《動態(tài)電路》專題教學(xué)案

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1、. 《動態(tài)電路》專題 復(fù)習(xí)目標 1.讓學(xué)生熟練利用歐姆定律的基礎(chǔ)上掌握動態(tài)電路的分析。 2.滑動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態(tài)作用。 3.會分析開關(guān)的斷開或閉合引起電路中電學(xué)物理量的變化； 4.利用例題的講解讓學(xué)生加深對電路分析過程的理解 教學(xué)重點：電路過程的分析 教學(xué)難點：對物理量發(fā)生變化的電路的理解 教學(xué)工具：多媒體 教學(xué)方法：講授法、動態(tài)分析法 教學(xué)課時：2課時 教學(xué)過程： 一、 回顧引入： 1、學(xué)生回顧電學(xué)中三個最基本的物理量 2、讓學(xué)生回顧串并聯(lián)電路中電阻變化的特點歐姆定律內(nèi)容、滑動變阻器原理及連接引出：電路中物理量在不同的時

2、間有所變化,理解動態(tài)電路的概念 二、復(fù)習(xí)專題 一：動態(tài)電路 1、動態(tài)電路 ：由于開關(guān)的通斷、滑動變阻器滑片的移動導(dǎo)致電路中的物理量發(fā)生變化的電路。 2、動態(tài)電路的類型： 1、滑動變阻器阻值變化引起的電路變化問題 2、開關(guān)通斷引起的電路變化問題 二：動態(tài)電路的分析 第1種類型、滑動變阻器引起的變化 例題1 如圖所示的電路中,電源電壓保持不變。開關(guān)S閉合,將滑動變阻器的滑片P向右移動,下列說法正確的是〔 A. 電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變大 B. 電流表示數(shù)不變,電壓表示數(shù)變小 C. 電流表示數(shù)不變,電壓表示數(shù)不變 D. 電流表示數(shù)

3、變大,電壓表示數(shù)變小 P右移→R2不變→R總不變→I不變→A不變→V變小 例題2：當S閉合,滑片P向右滑動時 <1>電流表的示數(shù)將________ <2>電壓表的示數(shù)將________ P右移→R↓→R總↓→I↑→→ 思考：電流表電壓表示數(shù)變化的原因是什么？ 電阻發(fā)生了變化 練習(xí) 1如圖所示,電源電壓保持不變,閉合開關(guān),將滑動變阻器的滑片向右移動。電表的變化情況是< > A．電壓表和電流表示數(shù)都變小 B．電壓表和電流表示數(shù)都變大 C．電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變小 D．電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變大 P右移→R↑→R總↑→I↓→A↓→V ？

4、2．在如圖所示的電路中,當開關(guān)閉合后,滑動變阻器滑片P向右移動時,對電表讀數(shù)的變化,分析正確的是〔 A．電流表A、電壓表V1示數(shù)都減小,電壓表V2示數(shù)增大 B．電流表A、電壓表V1示數(shù)都變大,電壓表V2示數(shù)變小 C．電流表A的示數(shù)減小,兩電壓表示數(shù)不變 D．三個電表的示數(shù)都不變 第二種類型、開關(guān)斷開與閉合引起電路的變化 例題 1 如圖所示的電路中,電源電壓恒定不變, 當開關(guān)S閉合時〔 A．電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變小,燈變暗 B．電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變大,燈變亮 C．電壓表示數(shù)不變,電流表示數(shù)不變,燈的亮度不變 D．電壓表示數(shù)不

5、變,電流表示數(shù)變小,燈變暗 S斷開 S閉合 R不變→I不變→U不變→燈泡亮度不變 斷開 例題2：在如圖所示的電路中,將開關(guān)K由斷開到閉合時,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">。 閉合 開關(guān)由斷開到閉合R ↓→I ↑→A ↑→V ↑ 思考：電流表電壓表示數(shù)發(fā)生變化的原因是什么？〔開關(guān)的通斷 練習(xí) 1S1 S2閉合 、如圖所示電路中,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S1、S2,兩燈都發(fā)光；當把開關(guān)S2斷開時,燈泡L1的亮度及電流表示數(shù)的變化情況是〔 A．L1亮度增大,電流表示數(shù)不變 B．L

6、1亮度不變,電流表示數(shù)不變 C．L1亮度不變,電流表示數(shù)變小 S1 S2閉合 D．L1亮度減小,電流表示數(shù)變小 S2斷開 2、如圖所示的電路中,R1、R2均為定值電阻,電源電壓不變,閉合開關(guān)S1、S2,兩電表均有示數(shù)。若斷開開關(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 S2斷開 S1 S2閉合 S2由閉合到斷開 R總↑→I↓→A↓→U→V↓→ 分析方法 第一步：簡化電路〔識別電路、確定電路類型 第二步：留值〔

7、判斷電表測量對象 第三步：動態(tài)分析〔R變 或開關(guān)的通斷—I,U 的變化 練習(xí) 1、如圖所示電路中,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S后,將滑動變阻器R2的滑片P向右移動,在此過程中< > A．電流表A示數(shù)變大,電壓表V2示數(shù)變小 B．電流表A示數(shù)變大,電壓表V1示數(shù)變小 C．電壓表V1示數(shù)變小,電壓表V2示數(shù)變大 D．電壓表V1示數(shù)不變,電壓表V2示數(shù)變大 2、如圖所示,電源電壓保持不變,當滑動變阻器滑片P向右滑動時,電表示數(shù)的變化情況是< > A、電壓表V示數(shù)變小 B、電流表A1示數(shù)變大 C、電流表A2示數(shù)變大 D、電流表A1示數(shù)

8、變小 等效電路 3、如圖所示電路中,電源電壓恒定．斷開S1、S3,閉合S2,兩電表均有示數(shù)；再斷開S2,閉合S1、S3,此時兩電表的示數(shù)與前者相比〔 A．兩表示數(shù)均變大 B．兩表示數(shù)均變小 C．電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變小 D．電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變大 S1 S3閉合 S2斷開 S1 S3斷開 S2閉合 4、如圖所示,開關(guān)S1閉合,當S2由1擲到2,電流表和電壓表的示數(shù)變化情況是〔 A．電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變大 B．電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)不變 C．電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)不變 D．電流表示數(shù)不變,電壓表示數(shù)變小

9、 V V 不變 A 對比 S2擲 到2 S2擲 到1 5、如圖伏安法測電阻的實驗電路圖,當滑片P向左移動時,請你判斷A表和V表的變化。 解法： P左移→R2↓→R↓→I↑→A表↑。 R1不變→IR1↑→U1↑→V表↑。 解法：判斷V表的變化還可以根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理來分析：R2↓→U2↓→U1↑=U-U2↓→V表↑ 6、如圖,當滑片P向右移動時,A1表、A2表和V表將如何變化？ 7、在如圖所示的電路中,將開關(guān)K閉合,則電流表的示數(shù)將______,電壓表的示數(shù)將________<均填"變大"、"變小"或"不變"> 分析：開關(guān)K閉合→

10、R↓ 1如圖1,是典型的伏安法測電阻的實驗電路圖,當滑片P向右移動時,請你判斷A表和V表的變化。 圖1 2.如圖2,電源電壓不變,R為定值電阻,閉合開關(guān)S,向左移動滑片P的過程中< > 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

11、表示數(shù)變大 D．電壓表示數(shù)不變,電流表示數(shù)變小 圖2 3.在如圖3所示電路中,當閉合電鍵后,滑動變阻器的滑動片P向右移動時〔 安培表示數(shù)變大,燈變暗。 安培表示數(shù)變小,燈變亮。 伏特表示數(shù)不變,燈變亮。 伏特表示數(shù)不變,燈變暗。 圖3 第二種類型、電鍵的斷開或閉合引起電路中電學(xué)物理量的變化 解題提示：1、明確斷開和閉合是分別是什么電路, 2、畫出等效電路〔電壓表直接去掉,簡化電路 3、根據(jù)歐姆定律判斷〔注意串、并聯(lián)

12、電路電流、電壓關(guān)系的運用 [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,當電鍵K斷開時,電阻R1與R2是________聯(lián)連接的。電鍵K閉合時,電壓表的示數(shù)將________<選填"變小"、"不變"或"變大">。 圖7 第三種類型：由動態(tài)電路產(chǎn)生的范圍類計算問題〔電流表、電壓表的量程范圍及滑動變阻器電阻值調(diào)節(jié)范圍和相關(guān)銘牌產(chǎn)生的

13、分析問題 例：課外活動小組為檢測為檢測某傳感器而設(shè)計的電路,傳感器上標有"3V,0.3A"〔傳感器可以看作一個電阻,滑動變阻器R0上標有"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,檢測時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？ 問題分析思路：在動態(tài)電路計算中當電路由一種狀態(tài)變化為另一種狀態(tài)時,歐姆定律應(yīng)注意同時性,同時尋找不變的物理量〔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,滑動變阻器標有"200歐,2A"字樣,電流表接0——0

14、.6A量程,電壓表接0——15V量程,閉合開關(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不超過電流表電壓表量程的前提下,滑動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)會如何在動態(tài)電路的分析過程中處理好變量和不變量的問題 教學(xué)反思：動態(tài)電路的問題分析,在我們初中階段可以算是一個較難理解并應(yīng)用的一個老大難問題,那么如何讓學(xué)生對動態(tài)電路的分析和相關(guān)計算做到心中有數(shù)、有的放矢？我在設(shè)計本節(jié)教學(xué)過程時做到了這樣幾點： 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)知識點達到熟練應(yīng)用的程度。 2.例題的選擇上要確保由淺入深、由易到難、循序漸進的過程,讓學(xué)生有一個逐漸理解的過程。 3.必須讓學(xué)生能夠主觀的對電路的相關(guān)變化情況作積極的了解,才能建立一個動態(tài)的電路模型。 總之,在設(shè)計上精心準備,在教學(xué)環(huán)節(jié)中適應(yīng)學(xué)生的學(xué)情進行調(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。 6 / 6