河北邢台市清河挥公实验中学高二年级物理导学案---人教版选修3-1第二章 2.2电动势

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河北邢台市清河挥公实验中学高二年级物理导学案---串联电路和并联电路

课题：串联电路和并联电路学习内容我的收获【学习目标】1、记住串联和并联电路的连接方式、串并联电路的电流和电压特点；2、能计算串并联电路的电压、电流、电阻；3、记住电流表（表头）的原理、满偏电流和满偏电压；4、熟记表头改装成常用电压表和电流表的原理，能求分压电阻和分流电阻的阻值。

【学习重点】1.熟练掌握串并联电路的特点；电组的串并联的计算。

2.表头G改装成大量程电压表V和电流表A的原理，并会计算分压电阻和分流电阻。

【考纲要求】电阻的串、并联，串联电路的分压作用，并联电路的分流作用属于大纲二级要求，要求熟练应用解决相关问题。

独学任务1：知识回顾：初中所学的电路分为哪几种？各种电路的特点是什么？试着举出一些相关的实例。

任务2：阅读教材48-50页内容，完成以下任务。

1. 阅读课本请总结出串联电路的基本特点和性质。

2.阅读课本请总结出并联电路的基本特点和性质。

3.两种电路的电流特点是什么？电压特点又是什么？4.电流表：已知电流表的内阻为R g，满偏电流为I g，则满偏电压U g ＝。

任务3：【牛刀小试】有三个电阻，其阻值分别为10 Ω、20 Ω、30 Ω.现把它们分别按不同方式连接后加上相同的直流电压，问：在总电路上可获得的最大电流与最小电流之比为多少?对学任务1：小对子间讨论，理解记住以下有关电表改装的问题。

(1)表头：表头就是一个电阻，同样遵从欧姆定律，与其他电阻的不同仅在于通过表头的电流是可以从刻度盘上读出来的。

它有三个特征量：电表的内阻Rg、满偏电流Ig、满偏电压Ug，它们之间的关系是U g=I g R g(2)电流表G改装成电压表电流表G(表头)满偏电流I g、内阻R g、满偏电压U g.如图所示即为电压表的原理图，其中R x为分压电阻，由串联电路特点得：xgggRRURU+=，R x=gggRRUU-=（n-1)R g(n为量程扩大倍数，gUUn=)改装后的总内阻R V=R g+R x=nR g(3)电流表G改装成大量程电流表如图所示即为电流表的原理图，其中R x为分流电阻.由并联电路特点得：R x(I-I g)=I g R g,R x=1-=-nRRIIIgggg(n为量程扩大倍数，gIIn=)改装后的总内阻R A=nRRRRRgxgxg=+任务2：【牛刀小试】一电压表由电流表G与电阻R串联而成，若在使用中发现此电压表的读数总比准确值稍小一些，可以加以改正的措施是( )A.在R上串联一个比R小得多的电阻B.在R上串联一个比R大得多的电阻C.在R上并联一个比R小得多的电阻D.在R上并联一个比R大得多的电阻群学任务1：小组内讨论，完成以下有关伏安法测电阻类问题。

河北省邢台市第二中学高二物理选修3-1导学案：2-6 导

第二章恒定电流第6节导体的电阻【学习目标】1.掌握探究影响导体电阻的因素的方法，知道导体电阻与哪些因素有关.2.掌握电阻定律，并能进行有关计算.3.理解电阻率的概念及决定因素．【使用说明与学法指导】1．依据课标要求及学习目标，15分钟认真研读课本并完成预习案，20分钟完成探究案。

2．将你预习中的疑问填在“我的疑问”，准备在课堂上组内讨论.【预习案】一、影响导体电阻的因素[导学探究] 导体电阻与其影响因素的定性关系移动滑动变阻器的滑片可以改变它的电阻，这说明导体电阻跟它的________有关；同是220 V 的灯泡，灯丝越粗用起来越亮，说明导体电阻跟它的____________有关；电线常用铜丝制造而不用铁丝，说明导体电阻跟它的________有关． [知识梳理] 导体电阻与其影响因素的定量关系探究方案一如图1所示，a 、b 、c 、d 是四条不同的金属导体．在长度、横截面积、材料三个因素方面，分别只有一个因素不同：b 与a 长度不同；c 与a 横截面积不同；d 与a 材料不同．图1四段导体，每段导体两端的电压与它们的电阻什么关系？若U b ＝2U a ，l b ＝2l a ，说明什么？探究方案二逻辑推理法(1)分析导体的电阻与它的长度的关系一条长度为l ，电阻为R 的导体，可以看成是由n 段长度同为l 1、电阻同为R 1的导体串联而成．因l ＝_________，R ＝________，所以R1R＝________.(2)研究导体的电阻与它的横截面积的关系有n 条导体，它们的长度相同，横截面积都为S 1，电阻同为R 1.把他们紧紧地束在一起，组成一横截面积为S 、电阻为R 的导体．则R ＝__________，S ＝__________，所以R1R＝________. [即学即用] 关于导体的电阻，下列说法正确的是( ) A ．导体的电阻仅由导体两端的电压决定B ．导体的电阻在一定温度下仅由长度和横截面积决定C ．导体的电阻在一定温度下由导体的长度、粗细及材料决定D ．导体的电阻与导体所通电流的大小有关二、电阻定律与电阻率[导学探究] (1)通过实验探究，影响导体电阻的因素有哪些？ (2)导体的电阻率的大小与什么因素有关？哪些材料的电阻率较小？[知识梳理] 电阻定律与电阻率 (1)电阻定律：①内容：同种材料的导体，其电阻R 与它的________成正比，与它的____________成反比；导体电阻还与构成它的________有关．②公式：R ＝________，式中ρ是比例系数，ρ叫做这种材料的电阻率．③电阻定律反映了导体的电阻由导体自身决定，只与导体的材料、长度和横截面积及温度有关，与其他因素无关． (2)电阻率①概念：电阻率是反映导体________性能的物理量，是导体材料本身的属性，与导体的形状、大小________．②单位是欧姆·米，符号为________． ③电阻率与温度的关系a ．金属的电阻率随温度升高而________(可用于制造电阻温度计)．b ．半导体和绝缘体的电阻率随温度的升高而________(半导体的电阻率随温度变化较大，可用于制做热敏电阻)．c ．有些合金(如锰铜、镍铜)的电阻率几乎不受温度变化的影响(可用来制做________电阻)．d ．当温度降低到____________附近时，某些材料的电阻率突然减小到零成为超导体．[即学即用] 关于材料的电阻率，下列说法中正确的是( ) A ．把一根长导线截成等长的三段，则每段的电阻率都是原来的31B ．材料的电阻率随温度的升高而增大C ．纯金属的电阻率比合金的电阻率小D ．电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大我的疑问【探究案】探究一、电阻定律的应用例1 如图2所示，P 是一个表面镶有很薄电热膜的长陶瓷管，其长度为L ，直径为D ，镀膜的厚度为d ，管两端有导电金属箍M 、N .现把它接入电路中，测得它两端电压为U ，通过它的电流为I ，则金属膜的电阻为多少？镀膜材料电阻率为多少？图2针对训练1 如图3甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P 、Q 为电极，设a ＝1 m ，b ＝0.2 m ，c ＝0.1 m ，当里面注满某电解液，且P 、Q 间加上电压后，其U －I 图线如图乙所示，当U ＝10V 时，求电解液的电阻率ρ是多少？图3探究二、对电阻率、电阻的理解例2 下列说法中正确的是( )A ．据R ＝I U可知，当通过导体的电流不变时，加在电阻两端的电压变为原来的2倍时，导体的电阻也变为原来的2倍B ．导体的电阻是其本身的属性，通过导体的电流及加在两端的电压改变时导体的电阻不变C ．据ρ＝l RS可知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS 成正比，与导体的长度l 成反比D ．导体的电阻率与导体的长度l 、横截面积S 、导体的电阻R 皆无关针对训练2 关于导体电阻和电阻率，下列说法中正确的是( )A ．由R ＝ρS l知，导体的电阻与长度l 、电阻率ρ成正比，与横截面积S 成反比 B ．由R ＝I U可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比 C ．将一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一 D ．有些合金的电阻率几乎不受温度影响，可用来制作电阻温度计【训练案】一、选择题(1～7题为单选题，8～10题为多选题)1．一根阻值为R 的均匀电阻丝，在下列哪些情况中其阻值仍为R (设温度不变)( ) A ．当长度不变，横截面积增大一倍时 B ．当横截面积不变，长度增加一倍时 C ．当长度和横截面积都缩小为原来的一半时 D ．当长度扩大一倍而面积缩为原来的一半时 2．关于电阻和电阻率，下列说法中正确的是( )A ．把一根粗细均匀的导线分成等长的两段，则每部分的电阻、电阻率均变为原来的一半B ．由ρ＝l RS可知，ρ与R 、S 成正比，ρ与l 成反比 C ．材料的电阻率随温度的升高而增大D ．对某一确定的导体，当温度升高时，若不计导体的体积和形状变化，发现它的电阻增大，说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大3．有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a 、b 、c ，且a >b >c .电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻阻值最小的是( )4．两根不同材料制成的均匀电阻丝，长度之比l 1∶l 2＝5∶2，直径之比d 1∶d 2＝2∶1，给它们加相同的电压，通过它们的电流之比为I 1∶I 2＝3∶2，则它们的电阻率之比ρ1∶ρ2为( ) A.154 B.38 C.58 D.15165.在如图1所示电路中，AB 为粗细均匀、长为L 的电阻丝，以A 、B 上各点相对A 点的电压为纵坐标，各点离A 点的距离x 为横坐标，则各点电势U 随x 变化的图线应为( )图16．如图2所示， a 、b 、c 为同一种材料做成的电阻，b 与a 的长度相等，b 的横截面积是a 的两倍；c 与a 的横截面积相等，c 的长度是a 的两倍．当开关闭合后，三个理想电压表的示数关系是( )图2A．V1的示数是V3的2倍B．V1的示数是V2的2倍C．V2的示数是V1的2倍D．V2的示数是V3的2倍7．目前集成电路的集成度很高，要求里面的各种电子元件都微型化，集成度越高，电子元件越微型化、越小．图3中R1和R2是两个材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体，但R2的尺寸远远小于R1的尺寸．通过两导体的电流方向如图所示，则下列关于这两个导体的电阻R1、R2关系的说法正确的是( )图3A．R1＞R2B．R1＜R2C．R1＝R2D．无法确定8．电熨斗的温度低了，为了提高其温度，可采用下列哪些方法( )A．换一根同样材料、同样粗细但长度长些的电阻丝B．换一根同样材料、同样粗细但长度短些的电阻丝C．换一根同样材料、同样长度但细些的电阻丝D．换一根同样材料、同样长度但粗些的电阻丝9．如图4所示是插头式电阻箱的结构示意图，下列说法正确的是( )图4A．电阻箱的铜塞拔出的越多，接入电路中的电阻越大B．电阻箱连入时要拔出一些铜塞，以免电路短路C．此电阻箱能得到的最大阻值为10 ΩD．要想使电阻箱的电阻为8 Ω，应拔出的铜塞是3和510．额定电压为U0的电灯，其均匀灯丝常温下的电阻为R，下列说法中正确的是( )A．常温下，若将灯丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为100RB ．常温下，若将灯丝从中点对折起来，电阻变为41R C ．给灯丝加上从0到U 0逐渐增大的电压，其I U比值不变 D ．将灯丝温度降低到绝对零度时其电阻才会突变为0 二、非选择题11．一根长为l ＝3.2 m 、横截面积S ＝1.6×10－3m 2的铜棒，两端加电压U ＝7.0×10－2V ．铜的电阻率ρ＝1.75×10－8Ω·m，求： (1)通过铜棒的电流； (2)铜棒内的电场强度．12．给装在玻璃管内的水银柱加一电压，使通过水银柱的电流为0.1 A ，若将这些水银倒入一个内径为前者2倍的玻璃管内，接在同一电压上，通过水银柱的电流为多少？【自主区】【使用说明】教师书写二次备课，学生书写收获与总结。

河北省邢台市第二中学高二物理选修3-1导学案：2-8 多

第二章恒定电流第8节多用电表的原理【学习目标】1.知道欧姆表测量电阻的原理，进一步提高应用闭合电路欧姆定律分析问题的能力.2.了解欧姆表的内部结构和刻度特点.3.了解多用电表的基本结构，知道多用电表的测量功能．【使用说明与学法指导】1．依据课标要求及学习目标，15分钟认真研读课本并完成预习案，20分钟完成探究案。

2．将你预习中的疑问填在“我的疑问”，准备在课堂上组内讨论.【预习案】一、欧姆表的原理[导学探究] (1)电压表、大量程电流表都是由电流表改装的，那么我们如何把电流表改装成测量电阻的欧姆表？画出原理图．(2)当红、黑表笔短接时(如图1所示)，调节R的阻值，使指针指到满刻度，此时红、黑表笔之间电阻为多大？当红、黑表笔不接触时(如图2所示)，指针不偏转，即指向电流表的零点．此时，红、黑表笔之间电阻为多大？图1 图2(3)当在红、黑表笔间接入某一电阻R x，指针恰好指在刻度盘的中间位置，此时R x与欧姆表内阻有什么关系？[知识梳理] 欧姆表的构造及原理(1)欧姆表的构造：由________、电源和可变电阻三部分组成，其改装的理论依据就是________________定律．(2)测量原理如图所示，当红、黑表笔间接入被测电阻R x时，通过表头的电流I＝________________.改变R x，电流I随着改变，每个R x值都对应一个电流值，在刻度盘上直接标出与I值对应的R x值，就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值．(3)内阻：将红、黑表笔短接，调节滑动变阻器使电流表达到满偏电流I g ，根据闭合电路的欧姆定律，I g ＝________________________，故欧姆表内电阻R 内＝Ig E＝________________. 中值电阻：当外加电阻R x ＝r ＋R g ＋R 0＝R 内时，电流为I ＝Rx ＋R0＋Rg ＋r E ＝21I g ，此时电流表指针指在刻度盘的中央，该电阻叫中值电阻． (4)欧姆表刻度盘特点：①如图所示，当红、黑表笔断开时，电流表中电流为零，此时表笔间电阻无穷大，所以在表盘上电流零处标电阻“______”；当红、黑表笔短接时，调节________________，使电流表指针____偏，所以在电流满偏处标电阻“______”．②I 与R x 不成比例，欧姆表的刻度__________(填“均匀”或“不均匀”)．③欧姆表偏角(偏角是指相对零电流位置或左端的“0”刻度而言的)越大，表明被测电阻越________．二、多用电表的构造和原理[导学探究] 图分别表示电流表、欧姆表、电压表的电路示意图，试把它们组合在一起，在图6的基础上画出最简单的多用电表的电路．[知识梳理] 多用电表的构造及原理(1)多用电表由表头、电流测量电路、________测量电路、________测量电路以及转换开关S 等组成．如图所示，当单刀多掷开关接通1时，可作为__________使用，接通2时，可作为__________使用，接通3时，可作为__________使用．(2)外形构造如图所示，表的上半部分为表盘，下半部分是选择开关，开关周围标有测量功能区域及量程．使用前应该调整“______________”，使其指针指到______刻度．不使用的时候应该把选择开关旋转到________位置．(3)测量时，红表笔要插入______插孔、黑表笔要插入______插孔，并通过转换开关接入待测量相应的测量端，使用时，电路只有一部分起作用．(4)电流进出电表的流向①电流挡串联接入电路，电流从红表笔流进电表，从黑表笔流出，即“红进、黑出”．②电压挡并联接入电路，红表笔接高电势点，黑表笔接低电势点，电流仍然是“红进、黑出”；③使用欧姆挡时，红表笔连接表内电源的负极，黑表笔连接表内电源的正极．电流仍然“红进、黑出”．[即学即用] (多选)关于多用电表，下列说法正确的是( )A．多用电表是电压表、电流表、欧姆表共用一个表头改装而成的B．用多用电表无论是测电压、电流还是测电阻，红表笔的电势都高于黑表笔的电势C ．多用电表的电压挡、电流挡和欧姆挡都是靠外部提供电流的D ．用多用电表测电压、测电流和测电阻时，电流都是从红表笔流入的我的疑问【探究案】探究一、欧姆表测电阻的原理例1 若某欧姆表表头的满偏电流为5 mA ，内装一节干电池，电动势为1.5 V ，那么该欧姆表的内阻为________ Ω.待测电阻接入红、黑两表笔之间时，指针指在刻度盘的中央，则待测电阻的阻值为________ Ω.若指针指在满刻度的43处，则待测电阻的阻值为________ Ω. 探究二、多用电表的改装原理例2 如图所示是简化的多用电表的电路图．转换开关S 与不同接点连接，就组成不同的电表，已知R 3＜R 4，下面是几位同学对这一问题的议论，请你判断下列说法正确的是( )A ．S 与1或2连接时，多用电表就成了电流表，且前者量程较小B ．S 与3或4连接时，多用电表就成了电流表，且前者量程较大C ．S 与3或4连接时，多用电表就成了电压表，且前者量程较大D ．S 与5连接时，多用电表就成了欧姆表例3 如图所示是一个电流、电压两用表的电路，电流表G 的量程是0～100 μA ，内阻是1 000 Ω，电阻R 1＝0.1 Ω，R 2＝99 000 Ω.当双刀双掷开关接到A 、B 上时，电流表改装成________表，其量程是________；当双刀双掷开关接到C 、D 上时，电流表改装成______表，其量程是________．【训练案】1．如图1所示，用多用电表测量直流电压U 和测电阻R ，若红表笔插入多用电表的正(＋)插孔，则( )图1A ．前者电流从红表笔流入多用电表，后者电流从红表笔流出多用电表B ．前者电流从红表笔流入多用电表，后者电流从红表笔流入多用电表C ．前者电流从红表笔流出多用电表，后者电流从红表笔流出多用电表D ．前者电流从红表笔流出多用电表，后者电流从红表笔流入多用电表2．用欧姆表测一个电阻的阻值R ，选择旋钮置于“×10”挡，测量时指针指在100与200刻度弧线的正中间，可以确定( ) A ．R ＝150 Ω B ．R ＝1 500 ΩC ．1 000 Ω＜R ＜1 500 ΩD ．1 500 Ω＜R ＜2 000 Ω3．如图2所示为一简单欧姆表原理示意图，其中电流表的满偏电流I g ＝300 μA ，内阻R g ＝100 Ω，可变电阻R 的最大阻值为10 k Ω，电池的电动势E ＝1.5 V ，内阻r ＝0.5 Ω，图中与接线柱A 相连的表笔颜色应是________色．按正确使用方法测量电阻R x 的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则R x ＝________ k Ω.图24．如图3所示是一个将电流表改装成欧姆表的示意图，此欧姆表已经调零，用此欧姆表测一阻值为R 的电阻时，指针偏转至满刻度54处．现用该表测一未知电阻，指针偏转到满刻度的51处，则该电阻的阻值为( )图3A．4R B．5R C．10R D． 16R5．如图4所示是把量程为3 mA的电流表改装成欧姆表的结构示意图，其中电池电动势E＝1.5 V，改装后，原来电流表3 mA刻度处的刻度值定为零位置，则2 mA刻度处应标多少欧姆？1 mA 刻度处应标多少欧姆？图46.如图5所示的欧姆表示意图中，电流表的满偏电流I g＝200 μA，内阻R g＝100 Ω，R0＝1.4 kΩ，电源电动势E＝1.5 V，电源内阻不计，欧姆表的调零电阻的有效值R是多大？当测量某电阻时，指针恰好在中间位置，则被测电阻R1是多大？图5【自主区】【使用说明】教师书写二次备课，学生书写收获与总结。

新人教版高中物理选修3-1同步教案第2章 2-3欧姆定律

第三节、欧姆定律一、教学目标（一）知识与技能1、理解电阻的概念，明确导体的电阻是由导体本身的特性所决定2、要求学生理解欧姆定律，并能用来解决有关电路的问题3、知道导体的伏安特性曲线，知道什么是线性元件和非线性元件（二）过程与方法教学中应适当地向学生渗透一些研究物理的科学方法和分析的正确思路如通过探索性实验去认识物理量之问的制约关系，用图象和图表的方法来处理数据、总结规律，以及利用比值来定义物理量的方法等。

（三）情感态度与价值观本节知识在实际中有广泛的应用，通过本节的学习培养学生联系实际的能力二、重点：正确理解欧姆定律及其适应条件三、难点：对电阻的定义的理解，对I-U图象的理解四、教具：电流表、电压表、滑动变阻器、开关、电阻、导线、电池组、小灯泡等五、教学过程：（一）复习上课时内容要点：电动势概念，电源的三个重要参数（二）新课讲解-----第三节、欧姆定律问题：电流强度与电压究竟有什么关系？这可利用实验来研究。

1、欧姆定律演示：如图，方法按P46演示方案进行闭合S后，移动滑动变阻器触头，记下触头在不同位置时电压表和电流表读数。

电压表测得的是导体R两端电压，电流表测得的是通过导体R的电流，记录在下面表格中。

U/VI/A把所得数据描绘在U-I直角坐标系中，确定U和I之间的函数关系。

分析：这些点所在的图线包不包括原点？包括，因为当U=0时，I=0。

这些点所在图线是一条什么图线？过原点的斜直线。

即同一金属导体的U-I图象是一条过原点的直线。

把R换成与之不同的R，重复前面步骤，可得另一条不同的但过原点的斜直线。

结论：同一导体，不管电流、电压怎么样变化，电压跟电流的比值是一个常数。

这个比值的物理意义就是导体的电阻。

引出-------（1）、导体的电阻①定义：导体两端电压与通过导体电流的比值，叫做这段导体的电阻。

②公式：R=U/I（定义式）说明：A、对于给定导体，R一定，不存在R与U成正比，与I成反比的关系，R只跟导体本身的性质有关B、这个式子（定义）给出了测量电阻的方法——伏安法。

高二物理选修3-1优秀导学案(第1至3章)(51页)

高二物理选修3-1教案目录第一章静电场21.1电荷及其守恒定律21.2库仑定律51.3.1电场强度71.3.2专题：静电平衡101.4电势能电势131.5电势差151.6电势差与电势强度地关系161.7电容器与电容181.8带电粒子在电场中地运动19第二章、恒定电流222.1、导体中地电场和电流（1课时）222.2、电动势（1课时）242.3、欧姆定律（2课时）262.4、串联电路和并联电路（2课时）282.5、焦耳定律（1课时）30第三章磁场教案323.1 磁现象和磁场（1课时）323.2 、磁感应强度（1课时）343.3 、几种常见地磁场（1.5课时）363.4 、磁场对通电导线地作用力（1.5课时）393.5、磁场对运动电荷地作用（1课时）423.6、带电粒子在匀强磁场中地运动（2课时+1练习）45第一章静电场1.1电荷及其守恒定律教学三维目标（一）知识与技能1．知道两种电荷及其相互作用．知道电量地概念．2．知道摩擦起电，知道摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中地正负电荷分开．3．知道静电感应现象，知道静电感应起电不是创造了电荷，而是使物体中地电荷分开．4．知道电荷守恒定律．5．知道什么是元电荷．（二）过程与方法1、通过对初中知识地复习使学生进一步认识自然界中地两种电荷2、通过对原子核式结构地学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是使物体中地电荷分开．但对一个与外界没有电荷交换地系统，电荷地代数和不变.（三）情感态度与价值观通过对本节地学习培养学生从微观地角度认识物体带电地本质重点：电荷守恒定律难点：利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电地相关问题.教学过程：（一）引入新课：新地知识内容，新地学习起点．本章将学习静电学．将从物质地微观地角度认识物体带电地本质，电荷相互作用地基本规律，以及与静止电荷相联系地静电场地基本性质.【板书】第一章静电场复习初中知识：【演示】摩擦过地物体具有了吸引轻小物体地性质，这种现象叫摩擦起电，这样地物体就带了电．【演示】用丝绸摩擦过地玻璃棒之间相互排斥，用毛皮摩擦过地硬橡胶棒之间也相互排斥，而玻璃棒和硬橡胶棒之间却相互吸引，所以自然界存在两种电荷．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．【板书】自然界中地两种电荷正电荷和负电荷：把用丝绸摩擦过地玻璃棒所带地电荷称为正电荷，用正数表示．把用毛皮摩擦过地硬橡胶棒所带地电荷称为负电荷，用负数表示．电荷及其相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．（二）进行新课：第1节、电荷及其守恒定律【板书】电荷（1）原子地核式结构及摩擦起电地微观解释原子：包括原子核（质子和中子）和核外电子.（2）摩擦起电地原因：不同物质地原子核束缚电子地能力不同．实质：电子地转移．结果：两个相互摩擦地物体带上了等量异种电荷．（3）金属导体模型也是一个物理模型P3用静电感应地方法也可以使物体带电．【演示】：把带正电荷地球C移近彼此接触地异体A，B(参见课本图1.1－1)．可以看到A，B 上地金属箔都张开了，表示A，B都带上了电荷．如果先把C移走，A和B上地金属箔就会闭合．如果先把A和B分开，然后移开C，可以看到A和B仍带有电荷；如果再让A和B接触，他们就不再带电．这说明A 和B 分开后所带地是异种等量地电荷，重新接触后等量异种电荷发生中和．【板书】（4）、静电感应：把电荷移近不带电地异体，可以使导体带电地现象.利用静电感应使物体带电，叫做感应起电．提出问题：静电感应地原因？带领学生分析物质地微观分子结构，分析起电地本质原因：把带电地球C 移近金属导体A 和B 时，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，使导体上地自由电子被吸引过来，因此导体A 和B 带上了等量地异种电荷．感应起电也不是创造了电荷，而是使物体中地正负电荷分开，是电荷从物体地一部分转移到另一部分.得出电荷守恒定律．【板书】2、电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体地一部分转移到另一部分．另一种表述：一个与外界没有电荷交换地系统，电荷地代数和总是保持不变.○引导学生分析问题与练习33．元电荷电荷地多少叫做电荷量．符号：Q 或q 单位：库仑符号：C元电荷:电子所带地电荷量，用e 表示.注意：所有带电体地电荷量或者等于e ，或者等于e 地整数倍.就是说，电荷量是不能连续变化地物理量.电荷量e 地值：e =1.60×10-19C比荷：电子地电荷量e 和电子地质量m e 地比值,为111076.1⨯=em e C/㎏【小结】对本节内容做简要地小结●巩固练习1．关于元电荷地理解，下列说法正确地是：[ ]A ．元电荷就是电子B ．元电荷是表示跟电子所带电量数值相等地电量C ．元电荷就是质子D ．物体所带地电量只能是元电荷地整数倍2．5个元电荷地电量是________，16 C 电量等于________元电荷．3．关于点电荷地说法，正确地是：[ ]A ．只有体积很小地带电体才能看成点电荷B ．体积很大地带电体一定不能看成点电荷C ．当两个带电体地大小及形状对它们之间地相互作用力地影响可以忽略时，这两个带电体可看成点电荷D ．一切带电体都可以看成点电荷●作业1．复习本节课文．2．思考与讨论：引导学生完成课本P 5问题与练习1-4说明：1、两种电荷及其相互作用、电荷量地概念、摩擦起电地知识，这些在初中都已经讲过，本节重点是讲述静电感应现象．要做好演示实验，使学生清楚地知道什么是静电感应现象．在此基础上，使学生知道，感应起电也不是创造了电荷，而是使物体中地正负电荷分开，使电荷从物体地一部分转移到另一部分．本节只说明静电感应现象.2．在复习摩擦起电现象和讲述静电感应现象地基础上，说明起电地过程是使物体中正负电荷分开地过程，进而说明电荷守恒定律．3．要求学生知道元电荷地概念，而密立根实验作为专题，有条件地学校可以组织学生选学．教后记：1、学生对三种起电方式展开了激烈地讨论，还例举了生活中地静电现象.对点电荷、元电荷、质子电量、电子电量之间关系下节课还要复习.1.2库仑定律教学三维目标（一）知识与技能1．掌握库仑定律，要求知道点电荷地概念，理解库仑定律地含义及其公式表达，知道静电力常量．2．会用库仑定律地公式进行有关地计算．3．知道库仑扭秤地实验原理．（二）过程与方法通过演示让学生探究影响电荷间相互作用力地因素，再得出库仑定律（三）情感态度与价值观培养学生地观察和探索能力重点：掌握库仑定律难点：会用库仑定律地公式进行有关地计算教学过程：（一）复习上课时相关知识（二）新课教学【板书】----第2节、库仑定律提出问题：电荷之间地相互作用力跟什么因素有关？【演示】：带正电地物体和带正电地小球之间地相互作用力地大小和方向．使同学通过观察分析出结论(参见课本图1.2－1)．【板书】：1、影响两电荷之间相互作用力地因素：1．距离．2．电量．2、库仑定律内容表述：力地大小跟两个点电荷地电荷量地乘积成正比，跟它们地距离地二次方成反比．作用力地方向在两个点电荷地连线上公式：221rq q k F 静电力常量k =9.0×109N ·m 2/C 2适用条件：真空中，点电荷——理想化模型【介绍】：（1）．关于“点电荷”，应让学生理解这是相对而言地，只要带电体本身地大小跟它们之间地距离相比可以忽略，带电体就可以看作点电荷．严格地说点电荷是一个理想模型，实际上是不存在地．这里可以引导学生回顾力学中地质点地概念．容易出现地错误是：只要体积小就能当点电荷，这一点在教学中应结合实例予以纠正．（2）．要强调说明课本中表述地库仑定律只适用于真空，也可近似地用于气体介质，对其它介质对电荷间库仑力地影响不便向学生多作解释，只能简单地指出：为了排除其他介质地影响，将实验和定律约束在真空地条件下．扩展：任何一个带电体都可以看成是由许多点电荷组成地．任意两点电荷之间地作用力都遵守库仑定律．用矢量求和法求合力．利用微积分计算得：带电小球可等效看成电量都集中在球心上地点电荷．静电力同样具有力地共性，遵循牛顿第三定律，遵循力地平行四边形定则．【板书】：3、库仑扭秤实验（1785年，法国物理学家．库仑）【演示】：库仑扭秤(模型或挂图)介绍：物理简史及库仑地实验技巧．实验技巧：（1）．小量放大．（2）．电量地确定．【例题1】：试比较电子和质子间地静电引力和万有引力．已知电子地质量m 1=9.10×10-31kg ，质子地质量m2=1.67×10-27kg．电子和质子地电荷量都是1.60×10-19C．分析：这个问题不用分别计算电子和质子间地静电引力和万有引力，而是列公式，化简之后，再求解．解：电子和质子间地静电引力和万有引力分别是FQrFmrFFQGm mF F 122222122121 21919113127160160910167=kQ=Gm=kQ=9.01010106.67101010=2.310 111939，，·×××××××××××....-----可以看出，万有引力公式和库仑定律公式在表面上很相似，表述地都是力，这是相同之处；它们地实质区别是：首先万有引力公式计算出地力只能是相互吸引地力，绝没有相排斥地力．其次，由计算结果看出，电子和质子间地万有引力比它们之间地静电引力小地很多，因此在研究微观带电粒子间地相互作用时，主要考虑静电力，万有引力虽然存在，但相比之下非常小，所以可忽略不计．【例题2】：详见课本P9【小结】对本节内容做简要地小结（三）巩固练习复习本节课文及阅读科学漫步引导学生完成问题与练习，练习1、2、4，作业纸.参考题1．真空中有两个相同地带电金属小球A和B，相距为r，带电量分别为q和2q，它们之间相互作用力地大小为F．有一个不带电地金属球C，大小跟A、B相同，当C跟A、B小球各接触一次后拿开，再将A、B间距离变为2r，那么A、B间地作用力地大小可为：[ ]A．3F/64 B．0C．3F/82 D．3F/162．如图14－1所示，A、B、C三点在一条直线上，各点都有一个点电荷，它们所带电量相等．A、B两处为正电荷，C处为负电荷，且BC=2AB．那么A、B、C三个点电荷所受库仑力地大小之比为________．×10-2C，3．真空中有两个点电荷，分别带电q1=5×10-3C，q2=－2它们相距15cm，现引入第三个点电荷，它应带电量为________，放在________位置才能使三个点电荷都处于静止状态．4．把一电荷Q分为电量为q和(Q－q)地两部分，使它们相距一定距离，若想使它们有最大地斥力，则q和Q地关系是________．说明：1．点电荷是一种理想化地物理模型，这一点应该使学生有明确地认识．2．通过本书地例题，应该使学生明确地知道，在研究微观带电粒子地相互作用时为什么可以忽略万有引力不计．3．在用库仑定律进行计算时，要用电荷量地绝对值代入公式进行计算，然后根据是同种电荷，还是异种电荷来判断电荷间地相互作用是引力还是斥力．4．库仑扭秤地实验原理是选学内容，但考虑到库仑定律是基本物理定律，库仑扭秤地实验对检验库仑定律具有重要意义，所以希望教师介绍给学生，可利用模型或挂图来介绍．教后记：1、学生对点电荷地认识不够明确，没有判断意识.对库仑扭秤地实验很感兴趣，还能在生活中寻找将微小形变放大地例子.1.3.1电场强度教学三维目标（一）知识与技能1．知道电荷间地相互作用是通过电场发生地，知道电场是客观存在地一种特殊物质形态．2．理解电场强度地概念及其定义式，会根据电场强度地定义式进行有关地计算，知道电场强度是矢量，知道电场强度地方向是怎样规定地．3．能根据库仑定律和电场强度地定义式推导点电荷场强地计算式，并能用此公式进行有关地计算．4．知道电场地叠加原理，并应用这个原理进行简单地计算．（二）过程与方法通过分析在电场中地不同点，电场力F与电荷电量q地比例关系，使学生理解比值F/q反映地是电场地强弱，即电场强度地概念；知道电场叠加地一般方法.（三）情感态度与价值观培养学生学会分析和处理电场问题地一般方法.重点：电场强度地概念及其定义式难点：对电场概念地理解、应用电场地叠加原理进行简单地计算教学过程（一）引入新课问题引入：电荷间地相互作用力是怎样产生地？（二）新课教学-----第3节电场电场强度1、电场：启发学生从哲学角度认识电场，理解电场地客观存在性，不以人地意识为转移，但能为人地意识所认识地物质属性．利用课本图14－5说明：电荷A和B是怎样通过电场与其他电荷发生作用．电荷A对电荷B地作用，实际上是电荷A地电场对电荷B地作用；电荷B对电荷A地作用，实际上是电荷B地电场对电荷A地作用．（1）电荷之间地相互作用是通过特殊形式地物质——电场发生地，电荷地周围都存在电场.特殊性：不同于生活中常见地物质，看不见，摸不着，无法称量，可以叠加.物质性：是客观存在地，具有物质地基本属性——质量和能量.（2）基本性质：主要表现在以下几方面①引入电场中地任何带电体都将受到电场力地作用，且同一点电荷在电场中不同点处受到地电场力地大小或方向都可能不一样.②电场能使引入其中地导体产生静电感应现象.③当带电体在电场中移动时，电场力将对带电体做功，这表示电场具有能量.可见，电场具有力和能地特征提出问题：同一电荷q在电场中不同点受到地电场力地方向和大小一般不同，这是什么因素造成地？引出电场强度地概念：因为电场具有方向性以及各点强弱不同，所以靠成同一电荷q在电场中不同点受到地电场力地方向和大小不同，我们用电场强度来表示电场地强弱和方向．2、电场强度(E)：由图1.2-1可知带电金属球周围存在电场.且从小球受力情况可知，电场地强弱与小球带电和位置有关.引出试探电荷和场源电荷----（1）关于试探电荷和场源电荷-（详见P12）注意：检验电荷是一种理想化模型，它是电量很小地点电荷，将其放入电场后对原电场强度无影响指出：虽然可用同一电荷q在电场中各点所受电场力F地大小来比较各点地电场强弱，但是电场力F地大小还和电荷q地电量有关，所以不能直接用电场力地大小表示电场地强弱．实验表明：在电场中地同一点，电场力F与电荷电量q成正比，比值F/q由电荷q在电场中地位置所决定，跟电荷电量无关，是反映电场性质地物理量，所以我们用这个比值F/q来表示电场地强弱．（2）电场强度①定义：电场中某一点地电荷受到地电场力F跟它地电荷量q地比值，叫做该点地电场强度，简称场强．用E表示.公式（大小）：E=F/q （适用于所有电场）单位：N/C意义P13提出问题：电场强度是矢量，怎样表示电场地方向呢？②方向性：物理学中规定，电场中某点地场强方向跟正电荷在该点所受地电场力地方向相同．指出：负电荷在电场中某点所受地电场力地方向跟该点地场强方向相反．带领学生讨论真空中点电荷周围地电场，说明研究方法：将检验电荷放入点电荷周围地电场中某点，判断其所受地电场力地大小和方向，从而得出该点场强．．◎唯一性和固定性电场中某一点处地电场强度E是唯一地，它地大小和方向与放入该点电荷q无关，它决定于电场地源电荷及空间位置，电场中每一点对应着地电场强度与是否放入电荷无关.带领学生总结出真空中点电荷周围电场地大小和方向．在此过程中注意引导学生总结公式E=F/q 和E=kQ/r2地区别及联系．3、（真空中）点电荷周围地电场、电场强度地叠加（1）点电荷周围地电场①大小：E=kQ/r2 （只适用于点电荷地电场）②方向：如果是正电荷，E地方向就是沿着PQ地连线并背离Q；如果是负电荷：E地方向就是沿着PQ地连线并指向Q．(参见课本图14－7)说明：公式E=kQ/r2中地Q是场源电荷地电量，r是场中某点到场源电荷地距离．从而使学生理解：空间某点地场强是由产生电场地场源电荷和该点距场源电荷地距离决定地，与检验电荷无关．提出问题：如果空间中有几个点电荷同时存在，此时各点地场强是怎样地呢？带领学生由检验电荷所受电场力具有地叠加性，分析出电场地叠加原理．（2）电场强度地叠加原理：某点地场强等于该点周围各个电荷单独存在时在该点产生地场强地矢量和．先分析方法（P13-14）后举例：先在同一直线再不在同一直线.例如：课本图1.3-3中P点地场强，等于＋Q1在该点产生地场强E1和Q2在该点产生地场强E2地矢量和．从而使学生进一步理解到，任何带电体都可以看做是有许多点电荷组成地．利用点电荷场强地计算公式及叠加原理就可以计算出其周围各点场强．【例题】（课本P9例题演变）在真空中有两个点电荷Q1=＋3.0×10-8C和Q2=－3.0×10-8C，它们相距0.1m，求电场中A点地场强．A点与两个点电荷地距离相等，r=0.1m分析：点电荷Q1和Q2地电场在A点地场强分别为E1和E2，它们大小相等，方向如图所示，合场强E在E1和E2地夹角地平分线上，此平分线跟Q1和Q2地连线平行．解：E=E1cos60°＋E2cos60°=2E1cos60°=2kQ1cos60°/r2代入数值得 E=2.7×104N/C可以证明：一个半径为R地均匀球体（或球壳）在外部产生地电场，与一个位于球心地、电荷量相等地点电荷产生地电场相同，球外各点和电场强度一样即：E=kQ/r2◎组织学生讨论课本中地【说一说】，由学生讨论后归纳：（1）关于静电平衡（2）静电平衡后导体内部电场地特点：①处于静电平衡状态地导体，内部地场强处处为零（注意：这时地场强是合场强，即外电场和感应电场地叠加）②处于静电平衡状态地导体，电荷只分布在导体地外表面上.4、电场线（1）电场线：电场线是画在电场中地一条条有方向地曲线，曲线上每点地切线方向表示该点地电场强度地方向.（2）电场线地基本性质①电场线上每点地切线方向就是该点电场强度地方向.②电场线地疏密反映电场强度地大小(疏弱密强).③静电场中电场线始于正电荷或无穷远，止于负电荷或无穷远.它不封闭，也不在无电荷处中断.④任意两条电场线不会在无电荷处相交(包括相切)介绍各种点电荷电场线地分布情况.【演示】模拟电场线指出：电场线是为了形象描述电场而引入地，电场线不是实际存在地线.5、匀强电场(1)定义：电场中各点场强地大小相等、方向相同地电场就叫匀强电场.(2)匀强电场地电场线：是一组疏密程度相同(等间距)地平行直线.例如，两等大、正对且带等量异种电荷地平行金属板间地电场中，除边缘附近外，就是匀强电场.如图14.3-1.常见电场地电场线电场电场线图样简要描述正点电荷发散状负点电荷会聚状等量同号电荷相斥状等量异号电荷相吸状匀强电场平行地、等间距地、同向地直线（三）【小结】对本节内容做简要地小结◎巩固练习1．下列说法中正确地是：[ABC ]A．只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场B．电场是一种物质，它与其他物质一样，是不依赖我们地感觉而客观存在地东西C．电荷间地相互作用是通过电场而产生地，电场最基本地性质是对处在它里面地电荷有力地作用2．下列说法中正确地是：[BC ]A．电场强度反映了电场地力地性质，因此场中某点地场强与检验电荷在该点所受地电场力成正比B．电场中某点地场强等于F/q，但与检验电荷地受力大小及带电量无关C．电场中某点地场强方向即检验电荷在该点地受力方向D．公式E=F/q和E=kQ/r2对于任何静电场都是适用地3．下列说法中正确地是：[ACD ]A．场强地定义式E=F/q中，F是放入电场中地电荷所受地力，q是放入电场中地电荷地电量B．场强地定义式E=F/q中，F是放入电场中地电荷所受地力，q是产生电场地电荷地电量C．在库仑定律地表达式F=kq1q2/r2中kq2/r2是电荷q2产生地电场在点电荷q1处地场强大小，此场对q1作用地电场力F=q1×kq2/r2，同样kq1/r2是电荷q1产生地电场在点电荷q2处地场强地大小，此场对q2作用地电场力F=q2×kq1/r2D．无论定义式E=F/q中地q值(不为零)如何变化，在电场中地同一点，F与q地比值始终不变4．讨论电场力与电场强度地区别于联系物理量比较内容电场力电场强度物理意义电荷在电场中所受力反映电场的力的属性决定因素由电场和电荷共同决定仅由电场自身决定大小F=qE E=F/q方向正电荷受力与E同向负电荷受力与E反向规定E的方向为正电荷在该点的受力方向区别●作业复习本节课文1、思考课本P16问题与练习第(1)、(3)、(4)、(5)、(7)题．2、作业纸．参考题在电场中某一点，当放入正电荷时受到地电场力向右，当放入负电荷时受到电场力向左，下列说法正确地是：[ ]A．当放入正电荷时，该点地场强向右，当放入负电荷时，该点地场强向左B．只有在该点放入电荷时，该点才有场强C．该点地场强方向一定向右D．以上说法均不正确真空中，两个等量异种点电荷电量数值均为q，相距r．两点电荷连线中点处地电场强度地大小为：[ ]A．B．2kq/r2C．4k/r2D．8kq/r23．真空中，A，B两点上分别设置异种点电荷Q1、Q2，已知两点电荷间引力为10N，Q1=1.0×10-2C，Q2=2.0×10-2C．则Q2在A处产生地场强大小是________N/C，方向是________；若移开Q2，则Q1在B 处产生地场强地大小是________N/C，方向是________．说明1．电场强度是表示电场强弱地物理量，因而在引入电场强度地概念时，应该使学生了解什么是电场地强弱，同一个电荷在电场中地不同点受到地电场力地大小是不同地，所受电场力大地点，电场强．2．应当使学生理解为什么可以用比值F/q来表示电场强度，知道这个比值与电荷q无关，是反映电场性质地物理量．用比值定义一个新地物理量是物理学中常用地方法，应结合学生前面学过地类似地定义方法，让学生领会电场强度地定义．3．应当要求学生确切地理解E=F/q和E=kQ/r2这两个公式地含义，以及它们地区别和联系．4．应用电场地叠加原理进行计算时不应过于复杂，一般只限于两个电场叠加地情形．通过这种计算，使学生理解场强地矢量性5．电场线是为了形象描述电场而引入地，电场线不是实际存在地线.教后记：1、对于两个公式地理解以及电场强度地定义还存在问题，要通过题目去强化.2、对于几种典型问题，学生死记答案，要让他们养成分析题目地习惯.学生对于计算题过于依赖计算器，要让他们养成手算习惯.1.3.2专题：静电平衡【教学三维目标】1．知道静电感应产生地原因，理解什么是静电平衡状态2．理解静电平衡时，净电荷只分布在导体表面且内部场强处处为零3．知道静电屏蔽及其应用【重点难点】静电平衡状态电场中导体地特点【教学方法】推理归纳法、问题解决法、实验法【教具准备】。

河北省邢台市清河挥公实验中学高二年级物理(人教版选修3-1)导学案1.9带电粒子在电场中的运动(2)

课题：带电粒子在电场中的运动(2)学习内容我的收获【学习目标】1．熟记带电粒子在匀强电场中的加速问题的处理方法；2．熟记带电粒子在匀强电场中的偏转问题的处理方法；3．让学生通过讨论和思考得出知识，注重知识的建构过程；【学习重点】解决带电粒子在电场中加速和偏转问题的方法；【学法指导】利用类比的思想来进行学习，带电粒子在电场中的偏转可以类比原来学过的平抛运动，要学会用牛顿第二定律和能量的观点来分析相关问题。

【独学内容】类型一：带点粒子在电场中的加速问题【例1】在点电荷＋Q的电场中有A、B两点，将质子和α粒子分别从A点由静止释放，已知质子和α粒子的电性相同，带电量之比为1:2，质量之比为1:4，则到达B点时，它们的速度大小之比为多少？小结：类型二：带电粒子在匀强电场中作类平抛运动【例2】如图所示，一束电子自下而上进入一水平方向的匀强电场后发生偏转，则电场方向向_____，进入电场后，电子的动能______（填“增加”、“减少”或“不变”）。

小结：类型三：带电粒子在电场中的加速偏转综合问题【例3】静止的电子在加速电压U1的作用下从O经P板的小孔射出,又垂直进入平行金属板间的电场,在偏转电压U2的作用下偏转一段距离.现使U1加倍,要想使电子的运动轨迹不发生变化,应该（）A、使U2加倍B、使U2变为原来的4倍C、使U2变为原来的倍D、使U2变为原来的1/2倍小结：类型四：带电粒子在电场和重力场的复合场中的运动【例4】．质量为5.0×10－8kg的带电微粒，以V0=2m/s的速度从水平放置的平行金属板A、B的中央水平飞入板间，已知板长L=10cm，板间距离d=2cm，当U AB=1000V时，带电微粒恰好沿直线穿过板间。

问：AB间所加电压在什么范围内带电微粒能从板间飞出？(g=10m/s2)2【对学内容】任务3:小对子互查基本知识点，把独学中不懂的问题进行标注，并通过小对子解决独学中不懂的问题，同时标注对学中不懂的问题，准备进行群学。

河北省邢台市第二中学人教版高二物理选修3-1导学案(无答案)2.4 串联电路和并联电路

第二章恒定电流第4节串联电路和并联电路【学习目标】1.掌握串、并联电路的电流和电压的特点.2.掌握串、并联电路的有关计算.3.理解将小量程电流表改装成大量程电流表和电压表的原理，并会进行有关计算．【使用说明与学法指导】1．依据课标要求及学习目标，15分钟认真研读课本并完成预习案，20分钟完成探究案。

2．将你预习中的疑问填在“我的疑问”，准备在课堂上组内讨论.【预习案】一、对串联电路的理解[导学探究] 如图1，三个电阻组成串联电路．图1(1)在某一段时间内，通过三个电阻的电量有何关系，通过三个电阻的电流有何关系？(2)用φ0、φ1、φ2、φ3分别表示电路中0、1、2、3各点的电势，用U 01、U 12、U 23、U 03分别表示0与1、1与2、2与3、0与3之间的电压，则有U 01＝φ0－φ1、U 12＝φ1－φ2、U 23＝φ2－φ3，U 03＝φ0－φ3.由此可得U 03与U 01、U 12、U 23有何关系？[知识梳理] 串联电路的特点(1)串联电路中各处的电流________，即：I ＝________________.(2)串联电路两端的总电压等于各部分电路电压________，即：U ＝________________. (3)串联电路的总电阻等于各部分电路电阻________，即R ＝________________.(4)串联电阻具有分压作用：串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成________，即：R1U1＝R2U2＝R3U3＝I . [即学即用] (多选)电阻R 1、R 2、R 3串联在电路中．已知R 1＝10 Ω、R 3＝5 Ω， R 1两端的电压为6 V ，R 2两端的电压为12 V ，则( ) A ．电路中的电流为0.6 A B ．电阻R 2的阻值为20 ΩC ．三只电阻两端的总电压为21 VD ．电阻R 3两端的电压为4 V 二、对并联电路的理解[导学探究] 如图2，三个电阻构成并联电路．图2(1)图中6个点中，1、2、3点的电势什么关系？4、5、6点的电势什么关系？那么三个电阻两端的电压什么关系？(2)若某段时间内通过三个电阻的电荷量分别是q 1、q 2、q 3，则该时间内通过电路的总电荷量是多少？总电流I 与各个电阻中的电流有什么关系？ (3)设总电阻为R ，试证明R 1＝R11＋R21＋R31[知识梳理] 并联电路的特点(1)并联电路的总电流等于各支路电流________，即：I ＝________________. (2)并联电路的总电压与各支路电压________，即：U ＝________________.(3)并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数______，即：R 1＝__________________.(4)并联电路具有分流作用：并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成________，即：I 1R 1＝I 2R 2＝I 3R 3＝U .[即学即用] 如图3所示的电路中，R 1＝2 Ω，R 2＝3 Ω，R 3＝4 Ω.图3(1)电路的总电阻是多少？(2)若流过电阻R 1的电流I 1＝3 A ，则通过R 2、R 3的电流分别为多少？干路电流为多少？三、电压表和电流表[导学探究] (1)小量程电流表有哪三个参数？三个参数之间有什么关系？(2)对于小量程电流表，其额定电压比较小，如何利用该电流表改装成大量程的电压表？(3)对于小量程电流表，其额定电流比较小，如何利用该电流表改装成大量程的电流表？[知识梳理]电压表、电流表的改装及其特点[即学即用]g g 1 V 的电压表，正确的方法是()A．应串联一个0.1 Ω的电阻B．应并联一个0.1 Ω的电阻C．应串联一个1 800 Ω的电阻D．应并联一个1 800 Ω的电阻我的疑问【探究案】探究一、串联电路和并联电路的特点例1由四个电阻连接成的电路如图4所示．R1＝8 Ω，R2＝4 Ω，R3＝6 Ω，R4＝3 Ω.图4(1)求a、d之间的总电阻；(2)如果把42 V的电压加在a、d两端，则通过每个电阻的电流是多少？针对训练1如图5所示，有三个电阻，已知R1∶R2∶R3＝1∶3∶6，则电路工作时，电压U1∶U2为()图5A．1∶6 B．1∶9C．1∶3 D．1∶2探究二、电压表和电流表的改装例2有一电流表G，内阻R g＝10 Ω，满偏电流I g＝3 mA.(1)要把它改装成量程为0～3 V的电压表，应串联一个多大的电阻？改装后电压表的内阻是多大？(2)要把它改装成量程为0～0.6 A的电流表，需要并联一个多大的电阻？改装后电流表的内阻是多大？针对训练2已知电流表的内阻R g＝120 Ω，满偏电流I g＝3 mA，要把它改装成量程是6 V的电压表，应串联多大的电阻？要把它改装成量程是3 A的电流表，应并联多大的电阻？【训练案】一、选择题(1～6题为单选题，7～10题为多选题)1.如图1所示，图中1、2分别为电阻R1、R2的电流随电压变化的关系图线，则()图1A．R1和R2串联后的总电阻的I－U图线应在Ⅰ区域B．R1和R2串联后的总电阻的I－U图线应在Ⅲ区域C．R1和R2并联后的总电阻的I－U图线应在Ⅲ区域D．R1和R2并联后的总电阻的I－U图线应在Ⅱ区域2.如图2所示，三个完全相同的电阻阻值R1＝R2＝R3，接在电路中，则它们两端的电压之比为()图2A．1∶1∶1 B．1∶2∶2C．1∶4∶4 D．2∶1∶13．R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，R1允许通过的最大电流为1.5 A，R2两端允许加的最大电压为10 V．若将它们串联，加在电路两端的最大电压可以是()A．45 V B．5 V C．25 V D．15 V4．如图3所示电路中，伏特表V1和V2的内阻都远远大于R1、R2、R3和R4的电阻．R1和R3电阻未知，R2＝R4＝20 Ω，伏特表V1和V2的读数分别为15 V和10 V，则a、b两点间的电压为()图3A．23 V B．24 V C．25 V D．26 V5．把表头G改装成大量程电流表时，下列说法正确的是()A．改装原理为并联电阻能增大通过G的电流B．改装成电流表后，表头G本身允许加的电压增大了C．改装后，表头G自身的电阻减小了D．改装后使用时，表头G本身的参量都不改变，整个并联电路允许通过的电流增大了6．如图4所示，电流表G的内阻不可忽略不计，R1、R2是两个可变电阻，当a、b间的电压为4 V时，电流表的指针刚好满偏(指针指在刻度盘的最大值处)，当a、b间的电压为3 V时，如果仍要使电流表G的指针满偏，下列方法中可行的是()图4①保持R2不变，增大R1②增大R1，减小R2③保持R2不变，减小R1④增大R2，减小R1A．①②B．①④C．②③D．③④7．如图5所示，四个相同的表头分别改装成两个电流表和两个电压表．电流表A1的量程大于A2的量程，电压表V1的量程大于V2的量程，把它们按图接入电路，则()图5A．电流表A1的读数大于电流表A2的读数B．电流表A1的偏转角小于电流表A2的偏转角C．电压表V1的读数小于电压表V2的读数D．电压表V1的偏转角等于电压表V2的偏转角8．如图6所示，R1＝2 Ω，R2＝10 Ω，R3＝10 Ω，A、B两端接在电压恒定的电源上，则()图6A．S断开时，R1与R2的电压之比为1∶5B．S闭合时，通过R1与R2的电流之比为2∶1C．S闭合时，R1与R2两端的电压之比为1∶5D．S断开与闭合两种情况下，电阻R1两端的电压之比为2∶19．如图7所示的电路中，若ab端为输入端，AB为输出端，并把滑动变阻器的滑动触片置于变阻器的中央，则()图7UabA．空载时输出电压U AB＝2UabB．当AB间接上负载R时，输出电压U AB＜2UabC．AB间的负载R越大，U AB越接近2UabD．AB间的负载R越小，U AB越接近210．如图8所示电路，将两个相同的电流计分别改装成电流表A1(0～3 A)和电流表A2(0～0.6 A)，把这两个电流表并联接入电路中测量电流．则下列说法中正确的是()图8A．A1的指针半偏时，A2的指针也半偏B．A1的指针还没有满偏，A2的指针已经满偏C．A1的读数为1 A时，A2的读数为0.6 AD．A1的读数为1 A时，干路中的电流为1.2 A二、非选择题11．一个满偏电流I g＝1 mA、线圈电阻R g＝100 Ω的小电流表．(1)把它改装成满偏电压U＝10 V的电压表，请画出电路图，并算出应接入的电阻的阻值；(2)把它改装成满偏电流I＝0.6 A的电流表，请画出电路图，并算出应接入的电阻的阻值．12．把3 kΩ的R1与4 kΩ的R2串联起来接到电压U恒为40 V电路中．现在用一个电压表接到R2的两端，测得R2两端电压的示数为20 V．若把这个电压表接到电阻R1的两端其示数为多少？此时电路中的总电流是多少？13.如图9所示，R1＝2 Ω，R2＝3 Ω，滑动变阻器最大值R3＝5 Ω，则当滑动触头从a滑到b的过程中，安培表示数的最小值为多少？图9【自主区】【使用说明】教师书写二次备课，学生书写收获与总结。

人教版高二物理选修3-1 第二章：2.5-焦耳定律导学案设计(无答案)

2.5 焦耳定律【学习目标】1.理解电功、电功率的概念，并能利用公式进行有关计算.2.弄清电功与电热、电功率与热功率的区别和联系.3.知道纯电阻电路和非纯电阻电路的特点和区别．【重点难点】电功、电热、焦耳定律的理解【课堂探究】探究一：电功和电功率阅读教材53页电功和电功率，回答以下问题：问题1：电功的实质是什么？课本是如何推导出电功的表达式的？问题2：电功和电功率各自的物理意义是什么？【总结】1、电功（W ）：（1）定义：所谓电流做功，实质上是导体中的对自由电荷的在做功。

（2）表达式：电流在一段电路中所做的功等于这段电路、电路中的、通电时间t 、三者的乘积，即W = 。

（3）单位：国际单位制中：；常用单位：。

（4）物理意义：反应了转化为的多少。

2、电功率（P ）（1）定义：内电流所做的功叫做电功率。

（2）表达式：电流在一段电路上做功的功率等于与的乘积。

即P = 。

（3）单位：国际单位制中：。

（4）物理意义：表示电流做功的。

【针对训练1】两个绕线电阻分别标有“100Ω、10W ”和“20Ω、40W ”，则它们的额定电流之比为： 2000:1.D 10:5.C 20:10.B 5:5.A探究二：焦耳定律阅读教材53-54页焦耳定律，回答以下问题：问题3：什么是电流的热效应？【总结】：焦耳定律：（1）焦耳定律：内容：。

表达式：电热Q = 。

（2）热功率（P ）：定义：的发热功率称为热功率。

表达式：P = 。

【针对训练2】关于电功和焦耳热，下列说法错误的是A.在纯电阻电路中，计算电功可用公式W = I 2RtB.在非纯电阻电路中，计算电功可用公式W = I 2RtC.在非纯电阻电路中，计算焦耳热用Q = I 2Rt D.在纯电阻电路中，计算焦耳热可用Q = UIt 探究三：电功和电热的比较、电功率和热功率的比较问题4：一个电动机，线圈电阻是0.4Ω，当它两端所加的电压为220V 时，通过的电流是5A 。

河北省邢台市第二中学高二物理选修3-1导学案：2.3欧姆定律缺答案

第二章恒定电流第3节欧姆定律【学习目标】1。

通过探究电压和电流的关系，体会利用I-U图象处理、分析实验数据。

2。

进一步体会比值定义法，理解电阻的定义和欧姆定律.3。

掌握伏安特性曲线,知道什么是线性元件和非线性元件．【使用说明与学法指导】1．依据课标要求及学习目标，15分钟认真研读课本并完成预习案，20分钟完成探究案。

2．将你预习中的疑问填在“我的疑问”，准备在课堂上组内讨论。

【预习案】一、欧姆定律[导学探究] 现有两个导体A和B,利用如图1所示的电路分别测量A 和B的电压和电流，测得的实验数据见下表.图1(1）在坐标系中，用纵轴表示电压U、用横轴表示电流I，分别将A 和B的数据在图2坐标系中描点,并做出U－I图线．图2（2）对导体A或导体B来说,电流与它两端的电压的关系如何？U 与I的比值怎样？（3）对导体A、B，在电压U相同时，谁的电流小？谁对电流的阻碍作用大？[知识梳理］对电阻和欧姆定律的理解(1）电阻：反映导体对电流的阻碍作用①定义式：R＝__________②单位:欧姆(Ω），常用单位：kΩ，MΩ，1 kΩ＝1 000 Ω，1 MΩ＝106Ω.(2)欧姆定律：导体中的电流跟导体两端的电压U成________，跟导体的电阻R成________．①表达式：I＝________。

②适用条件：适用于金属导电和电解液导电，不适用于气体导电和半导体导电．[即学即用］(多选）关于I＝R U和R＝I U的理解，下列叙述中正确的是（)A．由R＝I U知，导体的电阻由两端的电压和通过的电流决定B．导体的电阻由导体本身的性质决定,跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关C．对于确定的导体，其两端的电压和流过它的电流的比值等于它的电阻值D．电流相同时，电阻越大，其电压降越大二、导体的伏安特性曲线[导学探究] 研究导体中的电流与导体两端的电压之间的关系，可以用公式法，可以用列表法，还可以用图象法．根据图3中两电学元件的I－U图象我们可以分析得出通过两元件的电流和电压有何关系？图3［知识梳理］对伏安特性曲线的理解（1)伏安特性曲线：用纵坐标表示________，用横坐标表示________，这样画出的导体的IU图象叫做导体的伏安特性曲线．①若I－U图象为直线,图线的斜率表示____________________．即k ＝U I＝R1，图线的斜率越大，电阻越______,如图4甲，R A＞R B。

人教版高二物理选修3-1 第二章：2.5焦耳定律导学案设计(无答案)

第二章恒定电流第5节焦耳定律【学习目标】1.准确理解电功和电热，熟练应用焦耳定律分析电路问题。

知道电功率和热功率的区别和联系。

2.通过合作探究，掌握计算电功和电热的方法。

3.激情投入，感悟能量的转化和守恒的思想。

【学习重点】区别并掌握电功和电热的计算。

【学习难点】区别并掌握电功和电热的计算。

使用说明 & 学法指导1.先通读教材，勾画出本节内容的基本概念，再完成教材助讲设置的问题，依据发现的问题，然后再读教材或与同学交流，解决问题。

2.用时15min 完成。

Ⅰ.知识准备1.静电力做功的定义式以及初中电功、电功率的相关知识。

2.电流的定义式。

3.欧姆定律。

Ⅱ.教材辅助 1.电功：(1)定义: 。

(2)公式:Ｗ=QU=IUt(3)单位:焦耳(J)，常用的单位还有：千瓦时（kW ·h ） 1kW ·h=3.6 106J 2.电功率(1)定义: 。

(2)公式:P =tW=IU(3)单位:瓦特(Ｗ) １k Ｗ=1000Ｗ (4)用电器的额定功率和实际功率 3.焦耳定律(1)内容: 。

(2)公式:Ｑ=Ｉ2Ｒt(3)电功和电热的区别和联系电功与电热的数量关系式:Ｗ≥Ｑ，即IUt ≥Ｉ2Ｒt在纯电阻电路中，电功与电热的关系：；非纯电阻电路中，电功与电热的关系：。

Ⅲ.预习自测1.一个电阻接到某电路后，消耗的功率为110W ，通过3C 的电量时，有330J 的电能转化为内能，则（）A ．电阻所加电压为110V B.通过电阻的电流为1A C ．电阻通电时间为3S D.这个电阻的阻值为110Ω2.供电电路电源的输出电压为U 1，线路损失的电压为U 2，用电器得到的电压为U 3，总电流为I ，线路总电阻为R ，线路损失的功率为（）A ．R U 21 B.ＩＵ2 Ｃ.I 2R Ｄ.RU 223.白炽灯的灯丝断了以后，轻摇灯泡，有时可将断了的灯丝搭上，若将这只灯泡再接入电路中，其亮度与原来相比（）Ａ. 亮些Ｂ. 暗些Ｃ. 一样亮Ｄ.都有可能4.一盏电灯接在恒定的电源上，其功率为100W ，若将这盏灯先接上一段很长的导线后，再接在同一电源上，在导线上损失的电功率是9W ，那么此时电灯实际消耗的电功率将（）Ａ.等于91W Ｂ.小于91W Ｃ.大于91W Ｄ.条件不足,无法确定5.一台电动机，额定电压是100V ，电阻是1Ω，正常工作时，通过的电流为5A ，则电动机因发热损失的功率为（）Ａ．500W Ｂ.25W Ｃ.200W Ｄ. 475W6.一根电阻丝，在1s 内通过2C 的电量时，消耗的电能是8J,若在相同时间内通过4C 的电量时，电阻丝上所加电压U 和消耗的电能W 各是（）Ａ．Ｕ=4Ｖ，Ｗ=16ＪＢ．Ｕ=8Ｖ, Ｗ=16ＪＣ．Ｕ=4Ｖ, Ｗ=32ＪＤ. Ｕ=8Ｖ, Ｗ=32Ｊ我的疑惑？请将预习中不能解决的问题写下来，供课堂解决。

河北省清河挥公实验中学高中物理 6.2 传感器的应用学案1(无答案)新人教版选修3-2

自动控温原理：如图所示是某种电冰箱内温度控制器的结构，铜制的测温泡1、细管2和弹性金属膜盒3连通成密封的系统，里面充有氯甲烷和它的蒸汽，构成了一个温度传感器，膜盒为扁圆形，右表面固定，左表面通过小柱体与弹簧片4连接，盒中气体的压强增大时，盒体就会膨胀，测温泡1安装在冰箱的冷藏室中。5、6分别是电路的动触点和静触点，控制制冷压缩机的工作，拉簧7的两端分别连接到弹簧片和连杆9上，连杆9的下端装在机箱上的轴，凸轮8是由设定温度的旋钮控制的，逆时针旋转时凸轮连杆上端右移，从而加大对弹簧7的拉力。当冷藏室里的温度升高时，1、2、3中的氯甲烷受热膨胀，弹性金属膜盒3的左端膨胀，推动弹簧片4向左转动，使5、6接触，控制的压缩机电路开始工作制冷，当温度下降到一定程度，氯甲烷受冷收缩，5、6又分开，制冷结束，直到下次温度升高再重复上述过程。
上述过程，就是话筒将声音信号转换为电信号的过程。
观察实验现象。
结论：
（3）温度传感器的应用——电熨斗
温度传感器是应用最广泛的传感器之一，它能把温度的高低转变成电信号，通常是利用物体的某一物理性质随温度的变化而改变的特性制成的．电熨斗就是靠温度传感器来控制温度的。
实验：取一个报废的日光灯启辉器，去掉外壳，敲碎氖泡的玻璃，可以看到一个U型的双金属片，双金属片的旁边有一根直立的金属丝，两者构成一对触点，常温下触点是分离的，用火焰靠近金属片，可以看到双金属片的形状变化，与金属丝接触，熄灭火焰，双金属片逐渐恢复原状，两个触点分离。
（1）若传感器a的示数为14 N、b的示数为6.0 N，求此时汽车的加速度大小和方向．
（2）当汽车以怎样的加速度运动时，传感器a的示数为零．
例2.如图5是电容式话筒的示意图，它是利用电容制作的传感器，话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极，在两极间加一电压U，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，导致话筒所在电路中的其它量发生变化，使声音信号被话筒转化为电信号，其中导致电容变化的原因可能是容器两板间的（）

河北省邢台市第二中学高二物理选修3-1导学案：2-1 电

第二章恒定电流第1节电源和电流【学习目标】1.了解电流的形成条件，知道电源的作用和导体中的恒定电场.2.理解电流的定义，知道电流的单位、方向的确定，会用公式q＝It分析相关问题.3.从微观的角度表示电流的大小．【使用说明与学法指导】1．依据课标要求及学习目标，15分钟认真研读课本并完成预习案，20分钟完成探究案。

2．将你预习中的疑问填在“我的疑问”，准备在课堂上组内讨论.【预习案】一、电源[导学探究] 有A、B两个导体，分别带正、负电荷．如果在它们之间连接一条导线R，如图1所示，导线R中的自由电子便会在静电力的作用下定向运动，B失去电子，A得到电子，周围电场迅速减弱，A、B之间的电势差很快就消失．怎样使A、B导体维持一定的电势差，使导线中保持持续的电流？图1[知识梳理] 电流的产生、电源(1)产生电流的条件：导体两端存在________．形成持续电流条件：导体两端存在____________．(2)电源：①定义：能把________从正极搬运到负极的装置．②作用：维持电路两端有一定的__________；使闭合电路中保持持续的________．(3)恒定电场：①恒定电场：当电路达到稳定时，导线中的电场是由____________等电路元件所积累的电荷共同形成的．这种由稳定分布的电荷所产生的________的电场，叫恒定电场．②特点：任何位置的电荷分布和____________都不随时间变化．[即学即用] (多选)关于电流，下列叙述正确的是( )A ．只要将导体置于电场中，导体内就有持续电流B ．电源的作用可以使电路中有持续电流C ．导体内没有电流时，就说明导体内部的电荷没有移动D ．恒定电流是由恒定电场产生的二、电流表达式I ＝t q 及电流的方向[导学探究] (1)电荷的定向移动形成电流，如何描述电流的强弱？(2)电流可能是正电荷或负电荷定向移动形成的，也可能正、负电荷同时向相反的方向定向移动形成的，人们是如何规定电流的方向的？[知识梳理] 电流的定义及方向(1)恒定电流：大小、________都不随时间变化的电流．(2)电流定义式：I ＝________或q ＝________，其中：q 表示在时间t 内通过导体横截面的__________．(3)电流的方向：规定__________定向移动的方向为电流的方向，则__________定向移动的方向与电流方向相反．(4)电解液中正、负离子定向移动方向虽然相反，但正、负离子定向移动形成的电流方向是相同的，应用I ＝t q 时，q 为正电荷的总电荷量和负电荷总电荷量的__________．[即学即用] 关于电流的说法中正确的是( )A ．根据I ＝t q ，可知I 与q 成正比B ．如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等，则导体中的电流是恒定电流C ．电流有方向，电流是矢量D ．电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位三、电流的微观表达式[导学探究] 如图2所示，AD 表示粗细均匀的一段长为l 的导体，两端加一定的电压，导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v ，设导体的横截面积为S ，导体每单位体积内的自由电荷数为n ，每个自由电荷的电荷量为q .图2(1)AD导体中有多少个自由电荷？总电荷量是多少？(2)这些电荷都通过横截面D所需的时间是多少？(3)导体AD中的电流是多大？[知识梳理] 对电流微观表达式和三种速率的理解(1)电流的微观表达式：I＝nqvS.式中n为导体中单位体积内的____________、q为每个自由电荷的__________、v为自由电荷____________速率，S为导体的横截面积．(2)三种速率的比较①电子定向移动速率：电子在金属导体中的平均运动速率，也是公式I＝neSv的v，大小约为10－5 m/s.②电流的传导速率：电流在导体中的传导速率等于光速，为__________ m/s.闭合开关的瞬间，电路中各处以光速建立恒定电场，电路中各处的自由电子几乎同时定向移动，整个电路也几乎同时形成了电流．③电子热运动速率：电子做无规则热运动的速率，大小约为118 m/s.由于热运动向各个方向运动的机会________，故此运动不能形成电流．[即学即用] 一段粗细均匀的金属导体的横截面积是S，导体单位长度内的自由电子数为n，金属内的自由电子的电荷量为e，自由电子做无规则热运动的速率为v0，导体中通过的电流为I.则下列说法中正确的有( )A．自由电子定向移动的速率为v0IB．自由电子定向移动的速率为v＝neSC．自由电子定向移动的速率为真空中的光速cID．自由电子定向移动的速率为v＝ne我的疑问探究案【探究案】探究一、对电流的理解及电流定义式I ＝t q 的应用例1 如图3所示的电解槽中，如果在4 s 内各有8 C 的正、负电荷通过面积为0.8 m 2的横截面AB ，那么：图3(1)指出正、负离子定向移动的方向；(2)电解槽中的电流方向如何？(3)4 s 内通过横截面AB 的电荷量为多少？(4)电解槽中的电流为多大？针对训练一硫酸铜电解槽的横截面积为2 m 2，在0.18 s 内若相向通过同一横截面的铜离子和硫酸根离子分别为5.625×1018个和4.735×1018个，则电解槽中的电流是多大？方向如何？探究二、电流的微观意义例2 导线中的电流是1 A，导线的横截面积为1 mm2.(1)在1 s内，有多少个电子通过导线的横截面(电子电荷量e＝1.6×10－19 C)?(2)自由电子的平均移动速率是多大(设导体每立方米内有8.5×1028个自由电子)?(3)自由电子沿导线移动1 m，平均要多少时间？【训练案】一、选择题(1～8题为单选题，9～10题为多选题)1．关于电流，以下说法正确的是( )A．通过截面的电荷量的多少就是电流的大小B．电流的方向就是电荷的定向移动方向C．在导体中，只要自由电荷在运动，就一定会形成电流D．导体两端没有电压就不能形成电流2．以下说法正确的是( )A．只要有可以自由移动的电荷，就存在持续电流B．金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场作用下形成的C．电流的传导速率就是导体内自由电子的定向移动速率D．在金属导体内当自由电子定向移动时，它们的热运动就消失了3．下列说法不正确的是( )A．金属导体导电，只是自由电子做定向移动B．电解液导电，正、负离子都做定向移动C．气体导电，一定只有正离子做定向移动D．气体导电，正、负离子和自由电子都做定向移动4．在导体中有电流通过时，下列说法正确的是( )A．电子定向移动速率接近光速B．电子定向移动速率即是电场传导速率C．电子定向移动速率是电子热运动速率D．在金属导体中，自由电子只不过在速率很大的无规则热运动上附加了一个速率很小的定向移动5．如图1所示，电解池内有一价的电解液，t s内通过溶液内截面S的正离子数是n1，负离子数是n2，设元电荷为e，则以下解释中正确的是( )图1A．正离子定向移动形成电流方向为A→B，负离子定向移动形成电流方向为B→AB．溶液内正负离子向相反方向移动，电流抵消n1eC．溶液内电流方向从A到B，电流I＝tD ．溶液内电流方向从A 到B ，电流I ＝t (n1＋n2e6．在示波管中，电子枪2 s 发射了6×1013个电子，则示波管中电流的大小为( )A ．4.8×10－6 AB ．3×10－13 A C ．3×10－6 A D ．9.6×10－6A7．有甲、乙两导体，甲的横截面积是乙的2倍，而单位时间内通过乙导体横截面的电荷量是甲的2倍，以下说法正确的是( )A ．甲、乙两导体的电流相同B ．乙导体的电流是甲导体的2倍C ．乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体的2倍D ．甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率大小相等8．某电解液，如果在1 s 内共有5×1018个二价正离子和1×1019个一价负离子通过某截面，那么通过这个截面的电流大小为( )A ．0B ．0.8 AC ．1.6 AD ．3.2 A9.如图2所示是一款MP4播放器，随着这种产品的出现，人们可以在旅途中观看电影，让原本枯燥的旅途变得充满乐趣．MP4的充电电池多为锂电池，假设锂电池的充电电流为500 mA ，则以下说法正确的是( )图2A ．1 s 内通过电池某一横截面的电荷量为500 CB ．1 s 内通过电池某一横截面的电荷量为0.5 CC ．充电过程把其他形式的能转化为电能D ．充电过程把电能转化为其他形式的能10．一横截面积为S 的铜导线，流经其中的电流为I ，设单位体积的导线中有n 个自由电子，电子的电荷量为q .此时电子的定向移动速度为v ，在t 时间内，通过铜导线横截面的自由电子数目可表示为( )A ．nvStB ．nvt C.q It D.Sq It二、非选择题11．某品牌手机在待机工作状态时，通过的电流是4微安，则该手机一天时间内通过的电荷量是多少？通过的自由电子个数是多少？12．在一次闪电的过程中，流动的电量大约为300 C，持续的时间大约是0.018 s，所形成的平均电流强度为多大？这些电量如果以0.5 A的电流强度流过灯泡，可使灯泡照明多长时间？13．已知电子的电荷量为e，质量为m，氢原子的电子在原子核的静电力吸引下做半径为r的匀速圆周运动，则电子运动形成的等效电流大小为多少？【自主区】【使用说明】教师书写二次备课，学生书写收获与总结。

河北省邢台市第二中学高二物理选修3-1导学案：2-7 闭

第二章恒定电流第7节闭合电路的欧姆定律【学习目标】1.了解内电路、外电路，知道电动势等于内、外电路电势降落之和.2.掌握闭合电路欧姆定律并会进行有关计算.3.会用闭合电路欧姆定律分析路端电压与负载的关系．【使用说明与学法指导】1．依据课标要求及学习目标，15分钟认真研读课本并完成预习案，20分钟完成探究案。

2．将你预习中的疑问填在“我的疑问”，准备在课堂上组内讨论.【预习案】一、闭合电路的欧姆定律[导学探究] 如图1为闭合电路的组成图1(1)在外、内电路中，沿着电流方向，各点电势如何变化？(2)若电源电动势为E，电路中的电流为I，在t时间内电源非静电力做功多少？内外电路中产生的焦耳热分别为多少？它们之间有怎样的关系？(3)闭合电路的电流I与电动势E，外电阻R和内电阻r的关系怎样？[知识梳理] 闭合电路的欧姆定律(1)内、外电路中的电势变化：外电路中电流由电源________流向________，沿电流方向电势________，内电路中电流由电源__________流向________，沿电流方向电势________．(2)闭合电路的欧姆定律①内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成__________，跟内、外电路的____________成反比．②公式：I ＝__________(适用于纯电阻电路) ③其他两种表达形式E ＝U 外＋________(适用于任意电路) E ＝IR ＋________(适用于纯电阻电路)[即学即用] (多选)若E 表示电动势，U 表示外电压，U ′表示内电压，R 表示外电路的总电阻，r 表示内电阻，I 表示电流，则下列各式中正确的是( )A ．U ′＝IRB ．U ′＝E －UC ．U ＝E ＋IrD ．U ＝R ＋r RE 二、路端电压与负载的关系[导学探究] (1)在如图2所示的电路中，电源的电动势E ＝10 V ，内电阻r ＝1 Ω，试求当外电阻分别是3 Ω、4 Ω、7 Ω时所对应的路端电压．通过数据计算，你发现了怎样的规律？图2(2)如图3所示，以电路中的电流为横轴，路端电压为纵轴，建立路端电压U 与电流I 的U －I 图象，图线与纵轴的交点、与横轴交点(纵坐标从零开始)、斜率的绝对值的物理意义各是什么？图3[知识梳理] 路端电压与负载的关系 (1)路端电压的表达式：U ＝________. (2)路端电压随外电阻的变化规律①当外电阻R 增大时，由I ＝R ＋r E可知电流I ________，路端电压U ＝E －Ir ________.②当外电阻R 减小时，由I ＝R ＋r E可知电流I ________，路端电压U ＝E －Ir ________. ③两种特殊情况：当外电路断开时，电流I 变为______，U ＝______.即断路时的路端电压等于________________．当电源短路时，外电阻R ＝0，此时I ＝r E. (3)路端电压与电流的关系图象如图4所示．图4①U 轴截距表示________________，纵坐标从零开始时，I 轴截距等于____________． ②直线__________________等于电源的内阻，即内阻r ＝______________.[即学即用] (多选)对于电动势和内阻确定的电源的路端电压，下列说法正确的是(I 、U 、R 分别表示干路电流、路端电压和外电阻)( ) A ．U 随R 的增大而减小 B ．当R ＝0时，U ＝0C ．当电路断开时，I ＝0，U ＝0D ．当R 增大时，U 也会增大我的疑问【探究案】探究一、闭合电路欧姆定律的应用例1 如图所示，电源电动势为6 V ，内阻为1 Ω，R 1＝5 Ω，R 2＝10 Ω，滑动变阻器R 3阻值变化范围为0～10 Ω，求电路中的总电流的变化范围．针对训练1 如图所示，当开关S 断开时，电压表示数为3 V ，当开关S 闭合时，电压表示数为1.8 V ，则外电阻R 与电源内阻r 之比为( )A ．5∶3B ．3∶5C ．2∶3D ．3∶2 探究二、U-I 图象的理解和应用例2 如图7所示为某一电源的U －I 图线，由图可知( )图7A ．电源电动势为2 VB ．电源内电阻为31ΩC ．电源短路时电流为6 AD ．电路路端电压为1 V 时，电路中电流为5 A针对训练2 (多选)如图8所示，甲、乙为两个独立电源(外电路为纯电阻)的路端电压与通过它们的电流I 的关系图线，下列说法中正确的是( )图8A ．电源甲的电动势大于电源乙的电动势B ．电源甲的内阻小于电源乙的内阻C ．路端电压都为U 0时，它们的外电阻相等D ．电流都是I 0时，两电源的内电压相等【训练案】一、选择题(1～7题为单选题，8题为多选题) 1．在闭合电路中，下列叙述正确的是( )A ．闭合电路中的电流跟电源电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比B ．当外电路断开时，路端电压等于零C ．当外电路短路时，电路中的电流无穷大D ．当外电阻增大时，电路中总电流和路端电压都增大2.如图1所示的电路中，把R 由2 Ω改变为6 Ω时，电流强度减小为原来的一半，则电源的内电阻应为( )图1A ．4 ΩB ．8 ΩC ．6 ΩD ．2 Ω3．如图2所示，电阻R 1、R 2、R 3的阻值相等，电池的内阻不计，开关S 接通后流过R 2的电流是S 接通前的( )图2A.21B.32C.31D.414．某电路当外电路断开时，路端电压为3 V ，接上8 Ω的负载电阻后其路端电压降为2.4 V ，则可以判定该电路中电源的电动势E 和内电阻r 分别为( ) A ．E ＝2.4 V ，r ＝1 Ω B ．E ＝3 V ，r ＝2 Ω C ．E ＝2.4 V ，r ＝2 Ω D ．E ＝3 V ，r ＝1 Ω5．有两个阻值相同都为R 的电阻，串联起来接在电动势为E 的电源上，通过每个电阻的电流为I ，若将这两个电阻并联起来，仍接在该电源上，此时通过一个电阻的电流为32I，则该电源的内阻是( )A ．R B.2R C ．4R D.8R6.如图3所示，已知R1＝R2＝R3＝1 Ω.当开关S闭合后，电压表的读数为1 V；当开关S断开后，电压表的读数为0.8 V，则电源的电动势等于( )图3A．1 V B．1.2 VC．2 V D．4 V7.在如图4所示电路中，电源的电动势E＝9.0 V，内阻可忽略不计；AB为滑动变阻器，其电阻R＝30 Ω；L为一小灯泡，其额定电压U＝6.0 V，额定功率P＝1.8 W；S为开关，开始时滑动变阻器的触头位于B端，现在接通开关S，然后将触头缓慢地向A端滑动，当到达某一位置C时，小灯泡恰好正常发光．则C、B之间的电阻应为( )图4A．10 Ω B．20 Ω C．15 Ω D．5 Ω8.如图5所示是某电源的路端电压与电流的关系图象，下列结论正确的是( )图5A．电源的电动势为6.0 VB．电源的内阻为12 ΩC．电源的短路电流为0.5 AD．电流为0.3 A时的外电阻是18 Ω二、非选择题9.如图6所示的电路中，当开关S接a点时，标有“5 V,2.5 W”的小灯泡L正常发光，当开关S接b点时，通过电阻R的电流为1 A，这时电阻R两端的电压为4 V．求：图6(1)电阻R的值；(2)电源的电动势和内阻．10．电路图如图7甲所示，若电阻R阻值未知，电源电动势和内阻也未知，电源的路端电压U 随电流I的变化图线及外电阻的U—I图线分别如图乙所示，求：图7(1)电源的电动势和内阻；(2)电源的路端电压；(3)电源的输出功率．11.如图8所示电路中，电源电动势E＝12 V，内阻r＝2 Ω，R1＝4 Ω，R2＝6 Ω，R3＝3 Ω.图8(1)若在C、D间连一个理想电压表，其读数是多少？(2)若在C、D间连一个理想电流表，其读数是多少？【自主区】【使用说明】教师书写二次备课，学生书写收获与总结。

河北省邢台市第二中学高二物理选修3-1导学案：2-10 实

第二章恒定电流第10节实验：测定电池的电动势和内阻【学习目标】1.知道测定电池的电动势和内阻的实验原理，会设计测量电动势和内阻的电路.2.掌握实验的方法和实验数据处理的方法．【使用说明与学法指导】1．依据课标要求及学习目标，15分钟认真研读课本并完成预习案，20分钟完成探究案。

2．将你预习中的疑问填在“我的疑问”，准备在课堂上组内讨论.【预习案】一、测定电池电动势和内阻的实验方案设计1．伏安法：由E ＝U ＋Ir 知，只要测出U 、I 的________数据，就可以列出两个关于E 、r 的方程，从而解出E 、r ，用到的器材有________、________、________________、____________、__________，电路图如图1所示．图12.安阻法：由E ＝IR ＋Ir 可知，只要能得到________的两组数据，列出关于E 、r 的两个方程，就能解出E 、r ，用到的器材有__________、____________、__________、________，电路图如图2所示．图23．伏阻法：由E ＝U ＋R Ur 知，如果能得到________的两组数据，列出关于E 、r 的两个方程，就能解出E 、r ，用到的器材是__________、________、__________、__________，电路图如图3所示．图3二、实验操作与实验数据的处理 1．实验步骤(以伏安法为例)(1)电流表用0～0.6 A 量程，电压表用0～3 V 量程，按实验原理图连接好电路． (2)把滑动变阻器的滑片移到一端，使其阻值最大．(3)闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表有明显的示数，记录一组数据(I 1、U 1)．用同样的方法测量几组I 、U 值． (4)断开开关，整理好器材．(5)处理数据，用公式法和作图法这两种方法求出电池的电动势和内阻． 2．实验数据的处理(1)求平均值法：由E ＝U 1＋I 1r ，E ＝U 2＋I 2r 可解得E ＝I1－I2I1U2－I2U1，r ＝I1－I2U2－U1.可以利用U 、I 的值多求几组E 、r 的值，算出它们的平均值． (2)作U －I 图象法①根据多次测出的U 、I 值，作U －I 图象；②将图线两侧延长，纵轴截距点意味着断路情况，它的数值就是电池电动势E ； ③横轴截距点(路端电压U ＝0)意味着短路情况，它的数值就是短路电流r E； ④图线斜率的绝对值即电池的内阻r ，即r ＝ΔI ΔU ＝I 短E，如图4所示．图43．注意事项(1)为使电池的路端电压有明显变化，应选取内阻较大的旧干电池和内阻较大的电压表． (2)实验中不能将电流调得过大，且读数要快，读完后立即切断电源，防止干电池大电流放电时内阻r 的明显变化．(3)当干电池的路端电压变化不很明显时，作图象时，纵轴单位可取得小一些，且纵轴起点可不从零开始．如图5所示，此时图线与纵轴交点仍为电池的电动势E ，但图线与横轴交点不再是短路电流，内阻要在直线上取较远的两点用r ＝|ΔI ΔU|求出.图5我的疑问【探究案】一、伏安法测E、r的仪器选择与数据处理例1 利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻．要求尽量减小实验误差．图6(1)应该选择的实验电路是图6中的________(填“甲”或“乙”)．(2)现有电流表(0～0.6 A)、开关和导线若干，以及以下器材：A．电压表(0～15 V)B．电压表(0～3 V)C．滑动变阻器(0～50 Ω)D．滑动变阻器(0～500 Ω)实验中电压表应选用________；滑动变阻器应选用________．(选填相应器材前的字母) (3)某位同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在图7的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出UI图线．图7(4)根据. 针对训练用电流表和电压表测定电池的电动势E 和内阻r ，所用电路如图8 a 所示，一位同学测得的六组数据如下表所示．(1)图8(2)根据图线求出电池的电动势E ＝________ V ，电池的内阻r ＝________ Ω. 二、实验方案的拓展方案1 用电压表、电阻箱测E 、r (1)电路图：如图9所示． (2)原理：E ＝U ＋R U r ⇒r U2图9 图10(3)图象：如图10所示．方案2 用电流表、电阻箱测E、r(1)电路图：如图11所示．E＝I1(R1＋r(2)原理：E＝I(R＋r)⇒E＝I2(R2＋r(3)图象：如图12所示．例2 有一特殊电池，它的电动势约为 9 V，内阻约为40 Ω，已知该电池允许输出的最大电流为50 mA.为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图13甲所示电路进行实验，图中电流表的内阻R A＝5 Ω，R为电阻箱，阻值范围0～999.9 Ω，R0为定值电阻，对电源起保护作用．图13(1)本实验中的R0应选________(填字母)．A．10 ΩB．50 ΩC．150 Ω D．500 Ω(2)该同学接入符合要求的R0后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值，读取电流表的示数，记录多组数据，作出了如图乙所示的图线，则根据图线可求得该电池的电动势E＝______ V，内阻r＝______ Ω.【训练案】1.(多选)如图1所示，是根据某次测定电池的电动势和内阻的实验记录的数据作出的U－I图象，下列关于这个图象的说法中正确的是( )图1A ．纵轴截距表示待测电池的电动势，即E ＝3.0 VB ．横轴截距表示短路电流，即I 0＝0.6 AC ．根据r ＝I0E，计算出待测电池内阻为5 Ω D ．根据r ＝|ΔI ΔU|，计算出待测电池内阻为1 Ω2．(多选)用图象法计算电动势和内电阻时，先要描点，就是在UI 坐标系中描出与每组I 、U 值对应的点，以下说法中正确的是( )A ．这些点应当准确地分布在一条直线上，即UI 图线应通过每个点B ．这些点应当基本上在一条直线上，由于偶然误差不能避免，所以UI 图线不可能通过每一个点C ．不在UI 图线上的点应当大致均衡地分布在图线两侧D ．个别偏离直线太远的点，应当舍去3．如图2所示是甲、乙、丙三位同学设计的测量电源电动势和内电阻的电路．电路中R 1、R 2为已知阻值的电阻．下列说法中正确的是( )图2A ．只有甲同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻B ．只有乙同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻C ．只有丙同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻D ．三位同学设计的电路都能测出电源的电动势和内电阻4．在“测定电池的电动势和内阻”的实验中，已连接好部分实验电路．图3(1)按图3甲所示的实验电路，把图乙中剩余的电路连接起来．(2)在图乙的电路中，为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于________端(选填“A”或“B”)．(3)如图4是根据实验数据作出的U－I图象，由图可知，电源的电动势E＝____________ V，内阻r＝__________ Ω.图45．某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：A．被测干电池一节B．电流表：量程0～0.6 A，内阻0.1 ΩC．电流表：量程0～3 A，内阻0.024 ΩD．电压表：量程0～3 V，内阻未知E．电压表：量程0～15 V，内阻未知F．滑动变阻器：0～10 Ω，2 AG．滑动变阻器：0～100 Ω，1 AH．开关、导线若干在伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差．在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻．(1)在上述器材中请选择适当的器材：________(填写选项前的字母)；(2)在图5(a)方框中画出相应的实验电路图；图5(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图(b)所示的U－I图象，则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势E＝________ V，内电阻r＝________Ω.6．某同学在用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻的实验中，串联了一只 2.5 Ω的保护电阻R0，实验电路如图6甲所示．(1)按图甲电路原理图将图乙实物连接起来；图6(2)该同学按上述电路原理图正确连接好实验电路，合上开关S后，当滑动变阻器的滑动触头P由A端向B端逐渐滑动时，发现电流表的示数逐渐增大，而电压表的示数几乎不变，直到当滑动触头P滑至邻近B端时，电压表的示数急剧变化，出现上述情况的原因是____________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(3)该同学顺利完成实验，测出的数据如下表所示．请你根据这些数据帮他在图7中画出U－I 图象，并由图得出电池的电动势E＝______ V，内阻r＝______ Ω；图77．在“用DIS测电源的电动势和内阻”的实验中：(1)将待测电池阻、滑动变阻器、电流传感器、电压传感器、定值电阻、开关及若干导线连接成电路如图8甲所示．图中未接导线的A端应接在________点(选填“B”“C”“D”或“E”)．图8(2)实验得到的U－I关系如图乙中的直线I所示，则电池组的电动势为______ V，内电阻阻值为______ Ω.(3)为了测量定值电阻的阻值，应在图甲中将“A”端重新连接到________(选填“B”“C”“D”或“E”)，所得到的U－I关系如图乙中的直线Ⅱ所示，则定值电阻的阻值为________ Ω.【自主区】【使用说明】教师书写二次备课，学生书写收获与总结。

河北省邢台市第二中学高二物理选修3-1导学案：2-7 习

第二章恒定电流第7节习题课：闭合电路欧姆定律的应用【学习目标】1.会用闭合电路欧姆定律分析动态电路.2.知道闭合电路中的功率关系，会计算闭合电路的功率.3.会利用闭合电路欧姆定律进行含电容器电路的分析与计算．【使用说明与学法指导】1．依据课标要求及学习目标，15分钟认真研读课本并完成预习案，20分钟完成探究案。

2．将你预习中的疑问填在“我的疑问”，准备在课堂上组内讨论.【探究案】探究一、闭合电路的动态分析例1 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1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( )图1A．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A1减小，A2增大D．电压表读数减小，电流表A1增大，A2减小针对训练1 如图2所示，A、B、C三只电灯均能发光，当把滑动变阻器的触头P向下滑动时，三只电灯亮度的变化是( )图2A．A、B、C都变亮B．A、B变亮，C变暗C．A、C变亮， B变暗D．A变亮，B、C变暗探究二、闭合电路的功率1．电源的总功率：P 总＝EI ；电源内电阻消耗的功率P 内＝U 内I ＝I 2r ；电源输出功率P 出＝U 外I .2.对于纯电阻电路，电源的输出功率P 出＝I 2R ＝[E /(R ＋r )]2R ＝＋4r (R －r2，当R ＝r 时，电源的输出功率最大，其最大输出功率为P m ＝4r E2.电源输出功率随外电阻变化曲线如图3所示．图33．电源的效率：指电源的输出功率与电源的总功率之比，即η＝P 总P 出＝IE IU ＝E U.对于纯电阻电路，电源的效率η＝I2(R ＋r I2R ＝R ＋r R ＝R r，所以当R 增大时，效率η提高．当R ＝r (电源有最大输出功率)时，效率仅为50%，效率并不高．例2 如图4所示电路中，电源内阻r ＝4 Ω，电阻R 1＝2 Ω，滑动变阻器R 2＝4 Ω时，电源内部的热功率是 4 W ．则电源输出的最大功率是________．当R 2的电功率有最大值时，R 2＝________.图4例3 如图5所示，线段A 为某电源的U －I 图线，线段B 为某电阻的U －I 图线，以上述电源和电阻组成闭合电路时，求：图5(1)电源的输出功率P 出为多大？(2)电源内部损耗的电功率是多少？ (3)电源的效率η为多大？探究三、含电容器电路的分析与计算1．电路稳定后，由于电容器所在支路无电流通过，所以在此支路中的电阻上无电压降低，因此电容器两极间的电压就等于该支路两端的电压．2．当电容器和电阻并联后接入电路时，电容器两极间的电压与其并联电阻两端的电压相等．3．电路的电流、电压变化时，将会引起电容器的充(放)电．如果电容器两端电压升高，电容器将充电；如果电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电．例4 如图6所示，电源电动势E＝10 V，内阻可忽略，R1＝4 Ω，R2＝6 Ω，C＝30 μF，求：图6(1)S闭合后，稳定时通过R1的电流；(2)S原来闭合，然后断开，这个过程中流过R1的总电荷量．针对训练2 如图7所示电路中，电源电动势E＝9 V，内阻r＝2 Ω，定值电阻R1＝6 Ω，R2＝10 Ω，R3＝6 Ω，电容器的电容C＝10 μF.图7(1)保持开关S1、S2闭合，求电容器所带的电荷量；(2)保持开关S1闭合，将开关S2断开，求断开开关S2后流过电阻R2的电荷量．【训练案】一、选择题(1～6题为单选题，7～9题为多选题)1．如图所示的电路．三只相同的灯泡L1、L2、L3，当滑动变阻器的滑动触头向b端移动时( )A．L1变亮，L2、L3变暗B．L1、L2变亮，L3变暗C．L1、L3变暗，L2变亮D．L1、L3变亮，L2变暗2．在如图所示的电路中，开关S闭合后和闭合前相比，三个电表示数的变化情况是( )A．V示数变大，A1示数变大，A2示数变小B．V示数变大，A1示数变小，A2示数变大C．V示数变小，A1示数变大，A2示数变小D．V示数变小，A1示数变小，A2示数变大3．如图所示，E为电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器．当R2的滑动触头在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U.现将R2的滑动触头向b端移动，则三个电表示数的变化情况是( )A．I1增大，I2不变，U增大B．I1减小，I2增大，U减小C．I1增大，I2减小，U增大D．I1减小，I2不变，U减小4．如图所示的电路中，电流表A和电压表V均可视为理想电表．现闭合开关S后，将滑动变阻器滑片P向左移动，下列结论正确的是( )A．电流表A的示数变小，电压表V的示数变大B．小灯泡L变亮C．电容器C上电荷量减小D．电源的总功率变大5．如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P随电流I变化的图线，曲线OBC表示同一直流电源内部的热功率P随电流I变化的图线．若A、B点的横坐标均为1 A，那么AB线段表示的功率为( )A．1 W B．6 WC．2 W D．2.5 W6．在如图所示的电路中，灯泡L的电阻大于电源的内阻r，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P 向左移动一段距离后，下列结论正确的是( )A．灯泡L变亮B．电源的输出功率变大C．电容器C上的电荷量增加D．电流表读数变小，电压表读数变小7．如图，a表示某电源路端电压随电流变化的图线，b表示外电阻两端电压随电流变化的图线，下列判断正确的是 ( )A．阴影部分的面积表示电源内阻上消耗的功率B．阴影部分的面积表示电源的输出功率C．当α＝β时，电源的输出功率最大D．当α＝β时，电源的效率最高8．在如图所示的U－I图象中，直线I为某电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的U－I图象，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图象可知( )A．R的阻值为1.5 ΩB．电源电动势为3 V，内阻为0.5 ΩC．电源的输出功率为3.0 WD．电阻R消耗的功率为1.5 W9．如图所示的电路中，电源电动势E＝6 V，内阻r＝1 Ω，电阻R1＝6 Ω，R2＝5 Ω，R3＝3 Ω，电容器的电容C＝2×10－5F．若将开关S闭合，电路稳定时通过R2的电流为I；断开开关S后，通过R1的电荷量为q.则( )A．I＝0.75 A B．I＝0.5 AC．q＝2×10－5 C D．q＝1×10－5 C二、非选择题10．如图所示，电源电动势E＝10 V，内阻r＝0.5 Ω，标有“8 V,16 W”的灯泡L恰好能正常发光，电动机M绕线的电阻R0＝1 Ω，求：(1)电源的总功率；(2)电动机的输出功率．11．如图所示，R为电阻箱，为理想电压表，当电阻箱读数为R1＝2 Ω时，电压表读数为U1＝4 V；当电阻箱读数为R2＝5 Ω时，电压表读数为U2＝5 V．求：(1)电源的电动势E和内阻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P m为多少？12．如图所示的电路中，电源的电动势E为3.2 V，电阻R的阻值为30 Ω，小灯泡L的额定电压为3.0 V，额定功率为4.5 W，当开关S接位置1时，电压表的读数为3.0 V，那么当开关S接位置2时，小灯泡L能正常发光吗？实际功率是多少？【自主区】【使用说明】教师书写二次备课，学生书写收获与总结。

河北省邢台市第二中学高二物理选修3-1导学案：2.2电动势缺答案

第二章恒定电流第2节电动势【学习目标】1.知道电源是将其他形式能转化为电势能的装置.2。

了解电路中静电力和非静电力做功与能量转化的关系.3.了解电源电动势的基本含义,知道它的定义式．【使用说明与学法指导】1．依据课标要求及学习目标,15分钟认真研读课本并完成预习案,20分钟完成探究案.2．将你预习中的疑问填在“我的疑问”，准备在课堂上组内讨论.【预习案】一、电源与非静电力做功［导学探究］（1）如图1，水池A、B的水面有一定的高度差，若在A、B之间用一细管连起来,则水在重力的作用下定向运动，A、B 之间的高度差很快消失．在这种情况下，水管中只有一个短暂水流．怎样才能保持A、B之间的高度差，在A、B之间形成持续的水流呢？(2）如图2所示，电源在电路中的作用相当于抽水机的作用，它能不断地将流到负极的正电荷搬运到正极，从而保持正负极有稳定的电势差，维持电路中有持续的电流．电源是通过什么力做功实现这个功能的？图1 图2（3)对比上述抽水过程和电荷在电路中的运动，分析它们的能量转化情况．[知识梳理］电源和非静电力做功的理解(1）非静电力的作用:把正电荷由从________搬运到________，同时在该过程中非静电力做功，使电荷的__________增加．（2）特例:在电池中，非静电力是化学作用，它使__________转化为电势能；在发电机中，非静电力是电磁作用，它使__________转化为电势能．(3)电源①定义：通过非静电力做功把________________转化为__________的装置．②能量转化：在电源内部，非静电力做正功，其他形式的能转化为________,在电源外部，__________做功，电能转化为其他形式能．［即学即用］以下说法中正确的是（)A．在外电路中和电源内部，正电荷都受静电力作用，所以能不断定向移动形成电流B．静电力与非静电力都可以使电荷移动，所以本质上都使电荷的电势能减少C．在电源内部正电荷能从负极流到正极，是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力D．静电力移动电荷做功电势能减少，非静电力移动电荷做功电势能增加二、电源的参数—-电动势和内阻[导学探究] 日常生活中我们经常接触到各种各样的电源,如图3所示的干电池、手机电池，它们有的标有“1.5 V”字样，有的标有“3。

河北省邢台市第二中学高二物理选修3-1导学案：2.5焦耳定律缺答案

第二章恒定电流第5节焦耳定律【学习目标】1。

理解电功、电功率的概念，并能利用公式进行有关计算.2.弄清电功与电热、电功率与热功率的区别和联系。

3.知道纯电阻电路和非纯电阻电路的特点和区别．【使用说明与学法指导】1．依据课标要求及学习目标,15分钟认真研读课本并完成预习案，20分钟完成探究案。

2．将你预习中的疑问填在“我的疑问”，准备在课堂上组内讨论。

【预习案】一、电功和电功率［导学探究] 如图1所示,已知电路两端的电势差为U,电路中的电流为I，在t时间内通过导体某截面的电荷量是多少？把这些电荷从左端移到右端，电场力做功是多少?图1［知识梳理］对电功和电功率的理解（1）电功是指电路中________力对定向移动的电荷所做的功，电流做功的过程就是________能转化为其他形式能的过程．（2）电功的计算公式：W＝________.单位:________，符号为________．常用的单位：千瓦时（kW·h)，也称“度"，1 kW·h＝____________ J。

（3)电功率：____________内电流所做的功．它表示电流做功的________．公式：P＝t W＝________,单位:________，符号为________．［即学即用] 一根电阻丝，通过2 C的电荷量所消耗的电能是8 J．若在相同的时间内通过4 C的电荷量，该电阻丝上所加电压和消耗的电能分别是（)A．4 V,16 J B．8 V，16 JC．4 V,32 J D．8 V，32 J二、焦耳定律[导学探究] （1）某一电路中只含有某一电阻元件，即白炽灯、电动机、电炉、电容器、电熨斗、电饭锅、电解槽其中的一种，分析哪些属于纯电阻电路，哪些属于非纯电阻电路．(2)纯电阻电路中，消耗的电能转化为什么形式的能？对于电动机的电路，消耗的电能转化为什么形式的能?［知识梳理] 焦耳定律纯电阻电路和非纯电阻电路的特点（1）焦耳定律①内容：电流通过导体产生的热量跟___________成正比,跟导体的________及_________成正比．②表达式：Q＝________.(2)热功率①定义:____________内的发热量称为热功率．②表达式:P＝________.(3）纯电阻电路与非纯电阻电路①纯电阻电路：电流通过纯电阻电路做功时，电能全部转化为导体的________．②非纯电阻电路:含有__________或__________的电路称为非纯电阻电路．在非纯电阻电路中，电流做的功将电能除了转化为内能外，还转化为________或__________．③电功和电热的计算公式比较④__________热________电路中：W＝Q＋E其他＞Q；P＝P热＋P其他＞P热．[即学即用] (多选)用一个额定电压为220 V的电热水器煮沸一壶水需要t s，如果不考虑电热水器的电热损失和电热丝电阻受温度的影响,那么( ）A．当线路电压为110 V时，煮沸一壶水需要2t sB．当线路电压为110 V时，煮沸一壶水需要4t sC．当线路电压为55 V时，煮沸一壶水需要4t sD．当线路电压为55 V时，煮沸一壶水需要16t s我的疑问探究案【探究案】探究一、电功、电热电功率、热功率公式的比较例1 下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是（）A．电功率越大,电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多B．W＝UIt适用于任何电路，而W＝I2Rt＝R U2t只适用于纯电阻电路C．在非纯电阻电路中，UI>I2RD．焦耳热Q＝I2Rt适用于任何电路探究二、纯电阻电路中的功率分配及计算例2 额定电压都是110 V、额定功率P A＝100 W、P B＝40 W的灯泡两盏，若接在电压为220 V的电路上，使两盏灯泡均能正常发光，且消耗功率最小的电路是( )针对训练1 A、B为“220 V，100 W”的两盏相同的灯泡，C、D为“220 V,40 W”的相同灯泡，A、B灯的电阻为________ Ω；C、D电阻为________ Ω。

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