选修31模块《恒定电流》教材分析和教学建议.pptx

北京
21．（18分）
（1）甲同学要把一个量程为200μA的直流电流计，改装成量范围是0~4V的直流电压表。
①她按图1所示电路、用半偏法测定电流计的内电阻rg，其中电阻R0约为1k。为使rg的测量值尽量准
确，在以下器材中，电源E应选用
，电阻器R1应选用 ，电阻器R2应选用
（选填器材
前的字母）。
A．电源（电动势1．5V）
间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度的匀强磁场。闭合开关，板间电场视
为匀强电场，将一带正电的小球以初速度沿两板间中线水平射入板间。设滑
动变阻器接入电路的阻值为，忽略空气对小球的作用，取。
（1）当时，电阻消耗的电功率是多大？
（2）若小球进入板间做匀速度圆周运动并与板相碰，碰时速度与初速度 的夹角为，则是多少？
C．1 , 1 D． 2 , 1
22
33
23.实验见全国2
安徽
18．如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R0为定值电 阻R1、R2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m，带正电的小球 悬于电容器内部，闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F， 调节R1、R2关于F的大小判断正确的是
A．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变大 B．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变小 C．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变大 D．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将受小
20．如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的 匀强兹场，两个边长相等的单线闭合正方形线I和Ⅱ，分 别用相同材料，不同组细的导线绕制（I为细导线）。两线 圈在距兹场上界面h高处由静止开始自由下落，再进入兹 场，最后落到地面。运动过程中，线圈平面始终保持在整
安徽
Ⅱ．太阳能是一种清洁“绿色”能源。在我国上海举办的2010年世博会上，
②在物理兴趣小组活动中，一同学利用下列器材设计并完成了“探究导体阻 值与长度的关系”的实验。
电压表V 量程3V 内阻约为900
电压表V 量程10V
内阻约为3K
电压表A 量程60mA 内阻约为5
电源E1 电动势1．5V 内阻约为0．2
电源E2 电动势4．5V 内阻约为0．4
四川
为使实验尽可能准确，请你对上述步骤中画线处加以改进。
（C）A变大， V变小
பைடு நூலகம்
（D）A变小，V变小
23.电动机的自动控制电路如图所示，其中为热敏电阻，
为光敏电阻，当温度升高时，的阻值远小于；当光照
射时，其阻值远小于，为使电动机在温度升高或受到
光照时能自动启动，电路中的虚线框内应选____门逻
辑电路；若要提高光照时电动机启动的灵敏度，可以
___的阻值（填“增大”或“减小”）
本部分内容在高考中主要考查电路的计算
本部分考查的内容一般不在对基本概念的理解、辨别方面，而重在知 识的应用,在高考中出现的几率大，多以选择题形式出现。也有力电 结合的计算题出现 近几年来，特别重视对学生实验能力的考查，命题已不局限与规 定的实验项目，而更注重考查学生的研究方法和创新思维 教材中规定的学生实验也是考查的重点 全国各地的高考题中必出 现电学实验
四川
22．（17分） （1）①用多用电表探测图甲所示黑箱发现：用直流电压挡测量，E、G两
点间和F、G两点间均有电压，E、F两点间无电压；用欧姆测量，黑表笔 （与电表内部电源的正极相连）接E点，红表笔（表电表内部电源的负极相 连）接F点，阻值秀小，但反接阻值很大。那么，该黑箱内元件的接法可能 是图乙中 。
邻两个点间距离依次为S1、S2、S3。请你根据下列S1、S2、S3的测量结
果确定该纸带为
。（已知当地的重力加速度为9．791m/s2）
A．61．0mm 65．8mm 70．7mm
B．41．2mm 45．1mm 53．0mm
C．49.36mm 53．5mm 57．3mm
四川
24．（19分）
如图所示，电源电动势内阻，电阻。间距的两平行金属板水平放置，板
大量利用了太阳能电池，太阳能电池在光照时，可以将光能转化为电能，在
没有光照时，可以视为一个电学器件，某实验小组根据测绘小灯炮伏安特性
曲线的实验方法，探究一个太阳能电池在没有光照时（没有储存电能）的I-
U特性。所用的器材包括：太阳能电池，电源E 电流表A。电压表V，滑动变 阻器R，开关S及导线若干．
（1）为了达到上述目的，请将图1连成一个完整的实验电路图。
选修3-1模块《恒定电流 》
教材分析和教学建议
《恒定电流 》分析和教学建议
一、总体分析把握教学 二、教材分析与设计思路 三、教学建议
一、总体分析把握教学
1.第三版、第二版教材的对比 2.2010年山东高考考试说明 3.课程标准的要求 4.教材分析
1.第三版、第二版教材的对比
〔第三版〕第二章恒定电流 〔第二版〕第二章恒定电流
（2）该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图2的I-U图象，由
图可知，当电压小于2．00 V时，太阳能电池的电阻
（填“很大”或
“很小”）;当电压为2．80 V时，太阳能电池的电阻约为
．
上海
5. 在右图的闭合电路中，当滑片向右移动时，两电表读数的变化是
（A）A变大， V变大
（B）A变小，V变大
1 电源和电流
1 电源和电流(导体中的电场和电流)
2 电动势
2 电动势
3 欧姆定律
3 欧姆定律
4 串联电路和并联电路
4 串联电路和并联电路
5 焦耳定律
5 焦耳定律
6 导体的电阻 √
7 闭合电路欧姆定律
6 电阻定律 √
7 闭合电路欧姆定律
2. 2010年山东高考考试说明
3.课程标准的要求：
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.初步了解多用电表的原理。通过实际操作学会使用多用电表。 3.通过实验，探究决定导线电阻的因素，知道电阻定律。 4.知道电源的电动势和内阻，理解闭合电路的欧姆定律。 5.测量电源的电动势和内阻。 6.知道焦耳定律，了解焦耳定律在生活、生产中的应用。 7.通过实验，观察门电路的基本作用。初步了解逻辑电路的基 本原理以及在自动控制中的应用。
图中的电压表内阻很大。的测量结果如表1所示。
表1
回答下列问题：
（1）根据图1所示的电路，在图2所示的实物图上连线。
（2）为了检验与t之间近似为线性关系，在坐标纸上作RL—t关系图线。
（3）在某一温度下，电路中的电流表、电压表的示数如图3、4所示。电流表的读数为 ，电压表的读数
为
。此时等效电阻的阻值为
；热敏电阻所处环境的温度约为
。
全国2
23．（13分）
如 姆图，，E为一直热流电电敏源电，阻电R动T放势在约控为温3器V，M内内；阻A很为小毫；安R表为，电量阻程箱6，m最A大，阻内值阻为为数十欧 9为 值95。95．09ΩΩ．；先S要为求开在关降，温已过知程RT中在测9量5°在C95是°的C阻~值2为0°15C0之Ω间，的在多20个°温C度时下的R阻T的值阻约
（1）在图中画出连线，完成实验原理电路图。
（2）完成下列实验步骤中的填空；
①依照实验原理电路图连线
②调节控温容器M内的温度，使得R1的温
度为95摄氏度。
③将电阻箱调到适当的初值，以保证仪器安全。
④闭合开关，调节电阻箱，记录电流表的示数l0,,
并记录
。
⑤将R1的温度降为；调节电阻器，使得电流表的读数
图所示：请指出图丝的特征，并解释形成的原因。
广东
34．（18分） （2）某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻，使用的器材
还包括定值电阻（=5）一个，开关两个，导线若干，实验原理图如图14 （a）． ①在图14（b）的实物图中，已正确连接了部分电路，请完成余下电路的连接。 ②请完成下列主要实验步骤； A．检查并调节电压表指针指零；调节电阻箱，示数如图14（c）所示，读 得电阻值是____________; B．将开关 闭合，开关 断开，电压表的示数是1．49V； C．将开关 _______,电压表的示数是1．16V；断开开关 。 ③使用测得的数据，计算出干电池的内阻是_______（计算结果保留二位 有效数字）。 ④由于所有电压表不是理想电压表，所以测得的电动势比实际值偏__（填 “大”或“小”）。
29.（6分）某同学利用DIS，定值电阻、电阻箱等实
验器材测量电池a的电动势和内阻，实验装置如图1所
示，实验时多次改变电阻箱的阻值，记录外电路的总电阻阻值R，用电压传 感器测得端电压U，并在计算机上显示出如图2所示的关系图线a，重复上述 实验
方法测量电池b的电动势和内阻，得到图2中的图线b.
全国1
23．（11分）
用对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻，在给定温度范围内，其阻值随温
度的变化是非线性。某同学将和两个适当的固定电阻、连成图1虚线框内所示的电路，以
使该电路的等效电阻的阻值随所处环境温度的变化近似为线性的，且具有合适的阻值范
围。为了验证这个设计，他采用伏安法测量在不同温度下的阻值，测量电路如图1所示，
B．电源（电动势6V）
C．电阻箱（0~999．9）
D．滑动变阻器（0~500）
E．电位器（一种可变电阻，与滑动变阻器相当）
（0~5.1k）
F．电位器（0~51k）
②该同学在开关断开情况下，检查电路连接无误后，将R2的阻值调至最大。后续的实验操作步骤依次
是：
,
,
,
,最后记录R1的阻值并整理好器材。（请按合理的实验顺序，
选填下列步骤前的字母）
A．闭合S1
B．闭合S2
C．调节R2的阻值，使电流计指针偏转到满刻度
D．调节R2的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半
E．调节R1的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半
北京
21．（18分） （2）乙同学要将另一个电流计改装成直流电压表，但 他仅借到一块标准电压表、一个电池组E、一个滑 动变阻器R′和几个待用的阻值准确的定值电阻。 ①该同学从上述具体条件出发，先将待改装的表直接
（I）____________________________________
（II）____________________________________
（2）有4条用打点计时器（所用交流电频率为50Hz）打出的纸带A、B、
C、D，其中一条是做“验证机械能守恒定律”实验时打出的。为找出该纸
带，某同学在每条纸带上取了点迹清晰的、连续的4个点，用刻度尺测出相
，记录
。
新课标卷
19．电源的效率定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总
功率之比。在测电源电动势和内阻的实验中得到的实验
图线如图所示。图中U为路端电压，I为干路电流，a、b
为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为 a , b ，
由图可知 a , b 的值分别为
A．3 , 1 44
B． 1 , 2 33
江苏
10.（8分）在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用电压表（视为理 想电压表）的量程较小，某同学设计了如图所示的实物电路.
（1）实验时，应先将电阻箱的电阻调到 ▲ .（选填“最大值”、“最
小值”或“任意值”）
（2）改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值R0＝10 的定值电阻两端的电
压U.下列两组R的取值方案中，比较合理的方案是 ▲ .（选填“1”或“2”）
与一个定值电阻R相连接，组成一个电压表；然后用标 准电压表校准。请你画完图2方框中的校准电路图。 ②实验中，当定值电阻R选用17．0k时，高整滑动变阻器R′的阻值，电压表
的示数是4．0V时，表的指针恰好指到满量程的五分之二；当R选用7．0k 时，调整R′的阻值，电压表的示数是2．0V，表的指针又指到满量程的五分 之二。
②节内的“实验”栏目——随堂学生实验 第三节描绘小灯泡的伏安特性曲线 第六节探究导体电阻与其影响因素的定量关系 第六节探究导体电阻与材料的关系
③节内的“演示”栏目 第三节通过实验画两个导体的U-I图象 第七节研究路端电压随负载的变化规律 第十一节晶体管与门电路、或门电路、非门电路
5. 2010年全国高考题 本章部分分析
4.教材整体分析
●内容 ：注重基础性、连贯性和实践性
●理念：
重视“过程”目标的落实，重视“情感”目标的体 现，重视联系学生生活、社会实践和现代科技；
重视对与物理有关的社会、环境问题进行正确的判 断和解决的能力，包括科学的情感、态度和价值观等；
注重对科学、技术、社会、环境之间关系的理解 ；
①节标题为“实验”（全体学生必做实验） 第九节实验：练习使用多用电表 第十节实验：测定电池的电动势和内阻
（3）根据实验数据描点，绘出的－R图象是一条直线.若直线的斜率为
k，在坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E＝ ▲ ，内阻r＝ ▲ .
（用k、b和R0表示）
浙江
21．（20分） Ⅱ．(10分) 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，某同学测得电流－电压的数据
如下表所示：
（1）用上表数据描绘电压随电流的变化曲线； （2）为了探究灯丝电阻与温度的关系，已作出电阻随电流的变化曲线如