一名优秀负责的教师就要对每一位学生尽职尽责,教师要准备好教案为之后的教学做准备。教案可以让学生能够在教学期间跟着互动起来,帮助教师营造一个良好的教学氛围。所以你在写教案时要注意些什么呢?下面是小编精心为您整理的“2.4《串联电路和并联电路》学案”,供大家参考,希望能帮助到有需要的朋友。
2.4串联电路和并联电路学案
课前预习学案
一、预习目标
1.进一步学习电路的串联和并联,理解串、并联电路的电压关系、电流关系和电阻关系,并能运用其解决有关关问题。
2.进而利用电路的串、并联规律分析电表改装的原理。
二、预习内容
1.家庭中的用电器是_________联在电路中的,控制用电器的开关跟用电器是_________联的.
2.如图4—12所示是电冰箱内的电路,其中M表示压缩机内的______,L表示电冰箱内的________,它们组成___________联电路,其中开关S1控制_________,S2控制________.
3.判断图4—13中L1与L2的连接方式.
三、提出疑惑
课内探究学案
一、学习目标
1.进一步学习电路的串联和并联,理解串、并联电路的电压关系、电流关系和电阻关系,并能运用其解决有关关问题。
2.进而利用电路的串、并联规律分析电表改装的原理。
二、学习过程
1.串联电路和并联电路
先回忆初中有关这方面(串、并联电路的规律)的问题,然后自学,在此基础上,将串联和并联加以对比,进行理解和记忆。
2.怎样判断串联电路和并联电路?
(1)定义法:分析电路中用电器的连接方法,逐个顺次连接起来的是串联;并列连接在电路两点间的是并联.
3.电压表和电流表----串、并联规律的应用
(3)开路法:串联的几个用电器中任何一个用电器开路,其他用电器就没有电流通过,并联的几个用电器中任何一个用电器开路,其他用电器仍有电流通过,用电器互不影响.
(2)电流法:凡是同一股电流依次流经几个用电器,就一定是串联.电流在某点分支,即一股电流(干路电路)分成几股电流(支路电流),再在某点处汇成一股电流,这几股电流流过的用电器是并联.
(1)表头G:
(3)表头的改装和扩程(综合运用串、并联电路的规律和欧姆定律)
(2)描述表头的三个特征量(三个重要参数)④
三、反思总结
四、当堂检测
4.将两盏小灯泡和一个开关接入电路中,下列说法正确的是
A.若开关同时控制两盏灯,两盏灯一定是串联
B.若开关同时控制两盏灯,两盏灯一定是并联
C.若开关只控制一盏灯,则两盏灯一定是并联
D.以上说法都不正确
5.如图4—14所示电路,当开关S1、S2都闭合时,能发光的灯是
A.L3
B.L2、L3
C.L1、L3
D.L1、L2、L3
6.电路如图4—15所示,闭合开关后,电路将_____,要使电路中两灯串联,只要拆除导线____.
7.下列用电器的连接中,属于串联的是
A.节日里装饰房间用的小彩灯
B.家庭里的电冰箱、电扇、电视机等用电器之间的连接.
C.马路上照明用的路灯
D.电冰箱内的压缩机和箱内的照明灯
8.如图4—16所示,要用一个开关同时控制两个灯泡,应该怎样连接电路?有几种接法?如果要用两个开关分别控制两个灯泡(图4—17),又该怎样连接?
先画出电路图,然后在实物图上画出连线.
课后练习与提高
做一做
1.用一个小灯泡,两节1号干电池,还有导线、铜片,进行如下实验:只要有人打开他家外间的房门,装在屋里的小灯泡就亮了,请你设计这个电路,然后动手试一试.
2.某次知识竞赛只有两个小组参加决赛,现请你设计一个抢答题的电路.要求不论哪一组按开关,电铃都能发出声音,而且指示灯会告诉主持人是哪组按的开关.画出设计电路图.
当堂检测
4.C5.A
6.短路b7.A
8.提示:要用一个开关同时控制两个灯泡,有两种接法:两灯串联;两灯并联,开关接在干路上.用两个开关分别控制两个灯泡,只能将两灯并联,且两开关分别接在两支路上.
课后练习与提高
1.电路图如图4—2′所示,当门关着时,门上的开关是断开的;当门打开后,由于门的旋转使开关接通,灯就亮了.
2.电路图如图4—3′所示
高中物理课堂教学教案
2.4串联电路和并联电路
年月日
课题
§2.4串联电路和并联电路
课型
新授课
教学目标
(一)知识与技能
1、了解串联和并联电路的连接方式,掌握串并联电路的电流和电压特点。2、掌握电组的串并联的计算。3、知道常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表G(表头)改装而成的。4、了解电流表(表头)的原理,知道什么是满偏电流和满偏电压。5、理解表头改装成常用电压表和电流表的原理,会求分压电阻和分流电阻的阻值。(二)过程与方法
知道常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表改装而成的。通过分压电阻和分流电阻阻值的计算,培养学生应用所学物理知识解决实际问题的能力。(三)情感、态度与价值观
通过本节课的教学活动,要培养学生的应用意识,引导学生关心实际问题,有志于把所学物理知识应用到实际中去。
教学重点、难点
教学重点
熟练掌握串并联电路的特点;电组的串并联的计算。教学难点表头G改装成大量程电压表V和电流表A的原理,并会计算分压电阻和分流电阻。教学方法
讲授、讨论、练习
教学手段
投影片、多媒体辅助教学设备
教学活动(一)引入新课
教师:在初中我们已经学过有关串联和并联的知识,这节课我们要深入研究串并联电路中各部分的电流、电压及电阻的关系。(二)进行新课
1、串联电路和并联电路的电流
教师:(投影)教材图2.4-1和图2.4-2(如图所示)
引导学生推导出串联电路和并联电路的电流规律。
学生阅读教材,进行推导:
(1)在恒定电流的电路中各出电荷的分布是稳定的,因此,在相等时间内,通过串联电路各部分的电荷量必须相等,故有串联电路各处的电流相等。即
(2)在并联电路中,要保持电路各处电荷量分布稳定不变,相同时间内流过干路0点的电荷量必须等于各支路1、2、3各点的电荷量之和。因此,串联电路的总电流等于各支路电流之和。即
2、串联电路和并联电路的电压
教师:在图2.4-1中,用、、、分别表示电路中1、2、3各点的电势,用、、、分别表示0与1、1与2、2与3、0与3的电势差。引导学生推导出串联电路和并联电路的电压规律。
学生阅读教材,进行推导:
(1)串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和。即
++=
(2)并联电路的总电压与各支路电压相等。用U1、U2、U3代表图2.4-2中三个电阻两端的电压,即有
===
3、电阻的串联和并联
教师活动:(投影)教材图2.4-3和图2.4-4(如图所示)
引导学生推导出串联电路和并联电路的电阻规律。
学生阅读教材,进行推导:
(1)串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和。即
对于多个电阻的串联
(2)并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。即
对于多个电阻的串联
思考与讨论:(1)n个相同的电阻R0并联,总电阻等于多少?
(2)若干不同的电阻并联,总电阻与其中最小的电阻的大小关系如何?
4、电压表和电流表
学生:请问:利用表头能够测量的最大电流和最大电压分别是多大?教师:常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表G(表头)改装而成的。(投影)利用多媒体介绍表头的满偏电流Ig、内阻Rg和满偏电压Ug。(1)满偏电流Ig表头的线圈准许通过的最大电流很小,一般不超过几十微安到几毫安,这个电流值叫表头的满偏电流,用Ig表示。满偏电流Ig:表头指针偏转到最大刻度时的电流。[说明]如果通过表头的电流超过满偏电流Ig,不但指针指不出示数,表头还可能被烧坏。(2)表头的内阻Rg表头的线圈电阻一般为几欧到几百欧,这个电阻值叫做表头的内阻,用Rg表示。内阻Rg:表头线圈的电阻叫做表头的内阻。[说明]每个表头都有它的满偏电流Ig和内阻Rg,Rg和Ig是表头的两个重要参数。教师:同学们能不能根据Ig、Rg概括出什么叫做满偏电压?学生:表头通过满偏电流时,加在它两端的电压,这个电压值叫满偏电压,用Ug表示。教师:满偏电流Ig、内阻Rg、满偏电压Ug三者之间有什么关系?学生:据部分电路欧姆定律可知:Ug=IgRg小结:表头G的满偏电压Ug和满偏电流Ig一般都比较小,测量较大的电压和较大的电流时,需要把小量程的表头G加以改装。(投影)例1电流表改装成电压表
(投影)例2电流表改装成大量程电流表
(三)课堂总结、点评
教师活动:让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本上总结,然后请同学评价黑板上的小结内容。学生活动:认真总结概括本节内容,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结,看谁的更好,好在什么地方。点评:总结课堂内容,培养学生概括总结能力。教师要放开,让学生自己总结所学内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们自己的知识框架。(四)实例探究
☆表头(G)改装成双量程电流表
【例1】如图所示,有一个表头G,满偏电流Ig=500mA,内阻Rg=200Ω,用它改装为有1A和10A两种量程的电流表,求R1、R2的阻值各为多大?解析:当公共端与1A端接入电路时,量程为I1=1A,当公共端与10A端接入电路时,量程为I2=10A。当公共端与1A端接入被测电路时,电阻R1和R2串联,再与表头内阻Rg并联。由并联电路中的电流分配关系可得:R1+R2=Rg代入Ig、I、Rg的数值得R1+R2=200Ω①当公共端与10A端接入被测电路时,电阻R1与表头支路的电阻Rg+R2并联。由并联电路的特点可知:Ig(Rg+R2)=(I2-Ig)R1代入Ig、I2、Rg的数值,可得R2+200Ω=19R1②由①②解得R1=20Ω,R2=180Ω[说明]对于I1=1A的量程,G是它的表头,对于I2=10A的量程,G与R2串联后相当于它的表头.☆表头(G)改装成双量程电压表
【例2】如图所示,有一个表头G,满偏电流为Ig=1mA,内阻Rg=100Ω,用它改装为有5V和50V两种量程的电压表,求R1、R2的阻值各为多大?答案:R1=4.9kΩ,R2=49.9kΩ解析:当公共端与5V端接入被测电路时,量程为U1=5V,当公共端与50V端接入被测电路时,量程为U2=50V.由串联电路的电压分配关系可知:R1=Ω=4900Ω=4.9kΩR2==49900Ω=49.9kΩ
学生活动
作业
书面完成P22“问题与练习”第4、5题;思考并回答其他小题。
板书设计
教学后记
经验告诉我们,成功是留给有准备的人。作为教师就要精心准备好合适的教案。教案可以让学生能够在课堂积极的参与互动,帮助教师更好的完成实现教学目标。教案的内容具体要怎样写呢?小编收集并整理了“了解电容器”,欢迎阅读,希望您能够喜欢并分享!
1.7了解电容器学案(粤教版选修3-1)
一、识别电容器
电容器:由两个互相靠近、彼此绝缘的________组成,电容器的导体间可以填充__________.
答案导体绝缘物质(电介质)[
二、电容器的充放电
1.充电:使电容器的两个极板带上________的过程.
2.放电:使电容器两极板上的电荷________的过程.
3.电容器所带的电荷量是指____________的绝对值.
4.电场能:指________具有的能量.
答案1.等量异种电荷2.中和3.每一个极板所带电荷量4.电场
三、电容器的电容
1.定义:电容器所带的________与它的两极板间的________的比值,叫做电容器的电容.
2.公式表达:C=____________.
3.单位:在国际单位制中的单位是:________.如果电容器带上1库仑的电荷量时两极板间的电势差是1伏,这个电容器的电容就是________.符号:F,1F=1C/V.更小的单位还有________和________.换算关系:1F=________μF=________pF.
4.物理意义:表示电容器________能力的物理量.
答案1.电荷量电势差2.QU
3.法拉1法拉微法皮法1061012
4.储存电荷
四、决定电容的因素
1.平行板电容器的电容跟两极板的__________成正比,与两极板间的______成反比,并跟板间插入的______有关.
2.表示一个电容器性能的主要指标:一个是______,另一个是________.
3.耐压值表示电容器正常使用时两极板间所能承受的________.
答案1.正对面积距离电介质
2.电容量耐压能力
3.最大电压
一、识别电容器、电容器的充放电
[问题情境]
电容器是一种常用的电学元件,有广泛的用途,照相机的闪光灯,在不到11000s的短暂时间内发出强烈闪光,瞬时电流很大,各种电池都不能承受.在实际中,常常用电容器帮助闪光灯实现它的功能.它是怎样帮助闪光灯完成它的功能的?
1.什么是电容器?一个简单的电容器由哪几部分构成?
2.什么是电容器的充电和放电?
答案1.电容器是一种常见的电学元件.它由两个彼此绝缘的导体和两导体间的电介质构成.
2.使电容两个极板分别带上等量异种电荷的过程叫做充电;使两极板上的电荷中和的过程叫做放电.
[要点提炼]
电容器所带的电荷量是指__________________.
答案每一极板所带电荷量的绝对值.
二、电容器的电容
[问题延伸]
1.电容器能够储存电荷,那么它容纳电荷的能力用什么物理量来描述呢?
2.电容与场强的定义方法有什么共同之处?它是怎样定义的?
答案1.用“电容”这一物理量来描述.
2.都采用了比值定义法,电容是用电容器所带的电荷量跟它的两极板间的电势差的比值定义的.
[要点提炼]
电容器所带的电荷量与电容器两极板间的电势差的________,叫做电容器的电容,用C表示,有C=________,单位是________,简称________,符号是________.
答案比值QU法拉法F
三、决定电容器的因素
[问题情境]
水缸盛水的本领,由水缸本身决定,同样道理,电容表征的是电容器容纳电荷的本领,由电容器本身决定.那么电容与电容器本身的哪些因素有关呢?
1.静电计和验电器的功能相同吗?
2.在研究“影响电容器电容大小的因素”时用了什么方法?
3.通过课本“观察与思考”你得到了怎样的结论?
4.描述一个电容器性能的指标有哪些?什么是耐压值?
答案1.静电计是用来测电势差的仪器,验电器是检验电荷有无的仪器,功能不同.
2.因为有多个因素影响,所以采用了控制变量法.
3.结论见[要点提炼]
4.有两个,一个是电容量,另一个是耐压能力.耐压值是指电容器正常使用时两个电极间所能承受的最大电压.
[要点提炼]
平行板电容器的电容与两极板的______成正比,与两极板的________成反比,并跟板间插入的________有关.
答案正对面积距离电介质
例1下列关于电容的说法正确的是()
A.电容器简称电容
B.电容器A的电容比B的大,说明A所带的电荷量比B多
C.电容在数值上等于使两极板间的电势差为1V时电容器所带的电荷量
D.由公式C=QU知,电容器的电容与电容器两极板间的电压成反比,与电容器所带的电荷量成正比
解析电容器和电容是两个不同的概念,A选项错;由C=QU得Q=CU,可见电容器的电荷量与C和U两个物量有关,所以C大,Q不一定大,B选项错误;电容C的大小与Q、U无关,公式C=QU仅能说明Q与U的比值恒定,D选项错误.
答案C
总结正确理解电容器、电容这两个不同的物理概念是分析本题的前提和关键.
变式训练1对于某个给定的平行板电容器,下列图中能够恰当地描述其所带电荷量Q、两极板间电压U、电容C之间相互关系的是()
答案BC
解析因为电容器的电容C与它所带的电荷量Q、两极板间的电压U无关,只跟它本身的形状、两极板间距离、正对面积、两极板间所充的电介质有关,所以凡是表示C随U或Q变化而变化的图线都是错误的.对于给定的电容器,C=QU是不变的,反映在Q-U图象上是图线的斜率不变,正确选项为B、C.
例2如图1所示,用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差U,现使B板带正电,则下列判断正确的是()
图1
A.增大两极板之间的距离,静电计指针张角变大
B.将A板稍微上移,静电计指针张角将变大
C.若将玻璃板插入两板之间,则静电计指针张角变大
D.若将A板拿走,则静电计指针张角变为零
解析电容器上所带电荷量一定,由C∝1d知,当d变大时,C变小.再由C=QU得U变大;当A板上移时,正对面积S变小,C也变小,U变大;当插入玻璃板时,C变大,U变小;当将A板拿走时,相当于使d变得更大,C更小,故U应更大,故选A、B.
答案AB[
变式训练2将例2中静电计换为接在两极板上的电源:
(1)只增大极板间距离,板间场强怎么变化?
(2)只减小正对面积S,电容器带电荷量怎么变化?
答案(1)减小(2)减少
解析两极板与电源相连,极板间的电压U不变.
(1)由E=Ud得,增大极板间距离,场强E减小.
(2)由C∝S知,只减小极板正对面积S,电容C减小,再据Q=CU可知,电容器带电荷量减少.
【即学即练】
1.关于电容器的电容C、电压U和所带电荷量Q之间的关系,以下说法正确的是()
A.C由U确定
B.C由Q确定
C.C一定时,Q与U成正比
D.C一定时,Q与U成反比
答案C
解析电容器的电容C由电容器本身决定,与电压U和所带电荷量Q无关,根据C=QU可知,选项C正确.
2.对于水平放置的平行板电容器,下列说法正确的是()
A.将两极板的间距加大,电容将增大
B.将两极板的间距加大,极板所带电荷量将增大
C.将两极板平行错开,使正对面积减小,电容将减小
D.将两极板平行错开,使正对面积减小,极板所带电荷量将减小
答案C
解析由C∝1d知,当d增大时,C将减小;当两极板平行错开时,S减小,故C将减小;由Q=CU可知带电荷量Q与C、U两个量有关,知道C的情况不知U的情况不能确定Q的变化.
3.平行板电容器充电后不断开电源,逐渐增大两极板的正对面积,则下列说法正确的是()[
A.电容器电容将逐渐增大
B.两极板间的电场强度将逐渐增大
C.两极板间电压将保持不变
D.两极板所带的电荷量不变
答案AC
解析若电容器与电源连接不断开,则两极板间电势差恒定,两极板间距离也不变,故场强大小也不变;而电容器电容随着正对面积的增大而增大,极板所带的电荷量随着电容增大也增大.
4.有一充电的平行板电容器,两板间电压为3V,使它的电荷量减少3×10-4C,于是电容器两极板间的电压降为原来的13,此电容器的电容是多少?电容器原来的带电荷量是多少?
答案150μF4.5×10-4C
解析由C=ΔQΔU=3×10-4C3V-3×13V=1.5×10-4F=150μF
由Q=CU可知Q=1.5×10-4×3C=4.5×10-4C.
文章来源:http://m.jab88.com/j/39418.html
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