高二物理闭合电路教案全套和相关例题内容如下:
教案:
一、电源的电动势和内阻:
1. 电动势的物理意义为:电源将其它形式的能转化为电能的本领,其大小等于电源没有接入电路时电源两极间的电压。
2. 闭合电路的欧姆定律:E=U内+U外。
3. 电源内阻r(内部电阻)
二、用伏安法测电源电动势和内电阻
1. 伏安法测电源电动势和内电阻的实验原理是闭合电路欧姆定律E=U+Ir。
2. 用伏阻法测电源电动势和内电阻的实验原理是闭合电路欧姆定律U=E-Ir。
例题:
一、选择题
1. 电动势为2V的电源,这“电动势”的含义是( )
A. 外电路断开时正、负极间的电压为2V
B. 外电路短路时通过电源的电流为2A
C. 电源向外提供的电能越多
D. 电源把其他形式能转化为电能的本领为2J/C
答案:D
二、填空题
1. 闭合电路的欧姆定律公式为E=U内+U外,其中E表示_____,U内表示____,U外表示____。
答案:电源的总电压 内电压 外电压
请注意,例题部分的内容可能需要根据具体的出题情况进行修改和调整,建议参考具体的教材或资料。
教学目标:
1. 掌握闭合电路欧姆定律,并能正确应用。
2. 通过实验,学会测量电源的电动势和内阻。
教学重点:
1. 闭合电路欧姆定律。
2. 伏安法测电源的电动势和内电阻实验。
教学难点:闭合电路欧姆定律的应用。
器材:电源、导线、开关、电流表、电压表、滑动变阻器。
教学过程:
一、闭合电路欧姆定律
1. 电源的电动势E(表征电源将其他形式的能转化电能的本领)
2. 外电路的电阻(表征外电路的特性)
3. 内电阻r(表征电源内部的特性)
4. 闭合电路欧姆定律E=U+Ir(适用于外电路为纯电阻性电路)
二、伏安法测电源的电动势和内电阻实验
1. 实验原理(伏安法)E=U+Ir,其中U为电压表读数,I为电流表读数,r为电源内阻。
2. 实验步骤(1)按电路图连接电路(2)实验操作(3)改变外电阻R阻值,记录多组数据(4)分析数据,得出结论。
3. 注意事项(1)滑动变阻器应采用分压接法(2)为减小误差,电流表应采用外接法(3)实验中应断开开关S2。
三、例题分析。
课后作业:练习题。
板书设计:闭合电路欧姆定律的应用。
E=U+Ir(适用于外电路为纯电阻性电路)U=E-Ir或I=E/R+r(适用于外电阻等于内外电阻之和的情况)r=ΔU/ΔI(当电流变化很小时)。
闭合电路教案
教学目标
1. 知道闭合电路的欧姆定律,知道闭合电路的功率和功率因数。
2. 会用闭合电路的欧姆定律分析电路问题。
教学重难点
教学重点:闭合电路的欧姆定律
教学难点:闭合电路的功率因数和用闭合电路的欧姆定律分析电路问题
教学过程
一、闭合电路的欧姆定律
1. 电源电动势E和内阻r的测定(略)
2. 闭合电路的组成及外电阻R的测定(略)
3. 闭合电路的欧姆定律的内容、表达式及适用条件
4. 闭合电路的功率:P=EI,路端电压与电流的关系图象(例题)
5. 功率因数(例题)
二、例题分析
三、课堂练习(略)
四、小结(略)
五、作业(略)
常见问题
1. 电源电动势和内电阻都测定时,改变外电阻R的大小,电动势E和内电阻r的测量值是否改变?为什么?
2. 闭合电路的功率P=EI和P=UI有什么区别?为什么P=EI中I应取有效值?
3. 电源的输出功率随外电阻的变化关系是怎样的?如何求电源的输出功率?电源的效率又是如何计算的?
4. 功率因数如何提高?
教学建议
本节教学时要注意以下几点:
1. 实验是本节的重点,实验前要充分准备,实验时要亲自操作,并注意观察现象,理解原理。测定电动势和内电阻的实验原理是闭合电路的欧姆定律,实验中要特别注意电动势E的测量值与E的大小相等,但不一定等于E。因为E是电源使外电阻两端的电压等于电源电压的能力,而E是电源本身的一种性质,它等于内电压和外电压之和。因此,测量值与真实值总是存在一定的误差。但误差不大时,可认为测量值等于真实值。测量内电阻时,由于电流表分压作用,使通过电源的内电流比真实值偏大一些,但电压表分流作用很小,可忽略不计,故内电阻的测量值与真实值相差不大。
2. 理解好闭合电路的功率和功率因数的关系。要注意区分P=EI和P=UI的区别。在P=EI中I是有效值,而在P=UI中U是实际电压值,I是瞬时值。在分析路端电压与电流的关系时,通常采用P=UI。在功率因数计算中,由于电源有功功率为P=UIcosφ,无功功率为Q=UIsinφ,故cosφ=P/UI(有功功率最大时,cosφ最大)。因此提高功率因数的方法主要是合理选择负载的性质和供电电压的等级。在感性负载中应采用三角形接法。另外提高输电线路的功率因数可以减少线路输送的无功功率,从而减少线路中的电能损失。
3. 在应用闭合电路的欧姆定律分析问题时要注意公式的适用条件:一是公式只适用于纯电阻电路;二是公式的适用条件为闭合电路中的一段纯电阻电路;三是公式的表达式为部分表达式的形式。在应用公式时要注意各量的对应性。如当I为有效值时,U、R为相应电压和电阻的有效值。当R→0时,P→+∞;当R→∞时,P→E;当R=r时,P最小为IE/2。因此要特别注意公式的适用条件。
