教科版物理选修3-1 第二章 直流电路单元复习 精品课件+教学设计+资源库 （5份打包）

直流电路复习 学习目标 1． 观察并尝试识别常见的电路元器件，初步了解它们在电路中的作用。 2． 知道焦耳定律、电阻定律及其在生产生活中的广泛应用。 3． 理解闭合电路欧姆定律，进一步增强问题意识，提高分析问题、解决问题的能力。 4． 掌握基本电学实验的原理、操作、数据采集与处理、误差分析等过程，会使用常见电学仪表仪器。 5． 初步了解逻辑电路的基本原理及在自动控制中的应用，了解集成电路的作用，关注我国集成电路元器件的发展情况。 重点难点 重点：直流电路的分析与计算 难点：电学实验设计 设计思想 通过本节课的学习，使学生在初中已有电路知识的基础上能够全面、系统地了解、掌握直流电路的有关规律，能够从多个角度去理解闭合电路欧姆定律，并运用它进行分析、建模、求解，逐步提高自己分析问题和解决问题的能力。另外，本章的电学实验也是重点内容，不仅要求学生掌握各类实验的原理、设计、数据处理及误差分析，还要求学生能根据实际问题进行更高要求的实验设计。 教学资源 《直流电路复习》多媒体课件 教学设计 【课堂学习】 学习活动一：理解基本概念 问题1：性线元件和非线性元件各有什么特点？ 问题2：如何理解材料的电阻率？ 问题3：如何理解电源的电动势和内阻？ 问题4：电源的路端电压与电动势和内电压的关系？ 学习活动二：掌握基本规律 问题1：部分电路欧姆定律和闭合电路欧姆定律的区别与联系？ 问题2：电阻定律的表达式？ 问题3：焦耳定律的推导？ 问题4：伏安法测电阻的原理及误差分析？ 问题5：电流表和电压表的改装原理？ 问题6：欧姆表的工作原理及内部构造？ 学习活动三：巩固基本实验 问题1：描绘电学元件的伏安特性曲线。 问题2：伏安法测电阻及测材料电阻率。 问题3：测电源的电动势和内阻。 问题4：电表的改装。 问题5：练习使用多用电表。 学习活动四：熟悉基本题型 问题1：闭合电路的计算 【例题1.1】如图所示，表为理想电压表，当电阻读数为R1=2Ω时，电压表读数为U1=4V；当电阻箱读数为R2=5Ω时，电压表读数为U2=5V．求： (1)电源的电动势E和内电阻r； (2)当电阻箱R读数为多少时，电源的输出功率最大？最大值Pm为多少？ 〖解析〗 (1)电压表所测的为路端电压，它随外阻而变化，由闭合电路欧姆定律列方程组 联立(1)(2)两式并代入数据解得 (2) 电源的输出功率为 当 时有最大输出功率 【例题1.2】在如图甲所示电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1=100Ω，R2的阻值未知，R3是一滑动变阻器．当滑片从最左端滑至最右端的过程中，测得电源的路端电压U随干路电流I的变化图象如图乙所示，其中图线上的A、B两点是滑片在变阻器的两个不同端点时分别得到的．求： (1)电源的电动势和内电阻； (2)定值电阻R2的阻值； (3)滑动变阻器R3的最大阻值． 〖解析〗将A、B两点数据代入闭合电路欧姆定律联立求解可得，滑片滑至最右端时外电阻最大，对应图线A点，滑片滑至最左端时对应图线B点． (1)由闭合电路欧姆定律得 将图象中A、B两点坐标代入得： ， 解得： ， (2)当R3的滑片滑到最左端时，R3、R1均被短路，此时外电路电阻等于R2，且对应图线上B点，所以 (3)滑动变阻器的滑片置于最右端时，R3阻值最大，设此时外电路总电阻为R，由图线A点坐标求出 又 得 问题2：电路的动态分析 【例题2】如图所示，A、B两灯电阻相同，当变阻器滑片向上滑动时，两灯亮度的变化是（ ） A．两灯均变亮 B．两灯均变暗 C．A灯变亮，B灯变暗 D．A灯变暗，B灯变亮 〖解析〗滑片向上滑动时，R1接入阻值变小，则整个电路的外阻变小，所以路端电压变小，即A灯变暗，同时干路电流变大，因A灯电流变小，所以流过R2的电流变大，R2两端电压变大，所以B灯两端电压变小，即B灯变暗，B选项正确。 问题3：电学实验 【例题3.1】要测绘一个标有“3V 0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作，已选用的器材有： 电池组（电动势为4.5V，内阻约1Ω): 电流表（量程为0~250mA，内阻约5Ω); 电压表（量程为0~3V，内限约3kΩ): 开关一个、导线若干。 ①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的 （填字母代号）。 A．滑动变阻器（最大阻值20Ω, 额定电流1A) B．滑动变阻器（最大阻值1750Ω，额定电流0.3A) ②实验的电路图应选用下列的图 （填字母代号）。 实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。如果将这个小灯泡接到电动势为1.5V，内阻为50Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是 W。 〖解析〗①测