-Ir)確定電源的外電壓如何(路端電壓如何變化);
(5)由部分電路歐姆定律確定干路上某定值電阻兩的電壓如何變化;
I分
U分
(6)確定支路兩端電壓如何變化以及通過(guò)各支路的電流如何變化(可利用節(jié)點(diǎn)電流關(guān)系)。
動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題的思路程序可表示為:
簡(jiǎn)單表示為:
局部
I分、U分的變化
局部
R的變化
全局
I總、U端的變化的變化
例1如圖所示,電鍵閉合時(shí),當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)時(shí),試分析L1、L2的亮度變化情況。
分析與解:當(dāng)P向右移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器的有效電阻變大,因此,整個(gè)電路的電阻增大,路端電壓增大,總電流減小,流過(guò)L1的電流將減小,L1將變暗;同時(shí)L1分得的電壓變小,L2兩端電壓增大,故L2變亮;我們注意到總電流減小,而L2變亮,即L2兩端電流增大,可見(jiàn)L3上的電流比L1上的電流減小得還要多,因此L3也要變暗
燈L1變暗
UL2(↑)
IL2(↓)
IL3(↓)
燈L2變亮
P右移
R滑(↑)
R總(↑)
I總(↓)
燈L3變暗
點(diǎn)評(píng):(1)討論燈泡亮度的變化情況,只需判斷其電流或電壓如何變化就可以。
(2)象這樣的電路,由于滑動(dòng)變阻器電阻的變化而引起整個(gè)電路的變化,一般不應(yīng)通過(guò)計(jì)算分析,否則會(huì)很繁雜。處理的一般原則是:①主干路上的用電器,看它的電流變化;②與變阻器并聯(lián)的用電器看它的電壓變化;③與變阻器串聯(lián)的電器看它的電流變化。
(3)閉合電路動(dòng)態(tài)分析的一般順序是:先電阻后干路電流;先內(nèi)電壓,后外電壓;先固定電阻的電壓,后變化電阻的電壓;先干電流后并聯(lián)支路上的電流。
二.“并同串反”
①“并同”:是指某一電阻增大時(shí),與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大;某一電阻減小時(shí),與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小。
②“串反”:是指某一電阻增大時(shí),與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減??;某一電阻減小時(shí),與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率將增大。
例2、如圖所示的電路中,R1、R2、R3、和R4皆為定值電阻,R5為可變電阻,電源的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,設(shè)電流表A的讀數(shù)為I,電壓表V的讀數(shù)為U,當(dāng)R5的滑動(dòng)角點(diǎn)向圖中a端移動(dòng)時(shí)()
A.I變大,U變小
B、I變大,U變大
C、I變小,U變大
D、I變小,U變小
分析與解:本題中變量是R5,由題意知,R5的等效電阻變小。
簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu)可各知,電壓表V,電流表A均與R5間接并聯(lián),根據(jù)“串反并同”的原則,電壓表V,電流表A的讀數(shù)均與R5的變化趨勢(shì)相同,即兩表示數(shù)均減小。答案:選
D。
點(diǎn)評(píng):(1)近幾年高考對(duì)電路的分析和計(jì)算,考查的重點(diǎn)一般不放在基本概念的理解和辨析方面,而是重在知識(shí)的應(yīng)用方面。本題通過(guò)5個(gè)電阻與電表的串、并聯(lián)構(gòu)成較復(fù)雜的電路,關(guān)鍵考查考生簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu)、繪制等效電路圖的能力。然后應(yīng)用“串反并同”法則,可快捷得到結(jié)果。
(2)注意“串反并同”法則的應(yīng)用條件:?jiǎn)巫兞侩娐贰?/p>
對(duì)于多變量引起的電路變化,若各變量對(duì)同一對(duì)象分別引起的效果相同,則該原則的結(jié)果成立;若各變量對(duì)同一對(duì)象分別引起的效果相反,則“串反并同”法則不適用。
例3、如圖(1)所示電路中,閉合電鍵S,當(dāng)滑片P向右移動(dòng)時(shí),燈泡L1、L2的亮度變化如何?
分析與解:本題中滑動(dòng)變阻器左右兩部分都接入電路,等效電路如圖(2)所示,變阻器R分解得到兩變量R1、R2,由圖可知:滑片P向右移
→
R1(↑),R2(↓)
對(duì)燈泡L1:
R1(↑)
R2(↓)
L1變亮
R1與L1并聯(lián)
R2與L1
間接串聯(lián)
L1變亮
L1變亮
R1(↑)
R2(↓)
L2變暗
R1與L2
間接串聯(lián)
R2與L2串聯(lián)
L2變亮
L2
亮度變化
不能確定
對(duì)燈泡L2:
由上述分析可知:
對(duì)L1,變量R1、R2變化均引起L1變亮,故L1將變亮;
對(duì)L2,變量R1、R2變化引起L2的亮度變化不一致,故此法不宜判斷L2的亮度變化。但若把變阻器R與L1的總電阻合成一個(gè)變量R合,則由上述結(jié)論可知,P右移時(shí),R合減小,L2與R合串聯(lián),由“串反并同”法則可知,L2亮度變大。
流強(qiáng)度增大,根據(jù)部分電路歐姆定律可知電壓表的示數(shù)增大,由于為定值電阻,且增大,根據(jù)部分電路歐姆定律可知電流表示數(shù)增大。
總結(jié)提升:
1、“圍魏救趙法”:電路的各部分都是相互聯(lián)系、相互制約的,因此當(dāng)外電路不好研究時(shí)可研究?jī)?nèi)電路,通過(guò)研究?jī)?nèi)電路來(lái)研究外電路;當(dāng)這一部分不好研究時(shí),去研究另一部分,通過(guò)研究另一部分來(lái)研究這一部分;當(dāng)這一支路不好研究時(shí),去研究另一支路,通過(guò)研究另一支路來(lái)研究這一支路。這種策略在兵法上叫“圍魏救趙法”。
2、一般的思路是按照的順序進(jìn)入。只要掌握其方法,這類問(wèn)題的分析便應(yīng)刃而解。
高二同課異構(gòu)“動(dòng)態(tài)電路變化“教學(xué)反思
電學(xué)部分的動(dòng)態(tài)電路在近年的考試中出現(xiàn)較頻繁,重要性不言而喻,而且也是作為選擇題的最后一道出現(xiàn),難度可想而知,所以在上課中通過(guò)引入環(huán)節(jié)引起學(xué)生的重視,通過(guò)分類的例題解析讓學(xué)生歸納方法,再將方法應(yīng)用在實(shí)際解題中。
電路動(dòng)態(tài)問(wèn)題包括滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置的變化引起電路中電學(xué)物理量的變化,還有開(kāi)關(guān)的開(kāi)與關(guān)的變化引起電路中電學(xué)物理量的變化以及電路故障。
本節(jié)復(fù)習(xí)課的目標(biāo)是:會(huì)分析滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置的變化引起電路中電學(xué)物理量的變化。
本節(jié)課的主要內(nèi)容是從串聯(lián)電路、并聯(lián)電路中展開(kāi)研究,圍繞滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置的變化引起電路中電學(xué)物理量的變化。
學(xué)生處于具體形象思維到抽象思維的過(guò)渡階段,他們的思維在很大程度上還難于脫離具體事物。他們?cè)诳荚囘^(guò)程中經(jīng)常會(huì)碰到因變量隨自變量變化的“動(dòng)態(tài)分析”問(wèn)題,若學(xué)生未掌握基本的分析方法,往往容易“憑空”推理,導(dǎo)致判斷錯(cuò)誤或無(wú)法判斷。通過(guò)介紹“動(dòng)態(tài)電路的分析法”讓學(xué)生找準(zhǔn)電路分析的誤區(qū),從而更好的分析動(dòng)態(tài)電路。學(xué)生在靜態(tài)情景中認(rèn)識(shí)串、并聯(lián)電路,會(huì)應(yīng)用歐姆定律分析靜態(tài)電路。動(dòng)態(tài)變化對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是全新的,如何將這一全新的知識(shí)內(nèi)化為學(xué)生自身的知識(shí)。在教學(xué)過(guò)程中,從學(xué)生熟悉的串聯(lián)電路、并聯(lián)電路的基本規(guī)律、歐姆定律入手,明確電阻的原因,再由歐姆定律求知,電流以及電壓的變化情況。讓學(xué)生明白了判斷的應(yīng)有依據(jù)及基本處理手法,他們就會(huì)對(duì)“動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題”心中更有“底”了,判斷的正確率也大大提高了。這也是“授人以‘魚(yú)’,不如授人以‘漁’”道理之體現(xiàn)。
本節(jié)課在講解例題時(shí),分別講到了串聯(lián)電路的分析方法、并聯(lián)電路的分析方法。在串聯(lián)電路分析方法講解中,判斷電流表、電壓表所測(cè)的對(duì)象,根據(jù)滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)情況及串聯(lián)電路電阻特點(diǎn)R=R1+R2,判斷總電阻變化情況,根據(jù)I
=U
/R,判斷電流的變化情況,這些學(xué)生都掌握的不錯(cuò),主要是先根據(jù)U1=I1R1判斷定值電阻(小燈泡)兩端電壓的變化情況以及最后根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)U=U1+U2,判斷滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變化情況,掌握的不是很好。
在并聯(lián)電路的分析方法中,并聯(lián)電路中分析電表示數(shù)變化時(shí),由于并聯(lián)電路各支路兩端的電壓和電源電壓相等,所以應(yīng)先考慮電壓表的示數(shù)不變,這一點(diǎn)掌握的不錯(cuò),因?yàn)椴⒙?lián)電路各支路相互獨(dú)立,互不影響,可根據(jù)歐姆定律分別判斷各支路中電流的變化,這一點(diǎn)中應(yīng)用歐姆定律分析過(guò)程中會(huì)應(yīng)用錯(cuò)誤公式。最后根據(jù)I=I1+I2分析得出干路中電流的變化,關(guān)鍵之處要分清電表所測(cè)的對(duì)象,這點(diǎn)中對(duì)于復(fù)雜電路學(xué)生就很難分清電表所測(cè)對(duì)象了。
習(xí)題設(shè)計(jì)中體現(xiàn)出的教學(xué)效果較好,習(xí)題是針對(duì)例題來(lái)訓(xùn)練的,在例題講解中得出分析動(dòng)態(tài)電路的方法。同時(shí),通過(guò)練習(xí)題來(lái)鞏固學(xué)生的分析方法,讓學(xué)生在做練習(xí)中掌握本節(jié)課的分析方法,并能做到舉一反三。
本課的不足是:
(1)在研究過(guò)程中所選內(nèi)容難度偏大,上課過(guò)程中真正能懂的學(xué)生甚少。
(2)教學(xué)容量欠少,學(xué)生的課堂訓(xùn)練量時(shí)間不足。
(3)動(dòng)態(tài)分析過(guò)程中,有些物理量的判斷途徑有多種,這方面的指導(dǎo)由于時(shí)間緣故還欠缺。
(4)課堂教學(xué)中,學(xué)生歸納方法時(shí)放手度還是不夠,引導(dǎo)過(guò)多,導(dǎo)致學(xué)生的實(shí)際解題訓(xùn)練環(huán)節(jié)時(shí)間不夠
第四篇:動(dòng)態(tài)電路分析教學(xué)設(shè)計(jì)白麗平
動(dòng)態(tài)電路分析
一、復(fù)習(xí)目標(biāo):
1、會(huì)分析滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置的變化引起電路中電學(xué)物理量的變化;
2、會(huì)分析開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)或閉合引起電路中電學(xué)物理量的變化;
3、會(huì)利用定值電阻的阻值 R=△U/△I解決問(wèn)題
二、教學(xué)過(guò)程
教師導(dǎo)入:歐姆定律是電學(xué)中的重點(diǎn),也是中考出題的方向,它所衍生的知識(shí)板塊大致有四個(gè),今天,我們只對(duì)板塊一動(dòng)態(tài)電路做專題分析?!净A(chǔ)再現(xiàn)】
課前閱讀教材,自主完成下列問(wèn)題,小組交流討論完成: 1.歐姆定律的應(yīng)用:
(1)當(dāng)電壓不變時(shí),電阻越大,則通過(guò)的電流就越(小或大),當(dāng)電阻一定時(shí),電壓越大,則通過(guò)的電流就越(大或小)。
(2)同一個(gè)電阻,阻值不變,與電流和電壓 ,(有關(guān)或無(wú)關(guān)),若加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí),通過(guò)的電流也(增大或減?。?,但電阻阻值(不變或改變),且電壓變化量△U與電流變化量△I的比值(大于、等于或小于)電阻阻值.。
2、串聯(lián)電路是分壓電路,在串聯(lián)電路中,電阻越大的,分的電壓越(多或少);并聯(lián)電路是分流電路,在并聯(lián)電路中,電阻越大的分的電流越(多或少)。
3、在串聯(lián)電路中,當(dāng)只有其中一個(gè)電阻的阻值變大時(shí),它的總電阻將變(大或?。辉诓⒙?lián)電路中,當(dāng)只有其中一個(gè)電阻的阻值變大時(shí),它的總電阻將變(大或?。?。
4、電流表的特點(diǎn)是電阻很(大或?。?,通常相當(dāng)于,電壓表的特點(diǎn)是電阻很(大或?。?,通常相當(dāng)于。
教師給出答案 學(xué)生對(duì)照自己的答案(可將有問(wèn)題的題目提出)【重點(diǎn)突破】
板塊
一、動(dòng)態(tài)電路分析
因?yàn)橹锌贾须妼W(xué)實(shí)驗(yàn)的考察是串聯(lián)電路,它的動(dòng)態(tài)分析考察較多,教學(xué)重點(diǎn)放在串聯(lián)電路的分析上
教師:下面我們先來(lái)分析板塊一動(dòng)態(tài)電路分析,動(dòng)態(tài)電路有兩種類型一 滑動(dòng)變阻器引起的變化 二開(kāi)關(guān)引起的變化
先來(lái)看一 滑動(dòng)變阻器引起的變化(板書(shū))例題1:
(一)如圖一所示當(dāng)S閉合,滑片P向右滑動(dòng)時(shí)
圖一
(1)電流表的示數(shù)將________(2)電壓表的示數(shù)將________(3)電壓表與電流表的示數(shù)的比值將________。學(xué)生思考、回答 教師在學(xué)生回答時(shí),板書(shū)學(xué)生思路
(二)若電路變?yōu)閳D
二、圖
三、圖
四、圖五后,圖二 圖三 圖四
圖五
思考討論:圖
一、圖
二、圖
三、圖
四、圖五兩兩比較后,相同的是什么?不同的是什么?解題時(shí)要注意什么? 學(xué)生討論 教師指導(dǎo) 學(xué)生回答
通過(guò)電路的步步改變讓學(xué)生知道在確定連接方式后明確電表測(cè)量情況的重要性及滑動(dòng)變阻器的電阻是否改變、如何改變是解題的關(guān)鍵
并分析圖
二、圖
三、圖四(1)電流表的示數(shù)將________(2)電壓表的示數(shù)將________(3)電壓表與電流表的示數(shù)的比值將________ 學(xué)生回答
教師:下面我們重點(diǎn)分析圖五,當(dāng)滑片P從某一點(diǎn)向右移動(dòng)到另一點(diǎn)時(shí),(1)電流表的示數(shù)將________
(2)電壓表V1的示數(shù)將________電壓表V2的示數(shù)將________(3)電壓表V1與電流表的示數(shù)的比值將________電壓表V2與電流表的示數(shù)的比值將________.(4)電壓表V1的示數(shù)變化量△U1和電壓表V2的示數(shù)變化量△U2的大小關(guān)系(5)若電流表A的示數(shù)變化量為△I,則△U1與△I的比值將________ 學(xué)生思考、討論 教師指導(dǎo) 學(xué)生回答 中考鏈接、如圖所示的電路中,電源電壓保持不變.R1為滑動(dòng)變阻器,R2、R3為定值電阻.閉合開(kāi)關(guān)S,將滑片P由a端向b端滑動(dòng)一段距離后,電壓表V1、V2示數(shù)變化的大小分別為△U1、△U2,電流表示數(shù)變化的大小為△I.下列判斷正確的是()A.電壓表V1示數(shù)變小、電壓表V2示數(shù)變大,電流表示數(shù)變大
B.電壓表V1示數(shù)變小、電壓表V2示數(shù)變大,電壓表V1與電流表的示數(shù)的比值變大 C.△U2大于△U1
D. 與 的差值等于R2
總結(jié):△U/△I只適用于定值電阻,解題時(shí)要注意△U向定值電阻方向轉(zhuǎn)移,與之對(duì)應(yīng)。教師:下面我們?cè)賮?lái)分析 例題
2、(1)如圖一所示,電源電壓保持不變,當(dāng)滑片P向右移動(dòng)時(shí),電流表A1表、電流表A2表和電壓表V的示數(shù)將如何變化?
若增加一塊電流表放在支路R2上,分析它的變化? 圖一
(2)當(dāng)電路變?yōu)閳D二時(shí),滑片P向右移動(dòng)時(shí),每塊電表的示數(shù)如何改變?
圖二 S 學(xué)生思考,回答,說(shuō)出思路,圖二和圖一比較電路相同,電表的變化完全相同,說(shuō)明在解題時(shí),分析電路的連接方式重要性。
(3)當(dāng)電路變?yōu)閳D三時(shí),滑片P向右移動(dòng)時(shí),每塊電表的示數(shù)如何改變?
圖三
學(xué)生回答 若說(shuō)錯(cuò)可由其他學(xué)生指正
歸納:并聯(lián)電路中電壓表示數(shù)、定阻支路電流一般不變,動(dòng)阻支路電流和總電流隨著改變。引導(dǎo)總結(jié)解題思路第一步:分析電路連接方式(去表法)第二步:判斷電表測(cè)量情況(恢復(fù)電表)第三步:動(dòng)態(tài)分析
順口溜:一看電路串并聯(lián),二看電表與誰(shuí)連,三看滑片移哪邊,總阻隨著變阻變,要問(wèn)電表怎么變,歐姆定律(分壓分流)來(lái)實(shí)現(xiàn)。下面學(xué)生完成練習(xí)
練習(xí)
1、如圖所示的電路中,電源兩端的電壓保持不變。閉合開(kāi)關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng),下列說(shuō)法正確的是()
A.電壓表V1與電壓表V2的示數(shù)之和保持不變。B.電壓表V2與電流表A的示數(shù)之比保持不變。
C.電流表A的示數(shù)變小,電壓表V1的示數(shù)變大。D.電流表A的示數(shù)變小,電壓表V2的示數(shù)變大。
練習(xí)2。在如圖所示的電路中,電源電壓不變。當(dāng)電鍵閉合后,滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí),電流表A1的示數(shù)將,電壓表V的示數(shù)將,電壓表V與電流表A2的示數(shù)的比值將(選填“變小”、“不變”或“變大”)。
學(xué)生回答,可簡(jiǎn)單分析思路,教師可由此判斷學(xué)生的掌握情況。
下面我們?cè)賮?lái)看類型二 開(kāi)關(guān)引起的變化,教師說(shuō)明(開(kāi)關(guān)的作用它可以使某部分電路短路、也可以使某部分電路斷路、也可以使某部分電路變?yōu)橥窂亩淖冸娐愤B接方式)
例題1:在如圖所示的電路中,將開(kāi)關(guān)S由斷開(kāi)到閉合時(shí),電流表的示數(shù)將______,電壓表的示數(shù)將________(均填“變大” “變小”或“不變”)
學(xué)生思考、回答
例題2 如圖所示的電路中,電源電壓恒定不變,當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)()A.電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變小,B.電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變大,C.電壓表示數(shù)不變,電流表示數(shù)不變,D.電壓表示數(shù)不變,電流表示數(shù)變小,學(xué)生思考、回答
提出問(wèn)題:若增加一塊電流表A1連在電源旁邊,它的示數(shù)如何變化?
例題3如圖所示的電路中,電源電壓恒定不變,S閉合,當(dāng)S1、S2都閉合與S1、S2都斷開(kāi)時(shí),電壓表V1、V2及電流表的示數(shù)如何變化?
學(xué)生思考、回答
學(xué)生回答s斷開(kāi)時(shí)和s閉合時(shí)兩個(gè)狀態(tài)下的電路做出比較,分析電路的變化、電表的測(cè)量情況的變化。
引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出第二類動(dòng)態(tài)電路的分析方法
第一步:分析電路連接方式(去表法)第二步:判斷電表測(cè)量情況(恢復(fù)電表)第三步:動(dòng)態(tài)分析
順口溜:開(kāi)關(guān)S的通與斷,使得電路不停變,看完電路串并聯(lián),對(duì)比判斷電阻變,再看電表與誰(shuí)連,測(cè)量情況變不變,要問(wèn)電表怎么變,歐姆定律來(lái)實(shí)現(xiàn)。學(xué)生練習(xí)
練習(xí)1 在如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,當(dāng)開(kāi)關(guān)S由斷開(kāi)到閉合時(shí),電壓表V2的示數(shù)將,電壓表V1與電流表○A示數(shù)的比值將。(選填“變小”、“不變”或“變大”)。
練習(xí)2 如圖所示的電路中,R1、R2均為定值電阻,電源電壓不變,閉合開(kāi)關(guān)S1、S2兩電表均有示數(shù)。若斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2 則()
A.電流表的示數(shù)變大,電壓表的示數(shù)變小 B.電流表的示數(shù)變小,電壓表的示數(shù)變大 C.電流表和電壓表的示數(shù)都變小
D.電流表和電壓表的示數(shù)都變大
學(xué)生回答、教師注意了解學(xué)生的掌握情況
動(dòng)態(tài)電路分析小結(jié)
解決變化電路問(wèn)題的關(guān)鍵是把動(dòng)態(tài)電路變成靜態(tài)電路,即判斷出每次變化后的等效電路圖,標(biāo)明已知量和未知量,再根據(jù)歐姆定律或分壓分流原理等規(guī)律去解題,注意:抓住題中不變的量,如電源電壓不變,定值電阻阻值不變, R=△U/△I只對(duì)定值電阻適用。
教師:歐姆定律所衍生的四個(gè)知識(shí)板塊,它們不是孤立的,而是相互關(guān)聯(lián),動(dòng)態(tài)電路它可以變化的題型很多,可以是電學(xué)范圍計(jì)算也可以是極值問(wèn)題,總之每一類題都有它的解題方法,同學(xué)們注意總結(jié)?!咀鳂I(yè):專題練習(xí)】略
第五篇:《動(dòng)態(tài)電路分析》專題學(xué)習(xí)教案
《動(dòng)態(tài)電路分析》專題復(fù)習(xí)教案
石咀一中
禤清芝
教學(xué)目標(biāo):
(1)知識(shí)與技能
1.讓學(xué)生熟練利用歐姆定律的基礎(chǔ)上掌握動(dòng)態(tài)電路的分析。
2.滑動(dòng)變阻器在電路中的應(yīng)用及電流表和電壓表在電路中的動(dòng)態(tài)作用。(2)過(guò)程與方法
1.利用例題的講解讓學(xué)生加深對(duì)電路分析過(guò)程的理解 2.培養(yǎng)學(xué)生的物理思維模式和方法(3)情感、態(tài)度和價(jià)值觀
讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中體味克服困難、解決問(wèn)題的成功喜悅,培養(yǎng)學(xué)生的自信心 教學(xué)重點(diǎn):電路過(guò)程的分析 教學(xué)難點(diǎn):范圍類問(wèn)題的理解 教學(xué)工具:多媒體
教學(xué)方法:講授法、動(dòng)態(tài)分析法 教學(xué)課時(shí):1課時(shí) 教學(xué)過(guò)程:
引入:讓學(xué)生回顧歐姆定律內(nèi)容和使用條件以及滑動(dòng)變阻器在電路中的作用 引出:電路中物理量在不同的時(shí)間有所變化,理解動(dòng)態(tài)電路的概念 一:動(dòng)態(tài)電路
動(dòng)態(tài)電路 :指電路中各物理量在不同狀態(tài)下的變化(主要由開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)或閉合、滑動(dòng)變阻器滑片的調(diào)節(jié)等因素)的電路。二:具體問(wèn)題
1.串并聯(lián)電路中滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置的變化引起電路中電學(xué)物理量的變化
解題提示:
1、明確電路(電壓表直接去掉,簡(jiǎn)化電路)
2、看準(zhǔn)每個(gè)電表分別測(cè)的是誰(shuí)的電壓和電流
3、先看電阻的變化,再根據(jù)歐姆定律判斷電流、電壓的變化。
(注意串、并聯(lián)電路電流、電壓關(guān)系的運(yùn)用)
[例1]如圖1,是典型的伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖,當(dāng)滑片P向右移動(dòng)時(shí),請(qǐng)你判斷A表和V表的變化。
圖1 [變式訓(xùn)練題] 1.如圖2,電源電壓不變,R為定值電阻,閉合開(kāi)關(guān)S,向左移動(dòng)滑片P的過(guò)程中()
A.電壓表示數(shù)變大.電流表示數(shù)變小
B.電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變大
C.電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變大
圖2
D.電壓表示數(shù)不變,電流表示數(shù)變小
2.在如圖3所示電路中,當(dāng)閉合電鍵后,滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P向右移動(dòng)時(shí)()
(A)安培表示數(shù)變大,燈變暗。
(B)安培表示數(shù)變小,燈變亮。(C)伏特表示數(shù)不變,燈變亮。
(D)伏特表示數(shù)不變,燈變暗。
圖3 第二種類型、電鍵的斷開(kāi)或閉合引起電路中電學(xué)物理量的變化 解題提示:
1、明確斷開(kāi)和閉合是分別是什么電路,2、畫(huà)出等效電路(電壓表直接去掉,簡(jiǎn)化電路)
3、根據(jù)歐姆定律判斷(注意串、并聯(lián)電路電流、電壓關(guān)系的運(yùn)用)
[例3]在如圖6所示的電路中,將電鍵K閉合,則安培表的示數(shù)將______,伏特表的示數(shù)將________(均填“變大”、“變小”或“不變”)。
圖6
[變式訓(xùn)練題]在如圖7所示的電路中,當(dāng)電鍵K斷開(kāi)時(shí),電阻R1與R2是________聯(lián)連接的。電鍵K閉合時(shí),電壓表的示數(shù)將________(選填“變小”、“不變”或“變大”)。
圖7 第三種類型:由動(dòng)態(tài)電路產(chǎn)生的范圍類計(jì)算問(wèn)題(電流表、電壓表的量程范圍及滑動(dòng)變阻器電阻值調(diào)節(jié)范圍和相關(guān)銘牌產(chǎn)生的分析問(wèn)題)
例:課外活動(dòng)小組為檢測(cè)為檢測(cè)某傳感器而設(shè)計(jì)的電路,傳感器上標(biāo)有“3V,0.3A”(傳感器可以看作一個(gè)電阻),滑動(dòng)變阻器R0上標(biāo)有“10歐,1A”字樣,電流表量程為0——0.6A,則:
(1)該傳感器的電阻為多大?
(2)若電路中各元件均完好,檢測(cè)時(shí)為了確保電路各部分的安全,在A、B之間電源的最大電壓值為多少?
問(wèn)題分析思路:在動(dòng)態(tài)電路計(jì)算中當(dāng)電路由一種狀態(tài)變化為另一種狀態(tài)時(shí),歐姆定律應(yīng)注意同時(shí)性,同時(shí)尋找不變的物理量(電源電壓、定值電阻)建立等式。
練習(xí):在如下圖所示的電路中,電源電壓18V保持不變,電阻R1的阻值為25歐,滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“200歐,2A”字樣,電流表接0——0.6A量程,電壓表接0——15V量程,閉合開(kāi)關(guān)后,電壓表讀數(shù)為6V,(1)求R1兩端的電壓和電流表的讀數(shù)
(2)不超過(guò)電流表電壓表量程的前提下,滑動(dòng)變阻器能夠接入電路的有效電阻的變化范圍是多少?
小結(jié):讓同學(xué)們學(xué)會(huì)如何在動(dòng)態(tài)電路的分析過(guò)程中處理好變量和不變量的問(wèn)題 教學(xué)反思:動(dòng)態(tài)電路的問(wèn)題分析,在我們初中階段可以算是一個(gè)較難理解并應(yīng)用的一個(gè)老大難問(wèn)題,那么如何讓學(xué)生對(duì)動(dòng)態(tài)電路的分析和相關(guān)計(jì)算做到心中有數(shù)、有的放矢?我在設(shè)計(jì)本節(jié)教學(xué)過(guò)程時(shí)做到了這樣幾點(diǎn):
1.在好本節(jié)課前要做好學(xué)生基本功的練習(xí)熟練,必須要對(duì)歐姆定律的理解應(yīng)用,串并聯(lián)電路的電壓、電阻、電流關(guān)系,電流表、電壓表、變阻器的使用等相關(guān)知識(shí)點(diǎn)達(dá)到熟練應(yīng)用的程度。
2.例題的選擇上要確保由淺入深、由易到難、循序漸進(jìn)的過(guò)程,讓學(xué)生有一個(gè)逐漸理解的過(guò)程。
3.必須讓學(xué)生能夠主觀的對(duì)電路的相關(guān)變化情況作積極的了解,才能建立一個(gè)動(dòng)態(tài)的電路模型。
總之,在設(shè)計(jì)上精心準(zhǔn)備,在教學(xué)環(huán)節(jié)中適應(yīng)學(xué)生的學(xué)情進(jìn)行調(diào)控指導(dǎo),但在內(nèi)容的理解上由于內(nèi)容本身的難度教學(xué)效果還需得到充分的鞏固。