菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1第1节闭合电路欧姆定律●课标要求1.知道闭合电路可分为内电路和外电路,知道内电压和外电压.2.知道电源电动势的意义.知道内电阻的概念.3.掌握闭合电路欧姆定律.4.理解路端电压与外电阻的关系.菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1●课标解读1.知道电源电动势等于内、外电路上电势降落之和.2.掌握闭合电路欧姆定律的理论推导,并能熟练应用公式解决有关的电路问题.3.会从公式和图线两种形式上分析计算路端电压与电流(或外电阻)关系的有关问题.4.理解断路和短路的确切含意,并会分析、计算有关短路的问题,知道在实际用电中短路带来的危害.菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1●教学地位闭合电路欧姆定律是电学中的重点内容,其应用是高考的热点,在高考命题中常以选择题的形式单独命题,也常在实验题中呈现.菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1●新课导入建议日常生活中我们会接触到各种各样的电源,如石英钟、遥控器中用的干电池(1号、5号、7号等);摩托车上、汽车上、电动车上用的蓄电池;手机中用的锂电池;电子手表中用的钮扣电池等.干电池、手机中的锂电池、钮扣电池和一节铅蓄电池的电动势各是多大?同一个电池对不同电阻供电时,电池两极电压和电路中的电流与外电路电阻有什么关系?今天我们就来解决这些问题.菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1●教学流程设计菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1演示结束菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1课标解读重点难点1.知道闭合电路可分为外电路和内电路,知道闭合电路中的外电压和内电压.2.知道电源的电动势和内电阻的意义,理解闭合电路的欧姆定律.3.了解路端电压与外电阻的关系,学习用局部和整体的关系分析解决问题的思想方法.1.电动势概念的建立.(重点)2.闭合电路欧姆定律的推导和应用.(重点)3.电动势概念的理解.(难点)4.路端电压与负载关系的理解.(难点)菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1电动势1.基本知识(1)电源是把其它形式的能转化为的装置.(2)电动势的大小等于电源没有接入外电路时两极间的.(3)物理意义:表征电源把其他形式的能量转化为本领的物理量.电能电压电能菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-12.思考判断(1)电动势就是电势差,也叫电压,单位是V.(×)(2)电源提供的电能越多,电源的电动势越大.(×)(3)电池是将化学能转化为电能,光电池是将光能转化为电能.(√)3.探究交流电源的电动势和外接电路的负载有什么关系?【提示】电源的电动势只和电源本身有关,与所接的负载无关.菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1闭合电路欧姆定律1.基本知识(1)内容:流过闭合电路的电流跟电路中电源的电动势成正比,跟电路中内、外之和成反比.(2)公式:I=.(3)适用范围:纯电阻电路.(4)常用的变形公式①公式:E=或U=.②适用范围:任何闭合电路.电阻ER+rU外+U内E-Ir菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-12.思考判断(1)电源的电动势等于外电路电阻两端的电压.(×)(2)在闭合电路中,电源的电动势等于内、外电路上电压之和,所以电动势实质上就是电压.(×)(3)电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压,接入电路后,电源电动势不会发生变化.(√)菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-13.探究交流闭合电路欧姆定律公式中,E、R、r的物理意义各是什么?【提示】E代表电源电动势,R代表外电路电阻,r代表电源的内阻.菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1路端电压与外电阻的关系1.基本知识(1)路端电压与外电阻的关系由闭合电路欧姆定律得U=E-,对给定的电源来说,E和r是一定的①当外电阻R增大时,电流I,内电压,路端电压,当外电路断开,即R为无穷大时,I=,U内=,U外=.这就是说,开路时的路端电压电源电动势.Ir减小减小增大00E等于菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1②当外电阻R减小时,电流I,内电压,路端电压.③当电源两端短路时,则电阻R=,此时电流I=Er,叫.增大增大减小0短路电流菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1(2)路端电压与电流的关系图像由U=E-Ir可知,U-I图像是一条向下倾斜的直线.如图4-1-1所示:图4-1-1①图线与纵轴截距的意义:.②图线与横轴截距的意义:.③图线斜率的意义:.电源电动势短路电流电源的内阻菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-12.思考判断(1)当电源两端短路时,路端电压等于电源电动势.(×)(2)电源断路时,路端电压无限大.(×)(3)电源短路时,电流无限大.(×)3.探究交流上述路端电压U与电流I的图像中,UI表示外电阻还是内电阻?【提示】因U为路端电压,UI表示外电阻R的大小,而ΔUΔI表示图线斜率,就是电源内阻的大小.菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1对闭合电路欧姆定律的理解【问题导思】1.用电压表测量闭合电路电源两端的电压,电压表的示数等于电源电动势吗?2.在含有电动机的电路中,能用闭合电路的欧姆定律求电流吗?菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-11.对闭合电路欧姆定律的理解(1)I=ER+r或E=IR+Ir,只适用于外电路为纯电阻电路的情况,对外电路中含有非纯电阻元件(如电动机、电解槽等)的不适用.(2)E=U外+U内=U外+Ir,即电源电动势等于内外电路的电压之和.普遍适用于外电路为任意用电器的情况,当外电路断开时,I=0,内电压U内=Ir=0,U外=E,即只有当外电路断开时,电源两端的电压才等于电动势.菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1(3)将电压表接在电源两极间测得的电压U外是指路端电压,不是内电路两端的电压,也不是电源电动势,所以U外<E.(4)电动势和路端电压虽然是有相同的单位且有时数值也相同,但二者是本质不同的物理量.电动势反映了电源将其他形式的能转化为电能的本领大小,路端电压反映了外电路中电能转化为其他形式的能的本领大小.菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-12.闭合电路动态分析的步骤闭合电路中由于局部电阻变化(或开关的通断)引起各部分电压、电流(或灯泡明暗)发生变化的问题分析的基本步骤是:菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1(1)明确各部分电路的串并联关系,特别要注意电流表或电压表测量的是哪部分电路的电流或电压.(2)由局部电路电阻的变化确定外电路总电阻的变化.(3)根据闭合电路欧姆定律I=ER+r判断电路中总电流如何变化.(4)根据U内=Ir,判断电源的内电压如何变化.菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1(5)根据U外=E-U内,判断电源的外电压(路端电压)如何变化.(6)根据串并联电路的特点判断各部分电路的电流或电压如何变化.菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1(2011·北京高考)电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图4-1-2所示的电路,当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时,下列说法正确的是()A.电压表和电流表读数都增大B.电压表和电流表读数都减小C.电压表读数增大,电流表读数减小D.电压表读数减小,电流表读数增大图4-1-2菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1【解析】由电路图可知,滑动变阻器的触头向b端滑动时,其连入电路的阻值变大,导致整个电路的外电阻R外增大,由U=ER外+rR外=E1+rR外知路端电压即电压表的读数变大;而R1的分压UR1=ER外+rR1减小,故R2两端的电压UR2=U-UR1增大,再据I=UR2R2可得通过R2的电流即电流表的读数增大,所以A项正确.【答案】A菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-11.(2012·福州三中高二检测)如图4-1-3所示电路,电源内阻不可忽略.开关S闭合后,在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中()A.电压表与电流表的示数都减小B.电压表与电流表的示数都增大C.电压表的示数增大,电流表的示数减小D.电压表的示数减小,电流表的示数增大图4-1-3菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1【解析】当R0滑动端向下滑动时,R0减小,则电路中总电阻减小,总电流增大,路端电压减小,所以电压表示数减小,又由于R1两端电压增大,R2两端电压减小,故电流表示数减小,A项正确.【答案】A菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1闭合电路中的功率和效率【问题导思】1.闭合电路的外电阻越大,电源的输出功率越大吗?2.电源的输出功率越大,电源的效率越高吗?菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-11.闭合电路中各部分的功率比较菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-12.电源的输出功率与外电阻R的关系电源的输出功率:P出=UI=RE2R+r2=E2R-r2R+4r.图4-1-4菜单课时作业课前自主导学教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标LK·物理选修3-1由上式可以看出(1)当R=r时,电源的输出功率最大Pm=E24r.(2)当Rr时,随着R的增大输出功率越来越小.(3)当Rr时,随着R的增大输出功率越来越大.(4)当P出Pm时,每个输出功率对应两个可能的外电阻R1和R2,且R1·R2=r2.(5)P出与R的关系如图4-1-4所示.菜单课时作业课前自主导学教