高三物理教案欧姆定律电阻定律焦耳定律教案.docx
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高三物理教案欧姆定律电阻定律焦耳定律教案
高三物理教案:
欧姆定律电阻定律焦耳定律教案
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理教案:
欧姆定律电阻定律焦耳定律教案”,供大家参考!
本文题目:
高三物理教案:
欧姆定律电阻定律焦耳定律教案
§X2.3欧姆定律电阻定律焦耳定律
【学习目标】
1、了解线形元件和非线形元件;了解焦耳定律在生活、生产中的应用。
2、通过实验经历探究决定导线电阻的因素。
3、理解电阻、电阻率、电功、电热、电功率、电热功率。
4、应用欧姆定律、焦耳定律、电阻定律。
【自主学习】
一、欧姆定律
1、电阻是一个只跟导体本身性质______而跟通过的电流______的物理量。
它反映了导体对电流的_____作用。
定义式为_______。
2、欧姆定律的内容是:
________________________________________________________
______________________________________。
公式为___________。
3、欧姆定律是个实验定律,实验表明适用于_____导体和_________,对
_____和______并不适用。
4、画出的I一U关系图象叫做伏安特性曲线。
是过原点的直线的叫_____
元件,适用于欧姆定律;不是直线的叫_________元件。
I一U特性曲线上各点
切线的斜率表示___________,而U一I特性曲线上各点切线的斜率表示
__________。
二、焦耳定律
1、所谓电流做功,实质上是导体中的________对自由电荷的_______在做
功。
2、电流在一段电路中所做的功等于这段电路___________电路中的_____、
_______三者的乘积,即W=______。
3、电热Q=______,热功率P=______。
4、在纯电路中,如由白炽灯、电炉丝等构成的电路,电流做功将电能全部
转化为内能,此时W=Q,则计算电功和电热时,可采用公式W=Q=______
=______=______=Pt中的任一形式进行计算。
在非纯电路中,如含有电动机、电解槽等的电路,电流做功将电能除转化
为内能外,还转化为机械能、化学能等,但仍遵从能量守恒。
此时有W>Q,
则计算电功只能用公式W=________,计算电功率只能用公式P=_____进行
计算;计算电热只能用公式Q=________,计算电热功率只能用公式P=_____
进行计算。
三、电阻定律
1、通过实验探究,采用了____________法,得知影响导体电阻的因素有温
度、________、__________、__________、。
2、电阻定律的内容:
同种材料的导体,其电阻R与它的长度成_____,与
它的横截面积S成______;导体的电阻与构成它的______有关。
公式为
__________。
式中的ρ为电阻率,反映了导体材料的导电性质,与导体的
l和S___关,和物体的_____和_____有关,如金属的电阻率随温度的升高而
______,半导体的电阻率随温度的升高而______,有些合金的电阻率几乎不
受温度变化的影响。
3、材料相同、厚度相同、表面为正方形但面积不同(S1>S2)的导体的电阻
关系为R1__R2。
【典型例题】
例1如图1所示的图象所对应的两个导体
(1)电阻之比R1:
R2_____;
(2)若
两个导体的电流相等(不为零)时电压之比U1:
U2为______;(3)若两个导体的
电压相等(不为零)时,电流之比为______。
例2如图2所示,用直流电动机提升重物,重物的质量m=50kg,电源供
电电压为110V,不计各处摩擦,当电动机以v=0.9m/s的恒定速度向上提升
重物时,电路中的电流为5A,则电动机线圈的电阻为多少?
(g取10m/s2)
例3有两根不同材料的金属丝,长度相同,甲的横截面的圆半径及电阻率
都是乙的2倍。
(1)把它们并联在电路中,甲、乙消耗的电功率之比是多少?
(2)把它们串联在电路中,甲、乙消耗的电功率之比是多少?
【针对训练】
1、关于电功和焦耳热,下列说法错误的是()
A.在纯电阻电路中,计算电功可用公式W=I2Rt
B.在非纯电阻电路中,计算电功可用公式W=I2Rt
C.在非纯电阻电路中,计算焦耳热用Q=I2Rt
D.在纯电阻电路中,计算焦耳热可用Q=UIt
2、如图3所示是某导体的伏安特性曲线,由图可知()
A.导体的电阻是25Ω
B.导体的电阻是0.04Ω
C.当导体两端的电压是10V时,通过导体的电流是0.4A
D.当通过导体的电流是0.1A时,导体两端的电压是2.5V
3、一只“220V110W”的灯泡工作时的电阻为484Ω,测量它不工作
时的电阻应()
A.等于484ΩB.大于484ΩC.小于484ΩD.无法确定
4、一段粗细均匀的电阻丝横截面的直径为d,电阻为R,把它拉制成直径
为d/10的均匀细丝后,它的电阻变成()
A.R/1000B.10000RC.R/100D100R
5、如图4所示,A、B、C、D是滑动变阻器的4个接线柱,现把此变阻器
串联接入电路中,并要求滑片P向接线柱C移动时,电路中的电流减小,则
该接入电路的接线柱可能是()
A.A和BB.A和CC.B和CD.B和D
6、如图5所示,线路的电压U=220V,每条输电线的电阻r=5Ω,
电炉A的电阻RA=100Ω。
求电炉A上的电压和它消耗的功率。
如果再并联一个阻值相同的电炉B,两个电炉上的电压和每个电炉消耗的
功率各是多少?
【能力训练】
1、位移传感器的工作原理如图6所示,物体M在导轨上平移时,带动滑
动变阻器的金属杆P,通过电压表显示的数据,来反映物体位移的大小x,假
设电压表是理想的,则下列说法中正确的是()
A.物体M运动时,电源内的电流会发生变化。
B.物体M运动时,电压表的示数会发生变化。
C.物体M不动时,电路中没有电流。
D.物体M不动时,电压表没有示数。
2、如图7所示,电路两端的电压U保持不变,电阻R1、R2、R3消耗的
电功率一样大,则电阻之比R1:
R2:
R3是()
A.1:
1:
1B.4:
1:
1C.1:
4:
4D.1:
2:
2
3、标有“110V100W”和“110V60W”的灯泡接上适当的可变电阻,欲使它们
接入220V的电路中正常发光,图8中最好的接法是()
4、不考虑温度对电阻的影响,对一个“220V40W”的灯泡,下列说法正确的
是()
A.接在110V的电路上时的功率为20W。
B.接在110V的电路上时的功率为10W。
C.接在440V的电路上时的功率为160W。
D.接在220V的电路上时的功率为40W。
5、把6个相同的小灯泡如图9所示接成甲、乙两种形式,调节变阻器R1
和R2使灯泡都能正常发光,这时R1和R2消耗的电功率分别为P1和P2,
则P1和P2的大小关系为()
A.P1>3P2B.P2>3P1C.P1=3P2D.P2=3P1
6、如图10所示有一理想变压器,原、副线圈匝数比为n,原线圈接正弦
交流电压U,输出端接有一个交流电流表和一个电动机,电动机线圈电阻为
R。
当输入端接通电源后,电流表读数为I,电动机带动一重物匀速上升,下
列判断正确的是()
A.电动机两端电压为IRB.电动机消耗的功率为I2R
C.原线圈中的电流为nID.变压器的输入功率为UI/n
7、两段材料相同、长度相等、但横截面积不等的导体串联接在电路中,总
电压为U,则()
A.通过两段导体的电流强度相等
B.两段导体内的自由电子定向移动的平均速率不同
C.细导体两端的电压U1大于粗导体两端的电压U2
D.细导体内的电场强度大于粗导体内的电场强度
8、某电阻上标明规格“1kΩ、10W”,则此电阻允许通过最大的工作
电流为______,允许加在电阻两端的最大电压是____。
若此电阻两端加上电
压40V,则该电阻实际功率为_____。
9、电饭锅工作时有两种状态:
一种是锅内的水烧干以前的加热状态,另一
种是水烧干后的保温状态。
如图11是电饭锅的电路图,R1是一个电阻,R2
是加热用的电阻丝。
(1)自动开关S接通和断开时,电饭锅分别处于哪种状态?
说明理由。
(2)要使R2在保温状态下的功率是加热状态的一半,R1:
R2应该是多大?
10、四盏灯泡接成如图12所示电路。
灯泡a、c的规格为“220V、40A”,
灯泡b、d的规格为“220V、100W”,各个灯泡的实际功率都没有超过它的额
定功率。
请排列这四盏灯泡实际消耗功率大小的顺序。
11、如图表格为某同学测绘小灯泡的伏安特性曲线的记录数据。
根据其数
据在坐标系中画出小灯泡的伏安特性曲线。
由画出的曲线发现小灯泡的电阻
有没有变化?
如何变化?
分析发生变化的原因。
【学后反思】
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
__________________________________________。
参考答案:
[典型例题]:
例1、3:
1;3:
1;1:
3.例2、4.0Ω.例3、
(1)2:
1;
(2)1:
2
[针对训练]:
1、B2、ACD3、C4、B5、CD6、UA=200V
PA=400W;UA=UB=183VPA=PB=336W
[能力训练]:
1、B2、C3、D4、BD5、B6、D7、ABCD8、0.1A9、
(1)S
接通时加热;断开时保温
(2)(√2-1):
110、Pa>Pd>Pb>Pc11、有变化;随
电压增加而增加;猜想是由于灯泡的温度升高了。
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