九年级物理全册 第十六章 电压 电阻学案 新版新人教版.docx
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九年级物理全册第十六章电压电阻学案新版新人教版
第十六章 电压 电阻
16.1 电压
【学习目标】
1.了解要在一段电路中产生电流,它的两端就要有电压。
2.知道电压的单位及单位换算,记住干电池及家庭电路的电压值。
3.知道电压表的用途及符号,知道正确使用电压表的规则,能识别和选择电压表量程,会正确读数。
【重点难点】
1.电压的单位及单位换算。
2.会正确使用电压表测电压。
学习内容一:
电压
学习指导:
阅读课本P55—P56的文字与插图,基本概念、定义用红笔作上记号。
【自学检测】
1.要在一段电路中产生电流,它的两端就要有电压,电源的作用就是给用电器提供电压。
2.电压的单位是伏特,简称伏,符号是V。
比它大的单位是千伏,比它小的单位是毫伏。
3.家庭电路中的电压是220_V,手机电池的电压一般是3.6_V,干电池的电压是1.5_V。
4.单位换算:
1kV=1000_V,1V=1000_mV。
【合作探究】教师巡视辅导。
1.利用P56图16.1-2中的器材连接电路让小灯泡发光,比较小灯泡在哪种情况下发光较亮。
答:
用两节干电池时,灯泡发光较亮。
2.利用两节干电池并联,小灯泡、开关、导线连接电路让小灯泡发光,亮度怎样?
答:
亮度与一节干电池一样。
小结:
串联的电池越多,灯泡就越亮。
这说明电流强弱与电源有关。
3.想一想:
生活中还有哪些地方用到类似的方法来增加灯泡的亮度?
4.灯泡能发光是因为电路中有电流流过,要在电路中产生电流,需要导体中的自由电子作定向移动,导体中的自由电子要作定向移动需要受到推动力,这个推动力就是由电源提供的。
【展示交流】教师掌握情况。
【精讲点拨】
在PPT上展示下例图片:
如上图,左图是水流形成的过程图,右图是电流形成的过程图,其中水流相当于电流,涡轮(利用水流工作的机器,例如水车)相当于电灯,阀门相当于开关,抽水机相当于电源。
由图可知,水流的形成是由于水路中存在着水压的缘故,它由抽水机提供;
同理,电流的形成是由于电路中存在着电压的缘故,它由电源提供的。
这种研究方法叫类比法。
【即时练习】
1.单位换算:
539mV=0.539V=5.39×10-4kV。
2.下列有关电压的说法中,正确的是(C)
A.某电路中有电流,它的两端不一定有电压
B.某电路两端有电压,电路中一定有电流
C.自然界中,有的动物本身就可以产生电压,用来自卫
D.电源是提供电压的装置,不同的电源提供的电压一定是不相同的
学习内容二:
电压的测量
学习指导:
阅读课本P57-P58文字内容与插图,将描述使用电压表方法的文字画上记号。
【自学检测】
1.电压的高低用电压表来测量。
2.学生用的电压表,有三个接线柱,二个量程,分别是0~3_V和0~15_V。
若选择小量程,则分度值是0.1_V;若选择大量程,则分度值是0.5_V。
3.电压表要与被测用电器并联,电源正极接在红色接线柱上,负极接在黑色接线柱上。
【合作探究】教师巡视辅导。
观察P57图16.1-4的电压表的图片,说一说电压表的构造以及各部件的作用。
1.回顾电流表使用的知识,认真阅读P57的“小资料”,讨论一下使用电压表的方法。
答:
①电压表要与被测用电器并联②正负接线柱接法要正确,让电流从正接线柱流入,负接线柱流出。
(正负接线柱接反指针会反偏)③被测电压不要超过电压表量程。
(先使用大量程进行试触)④电压表可以直接接在电源的两极_上,测得的电压是电源的电压值。
2.怎样在电压表上读数?
答:
1.要弄清量程,2.弄清分度值,3.开始读数(注意要估读并带单位)
3.动手做一做:
完成课本P58图16.1-5的实验,读出对应的电压值,这二次电压值是否相等,这个实验能得到什么结论?
答:
实验表明,电压表的两次示数是相等的,这说明,在只有一个用电器的电路中,用电器两端的电压与电源两端的电压是相等的。
【展示交流】教师掌握情况
【精讲点拨】
讨论:
电压表与电流表在结构与使用上有什么异同?
请将下表补充完整。
电表
电流表
电压表
连接方式
串联在被测电路中
并联在被测电路的两端
量程和分度值
最大量程是0~3_A
最大量程0~15_V
相同点
1.使用前都要把指针调到零刻度处,2.弄清分度值,使用时都要选择合适的量程,3.不能确定被测量的大小时,要先用大量程试触。
4.要让电流从正接线柱流入,从负接线柱流出。
5.数据都要估读,并带单位。
【即时练习】
1.完成P58“想想议议”。
2.完成P59第1、2、3、4题。
【当堂练习】见训练案基础部分
16.2 串、并联电路中电压的规律
【学习目标】
1.会正确将电压表接入串、并联待测电路中,并能画出相应的电路图。
2.会正确使用电压表测量串联电路和并联电路的电压。
3.会分析实验数据,归纳总结出串联和并联电路电压的规律。
【重点难点】
1.正确将电压表接入电路,正确使用电压表测量串联、并联电路的电压。
2.会分析实验数据,归纳总结串联、并联电路电压的规律。
学习内容一:
串联电路的电压规律
学习指导:
阅读课本P60-P61文字内容与插图,将基本的实验步骤画上记号。
【自学检测】
1.电压表应该与被测用电器并联。
2.电压表使用前要先弄清量程,分度值。
让电流从正接线柱流入,从负接线柱流出。
3.在使用前应该先估计被测的电压值,选择合适的量程,在不清楚被测用电器的电压值的时候,要先用大量程试触。
【合作探究】教师巡视辅导。
1.串联电路中各部分电压与总电压有什么关系?
写出你的猜想。
答:
在串联电路中总电压等于各部分电压之和。
(如果学生有别的猜想,只要是针对这个问题回答的都可以)。
2.分组讨论设计实验电路,画出本次实验的电路图(如右图所示)。
3.按照电路图连接好实物。
(在PPT上展示实物电路)相互比较一下,看一看连接的实物电路有没有问题,如果有,应该怎么改正?
4.闭合开关,读出电压表的示数,并记录在对应的表格中。
AB间的电压U1/V
BC间的电压U2/V
AC间的电压U总/V
第一次测量
第二次测量
5.为了让实验的结果具有普遍意义,我们还应该怎么做?
答:
换用多种规格不同的小灯泡多做几次实验。
6.分析上表中的数据,你能得到什么结论?
请用文字和公式分别描述出来。
答:
在串联电路中,总电压等于各部分电路的电压之和。
公式:
U总=U1+U2
7.在生活中,我们经常将电池串联起来使用,电池串联起来使用有什么好处?
利用相关器材完成P61“想想做做”。
如果把几个电池并联起来,它们的总电压与每个电池的电压有什么关系呢,利用电压表再动手做一做。
【展示交流】教师掌握情况。
【精讲点拨】
1.在连接电路时,为保证电路连接正确,一般应该从电源的正极出发,依次连接各用电器后再回到电源的负极,最后再连接电压表。
2.在分析数据的时候,我们可以对数据进行加减乘除,不过要注意的是,只有单位相同的数据才能进行加减,单位不同的只能进行乘除。
3.在分析数据的时候,要尽量使用控制变量法来进行。
4.要得出一个实验结果,往往要换用不同规格的器材进行多次实验,以避免实验结果具有偶然性。
【即时练习】
1.完成P62第1题。
2.如图所示,当开关S闭合后,电压表测量的电压是(A)
A.灯L1两端的电压
B.灯L2两端的电压
C.灯L1和L2两端的总电压
D.电源两端的电压
学习内容二:
并联电路的电压规律
学习指导:
阅读课本P61-P62文字内容与插图,将基本的实验步骤画上记号。
【自学检测】
1.并联电路与串联电路的最大区别就在于:
并联电路电流有多条路径,各支路用电器之间不相互影响,而串联电路电流只有一条路径,各用电器之间相互影响。
【合作探究】教师巡视辅导。
1.写出你对并联电路总电压与各支路电压之间关系的猜想。
答:
在并联电路中,总电压与各支路的电压相等。
2.按照P61图16.2-3那样连好实物(注意要选择好量程),并画出电路图。
3.闭合开关,读出电压表的示数,并记录在下面的表格中。
L1两端的电压U1/V
L2两端的电压U2/V
总电压U总/V
第一次测量
第二次测量
4.换用不同规格的小灯泡,进行多次测量,将上表补充完整。
5.分析上表中的数据,你能得出什么结论?
请使用文字和公式分别描述出来。
答:
在并联电路中,总电压与各支路的电压都相等。
公式:
U总=U1=U2
【展示交流】教师掌握情况。
【精讲点拨】
在实验中,要如实记录实验数据,不能为了得出想要的结论而人为编造数据。
【即时练习】
1.完成P62第2、3、4题。
2.在如下图所示的电路图中,能用电压表正确测出灯L1两端电压的是(D)
3.用电压表分别测量电路中两盏电灯的电压,结果它们两端
的电压相等,由此判断两盏电灯的连接方式是(C)
A.一定是串联 B.一定是并联
C.串联、并联都有可能D.无法判断
【当堂练习】见训练案基础部分
专题二 电路故障分析
【学习目标】
1.会根据现象判断电路中存在的故障。
2.会利用器材来排查故障。
【重点难点】
1.区别短路、短接、断路。
2.通过分析和利用器材来排查、判断电路中存在的故障。
学习内容一:
电路故障的判断与排查
学习指导:
回顾电流与电路的知识。
【自学检测】
1.短路、短接与断路的区别:
短路时,电流不经过用电器直接回到电源的负极。
短接,由于在某一用电器两端并联一根导线,电流不流过用电器,而是经过导线绕过用电器,造成用电器中无电流流过,用电器被短接。
断路,电路中某处断开,电流无法通过,用电器不工作。
【合作探究】教师巡视辅导。
1.在我们设计和连接的电路中,经常由于某些原因,造成用电器不能正常工作。
如图1是一个正常的电路,灯泡发光,电流表、电压表均有示数。
2.讨论:
在此电路中,如果出现断路,灯泡和电表可能会怎样?
利用老师提供的器材,按上图连好电路,分别将开关、灯泡、电流表、电压表断路,观察灯泡和电表的变化,并填空。
A.若灯泡断路,则电路为则电压表示数等于电源电压,电流表示数几乎为0。
灯泡不发光。
B.若电流表断路,整个电路不通。
则灯不发光,电压表无示数。
C.若滑动变阻器断路,整个电路不通。
则灯不发光,电压表无示数,电流表无示数。
D.若开关断路,则灯不发光,电压表无示数,电流表无示数。
3.动手做一做:
利用一根导线来排查此电路中断路发生的位置,并完成填空。
将导线分别联在开关、滑动变阻器、电流表、灯泡两端,并在哪个用电器或电表两端,其它电器能工作,则表明是此处断路。
4.若在此电路中有一处发生短路,可能会出现什么现象,应该如何排查?
分析讨论并完成下表。
短路的位置
电路症状
排查方法
开关
开关无论短路还是闭合,灯泡都发光,电流表和电压表都有示数
拆下开关,将连接开关的两根导线接在一起看灯泡是否正常发光。
灯泡
电压表示数为零,电流表示数很大,灯不发光
换用一个正常的灯泡,再观察电压表和电流表的示数
滑动变阻器
灯泡发光很亮,电压表示数等于电源电压,电流表示数很大
观察滑动变阻器的接线柱是否按一上一下连接。
如果是,则移动滑片,观察灯泡的亮度,若一直不发生变化,则可以肯定为滑动变阻器短路。
电压表
灯泡不发光,电流表示数很大,电压表示数为零
检查电压表的接线情况,换用一个新的电压表再观察电路中各个元件的工作情况
电流表
灯泡发光,电压表示数正常,电流表示数为零
可以根据出现的症状直接断定是电流表短路
5.在如图2所示的电路中,闭合开关,如果出现下列“症状”,则可能是哪些原因造成的?