A. 能不能帮我找一篇,关于电工基础的课程实践心得体会,,自己写出来的也可以,,谢谢
1、立足实际,保护学生学习积极性
技工班学生有的初中尚没毕业,有的已在社会上参加工作好几年,基础知识比较薄弱,易出现畏难情绪和自暴自弃情况。而且,学生层次不平衡,对知识的接受程度、快慢差别很大。这给教师把握教学内容深度带来了困难。这时切忌生搬硬套、死扣大纲。这种刻板的做法看似认真严谨,实际上使大多数学生丧失信心,教学效果差,而且教学过程难以进行。笔者认为应该根据大多数学生接受情况,以满足职业需要和便于后续课程教学为目标,适当调整教学内容,保证所有学生在原有基础上都有所提高,并达到“应知应会”底线。对学习较好的学生可采取用另外布置作业、课后专门辅导等办法促使他们百尺竿头,更进一步。对学习较差的学生适应降低难度要求,要多鼓励,保护其学习积极性,掌握一些总比放弃强。
2、注重新课导入,激发学生学习兴趣和求知欲望
导入新课是教学过程中的一个重要环节,教师通过导入新课向学生交待要讲的内容和要分析解决的问题,简明扼要地提出本次课的目标任务。巧妙地导入新课能很大程度地激发学生学习兴趣和求知欲,充分调动学生学习的主观能动性,为开展新课内容讲授打好基础和铺垫。在教学中笔者体会到有三种新课导入方式比较实用有效。一种是推导引入法,即用以前学生已经掌握的知识来推导出新课内容。这种方法学生接受起来顺利成章,易于接受。可适用于已学内容与新讲授内容联系比较紧密、系统性强的课题。比如在单相交流电章节中,学生已掌握纯电阻、纯电感、纯电容电路就可进一步在讲R—L串联电路、R—C串联电路、R—L—C串联电路性质特点时,从纯电阻、纯电感、纯电容电路的性质、特点推导引入新课。第二种是提问引入法。对一些初步引入的概念和知识,教师可根据教学内容实际,有意设置疑问将要讲授的问题引出来。这种方式能引导学生对教师设置的问题进行思考,进而引出新授内容,并主动在新讲授内容中寻找答案。比如在学生掌握了电阻串、并、混联电路等简单电路的解题方法后,在讲授基尔霍夫定律一节时,可先复习混联电路(如图一所示)相关计算,然后再在电路中加入一个电源,则电路变成如图二所示复杂电路。这个电路无法用电阻串、并、混联电路的解题方法解决,学生在多方求解无果而迷茫时,教师此时提出复杂电路的概念,复杂电路用简单电路的求解方法不能解决,怎么才能解决这个问题呢?进而引出基尔霍夫定律内容的讲授。这种设疑引出问题,分析探求解决问题的过程层层深入,环环相扣,吸引着学生积极思维和主动学习。第三种办法是实验引入法。电工学是一门实践性很强的课程,也是一门比较抽象的课程。有很多现象是看不见摸不着的,特别电磁感应方面的知识。要增强教学内容的直观性,必须借助于实验,让实验来验证理论。如在电磁感应一节,学生在前面章节已经掌握了“电”生“磁”的相关知识,那么“磁”能不能生“电”呢?通过直导体的电磁感应现象螺旋线圈的电磁感应现象这两个演示实验,可非常直观地引出了电磁感应现象及其定律。这样引出新课既直观、自然,又富有吸引力。
B. 八年级物理(人教实验版)电学知识点总结
电学知识总结
一, 电路
电流的形成:电荷的定向移动形成电流.(任何电荷的定向移动都会形成电流).
电流的方向:从电源正极流向负极.
电源:能提供持续电流(或电压)的装置.
电源是把其他形式的能转化为电能.如干电池是把化学能转化为电能.发电机则由机械能转化为电能.
有持续电流的条件:必须有电源和电路闭合.
导体:容易导电的物体叫导体.如:金属,人体,大地,盐水溶液等.
绝缘体:不容易导电的物体叫绝缘体.如:玻璃,陶瓷,塑料,油,纯水等.
电路组成:由电源,导线,开关和用电器组成.
路有三种状态:(1)通路:接通的电路叫通路;(2)开路:断开的电路叫开路;(3)短路:直接把导线接在电源两极上的电路叫短路.
电路图:用符号表示电路连接的图叫电路图.
串联:把元件逐个顺序连接起来,叫串联.(任意处断开,电流都会消失)
并联:把元件并列地连接起来,叫并联.(各个支路是互不影响的)
二, 电流
国际单位:安培(A);常用:毫安(mA),微安( A),1安培=103毫安=106微安.
测量电流的仪表是:电流表,它的使用规则是:①电流表要串联在电路中;②电流要从"+"接线柱入,从"-"接线柱出;③被测电流不要超过电流表的量程;④绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源的两极上.
实验室中常用的电流表有两个量程:①0~0.6安,每小格表示的电流值是0.02安;②0~3安,每小格表示的电流值是0.1安.
三, 电压
电压(U):电压是使电路中形成电流的原因,电源是提供电压的装置.
国际单位:伏特(V);常用:千伏(KV),毫伏(mV).1千伏=103伏=106毫伏.
测量电压的仪表是:电压表,使用规则:①电压表要并联在电路中;②电流要从"+"接线柱入,从"-"接线柱出;③被测电压不要超过电压表的量程;
实验室常用电压表有两个量程:①0~3伏,每小格表示的电压值是0.1伏;
②0~15伏,每小格表示的电压值是0.5伏.
熟记的电压值:①1节干电池的电压1.5伏;②1节铅蓄电池电压是2伏;③家庭照明电压为220伏;④安全电压是:不高于36伏;⑤工业电压380伏.
四, 电阻
电阻(R):表示导体对电流的阻碍作用.(导体如果对电流的阻碍作用越大,那么电阻就越大,而通过导体的电流就越小).
国际单位:欧姆(Ω);常用:兆欧(MΩ),千欧(KΩ);1兆欧=103千欧;
1千欧=103欧.
决定电阻大小的因素:材料,长度,横截面积和温度(R与它的U和I无关).
滑动变阻器:
原理:改变电阻线在电路中的长度来改变电阻的.
作用:通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和电压.
铭牌:如一个滑动变阻器标有"50Ω2A"表示的意义是:最大阻值是50Ω,允许通过的最大电流是2A.
正确使用:a,应串联在电路中使用;b,接线要"一上一下";c,通电前应把阻值调至最大的地方.
五, 欧姆定律
欧姆定律:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比.
公式: 式中单位:I→安(A);U→伏(V);R→欧(Ω).
公式的理解:①公式中的I,U和R必须是在同一段电路中;②I,U和R中已知任意的两个量就可求另一个量;③计算时单位要统一.
欧姆定律的应用:
①同一电阻的阻值不变,与电流和电压无关,其电流随电压增大而增大.(R=U/I)
②当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小.(I=U/R)
③当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大.(U=IR)
电阻的串联有以下几个特点:(指R1,R2串联,串得越多,电阻越大)
①电流:I=I1=I2(串联电路中各处的电流相等)
②电压:U=U1+U2(总电压等于各处电压之和)
③ 电阻:R=R1+R2(总电阻等于各电阻之和)如果n个等值电阻串联,则有R总=nR
④ 分压作用:=;计算U1,U2,可用:;
⑤ 比例关系:电流:I1:I2=1:1 (Q是热量)
电阻的并联有以下几个特点:(指R1,R2并联,并得越多,电阻越小)
①电流:I=I1+I2(干路电流等于各支路电流之和)
②电压:U=U1=U2(干路电压等于各支路电压)
③电阻:(总电阻的倒数等于各电阻的倒数和)如果n个等值电阻并联,则有R总=R
④分流作用:;计算I1,I2可用:;
⑤比例关系:电压:U1:U2=1:1 ,(Q是热量)
六, 电功和电功率
1. 电功(W):电能转化成其他形式能的多少叫电功,
2.功的国际单位:焦耳.常用:度(千瓦时),1度=1千瓦时=3.6×106焦耳.
3.测量电功的工具:电能表
4.电功公式:W=Pt=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒).
利用W=UIt计算时注意:①式中的W.U.I和t是在同一段电路;②计算时单位要统一;③已知任意的三个量都可以求出第四个量.还有公式:=I2Rt
电功率(P):表示电流做功的快慢.国际单位:瓦特(W);常用:千瓦
公式:式中单位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U→伏(V),I→安(A)
利用计算时单位要统一,①如果W用焦,t用秒,则P的单位是瓦;②如果W用千瓦时,t用小时,则P的单位是千瓦.
10.计算电功率还可用右公式:P=I2R和P=U2/R
11.额定电压(U0):用电器正常工作的电压.另有:额定电流
12.额定功率(P0):用电器在额定电压下的功率.
13.实际电压(U):实际加在用电器两端的电压.另有:实际电流
14.实际功率(P):用电器在实际电压下的功率.
当U > U0时,则P > P0 ;灯很亮,易烧坏.
当U < U0时,则P < P0 ;灯很暗,
当U = U0时,则P = P0 ;正常发光.
15.同一个电阻,接在不同的电压下使用,则有;如:当实际电压是额定电压的一半时,则实际功率就是额定功率的1/4.例"220V100W"如果接在110伏的电路中,则实际功率是25瓦.)
16.热功率:导体的热功率跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比.
17.P热公式:P=I2Rt ,(式中单位P→瓦(W);I→安(A);R→欧(Ω);t→秒.)
18.当电流通过导体做的功(电功)全部用来产生热量(电热),则有:热功率=电功率,可用电功率公式来计算热功率.(如电热器,电阻就是这样的.)
七,生活用电
家庭电路由:进户线(火线和零线)→电能表→总开关→保险盒→用电器.
所有家用电器和插座都是并联的.而用电器要与它的开关串联接火线.
保险丝:是用电阻率大,熔点低的铅锑合金制成.它的作用是当电路中有过大的电流时,它升温达到熔点而熔断,自动切断电路,起到保险的作用.
引起电路电流过大的两个原因:一是电路发生短路;二是用电器总功率过大.
安全用电的原则是:①不接触低压带电体;②不靠近高压带电体.
八,电和磁
磁性:物体吸引铁,镍,钴等物质的性质.
磁体:具有磁性的物体叫磁体.它有指向性:指南北.
磁极:磁体上磁性最强的部分叫磁极.
任何磁体都有两个磁极,一个是北极(N极);另一个是南极(S极)
磁极间的作用:同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引.
磁化:使原来没有磁性的物体带上磁性的过程.
磁体周围存在着磁场,磁极间的相互作用就是通过磁场发生的.
磁场的基本性质:对入其中的磁体产生磁力的作用.
磁场的方向:小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向.
磁感线:描述磁场的强弱,方向的假想曲线.不存在且不相交,北出南进.
磁场中某点的磁场方向,磁感线方向,小磁针静止时北极指的方向相同.
10.地磁的北极在地理位置的南极附近;而地磁的南极则在地理的北极附近.但并不重合,它们的交角称磁偏角,我国学者沈括最早记述这一现象.
11.奥斯特实验证明:通电导线周围存在磁场.
12.安培定则:用右手握螺线管,让四指弯向螺线管中电流方向,
则大拇指所指的那端就是螺线管的北极(N极).
13.通电螺线管的性质:①通过电流越大,磁性越强;②线圈匝数越多,磁性越强;③插入软铁芯,磁性大大增强;④通电螺线管的极性可用电流方向来改变.
14.电磁铁:内部带有铁芯的螺线管就构成电磁铁.
15.电磁铁的特点:①磁性的有无可由电流的通断来控制;②磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节;③磁极可由电流方向来改变.
16.电磁继电器:实质上是一个利用电磁铁来控制的开关.它的作用可实现远距离操作,利用低电压,弱电流来控制高电压,强电流.还可实现自动控制.
17.电话基本原理:振动→强弱变化电流→振动.
18.电磁感应:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流,这种现象叫电磁感应,产生的电流叫感应电流.应用:发电机
感应电流的条件:①电路必须闭合;②只是电路的一部分导体在磁场中;③这部分导体做切割磁感线运动.
感应电流的方向:跟导体运动方向和磁感线方向有关.
发电机的原理:电磁感应现象.结构:定子和转子.它将机械能转化为电能.
磁场对电流的作用:通电导线在磁场中要受到磁力的作用.是由电能转化为机械能.应用:电动机.
通电导体在磁场中受力方向:跟电流方向和磁感线方向有关.
电动机原理:是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理制成的.
换向器:实现交流电和直流电之间的互换.
交流电:周期性改变电流方向的电流.
直流电:电流方向不改变的电流.
实验
一.伏安法测电阻
实验原理:(实验器材,电路图如右图)注意:实验之前应把滑动变阻器调至阻值最大处
实验中滑动变阻器的作用是改变被测电阻两端的电压.
二.测小灯泡的电功率——实验原理:P=UI
C. 写一篇500字的物理学习心得
学了将近一年的物理,不敢说已经学到了很多东西,但是这一年来在物理方面的收获确实不少,无论是课本知识还是实验操作都有所提高。尽管人们学习物理的方法各不一样,但前提是一样的,那就是要学好它,在大学里并不是为了分数而学好物理,而是让自己能够学到真正的东西。每个人在学习的时候都会对这门课程有体会,要么在学习方法方面,要么是在收获方面,要么在学习中得到启发。现在我回想起近自己一年来的化学学习历程,内心有深深的体会。1、学习物理化的方法虽然自己成绩不好,但自己已经努力了,也在学习物化方面下过许多苦功夫,摸索一些适合自己的学习门道。也曾经借鉴过身边学习好的同学的学习方法,可是发现他们的学习方法都不适合我。十几年的学习生涯,发现学习方法是很重要的,往往会达到事半功倍的效果,如果没有适合自己的学习方法,那就是事倍功半了。下面是我在在摸索和借鉴别人的学习方法过程中总结出来的适合自己的学习经验。(1)课堂笔记很重要。课堂笔记记录了老师上课的重要内容和自己当时没有理解的知识点,可以在课后找个时间进行复习和加深理解,这样有助于加深记忆。(2)课前预习不可少。我在开始学习此门课程的前一段时间,在上课之前都没有做过预习,之后在上课时有许多东西都听不懂。如果做过预习,效果就不一样了,不但对老师上课的内容心里有底,而且自己的思路能跟上学习进程,还能有助于记忆。(3)要及时进行课后复习。人的记忆时间是有限的,如果不在一定的时间范围内复习,我们很容易忘掉许多东西。虽然有课堂笔记,如果没有及时复习的话很容易就忘掉许多知识点,课堂笔记只能有助于重点知识表面记忆罢了。(4)要坚持不懈。我们不能只凭一时的兴趣学习 ,而是要做到持之以恒,善始善终。很多人在开始的时候总有一腔热血学好物化,可是学一段时间后发现此门课程是多么没劲就没继续下去了,然后此门课程就慢慢地荒废掉。(5)细节决定成功。化学学习很注重细节,化学实验操作更甚。很多实验操作直接关系到人的安全问题,在做实验的时候我们要注意每一个环节,保证绝对安全。(6)不要在学习的同时干其他事或想其他事。一心不能二用的道理谁都明白,可还是有许多同学在边学习边听音乐。或许你会说听音乐是放松神经的好办法,那么你尽可以专心的学习一小时后全身放松地听一刻钟音乐,这样比带着耳机做功课的效果好多了。(7)劳逸结合。学习效率的提高最需要的是清醒敏捷的头脑,所以适当的休息,娱乐不仅仅是有好处的,更是必要的,是提高各项学习效率的基础。以上只是本人的大概学习方法总结,对于不同知识点相对不同的学习方法就不做详述。来源:() - 物理化学_范文大全2、学习物理化学的收获和启发。做事情不但看重过程,也要看重结果。如果评价一个人是否学好一门功课,那么从知识点掌握方面评价是最直接最有效的。尽管个人学习的方法不一样,但是学习重点是一样的,也就是说掌握的知识点大概是一致的。当然有多有少,有深有浅。在学习此门课程时也听过一些有关物理化学的讲座和查看过一些资料,收获颇多。下面将自己在物化学习的一些收获进行一下罗列。热力学是物化课程的其中一个重要知识点,我在热力学研究设计方面又很大的进展。热力学和我们的生活息息相关,可以说热力学渗透在我们生活的每一个角落。从而人们努力研究热力学方面知识和创新设计热力学在生活中的应用。比如说提高热能的利用率,设计新型热机。虽然表面上是很简单的,其实不然,因为此过程需要许多科学理论依据和实际操作能力。对于平衡式热水器三个评价指标:热效性、燃效性和安全性。对于平衡式给排气烟道,最大的特点是将热水器给排气系统及燃烧工作系统,直接与户外相联接,而与室内完全分离。因而不会造成浴室内的空气污染,去除废气及缺氧的危险因素。相对于传统排气烟道式热水器而言,其热效率亦能提高,可以节省能源、提高安全性能。纳米材料是现在的热门研究之一。虽然在学习物化时很少涉及到纳米方面的内容,但是作为当今一门重大研究纳米与物化有着很大的关系。我校曾经开设过许多有关纳米材料研究的讲座,从中不但可以增长学生对纳米知识的了解提高对纳米研究的兴趣,又可以宣传纳米材料得以促进对它的研究。不同学校不同领域对纳米材料研究有不同的进度。纳米材料的应用是相当广泛的。纳米材料是处在原子簇和宏观物体交界过渡区域的一种典型系统,其结构既不同于体块材料,也不同于单个的原子。其特殊的结构层次使它具有表面效应、体积效应、量子尺寸效应等,拥有一系列新颖的物理和化学特性,在众多领域特别是在光、电、磁、催化等方面具有非常重大的应用价值。(1)在催化剂方面。纳米粒于作催化剂,可大大提高反应效率,控制反应速度,甚至使原来不能进行的反应也能进行。纳米微粒作催化剂比一般催化剂的反应速度提高10~15倍。纳米微粒作为催化剂应用较多的是半导体光催化剂,特别是在有机物制备方面。(2)在涂料方面的应用。纳米材料由于其表面和结构的特殊性,具有一般材料难以获得的优异性能,显示出强大的生命力。纳米材料为表面涂层提供了良好的机遇,使得材料的功能化具有极大的可能。借助于传统的涂层技术,添加纳米材料,可获得纳米复合体系涂层,实现功能的飞跃,使得传统涂层功能改性。(3)在其他精细方面的应用。纳米材料在其他精细化工方面的应用也是相当广泛的。例如在橡胶、塑料、涂料等精细化工领域,纳米材料都能发挥重要作用。如在橡胶中加入纳米sio2,可以提高橡胶的抗紫外辐射和红外反射能力。纳米al2o3,和sio2,加入到普通橡胶中,可以提高橡胶的耐磨性和介电特性,而且弹性也明显优于用白炭黑作填料的橡胶。塑料中添加一定的纳米材料,可以提高塑料的强度和韧性,而且致密性和防水性也相应提高。(4)在医学中的应用。纳米粒子将使药物在人体内的传输更为方便。用数层纳米粒子包裹的智能药物进入人体,可主动搜索并攻击癌细胞或修补损伤组织;使用纳米技术的新型诊断仪器,只需检测少量血液就能通过其中的蛋白质和诊断出各种疾病,美国麻省理工学院已制备出以纳米磁性材料作为药物载体的靶定向药物,称之为“定向导弹”。纳米科学是一门将基础科学和应用科学集于一体的新兴科学,主要包括纳米电子学、纳米材料学和纳米生物学等。所以纳米材料在各个领域中都有广泛的应用,而且又很打的发展前景。总之,物理化学是一门很大的课程,如果能真正学好物化,收获是非常巨大的。以上只是我在学习物化之后的一部分收获和体会。虽然感觉自己没有真正学好物化,但是因为自己曾经真正下过功夫,所以得到不少收获,不但在课本上,还能在生活上。如果有人问我在物化课堂上最大的收获是什么?我可以深信不疑地说唐老师讲过的一句话——我们没有资格堕落。大学学习生涯是为我们未来的生活积蓄资本,如果我们现在就颓废下去,那么久意味着我们已经葬送了自己的未来。我们又有什么资格堕落呢?
D. 初中物理重难点总结
在物理学科的学习抄中,我个人感觉已不单纯是靠物理,而是应该将数学的知识结合到物理体中。物理知识解决不了的问题,不妨用数学的推理、图像等方法尝试。我个人感觉,初中物理学科的难点主要体现在浮力的求算和电路问题上。浮力问题归到最后就是要分清使用公式的情况:F=G物=ρ物gV物 F=G排=ρ液gV排。而解决浮力问题,关键是要分析物体的受力情况,比如物体在液体中处于非沉底的静止状态时,即重力等于浮力。电路题的关键是要分清串并联及混联后的支路电流情况。电路题重在分析电路元件之间的电阻值之间的关系,由于初中阶段不算导线、电流表电阻,电压表电阻视为无限大,就能得出很多结论。
我们必须熟记书上给出的所有定义,并用心体会,有时虽然觉得我们已经挤得很熟的东西,但真正考起来还会模糊,甚至还不知道如何运用。这就是我们没有将知识融会贯通。记住一点:书上的都是经典,教科书绝对没有一句是废话。
做题的最高境界无非是没有错的题,但学习的最高境界是善于分析、归类、总结。
E. 最好有好办法总结难题的,纠结,如何将
一、电荷
1、带了电(荷):摩擦过的物体有了吸引物体的轻小物体的性质,我们就说物体带了电。
轻小物体指碎纸屑、头发、通草球、灰尘、轻质球等。
2、使物体带电的方法:
②接触带电:物体和带电体接触带了电。如带电体与验电器金属球接触使之带电。
③感应带电:由于带电体的作用,使带电体附近的物体带电。
3、两种电荷:
正电荷:规定:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电。
实质:物质中的原子失去了电子
负电荷:规定:毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电。
实质:物质中的原子得到了多余的电子
4、电荷间的相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
5、验电器:构造:金属球、金属杆、金属箔
作用:检验物体是否带电。
原理:同种电荷相互排斥的原理。
6、电荷量: 定义:电荷的多少叫电量。
单位:库仑(C)
元电荷 e
7、中和:放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象
扩展:①如果物体所带正、负电量不等,也会发生中和现象。这时,带电量多的物体先用部分电荷和带电量少的物体中和,剩余的电荷可使两物体带同种电荷。
②中和不是意味着等量正负电荷被消灭,实际上电荷总量保持不变,只是等量的正负电荷使物体整体显不出电性。
二、电流
1、形成:电荷的定向形成电流
注:该处电荷是电荷。对金属来讲是电子定向形成电流;对酸、碱、盐的水溶液来讲,正负离子定向形成电流。
2、方向的规定:把正电荷的方向规定为电流的方向。
注:在电源外部,电流的方向从电源的正极到负极。
电流的方向与电子定向的方向相反
3、获得持续电流的条件:
电路中有电源 电路为通路
4、电流的三种效应。
(1) 、电流的热效应。如白炽灯,电饭锅等。(2)、电流的磁效应,如电铃等。(3)、电流的化学效应,如电解、电镀等。
注:电流看不见、摸不着,我们可以通过各种电流的效应来判断它的存在,这里体现了转换法的科学思想。
(物理学中,对于一些看不见、摸不着的物质或物理问题我们往往要抛开事物本身,通过观察和研究它们在自然界中表现出来的外显特性、现象或产生的效应等,去认识事物的方法,在物理学上称作这种方法叫转换法)
5、单位:(1)、国际单位: A (2)、常用单位:mA 、μA
(3)、换算关系:1A=mA 1mA=μA
6、测量:
(1)、仪器:电流表,符:
(2)、方法:
一读数时应做到“两看清”即 看清接线柱上标的量程,看清每大格电流值和每小格电流值
二 使用时规则:两要、两不
① 电流表要串联在电路中;
② 电流要从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出,否则指针反偏。
③被测电流不要超过电流表的最大测量值。
Ⅰ 危害:被测电流超过电流表的最大测量值时,不仅测不出电流值,电流表的指针还会被打弯,甚至表被烧坏。
Ⅱ 选择量程:实验室用电流表有两个量程,0—0.6A 和0—3A。测量时,先选大量程,用开关试触,若被测电流在0.6A—3A可 测量 ,若被测电流小于0.6A则 换用小的量程,若被测电流大于3A则换用更大量程的电流表。
④ 绝对不允许不经用电器直接把电流表连到电源两极上,原因电流表相当于一根导线。
三、导体和绝缘体:
1、导体:定义:容易导电的物体。
常见材料:金属、石墨、人体、大地、酸 碱 盐溶液
导电原因:导体中有大量的可的电荷
说明:金属导体中电流是电子定向形成的,酸、碱、盐 溶液中的电流是正负离子都参与定向运动
2、绝缘体:定义:不容易导电的物体。
常见材料:橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等。
不易导电的原因:几乎没有的电荷。
3、“导电”与“带电”的区别
导电过程是电荷定向的过程,导电体是导体;带电过程是电子得失的过程,能带电的物体可以是导体,也可以是绝缘体。
4、导体和绝缘体之间并没有绝对的界限,在一定条件下可相互转化。一定条件下,绝缘体也可变为导体。原因是:加热使绝缘体中的一些电子挣脱原子的束缚变为电荷。
四、电路
1、 组成:
②用电器:定义:用电来工作的设备。
工作时:将电能—→其他形式的能。
③开关:控制电路的通断。
④导线:输送电能
2、三种电路:
①通路:接通的电路。
②开路:断开的电路。
③短路:定义:电源两端或用电器两端直接用导线连接起来。
特征:电源短路,电路中有很大的电流,可能烧坏电源或烧坏导线的绝缘皮,很容易引起火灾。
3、电路图:用规定的符表示电路连接的图叫做电路图。
4、连接方式:
串联 并联
定义 把元件逐个顺次连接起来的电路 把元件并列的连接起来的电路
特征 电路中只有一条电流路径,一处段开所有用电器都停止工作。 电路中的电流路径至少有两条,各支路中的元件工作,互不影响。
开关
作用 控制整个电路 干路中的开关控制整个电路。支路中的开关控制该支路。
电路图
实例 装饰小彩灯、开关和用电器 家庭中各用电器、各路灯
5、识别电路串、并联的常用方法:(选择合适的方法熟练掌握)
①电流法:在识别电路时,电流:电源正极→各用电器→电源负极,若途中不分流用电器串联;若电流在某一处分流,每条支路只有一个用电器,这些用电器并联;若每条支路不只一个用电器,这时电路有串有并,叫混联电路
②断开法:去掉任意一个用电器,若另一个用电器也不工作,则这两个用电器串联;若另一个用电器不受影响仍然工作则这两个用电器为并联。
③节点法:在识别电路时,不论导线有多长,只要其间没有用电器或电源,则导线的两端点都可看成同一点,从而找出各用电器的共同点
④观察结构法:将用电器接线柱编,电流流入端为“首”电流流出端为“尾”,观察各用电器,若“首→尾→首→尾”连接为串联;若“首、首”,“尾、尾”相连,为并联。
⑤经验法:对实际看不到连接的电路,如路灯、家庭电路,可根据他们的某些特征判断连接情况。
第六章 《欧姆定律》复习提纲
一、电压
(一)、电压的作用
1、电压是形成电流的原因:电压使电路中的电荷定向形成了电流。电源是提供电压的装置。
2、电路中获得持续电流的条件①电路中有电源(或电路两端有电压)②电路是连通的。
注:说电压时,要说“xxx”两端的电压,说电流时,要说通过“xxx”的电流。
3、在理解电流、电压的概念时,通过观察水流、水压的模拟实验帮助我们认识问题,这里使用了科学研究方法“类比法”
(类比是指由一类事物所具有的属性,可以推出与其类似事物也具有这种属性的思考和处理问题的方法)
(二)、电压的单位
1、国际单位: 常用单位:k m 、μ
换算关系:1Kv=1= m 1 m=μ
2、记住一些电压值: 一节干电池1.5 一节蓄电池 2 家庭电压 安全电压不高于36
(三)、电压测量:
1、仪器:电压表 ,符:
2、读数时,看清接线柱上标的量程,每大格、每小格电压值
3、使用规则:两要、一不
①电压表要并联在电路中。
②电流从电压表的“正接线柱”流入,“负接线柱”流出。否则指针会反偏。
③被测电压不要超过电压表的最大量程。
Ⅰ 危害:被测电压超过电压表的最大量程时,不仅测不出电压值,电压表的指针还会被打弯甚至烧坏电压表。
Ⅱ 选择量程:实验室用电压表有两个量程,0—3 和0—15。测量时,先选大量程,用开关试触,若被测电压在3—15可 测量 ,若被测电压小于3则 换用小的量程,若被测电压大于15则换用更大量程的电压表。
(四)、电流表、电压表的比较:
电流表 电压表
异 符
连接 串联 并联
直接连接电源 不能 能
量 程 0.6A 3A 3 15
每大格 0.2A 1A 1 5
每小格 0.02A 0.1A 0.1 0.5
内阻 很小,几乎为零
相当于短路 很大
相当于开路
同 调零;读数时看清量程和每大(小)格;正接线柱流入,负接线柱流出;不能超过最大测量值。
(六)、利用电流表、电压表判断电路故障
1、电流表示数正常而电压表无示数:
“电流表示数正常”表明主电路为通路,“电压表无示数”表明无电流通过电压表,则故障原因可能是:①电压表损坏;②电压表接触不良;③与电压表并联的用电器短路。
2、电压表有示数而电流表无示数
“电压表有示数”表明电路中有电流通过,“电流表无示数”说明没有或几乎没有电流流过电流表,则故障原因可能是①电流表短路;②和电压表并联的用电器开路,此时电流表所在电路中串联了大电阻(电压表内阻)使电流太小,电流表无明显示数。
3、电流表电压表均无示数
“两表均无示数”表明无电流通过两表,除了两表同时短路外,最大的可能是主电路断路导致无电流。
二、电阻
(一)定义及符:
1、定义:电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。
2、符:R。
(二)单位:
1、国际单位:欧姆。规定:如果导体两端的电压是1,通过导体的电流是1A,这段导体的电阻是1Ω。
2、常用单位:千欧、兆欧。
3、换算:1MΩ=KΩ 1 KΩ=Ω
4、了解一些电阻值:手电筒的小灯泡,灯丝的电阻为几欧到十几欧。日常用的白炽灯,灯丝的电阻为几百欧到几千欧。实验室用的铜线,电阻小于百分之几欧。电流表的内阻为零点几欧。电压表的内阻为几千欧左右。
(三)影响因素:
1、实验原理:在电压不变的情况下,通过电流的变化来研究导体电阻的变化。(也可以用串联在电路中小灯泡亮度的变化来研究导体电阻的变化)
2、实验方法:控制变量法。所以定论“电阻的大小与哪一个因素的关系”时必须指明“相同条件”
3、结论:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截,还与温度有关。
4、结论理解:
⑴导体电阻的大小由导体本身的材料、长度、横截决定。与是否接入电路、与外加电压及通过电流大小等外界因素均无关,所以导体的电阻是导体本身的一种性质。
⑵结论可总结成公式R=ρL/S,其中ρ叫电阻率,与导体的材料有关。记住:ρ银<ρ铜<ρ铝,ρ锰铜<ρ镍隔。假如架设一条输电线路,一般选铝导线,因为在相同条件下,铝的电阻小,减小了输电线的电能损失;而且铝导线相对来说价格便宜。
(四)分类
1、定值电阻:电路符: 。
2、可变电阻(变阻器):电路符 。
⑴滑动变阻器:
构造:瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱
结构示意图:
。
变阻原理:通过改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻。
使用方法:选、串、接、调
根据铭牌选择合适的滑动变阻器;串联在电路中;接法:“一上一下” ;接入电路前应将电阻调到最大。
铭牌:某滑动变阻器标有“50Ω1.5A”字样,50Ω表示滑动变阻器的最大阻值为50Ω或变阻范围为0-50Ω。1.5A表示滑动变阻器允许通过的最大电流为1.5A.
作用:①通过改变电路中的电阻,逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压②保护电路
应用:电位器
优缺点:能够逐渐改变连入电路的电阻,但不能表示连入电路的阻值
注意:①滑动变阻器的铭牌,告诉了我们滑片放在两端及中点时,变阻器连入电路的电阻。②因变阻器滑片的变化引起的动态电路问题,关键搞清哪段电阻丝连入电路,再滑片的滑动导致变阻器的阻值如何变化。
⑵电阻箱:
分类:
旋盘式电阻箱:结构:两个接线柱、旋盘
变阻原理:转动旋盘,可以得到0-.9Ω之间的任意阻值
读数:各旋盘对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数,然后加在一起,就是接入电路的电阻
插孔式电阻箱:结构:铜块、铜塞,电阻丝
读数:拔出铜塞所对应的电阻丝的阻值相加,就是连入电路的电阻值。
优缺点:能表示出连入电路的阻值,但不能够逐渐改变连入电路的电阻。
三、欧姆定律。
1、探究电流与电压、电阻的关系。
①提出问题:电流与电压电阻有什么定量关系?
②制定计划,设计实验:要研究电流与电压、电阻的关系,采用的研究方法是:控制变量法。即:保持电阻不变,改变电压研究电流随电压的变化关系;保持电压不变,改变电阻研究电流随电阻的变化关系。
③进行实验,收集数据信息:(会进行表格设计)
④论证:(实验数据寻找数据间的关系,从中找出物理量间的关系,这是探究物理规律的常用方法。)
⑤得出结论:在电阻一定的情况下,导体中的电流与加在导体两端的电压成正比;在电压不变的情况下,导体中的电流与导体的电阻成反比。
2、欧姆定律的内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
3、数学表达式 I=U/R
4、说明:①适用条件:纯电阻电路(即用电器工作时,消耗的电能完全转化为内能)
②I、U、R对应 同一导体或同一段电路,不同时刻、不同导体或不同段电路三者不能混用,应加角码区别。三者单位依次是 A 、 、Ω
③ 同一导体(即R不变),则I与U 成正比 同一电源(即U不变),则I 与R成反比。
④
是电阻的定义式,它表示导体的电阻由导体本身的长度、横截、材料、温度等因素决定。
R=U/I 是电阻的量度式,它表示导体的电阻可由U/I给出,即R 与U、I的比值有关,但R与外加电压U 和通过电流I等因素无关。
5、解电学题的基本思路
①认真审题,根据题意画出电路图;
②在电路图上标出已知量和未知量(必要时加角码);
③选择合适的公式或规律进行求解。
四、伏安法测电阻
1、定义:用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻,这种用电压表电流表测电阻的方法叫伏安法。
2、原理:I=U/R
3、电路图: (右图)
4、步骤:①根据电路图连接实物。
连接实物时,必须注意 开关应断开
② 检查电路无误后,闭合开关S,三次改变滑动变阻器的阻值,分别读出电流表、电压表的示数,填入表格。
③算出三次Rx的值,求出平均值。
④整理器材。
5、讨论:⑴本实验中,滑动变阻器的作用:改变被测电阻两端的电压(分压),同时又保护电路(限流)。
⑵测量结果偏小是因为:有部分电流通过电压表,电流表的示数大于实际通过Rx电流。根据Rx=U/I电阻偏小。
⑶如图是两电阻的伏安曲线,则R1>R2
五、串联电路的特点:
1、电流:文字:串联电路中各处电流都相等。
字母:I=I1=I2=I3=……In
2、电压:文字:串联电路中总电压等于各部分电路电压之和。
字母:U=U1+U2+U3+……Un
3、电阻:文字:串联电路中总电阻等于各部分电路电阻之和。
字母:R=R1+R2+R3+……Rn
理解:把n段导体串联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都大,这相当于增加了导体的长度。
特例: n个相同的电阻R0串联,则总电阻R=nR0 .
4、分压定律:文字:串联电路中各部分电路两端电压与其电阻成正比。
字母:U1/U2=R1/R2
六、并联电路的特点:
1、电流:文字:并联电路中总电流等于各支路中电流之和。
字母: I=I1+I2+I3+……In
2、电压:文字:并联电路中各支路两端的电压都相等。
字母:U=U1=U2=U3=……Un
3、电阻:文字:并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。
字母:1/R=1/R1+1/R2+1/R3+……1/Rn
理解:把n段导体并联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都小,这相当于导体的横截增大。
特例: n个相同的电阻R0并联,则总电阻R=R0/n .
求两个并联电阻R1、R2的总电阻R=
4、分流定律:文字:并联电路中,流过各支路的电流与其电阻成反比。
字母:I1/I2= R2/R1
F. 总结滑动变阻器接入电路的几种方式
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滑动变阻器接人电路中后,由于连接方式不同,致使电路中的电阻、电流、电压发生了相应的变化.这是初中教学中的一个难点,下面用图示的方式了解这类电路的特征.
接法一:RP劝}一厂”,
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特点R必部分被断路或被短路,是串联电路R。一*+R,I总一会接法二:特点R总二是混联电路R+R即+
R神R-R户+RI接法三:
特点R户被断路,是串联电路.R总=R+R助+R-接法四:
特点是串联电路,R总二R+R动为定值,不论尸移向a端或b端,电流表的读数都不变,但电压表的读数随R神增大而增大,因为叽二IR,
接法五:二二李成卜一书卜万二特点电压表串联在电路中,灯不亮,电流表没有读数,电压表有读数./:多,工合.r,衬口门八‘、弓旧lj内、@朱晓波$贵州织金二中!552100<正>
滑动变阻器接入电路中后,由于连接方式不同,致使电路中的电阻、电流、电压发生了相应的变化.这是初中教学中的一个难点,下面用图示的方式了解这类电路的特征.(本文共计1页)
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G. 这样的我真好作文思路表格
专题·电路知识复习课
一、教学目标
1.在物理知识方面要求.
(1)加深理解电路中有关概念和规律;
(2)进一步掌握电路连接的基本特点.
2.通过复习总结,使学生学会处理电路问题的基本技巧,培养学生分析推理能力.
二、重点、难点分析
重点是电路连接的基本特点和处理方法.
难点是电路知识的综合运用.由于电路的结构变化时,常常会引起一些电路参量(如电阻、电流、电压、电功率等)发生变化,这就造成了对电路连接形式的理解和电路知识的运用上的困难,因而也就形成教学上的难点.
三、教具
投影片(或小黑板).
四、教学过程设计
(一)复习引入新课
1.提出问题.
(1)串联电路中电流、电压、电阻、电功率的关系;
(2)并联电路中电流、电压、电阻、电功率的关系;
(3)电路一章中的物理量、定义式、决定式、测量仪器等内容.
2.归纳上述内容,列成表格形式,填入相应内容,打出投影片.
适当指出各处要点,讲述本节课要讨论的问题.
四、主要教学过程设计
(一)简单电路计算
1.求等效电阻(投影片).
例1 如图1所示电路中,电阻R1=6Ω,R2=3Ω,R3=2Ω,R4=12Ω,求外电路的总电阻.
组织学生分析、讨论,归纳要点.在这类问题中,可从电流的流向出发,在外电路中,由高电势点向低电势点流动,从而确定电势变化和等电势点,画出等效电路图.
在图1所示电路中,a点与电源正极连接,电势最高;b点与电源负极连接,电势最低;a点和d点等电势,在外电路中,电流由a点流向b点的过程中,要流经c点,由于电流流经电阻时电势要降低,故c点电势低于a点电势,高于b点电势.由上述分析可知,该电路中有a、c、b三个电势高低不同的点.如图2所示,将a、c、b三点重新排列,并把原电路图中的各个电阻画在相应的两点间,从这一改画后的电路中,很容易看出各个电阻之间的连接关系:R1和R2并联后与R1串联组成一条支路,再与R4支路并联.
根据串、并联电路总电阻的计算方法有
解得外电路的总电阻为 R=3Ω.
2.基本关系的运用(投影片).
例2 图3中电阻R1的功率P1=15W,R2的电流I2=2A,R3=2Ω,电压UAB=9V.求:电阻值R1=? R2=?
首先组织同学明确三个电阻的连接特点和各物理量之间的数量关系.为使问题明朗化可引导学生在原图标明已知量,成下图.
如图4所示,将R2、R3划入一个圈内成RCB,整个电路是R1和RCB串联,所以UAC+UCB=UAB,RCB是R2、R3并联,如图5所示.
UCB=I2R2=I3R3.
解得 R2=3Ω.
小结:从本例可体会到,将已知数据标在图上是非常必要的,对解数据离散程度高的电路尤为有利.这样,就使原来分散在题文中的数据,经过电路沟通,看到了它们间的内在联系,使解题有的放矢.
例3 有3盏电灯L1、L2、L3,规格分别是“110V 100W”、“110V 40W”、“110V 25W”,要求接到电压是220V的电源上,使每盏灯都能正常发光,可以使用一只适当规格的电阻,应如何连接电路?
组织学生认真读题,仔细思考.由于本题欲求电路的连接方法,这就需要对每个元件的特征量进行分析,利用已有的基本关系逐步分析推理,使问题的解答思路明确.
这样选择R的规格是“345.7Ω 35W”的电阻.
归纳简单电路分析和计算的基本思路与方法,同时指出以上三例的共同点和不同点.并为含有电表和电容等的电路分析作些准备,然后提出如下问题.
(二)电表问题
电路中的电压表和电流表的示数不是作为已知量给出,就是作为未知量待求,无论是哪种情况,正确分析电压表所测量的是电路中哪两点间的电压,电流表所测量的是通过哪些元件的电流,是搞清楚电压表和电流表示数含义的关键.
例4 (投影片)如图7所示的电路中,电源电动势ε=6V,内阻不计,电阻R1=12Ω,R2=6Ω,R3=4Ω,求电流表 的示数.(电流表内阻的影响不计)
首先留出一定时间,让学生识别电路,看清楚电流表的作用,即测量哪一部分的电流;各元件的连接特点,从而找出各物理量之间的关系.具体分析思路如下:
在分析电路结构的基础上,画出电路中电流的通路,从中分析确定电流表示数的含义.
把上述思路用于本题,在如图8所示电路中,A点电势最高,B点电势最低,D点与A点等电势,C点与B点等电势,电阻R1、R2和R3并联接在A、B两点间.电路中电流由电源正极流向负极的通路如图中所示,其中I1为流过R1的电流,I2为流过R2的电流,I3为流过R3的电流,IA1为流过电流表 的电流,IA2为流过电流表 的电流.从电路中电流的通路可以看出:流过电流表 的电流等于流过电阻R2和R3的电流之和.因而电流表 的示数为
通过电流表 的电流等于流过电阻R1和R2的电流之和.故电流表 的示数为
归纳本题思路和要点,引出如果在电路中由于开关S的断开与闭合,会使电路的结构发生变化,在这种情况下,电表的示数也会随之改变.
例5 如图9所示.当开关S断开时和闭合时,指明各表所测量的意义.
作为复习课,教师可直接提出电压表和电流表在画等效电路图时的作用.由于与一般电阻相比,电流表内阻小得可略去不计,因此删去电流表,两端应短接;电压表内阻可看作无穷大,因此删去电压表,两端应保持断开,即“ 通 断”原则.
S断开时,电路如图10、11所示.由于R2中无电流通过,故I2=0,则电压U2=I2R2=0.即UCD=U2=0.所以此时电压表示数即为R1两端电压UAD=UAC=U1.
S闭合时,电路如图12、13所示.图13中RCB为R2与R4串联再与R3并联后的等效电阻.
电压表示数为 UAD=UAC+UCD
=I1R1+I2R2.
电流表示数为I3.
小结本题后,进一步提出如下问题.
例6 (投影片)如图 14所示电路中,电源电动势ε=6V,内阻不计,电阻R1=R4=2Ω,R2=R3=4Ω,R5=3Ω,求电压表 和 的示数.(电压表内阻的影响不计)
给学生一定时间,让他们识别电路,看电压表是测哪两端的电压,几个电阻是怎样连接的.从而确定它们间的关系,仿照例5方法等效电路如图15所示.
讲述:分析电路中电压表示数的思路是:先分析电压表接入电路的那两点的电势高低,进而求出这两点间的电势差,即是电压表的示数.
把上述思路用于本题,根据图15所示电路的结构可知,外电路的总电阻为
电路中的总电流为
因R1+R2=R3+R4,故通过两条支路的电流
电流流过R2的电势降落为UBD=I2R2=2V,即B点电势比D点电势高2V.电流流过R4的电势降落为UCD=I4R4=1V,即C点电势比D点电势高1V,由上述分析可知,B点电势高于C点电势,B点电势高于C点电势的数值,即B、C两点间的电势差,也即是电压表 的示数.故电压表 的示数为
U1=UBC=UBD-UCD=1V.
同理,C点电势高于E点的数值,即C、E两点间的电势差,则是电压表 的示数.故电压表 的示数为
U2=UCE=UCD+UDE=UCD+IR5=1+1×3=4V.
归纳总结:电压表、电流表的运用情况.
(三)电容问题
电容器是一种储能元件,在直流电路中,当电容器两极板间电压升高时,电容器被充电;当电容器两极板间的电压降低时,电容器对外放电.电容器充、放电时,电路中形成充电或放电电流.
电容器对电路起着断路作用.在研究电路中的电流、电压分配时,可以去掉电容器以简化电路,若要计算电容器所带电量,可再将电容器接入相应位置.
1.当电容为C的电容器两极板间的电压改变量为△U时,其充电或放电电量△q=C·△U.
例1 如图16所示,电源电动势ε=10 V,内阻不计,电阻R1=3Ω,R2=2Ω,R3=5Ω,C1=4μF,C2=1μF,开关S原来是闭合的,求当S断开后,通过R2的总电量.
组织学生分析讨论,然后归纳解答思路.
当S闭合电路稳定时,仅R1、R2中有恒定电流通过,R3为无流电阻,N点与Q点电势相等.跨接在电路中的电容C1两极板间的电压,等于M点与Q点间的电势差,即从UC1=UMQ=UR2=4V.而与R3串接的电容C2两极板间的电压,等于P、Q两点间的电势差,即UC2=UPQ=10V,两电容器每个极板上带电性质如图16所示.
当S断开后,电容C1通过电阻R2、R3放电;电容C2通过电阻R1、R2、R3放电.放电电流都是从M点流入电阻R2而从Q点流出,电流方向如图中所示.因此通过R2的电量
q=C1UC1+C2UC2=4×10-6×4+1×10-6×10=1.6×10-5(C).
2.当电容器在充、放电过程中,充或放电电量为△q时,电源的能量也会随之变化,即
△E=ε△q.其中ε为电源电动势.
例2 (投影片)如图 17所示电路中,电源电动势ε=6V,内阻r=1Ω,电阻R1=3Ω,R2=2Ω,电容器的电容C=2μF,开关S是闭合的.求将S断开后电源所释放的电能?
组织学生讨论一下,让学生充分发表意见,谈分析思路,集中引导学生,再由典型发言,最后师生共同归纳如下:
(1)S断开前,加在电容器C两板间的电压为电阻R2两端电压,此时电容器C所带的电量为
(2)S断开后,电源向电容器C充电,直至电容器两板间电压增到等于电源电动势,这时电容器C带有的电量为
q2=Cε=2×10-6×6=12×10-6(C).
电容器C充电的过程中电源要释放电能,所释放的电能为△E=ε△q,其中△q即等于电容器C充电后所增加的电量q2-q1,据此电源所释放的电能为
△E=ε(q2-q1)=6×(12×10-6-4×10-6)=3.8×10-5(J).
3.在△t时间内,电容器两极板间电压改变量为△U,那么充放电的平均电流强度I=C·△U/△t.
例3 如图18所示,将一电动势为ε=6 V,内阻r=0.5Ω的电源与一粗细均匀的电阻丝相连.电阻丝的长度为L=0.30m,阻值为R=4Ω,电容器的电容为C=3μF.闭合开关S,使其达到稳定状态后,将滑动触头P向右以速度v=0.6m/s匀速滑动的过程中,电流计的读数为多少?流过电流计的电流方向如何,
组织学生认真审题,判断出电路的连接方式.明确电容器两端电压与电阻丝上滑动端P的对应关系,然后引导学生分析得出,在△t时间内,长度变化△L,电压变化△U,相应电量变化△q.具体分析思路如下:
电容器通过电流计与电阻丝PB部分并接.当P向右匀速滑动时,PB间电压随时间均匀减小,因此电容器两极板间电压也随时间均匀减小,电容器放电,形成恒定的放电电流.流过电流计的放电电流方向为从右向左.
在△t时间内,触头P移动的距离为△L,则△L=v·△t,由于电阻丝单位长度上电压值为UAB/L=R/L(R+r),因此在△t时间内PB间电压改变
而 I=Δq/Δt=C·ΔU/Δt,
最后做课堂小结.
五、教学说明
1.按照教学大纲的要求,本课教学设计中所出现的电路,大多数属于最基本的混联.其目的是引导学生集中学习和领会电路的分析方法和技巧上.
2.由于是单元复习,内容有一定的综合性.这需要教师做好知识准备.在课堂上,多给学生一些思考问题的时间和空间,组织学生讨论分析,主要是为了增强学生的参与意识.以利发现问题,及时调整教学策略.
3.在复习课中,许多问题不宜求全,重点是点清分析问题的基本思路.从复习内容上看,由于时间限制,本设计只提供了简单电路计算、电表问题、电容问题,而还有其他方面并未涉及.这可另外安排时间,再加补充.
4.由于内容较多,本设计可安排二至三课时完成.因各地情况不同,教师可针对实际,具体掌握.
H. 初二物理下学期知识点整理
专题·电路知识复习课
一、教学目标
1.在物理知识方面要求.
(1)加深理解电路中有关概念和规律;
(2)进一步掌握电路连接的基本特点.
2.通过复习总结,使学生学会处理电路问题的基本技巧,培养学生分析推理能力.
二、重点、难点分析
重点是电路连接的基本特点和处理方法.
难点是电路知识的综合运用.由于电路的结构变化时,常常会引起一些电路参量(如电阻、电流、电压、电功率等)发生变化,这就造成了对电路连接形式的理解和电路知识的运用上的困难,因而也就形成教学上的难点.
三、教具
投影片(或小黑板).
四、教学过程设计
(一)复习引入新课
1.提出问题.
(1)串联电路中电流、电压、电阻、电功率的关系;
(2)并联电路中电流、电压、电阻、电功率的关系;
(3)电路一章中的物理量、定义式、决定式、测量仪器等内容.
2.归纳上述内容,列成表格形式,填入相应内容,打出投影片.
适当指出各处要点,讲述本节课要讨论的问题.
四、主要教学过程设计
(一)简单电路计算
1.求等效电阻(投影片).
例1 如图1所示电路中,电阻R1=6Ω,R2=3Ω,R3=2Ω,R4=12Ω,求外电路的总电阻.
组织学生分析、讨论,归纳要点.在这类问题中,可从电流的流向出发,在外电路中,由高电势点向低电势点流动,从而确定电势变化和等电势点,画出等效电路图.
在图1所示电路中,a点与电源正极连接,电势最高;b点与电源负极连接,电势最低;a点和d点等电势,在外电路中,电流由a点流向b点的过程中,要流经c点,由于电流流经电阻时电势要降低,故c点电势低于a点电势,高于b点电势.由上述分析可知,该电路中有a、c、b三个电势高低不同的点.如图2所示,将a、c、b三点重新排列,并把原电路图中的各个电阻画在相应的两点间,从这一改画后的电路中,很容易看出各个电阻之间的连接关系:R1和R2 并联后与R1串联组成一条支路,再与R4支路并联.
根据串、并联电路总电阻的计算方法有
解得外电路的总电阻为 R=3Ω.
2.基本关系的运用(投影片).
例2 图3中电阻R1的功率P1=15W,R2的电流I2=2A,R3=2Ω,电压UAB=9V.求:电阻值R1=? R2=?
首先组织同学明确三个电阻的连接特点和各物理量之间的数量关系.为使问题明朗化可引导学生在原图标明已知量,成下图.
如图4所示,将R2、R3划入一个圈内成RCB,整个电路是R1和RCB串联,所以UAC+UCB=UAB,RCB是R2、R3并联,如图5所示.
UCB=I2R2=I3R3.
解得 R2=3Ω.
小结:从本例可体会到,将已知数据标在图上是非常必要的,对解数据离散程度高的电路尤为有利.这样,就使原来分散在题文中的数据,经过电路沟通,看到了它们间的内在联系,使解题有的放矢.
例3 有3盏电灯L1、L2、L3,规格分别是“110V 100W”、“110V 40W”、“110V 25W”,要求接到电压是220V的电源上,使每盏灯都能正常发光,可以使用一只适当规格的电阻,应如何连接电路?
组织学生认真读题,仔细思考.由于本题欲求电路的连接方法,这就需要对每个元件的特征量进行分析,利用已有的基本关系逐步分析推理,使问题的解答思路明确.
这样选择R的规格是“345.7Ω 35W”的电阻.
归纳简单电路分析和计算的基本思路与方法,同时指出以上三例的共同点和不同点.并为含有电表和电容等的电路分析作些准备,然后提出如下问题.
(二)电表问题
电路中的电压表和电流表的示数不是作为已知量给出,就是作为未知量待求,无论是哪种情况,正确分析电压表所测量的是电路中哪两点间的电压,电流表所测量的是通过哪些元件的电流,是搞清楚电压表和电流表示数含义的关键.
例4 (投影片)如图7所示的电路中,电源电动势ε=6V,内阻不计,电阻R1=12Ω,R2=6Ω,R3=4Ω,求电流表 的示数.(电流表内阻的影响不计)
首先留出一定时间,让学生识别电路,看清楚电流表的作用,即测量哪一部分的电流;各元件的连接特点,从而找出各物理量之间的关系.具体分析思路如下:
在分析电路结构的基础上,画出电路中电流的通路,从中分析确定电流表示数的含义.
把上述思路用于本题,在如图8所示电路中,A点电势最高,B点电势最低,D点与A点等电势,C点与B点等电势,电阻R1、R2和R3并联接在 A、B两点间.电路中电流由电源正极流向负极的通路如图中所示,其中I1为流过R1的电流,I2为流过R2的电流,I3为流过R3的电流,IA1为流过电流表 的电流,IA2为流过电流表 的电流.从电路中电流的通路可以看出:流过电流表 的电流等于流过电阻R2和R3的电流之和.因而电流表 的示数为
通过电流表 的电流等于流过电阻R1和R2的电流之和.故电流表 的示数为
归纳本题思路和要点,引出如果在电路中由于开关S的断开与闭合,会使电路的结构发生变化,在这种情况下,电表的示数也会随之改变.
例5 如图9所示.当开关S断开时和闭合时,指明各表所测量的意义.
作为复习课,教师可直接提出电压表和电流表在画等效电路图时的作用.由于与一般电阻相比,电流表内阻小得可略去不计,因此删去电流表,两端应短接;电压表内阻可看作无穷大,因此删去电压表,两端应保持断开,即“ 通 断”原则.
S断开时,电路如图10、11所示.由于R2中无电流通过,故I2=0,则电压U2=I2R2=0.即UCD=U2=0.所以此时电压表示数即为R1两端电压UAD=UAC=U1.
S闭合时,电路如图12、13所示.图13中RCB为R2与R4串联再与R3并联后的等效电阻.
电压表示数为 UAD=UAC+UCD
=I1R1+I2R2.
电流表示数为I3.
小结本题后,进一步提出如下问题.
例6 (投影片)如图 14所示电路中,电源电动势ε=6V,内阻不计,电阻R1=R4=2Ω,R2=R3=4Ω,R5=3Ω,求电压表 和 的示数.(电压表内阻的影响不计)
给学生一定时间,让他们识别电路,看电压表是测哪两端的电压,几个电阻是怎样连接的.从而确定它们间的关系,仿照例5方法等效电路如图15所示.
讲述:分析电路中电压表示数的思路是:先分析电压表接入电路的那两点的电势高低,进而求出这两点间的电势差,即是电压表的示数.
把上述思路用于本题,根据图15所示电路的结构可知,外电路的总电阻为
电路中的总电流为
因R1+R2=R3+R4,故通过两条支路的电流
电流流过R2的电势降落为UBD=I2R2=2V,即B点电势比D点电势高2V.电流流过R4的电势降落为UCD=I4R4=1V,即C点电势比D点电势高1V,由上述分析可知,B点电势高于C点电势,B点电势高于C点电势的数值,即B、C两点间的电势差,也即是电压表 的示数.故电压表的示数为
U1=UBC=UBD-UCD=1V.
同理,C点电势高于E点的数值,即C、E两点间的电势差,则是电压表 的示数.故电压表 的示数为
U2=UCE=UCD+UDE=UCD+IR5=1+1×3=4V.
归纳总结:电压表、电流表的运用情况.
(三)电容问题
电容器是一种储能元件,在直流电路中,当电容器两极板间电压升高时,电容器被充电;当电容器两极板间的电压降低时,电容器对外放电.电容器充、放电时,电路中形成充电或放电电流.
电容器对电路起着断路作用.在研究电路中的电流、电压分配时,可以去掉电容器以简化电路,若要计算电容器所带电量,可再将电容器接入相应位置.
1.当电容为C的电容器两极板间的电压改变量为△U时,其充电或放电电量△q=C·△U.
例1 如图16所示,电源电动势ε=10 V,内阻不计,电阻R1=3Ω,R2=2Ω,R3=5Ω,C1=4μF,C2=1μF,开关S原来是闭合的,求当S断开后,通过R2的总电量.
组织学生分析讨论,然后归纳解答思路.
当S闭合电路稳定时,仅R1、R2中有恒定电流通过,R3为无流电阻,N点与Q点电势相等.跨接在电路中的电容C1两极板间的电压,等于M点与Q点间的电势差,即从UC1=UMQ=UR2=4V.而与R3串接的电容C2两极板间的电压,等于P、Q两点间的电势差,即UC2=UPQ=10V,两电容器每个极板上带电性质如图16所示.
当S断开后,电容C1通过电阻R2、R3放电;电容C2通过电阻R1、R2、R3放电.放电电流都是从M点流入电阻R2而从Q点流出,电流方向如图中所示.因此通过R2的电量
q=C1UC1+C2UC2=4×10-6×4+1×10-6×10=1.6×10-5(C).
2.当电容器在充、放电过程中,充或放电电量为△q时,电源的能量也会随之变化,即
△E=ε△q.其中ε为电源电动势.
例2 (投影片)如图 17所示电路中,电源电动势ε=6V,内阻r=1Ω,电阻R1=3Ω,R2=2Ω,电容器的电容C=2μF,开关S是闭合的.求将S断开后电源所释放的电能?
组织学生讨论一下,让学生充分发表意见,谈分析思路,集中引导学生,再由典型发言,最后师生共同归纳如下:
(1)S断开前,加在电容器C两板间的电压为电阻R2两端电压,此时电容器C所带的电量为
(2)S断开后,电源向电容器C充电,直至电容器两板间电压增到等于电源电动势,这时电容器C带有的电量为
q2=Cε=2×10-6×6=12×10-6(C).
电容器C充电的过程中电源要释放电能,所释放的电能为△E=ε△q,其中△q即等于电容器C充电后所增加的电量q2-q1,据此电源所释放的电能为
△E=ε(q2-q1)=6×(12×10-6-4×10-6)=3.8×10-5(J).
3.在△t时间内,电容器两极板间电压改变量为△U,那么充放电的平均电流强度I=C·△U/△t.
例3 如图18所示,将一电动势为ε=6 V,内阻r=0.5Ω的电源与一粗细均匀的电阻丝相连.电阻丝的长度为L=0.30m,阻值为R=4Ω,电容器的电容为C=3μF.闭合开关S,使其达到稳定状态后,将滑动触头P向右以速度v=0.6m/s匀速滑动的过程中,电流计的读数为多少?流过电流计的电流方向如何,
组织学生认真审题,判断出电路的连接方式.明确电容器两端电压与电阻丝上滑动端P的对应关系,然后引导学生分析得出,在△t时间内,长度变化△L,电压变化△U,相应电量变化△q.具体分析思路如下:
电容器通过电流计与电阻丝PB部分并接.当P向右匀速滑动时,PB间电压随时间均匀减小,因此电容器两极板间电压也随时间均匀减小,电容器放电,形成恒定的放电电流.流过电流计的放电电流方向为从右向左.
在△t时间内,触头P移动的距离为△L,则△L=v·△t,由于电阻丝单位长度上电压值为UAB/L=R/L(R+r),因此在△t时间内PB间电压改变
而 I=Δq/Δt=C·ΔU/Δt,
最后做课堂小结.
五、教学说明
1.按照教学大纲的要求,本课教学设计中所出现的电路,大多数属于最基本的混联.其目的是引导学生集中学习和领会电路的分析方法和技巧上.
2.由于是单元复习,内容有一定的综合性.这需要教师做好知识准备.在课堂上,多给学生一些思考问题的时间和空间,组织学生讨论分析,主要是为了增强学生的参与意识.以利发现问题,及时调整教学策略.
3.在复习课中,许多问题不宜求全,重点是点清分析问题的基本思路.从复习内容上看,由于时间限制,本设计只提供了简单电路计算、电表问题、电容问题,而还有其他方面并未涉及.这可另外安排时间,再加补充.
4.由于内容较多,本设计可安排二至三课时完成.因各地情况不同,教师可针对实际,具体掌握.
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第一章《声现象》复习提纲
一、声音的发生与传播
1、课本P13图1.1-1的现象说明:一切发声的物体都在振动。用手按住发音的音叉,发音也停止,该现象说明振动停止发声也停止。振动的物体叫声源。
练习:①人说话,唱歌靠声带的振动发声,婉转的鸟鸣靠鸣膜的振动发声,清脆的蟋蟀叫声靠翅膀摩擦的振动发声,其振动频率一定在20-20000次/秒之间。
②《黄河大合唱》歌词中的“风在吼、马在叫、黄河在咆哮”,这里的“吼”、“叫”“咆哮”的声源分别是空气、马、黄河水。
③敲打桌子,听到声音,却看不见桌子的振动,你能想出什么办法来证明桌子的振动?可在桌上撒些碎纸屑,这些纸屑在敲打桌子时会跳动。
2、声音的传播需要介质,真空不能传声。在空气中,声音以看不见的声波来传播,声波到达人耳,引起鼓膜振动,人就听到声音。
练习:①P14图1.1-4所示的实验可得结论真空不能传声,月球上没有空气,所以登上月球的宇航员们即使相距很近也要靠无线电话交谈,因为无线电波在真空中也能传播,无线电波的传播速度是3×108 m/s。
②“风声、雨声、读书声,声声入耳”说明:气体、液体、固体都能发声,空气能传播声音。
3、声音在介质中的传播速度简称声速。一般情况下,v固>v液>v气 声音在15℃空气中的传播速度是340m/s合1224km/h,在真空中的传播速度为0m/s。
练习:☆有一段钢管里面盛有水,长为L,在一端敲一下,在另一端听到3次声音。传播时间从短到长依次是
☆运动会上进行百米赛跑时,终点裁判员应看到枪发烟时记时。若听到枪声再记时,则记录时间比实际跑步时间要 晚 (早、晚)0.29s (当时空气15℃)。
☆下列实验和实例,能说明声音的产生或传播条件的是( ①②④ )①在鼓面上放一些碎泡沫,敲鼓时可观察到碎泡沫不停的跳动。②放在真空罩里的手机,当有来电时,只见指示灯闪烁,听不见铃声;③拿一张硬纸片,让它在木梳齿上划过,一次快些一次慢些,比较两次不同;④锣发声时,用手按住锣锣声就停止。
4、回声是由于声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来而形成的。如果回声到达人耳比原声晚0.1s以上人耳能把回声跟原声区分开来,此时障碍物到听者的距离至少为17m。在屋子里谈话比在旷野里听起来响亮,原因是屋子空间比较小造成回声到达人耳比原声晚不足0.1s 最终回声和原声混合在一起使原声加强。
利用:利用回声可以测定海底深度、冰山距离、敌方潜水艇的远近测量中要先知道声音在海水中的传播速度,测量方法是:测出发出声音到受到反射回来的声音讯号的时间t,查出声音在介质中的传播速度v,则发声点距物体S=vt/2。
二、我们怎样听到声音
1、声音在耳朵里的传播途径: 外界传来的声音引起鼓膜振动,这种振动经听小骨及其他组织传给听觉神经,听觉神经把信号传给大脑,人就听到了声音.
2、耳聋:分为神经性耳聋和传导性耳聋.
3、骨传导:声音的传导不仅仅可以用耳朵,还可以经头骨、颌骨传到听觉神经,引起听觉。这种声音的传导方式叫做骨传导。一些失去听力的人可以用这种方法听到声音。
4、双耳效应:人有两只耳朵,而不是一只。声源到两只耳朵的距离一般不同,声音传到两只耳朵的时刻、强弱及其他特征也就不同。这些差异就是判断声源方向的重要基础。这就是双耳效应.
三、乐音及三个特征
1、乐音是物体做规则振动时发出的声音。
2、音调:人感觉到的声音的高低。用硬纸片在梳子齿上快划和慢划时可以发现:划的快音调高,用同样大的力拨动粗细不同的橡皮筋时可以发现:橡皮筋振动快发声音
调高。综合两个实验现象你得到的共同结论是:音调跟发声体振动频率有关系,频率越高音调越高;频率越低音调越低。物体在1s振动的次数叫频率,物体振动越快 频率越高。频率单位次/秒又记作Hz 。
练习:解释蜜蜂飞行能凭听觉发现,为什么蝴蝶飞行听不见?蜜蜂翅膀振动发声频率在人耳听觉范围内,蝴蝶振动频率不在听觉范围内。
3、响度:人耳感受到的声音的大小。响度跟发生体的振幅和距发声距离的远近有关。物体在振动时,偏离原来位置的最大距离叫振幅。振幅越大响度越大。增大响度的主要方法是:减小声音的发散。
练习:☆男低音歌手放声歌唱,女高音为他轻声伴唱:女高音音调高响度小,男低音音调低响度大。
☆敲鼓时,撒在鼓面上的纸屑会跳动,且鼓声越响跳动越高;将发声的音叉接触水面,能溅起水花,且音叉声音越响溅起水花越大;扬声器发声时纸盆会振动,且声音响振动越大。根据上述现象可归纳出:⑴ 声音是由物体的振动产生的 ⑵ 声音的大小跟发声体的振幅有关。
4、音色:由物体本身决定。人们根据音色能够辨别乐器或区分人。
5、区分乐音三要素:闻声知人——依据不同人的音色来判定;高声大叫——指响度;高音歌唱家——指音调。
四、噪声的危害和控制
1、 当代社会的四大污染:噪声污染、水污染、大气污染、固体废弃物污染。
2、 物理学角度看,噪声是指发声体做无规则的杂乱无章的振动发出的声音;环境保护的角度噪声是指妨碍人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音起干扰作用的声音。
3、 人们用分贝(dB)来划分声音等级;听觉下限0dB;为保护听力应控制噪声不超过90dB;为保证工作学习,应控制噪声不超过70dB;为保证休息和睡眠应控制噪声不超过50dB 。
4、 减弱噪声的方法:在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。
五、声的利用
可以利用声来传播信息和传递能量
第二章《光现象》复习提纲
一、光的直线传播
1、光源:定义:能够发光的物体叫光源。
分类:自然光源,如 太阳、萤火虫;人造光源,如 篝火、蜡烛、油灯、电灯。月亮 本身不会发光,它不是光源。
2、规律:光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。
3、光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型,建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。
练习:☆为什么在有雾的天气里,可以看到从汽车头灯射出的光束是直的?
答:光在空气中是沿直线传播的。光在传播过程中,部分光遇到雾发生漫反射,射入人眼,人能看到光的直线传播。
☆早晨,看到刚从地平线升起的太阳的位置比实际位置 高 ,该现象说明:光在非均匀介质中不是沿直线传播的。
4、应用及现象:
① 激光准直。
②影子的形成:光在传播过程中,遇到不透明的物体,在物体的后面形成黑色区域即影子。
③日食月食的形成:当地球 在中间时可形成月食。
如图:在月球后
1的位置可看
到日全食,在2的
位置看到日偏食,在3的位置看到日环食。
④ 小孔成像:小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小孔成像成倒立的实 像,其像的形状与孔的形状无 关。
5、光速:
光在真空中速度C=3×108m/s=3×105km/s;光在空气中速度约为3×108m/s。光在水中速度为真空中光速的3/4,在玻璃中速度为真空中速度的2/3 。
二、光的反射
1、定义:光从一种介质射向另一种介质表面时,一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。
2、反射定律:三线同面,法线居中,两角相等,光路可逆.即:反射光线与入射光线、法线在同一平面上,反射光线和入射光线分居于法线的两侧,反射角等于入射角。光的反射过程中光路是可逆的。
3、分类:
⑴ 镜面反射:
定义:射到物面上的平行光反射后仍然平行
条件:反射面 平滑。
应用:迎着太阳看平静的水面,特别亮。黑板“反光”等,都是因为发生了镜面反射
⑵ 漫反射:
定义:射到物面上的平行光反射后向着不同的方向 ,每条光线遵守光的反射定律。
条件:反射面凹凸不平。
应用:能从各个方向看到本身不发光的物体,是由于光射到物体上发生漫反射的缘故。
练习:☆请各举一例说明光的反射作用对人们生活、生产的利与弊。
⑴有利:生活中用平面镜观察面容;我们能看到的大多数物体是由于物体反射光进入我们眼睛。
⑵有弊:黑板反光;城市高大的楼房的玻璃幕墙、釉面砖墙反光造成光污染。
☆把桌子放在教室中间,我们从各个方向能看到它原因是:光在桌子上发生了漫反射。
4、面镜:
⑴平面镜:
成像特点:等大,等距,垂直,虚像
①像、物大小相等
②像、物到镜面的距离相等。
③像、物的连线与镜面垂直
④物体在平面镜里所成的像是虚像。
成像原理:光的反射定理
作 用:成像、 改变光路
实像和虚像:实像:实际光线会聚点所成的像
虚像:反射光线反向延长线的会聚点所成的像
⑵球面镜:
定义:用球面的 内 表面作反射面。
性质:凹镜能把射向它的平行光线 会聚在一点;从焦点射向凹镜的
反射光是平行光
应 用:太阳灶、手电筒、汽车头灯
定义:用球面的 外 表面做反射面。
性质:凸镜对光线起发散作用。凸镜所成的象是缩小的虚像
应用:汽车后视镜
练习:☆在研究平面镜成像特点时,我们常用平板玻璃、直尺、蜡烛进行实验,其中选用两根相同蜡烛的目的是:便于确定成像的位置和比较像和物的大小。
☆ 汽车司机前的玻璃不是竖直的,而是上方向内倾斜,除了可以减小前进时受到的阻力外,从光学角度考虑这样做的好处是:使车内的物体的像成在司机视线上方,不影响司机看路面。汽车头灯安装在车头下部:可以使车前障碍物在路面形成较长的影子,便于司机及早发现。
三、颜色及看不见的光
1、白光的组成:红,橙,黄,绿,蓝,靛,紫.
色光的三原色:红,绿,蓝. 颜料的三原色:品红,黄,青
2、看不见的光:红外线, 紫外线
第三章《透镜及其应用》复习提纲
一、光的折射
1、定义:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化;这种现象叫光的折射现象。
2、光的折射规律:三线同面,法线居中,空气中角大,光路可逆
⑴折射光线,入射光线和法线在同一平面内。
⑵折射光线和入射光线分居与法线两侧。
⑶光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角小于入射角,属于近法线折射。
光从水中或其他介质斜射入空气中时,折射角大于入射角,属于远法线折射。
光从空气垂直射入(或其他介质射出),折射角=入射角= 0 度。
3、应用:从空气看水中的物体,或从水中看空气中的物体看到的是物体的虚像,看到的位置比实际位置 高
练习:☆池水看起来比实际的 浅 是因为光从 水中斜射向 空气中时发生折射,折射角大于入射角。
☆蓝天白云在湖中形成倒影,水中鱼儿在“云中”自由穿行。这里我们看到的水中的白云是由 光的反射 而形成的 虚像 ,看到的鱼儿是由是由光的折射而形成的 虚像 。
二、透镜
1、 名词:薄透镜:透镜的厚度远小于球面的半径。
主光轴:通过两个球面球心的直线。
光心:(O)即薄透镜的中心。性质:通过光心的光线传播方向不改变。
焦点(F):凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这个点叫焦点。
焦距(f):焦点到凸透镜光心的距离。
2、 典型光路
名称 又名 眼镜 实物
形状 光学
符号 性质
凸透镜 会聚透镜 老化镜
对光线有会聚作用
凹透镜 发散透镜 近视镜
对光线有发散作用
3、填表:
三、凸透镜成像规律及其应用
1、实验:实验时点燃蜡烛,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度,目的是:使烛焰的像成在光屏中央。
若在实验时,无论怎样移动光屏,在光屏都得不到像,可能得原因有:①蜡烛在焦点以内;②烛焰在焦点上③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度;④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距,成像在很远的地方,光具座的光屏无法移到该位置。
2、实验结论:(凸透镜成像规律)
F分虚实,2f大小,实倒虚正,
具体见下表:
物距 像的性质 像距 应用
倒、正 放、缩 虚、实
u>2f 倒立 缩小 实像 f<v<2f 照相机
f<u<2f 倒立 放大 实像 v>2f 幻灯机
u<f 正立 放大 虚象 |v|>u 放大镜
3、对规律的进一步认识:
⑴u=f是成实像和虚象,正立像和倒立像,像物同侧和异侧的分界点。
⑵u=2f是像放大和缩小的分界点
⑶当像距大于物距时成放大的实像(或虚像),当像距小于物距时成倒立缩小的实像。
⑷成实像时:
⑸成虚像时:
四、眼睛和眼镜
1、成像原理: 从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上行成倒立,缩小的实像,分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激,把这个信号传输给大脑,人就可以看到这个物体了。
2、近视及远视的矫正:近视眼要戴凹透镜,远视眼要戴凸透镜.
五、显微镜和望远镜
1、显微镜: 显微镜镜筒的两端各有一组透镜,每组透镜的作用都相当于一个凸透镜,靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。来自被观察物体的光经过物镜后成一个放大的实像,道理就像投影仪的镜头成像一样;目镜的作用则像一个普通的放大镜,把这个像再放大一次。经过这两次放大作用,我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。
2、望远镜:有一种望远镜也是由两组凸透镜组成的。靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。我们能不能看清一个物体,它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要。望远镜的物镜所成的像虽然比原来的物体小,但它离我们的眼睛很近,再加上目镜的放大作用,视角就可以变得很大。
第四章《物态变化》复习提纲
一、温度
1、 定义:温度表示物体的冷热程度。
2、 单位:
① 国际单位制中采用热力学温度。
② 常用单位是摄氏度(℃) 规定:在一个标准大气压下冰水混合物的温度为0度,沸水的温度为100度,它们之间分成100等份,每一等份叫1摄氏度 某地气温-3℃读做:零下3摄氏度或负3摄氏度
③ 换算关系T=t + 273K
3、 测量——温度计(常用液体温度计)
① 温度计构造:下有玻璃泡,里盛水银、煤油、酒精等液体;内有粗细均匀的细玻璃管,在外面的玻璃管上均匀地刻有刻度。
② 温度计的原理:利用液体的热胀冷缩进行工作。
③ 分类及比较:
分类 实验用温度计 寒暑表 体温计
用途 测物体温度 测室温 测体温
量程 -20℃~110℃ -30℃~50℃ 35℃~42℃
分度值 1℃ 1℃ 0.1℃
所 用液 体 水 银煤油(红) 酒精(红) 水银
特殊构造 玻璃泡上方有缩口
使用方法 使用时不能甩,测物体时不能离开物体读数 使用前甩可离开人体读数
④ 常用温度计的使用方法:
使用前:观察它的量程,判断是否适合待测物体的温度;并认清温度计的分度值,以便准确读数。使用时:温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中,不要碰到容器底或容器壁;温度计玻璃泡浸入被测液体中稍候一会儿,待温度计的示数稳定后再读数;读数时玻璃泡要继续留在被测液体中,视线与温度计中液柱的上表面相平。
练习:◇温度计的玻璃泡要做大目的是:温度变化相同时,体积变化大,上面的玻璃管做细的目的是:液体体积变化相同时液柱变化大,两项措施的共同目的是:读数准确。
二、物态变化
填物态变化的名称及吸热放热情况:
1、熔化和凝固
①熔化:
定义:物体从固态变成液态叫熔化。
晶体物质:海波、冰、石英水晶、 非晶体物质:松香、石蜡玻璃、沥青、蜂蜡
食盐、明矾、奈、各种金属
熔化图象:
熔化特点:固液共存,吸热,温度不变 熔化特点:吸热,先变软变稀,最后变为液态
温度不断上升。
熔点 :晶体熔化时的温度。
熔化的条件:⑴ 达到熔点。⑵ 继续吸热。
② 凝固 :
定义 :物质从液态变成固态 叫凝固。
凝固图象:
凝固特点:固液共存,放热,温度不变 凝固特点:放热,逐渐变稠、变黏、变硬、最后
凝固点 :晶体熔化时的温度。 成固体,温度不断降低。
同种物质的熔点凝固点相同。
凝固的条件:⑴ 达到凝固点。⑵ 继续放热。
2、汽化和液化:
①汽化:
定义:物质从液态变为气态叫汽化。
定义:液体在任何温度下都能发生的,并且只在液体表面发生的汽化现象 叫蒸发。
影响因素:⑴液体的温度;⑵液体的表面积 ⑶液体表面空气的流动。
作用:蒸发 吸 热(吸外界或自身的热量),具有制冷作用。
定义:在一定温度下,在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。
沸 点: 液体沸腾时的温度。
沸腾条件:⑴达到沸点。⑵继续吸热
沸点与气压的关系:一切液体的沸点都是气压减小时降低,气压增大时升高
② 液化:定义:物质从气态变为液态 叫液化。
方法:⑴ 降低温度;⑵ 压缩体积。
好处:体积缩小便于运输。
作用:液化 放 热
3、升华和凝华:
①升华 定义:物质从固态直接变成气态的过程,吸 热,易升华的物质有:碘、冰、干冰、樟脑、钨。
②凝华 定义:物质从气态直接变成固态的过程,放 热
练习:☆要使洗过的衣服尽快干,请写出四种有效的方法。
⑴将衣服展开,增大与空气的接触面积。⑵将衣服挂在通风处。⑶将衣服挂在阳光下或温度教高处。⑷将衣服脱水(拧干、甩干)。
☆解释“霜前冷雪后寒”?
霜前冷:只有外界气温足够低,空气中水蒸气才能放热凝华成霜所以“霜前冷”。
雪后寒:化雪是熔化过程,吸热所以“雪后寒”。
第五章 《电流和电路》复习提纲
一、电荷
1、带了电(荷):摩擦过的物体有了吸引物体的轻小物体的性质,我们就说物体带了电。
轻小物体指碎纸屑、头发、通草球、灰尘、轻质球等。
2、使物体带电的方法:
②接触带电:物体和带电体接触带了电。如带电体与验电器金属球接触使之带电。
③感应带电:由于带电体的作用,使带电体附近的物体带电。
3、两种电荷:
正电荷:规定:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电。
实质:物质中的原子失去了电子
负电荷:规定:毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电。
实质:物质中的原子得到了多余的电子
4、电荷间的相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
5、验电器:构造:金属球、金属杆、金属箔
作用:检验物体是否带电。
原理:同种电荷相互排斥的原理。
6、电荷量: 定义:电荷的多少叫电量。
单位:库仑(C)
元电荷 e
7、中和:放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象
扩展:①如果物体所带正、负电量不等,也会发生中和现象。这时,带电量多的物体先用部分电荷和带电量少的物体中和,剩余的电荷可使两物体带同种电荷。
②中和不是意味着等量正负电荷被消灭,实际上电荷总量保持不变,只是等量的正负电荷使物体整体显不出电性。
二、电流
1、形成:电荷的定向移动形成电流
注:该处电荷是自由电荷。对金属来讲是自由电子定向移动形成电流;对酸、碱、盐的水溶液来讲,正负离子定向移动形成电流。
2、方向的规定:把正电荷移动的方向规定为电流的方向。
注:在电源外部,电流的方向从电源的正极到负极。
电流的方向与自由电子定向移动的方向相反
3、获得持续电流的条件:
电路中有电源 电路为通路
4、电流的三种效应。
(1) 、电流的热效应。如白炽灯,电饭锅等。(2)、电流的磁效应,如电铃等。(3)、电流的化学效应,如电解、电镀等。
注:电流看不见、摸不着,我们可以通过各种电流的效应来判断它的存在,这里体现了转换法的科学思想。
(物理学中,对于一些看不见、摸不着的物质或物理问题我们往往要抛开事物本身,通过观察和研究它们在自然界中表现出来的外显特性、现象或产生的效应等,去认识事物的方法,在物理学上称作这种方法叫转换法)
5、单位:(1)、国际单位: A (2)、常用单位:mA 、μA
(3)、换算关系:1A=1000mA 1mA=1000μA
6、测量:
(1)、仪器:电流表,符号:
(2)、方法:
一读数时应做到“两看清”即 看清接线柱上标的量程,看清每大格电流值和每小格电流值
二 使用时规则:两要、两不
① 电流表要串联在电路中;
② 电流要从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出,否则指针反偏。
③被测电流不要超过电流表的最大测量值。
Ⅰ 危害:被测电流超过电流表的最大测量值时,不仅测不出电流值,电流表的指针还会被打弯,甚至表被烧坏。
Ⅱ 选择量程:实验室用电流表有两个量程,0—0.6A 和0—3A。测量时,先
选大量程,用开关试触,若被测电流在0.6A—3A可 测量 ,若被测电流小
于0.6A则 换用小的量程,若被测电流大于3A则换用更大量程的电流表。
④ 绝对不允许不经用电器直接把电流表连到电源两极上,原因电流表相当于一根导线。
三、导体和绝缘体:
1、导体: 定义:容易导电的物体。
常见材料:金属、石墨、人体、大地、酸 碱 盐溶液
导电原因:导体中有大量的可自由移动的电荷
说明:金属导体中电流是自由电子定向移动形成的,酸、碱、盐 溶液中的
电流是正负离子都参与定向运动
2、绝缘体: 定义:不容易导电的物体。
常见材料:橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等。
不易导电的原因:几乎没有自由移动的电荷。
3、“导电”与“带电”的区别
导电过程是自由电荷定向移动的过程,导电体是导体;带电过程是电子得失的过程,能带电的物体可以是导体,也可以是绝缘体。
4、导体和绝缘体之间并没有绝对的界限,在一定条件下可相互转化。一定条件下,绝缘体也可变为导体。原因是:加热使绝缘体中的一些电子挣脱原子的束缚变为自由电荷。
四、电路
1、 组成:
②用电器:定义:用电来工作的设备。
工作时:将电能—→其他形式的能。
③开关:控制电路的通断。
④导线:输送电能
2、三种电路:
①通路:接通的电路。
②开路:断开的电路。
③短路:定义:电源两端或用电器两端直接用导线连接起来。
特征:电源短路,电路中有很大的电流,可能烧坏电源或烧坏导线的绝缘皮,很容易引起火灾。
3、电路图:用规定的符号表示电路连接的图叫做电路图。
4、连接方式:
串联 并联
定义 把元件逐个顺次连接起来的电路 把元件并列的连接起来的电路
特征 电路中只有一条电流路径,一处段开所有用电器都停止工作。 电路中的电流路径至少有两条,各支路中的元件独立工作,互不影响。
开关
作用 控制整个电路 干路中的开关控制整个电路。支路中的开关控制该支路。
电路图
实例 装饰小彩灯、开关和用电器 家庭中各用电器、各路灯
5、识别电路串、并联的常用方法:(选择合适的方法熟练掌握)
①电流分析法:在识别电路时,电流:电源正极→各用电器→电源负极,若途中不分流用电器串联;若电流在某一处分流,每条支路只有一个用电器,这些用电器并联;若每条支路不只一个用电器,这时电路有串有并,叫混联电路
②断开法:去掉任意一个用电器,若另一个用电器也不工作,则这两个用电器串联;若另一个用电器不受影响仍然工作则这两个用电器为并联。
③节点法:在识别电路时,不论导线有多长,只要其间没有用电器或电源,则导线的两端点都可看成同一点,从而找出各用电器的共同点
④观察结构法:将用电器接线柱编号,电流流入端为“首”电流流出端为“尾”,观察各用电器,若“首→尾→首→尾”连接为串联;若“首、首”,“尾、尾”相连,为并联。
⑤经验法:对实际看不到连接的电路,如路灯、家庭电路,可根据他们的某些特征判断连接情况。
J. 初二下物理所有知识点(详)总结(教育科学版)
现象
1、声音的发生
一切正在发声的物体都在振动,振动停止,发声也就停止。
声音是由物体的振动产生的,但并不是所有振动发出的声音都能被人耳听到。
2、声间的传播
声音的传播需要介质,真空不能传声
(1)声音要靠一切气体,液体、固体作媒介传播出去,这些作为传播媒介的物质称为介质。登上月球的宇航员即使面对面交谈,也需要靠无线电,那就是因为月球上没有空气,真空不能传声
(2)声音在不同介质中传播速度不同,一般来说,固体>液体>空气
声音在空气中传播速度大约是340 m/s
3、回声
声音在传播过程中,遇到障碍物被反射回来人再次听到的声音叫回声
区别回声与原声的条件:回声到达人的耳朵比原声晚0.1秒以上。因此声音必须被距离超过17m的障碍物反射回来,人才能听见回声。
低于0.1秒时,则反射回来的声间只能使原声加强。
利用回声可测海深或发声体距障碍物有多远。
4、乐音
物体做规则振动时发出的声音叫乐音。
乐音的三要素:音调、响度、音色
声音的高低叫音调,它是由发声体振动频率决定的,频率越大,音调越高。
声音的大小叫响度,响度跟发声体振动的振幅大小有关,还跟声源到人耳的距离远近有关。
不同发声体所发出的声音的品质叫音色。用来分辨各种不同的声音。
5、噪声及来源
从物理角度看,噪声是指发声体做无规则振动时发出的声音。从环保角度看,凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音起干扰作用的声音,都属于噪声。
6、声间等级的划分
人们用分贝来划分声音的等级,30dB—40dB是较理想的安静环境,超过50dB就会影响睡眠,70dB以上会干扰谈话,影响工作效率,长期生活在90dB以上的噪声环境中,会影响听力。
7、噪声减弱的途径
可以在声源处(消声)、传播过程中(吸声)和人耳处(隔声)减弱
第二章光现象
1、光在同种均匀介质中沿直线传播。光的直线传播可以解释许多常见的现象,例如影的形成、日食和月食等。
2、光线是表示光的传播方向的直线。画光线时必须用箭头标明光的传播方向。
3、光在不同介质里传播的速度是不相等的。光在真空中的速度最大,是3×108m/s。光在其他介质中的速度比在真空中的速度小。光在空气中的速度接近于光在真空中的速度,也可以认为是3×108m/s。
4、光射到物体表面上时,光会被物体表面反射,这种现象叫做光的反射。
5、从光的入射点O所作的垂直于镜面的线ON叫做法线。入射光线与法线的夹角叫做入射角,
用符号i表示。反射光线与法线的夹角叫做反射角,用符号r表示。
6、光的反射定律:
A、反射光线与入射光线、法线在同一平面上。
B、反射光线和入射光线分居法线的两侧。
C、发射角等于入射角。
7、光滑表面把光线向同一方向反射,这种反射叫做镜面反射。
8、凹凸不平的表面会把光线向着四面八方反射,这种反射叫漫反射。
9、无论是镜面反射,还是漫反射,每一条光线的反射都是遵守光的反射定律的。
10、平面镜成像的特点:像与物到镜面的距离相等;像与物大小相同;像与物上对应点的连线垂直于镜面(也就是说像和物关于镜面对称);平面镜所成的像是虚像。
11、虚像:不是实际光线相交而成,不能被屏幕承接。
12、光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生改变,这种现象叫做光的折射。即使是同一种介质,如果介质不均匀,光也会发生折射。光垂直于界面射入的时候传播方向不改变。
13、折射光线与法线的夹角叫做折射角。
14、光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折,入射角大于折射角;光从水中或其他介质中斜射入空气中时,折射光线向界面方向偏折,折射角大于入射角。(在空气的光线与法线的夹角总是比较大的,即“空角大”)
15、眼睛看到的水深比实际的浅;斜插在水中的筷子在水中部分看起来向上弯;看见落到地平线下的太阳;叉鱼的时候瞄准鱼的下方;海市蜃楼等现象都是由于光的折射造成的。
16、凹面镜(反射)能使平行光会聚,利用它可以制作太阳灶。根据光路可逆,把光源放在焦点上可以反射出平行光——手电筒的原理。
17、凸面镜(反射)能使平行光发散,利用它可以增大视野。例子:汽车的后视镜、街头拐角处的反光镜。
18、在光的反射和折射中,光路都是可逆的。
透镜
1、中间厚边缘薄的叫做凸透镜;中间薄边缘厚的叫凹透镜。
2、凸透镜(折射)对光有会聚作用;凹透镜(折射)对光有发散作用。
3、通过两个球面球心的直线叫做透镜的主光轴,主光轴上有个特殊的点,通过它的光线传播方向不改变,这个点叫做透镜的光心。可以认为光心在透镜的中心。
4、凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这个点叫做凸透镜的焦点。焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距。凸透镜两侧各有一个焦点,两侧的两个焦距相等,用F表示焦点,f表示焦距。
5、平行光线经过凹透镜后变得发散,这些发散光线的反向延长线相交于主光轴上的一点,这一点叫做凹透镜的虚焦点。
6、凸透镜成像的情况以及应用
物体到凸透镜的距离U 像的情况 像到凸透镜距离V 应用或分界点
倒立或正立 放大或缩小 实像或虚像
U>2f 倒立 缩小 实像 2f>V>f 照相机
U=2f 倒立 等大 实像 V=2f 像大小的分界点
2f>U>f 倒立 放大 实像 V>2f 投影仪、幻灯机
U=f 不成像。光源放在焦点处可以得到平行光 虚实像的分界点
U<f 正立 放大 虚像 V> U 放大镜
7、实像指从物体发出的光线,经过光具后实际的光线相交所成的像,是由真实的光点会聚而成的且与原物相似的图样。实像可以在屏幕上呈现出来,能用底片感光。小孔成像、电影院屏幕上的像、照相机成的像、投影仪成的像都是实像。凸透镜成的实像都是倒立的,并且像与物分别在凸透镜的两侧。
8、虚像是从物体发出的光线经过光具后,实际光线没有会聚而是发散的光线,是这些发散光线的反向延长线的交点所成的像。虚像不能在屏幕呈现出来,也不能使底片感光,只能用眼睛观察到。平面镜、凸面镜、凹面镜、物体在焦距内的凸透镜所成的像都是虚像。凸透镜成虚像时,物体必须放在小于焦距的地方,这时凸透镜起放大镜作用,像与物在凸透镜的同一侧。
9、凸透镜的物距大于像距时,成倒立缩小的实像;物距等于像距时,成倒立等大的实像;物距小于像距且比焦距大时,成倒立放大的实像。
10、眼球好像一架照相机.眼角膜和晶状体的共同作用相当于一个凸透镜,它把来自物体的光会聚在视网膜,形成物体的像。
11、眼晴可以看清远近不同的物体,是靠睫状体来改变晶状体的厚度,从而改变这架高级相机镜头的焦距。
12、产生近视眼的原因是晶状体太厚,对光的折射能力太强,使远处的物体成像在视网膜前,可利用凹透镜的发散作用来矫正。
13、产生远视眼的原因是晶状体太薄,对光的折射能力太弱,使近处的物体成像在视网膜后,可利用凸透镜的会聚作用来矫正。
14、显微镜镜筒的两端各有一组透镜,靠近眼睛的叫目镜,靠近被观察物体的叫物镜。来自被观察的微小物体的光经过物镜后成一个倒立放大的实像,目镜的作用则是把这个像再次放大,起放大镜的作用。
15、望远镜的物镜和目镜分别由凸透镜组成。物镜的作用使远处的物体在焦点附近成倒立缩小的实像,相当于把远处的物体拉近到眼前,增大了视角。目镜的作用是用来把这个像放大,起放大镜的作用,相当于再次增大了视角。
16、物体对眼睛所成视角的大小不仅和大小有关,还和距离有关。视角越大,看得越清楚。
专题·电路知识复习课
一、教学目标
1.在物理知识方面要求.
(1)加深理解电路中有关概念和规律;
(2)进一步掌握电路连接的基本特点.
2.通过复习总结,使学生学会处理电路问题的基本技巧,培养学生分析推理能力.
二、重点、难点分析
重点是电路连接的基本特点和处理方法.
难点是电路知识的综合运用.由于电路的结构变化时,常常会引起一些电路参量(如电阻、电流、电压、电功率等)发生变化,这就造成了对电路连接形式的理解和电路知识的运用上的困难,因而也就形成教学上的难点.
三、教具
投影片(或小黑板).
四、教学过程设计
(一)复习引入新课
1.提出问题.
(1)串联电路中电流、电压、电阻、电功率的关系;
(2)并联电路中电流、电压、电阻、电功率的关系;
(3)电路一章中的物理量、定义式、决定式、测量仪器等内容.
2.归纳上述内容,列成表格形式,填入相应内容,打出投影片.
适当指出各处要点,讲述本节课要讨论的问题.
四、主要教学过程设计
(一)简单电路计算
1.求等效电阻(投影片).
例1 如图1所示电路中,电阻R1=6Ω,R2=3Ω,R3=2Ω,R4=12Ω,求外电路的总电阻.
组织学生分析、讨论,归纳要点.在这类问题中,可从电流的流向出发,在外电路中,由高电势点向低电势点流动,从而确定电势变化和等电势点,画出等效电路图.
在图1所示电路中,a点与电源正极连接,电势最高;b点与电源负极连接,电势最低;a点和d点等电势,在外电路中,电流由a点流向b点的过程中,要流经c点,由于电流流经电阻时电势要降低,故c点电势低于a点电势,高于b点电势.由上述分析可知,该电路中有a、c、b三个电势高低不同的点.如图2所示,将a、c、b三点重新排列,并把原电路图中的各个电阻画在相应的两点间,从这一改画后的电路中,很容易看出各个电阻之间的连接关系:R1和R2并联后与R1串联组成一条支路,再与R4支路并联.
根据串、并联电路总电阻的计算方法有
解得外电路的总电阻为 R=3Ω.
2.基本关系的运用(投影片).
例2 图3中电阻R1的功率P1=15W,R2的电流I2=2A,R3=2Ω,电压UAB=9V.求:电阻值R1=? R2=?
首先组织同学明确三个电阻的连接特点和各物理量之间的数量关系.为使问题明朗化可引导学生在原图标明已知量,成下图.
如图4所示,将R2、R3划入一个圈内成RCB,整个电路是R1和RCB串联,所以UAC+UCB=UAB,RCB是R2、R3并联,如图5所示.
UCB=I2R2=I3R3.
解得 R2=3Ω.
小结:从本例可体会到,将已知数据标在图上是非常必要的,对解数据离散程度高的电路尤为有利.这样,就使原来分散在题文中的数据,经过电路沟通,看到了它们间的内在联系,使解题有的放矢.
例3 有3盏电灯L1、L2、L3,规格分别是“110V 100W”、“110V 40W”、“110V 25W”,要求接到电压是220V的电源上,使每盏灯都能正常发光,可以使用一只适当规格的电阻,应如何连接电路?
组织学生认真读题,仔细思考.由于本题欲求电路的连接方法,这就需要对每个元件的特征量进行分析,利用已有的基本关系逐步分析推理,使问题的解答思路明确.
这样选择R的规格是“345.7Ω 35W”的电阻.
归纳简单电路分析和计算的基本思路与方法,同时指出以上三例的共同点和不同点.并为含有电表和电容等的电路分析作些准备,然后提出如下问题.
(二)电表问题
电路中的电压表和电流表的示数不是作为已知量给出,就是作为未知量待求,无论是哪种情况,正确分析电压表所测量的是电路中哪两点间的电压,电流表所测量的是通过哪些元件的电流,是搞清楚电压表和电流表示数含义的关键.
例4 (投影片)如图7所示的电路中,电源电动势ε=6V,内阻不计,电阻R1=12Ω,R2=6Ω,R3=4Ω,求电流表 的示数.(电流表内阻的影响不计)
首先留出一定时间,让学生识别电路,看清楚电流表的作用,即测量哪一部分的电流;各元件的连接特点,从而找出各物理量之间的关系.具体分析思路如下:
在分析电路结构的基础上,画出电路中电流的通路,从中分析确定电流表示数的含义.
把上述思路用于本题,在如图8所示电路中,A点电势最高,B点电势最低,D点与A点等电势,C点与B点等电势,电阻R1、R2和R3并联接在A、B两点间.电路中电流由电源正极流向负极的通路如图中所示,其中I1为流过R1的电流,I2为流过R2的电流,I3为流过R3的电流,IA1为流过电流表 的电流,IA2为流过电流表 的电流.从电路中电流的通路可以看出:流过电流表 的电流等于流过电阻R2和R3的电流之和.因而电流表 的示数为
通过电流表 的电流等于流过电阻R1和R2的电流之和.故电流表 的示数为
归纳本题思路和要点,引出如果在电路中由于开关S的断开与闭合,会使电路的结构发生变化,在这种情况下,电表的示数也会随之改变.
例5 如图9所示.当开关S断开时和闭合时,指明各表所测量的意义.
作为复习课,教师可直接提出电压表和电流表在画等效电路图时的作用.由于与一般电阻相比,电流表内阻小得可略去不计,因此删去电流表,两端应短接;电压表内阻可看作无穷大,因此删去电压表,两端应保持断开,即“ 通 断”原则.
S断开时,电路如图10、11所示.由于R2中无电流通过,故I2=0,则电压U2=I2R2=0.即UCD=U2=0.所以此时电压表示数即为R1两端电压UAD=UAC=U1.
S闭合时,电路如图12、13所示.图13中RCB为R2与R4串联再与R3并联后的等效电阻.
电压表示数为 UAD=UAC+UCD
=I1R1+I2R2.
电流表示数为I3.
小结本题后,进一步提出如下问题.
例6 (投影片)如图 14所示电路中,电源电动势ε=6V,内阻不计,电阻R1=R4=2Ω,R2=R3=4Ω,R5=3Ω,求电压表 和 的示数.(电压表内阻的影响不计)
给学生一定时间,让他们识别电路,看电压表是测哪两端的电压,几个电阻是怎样连接的.从而确定它们间的关系,仿照例5方法等效电路如图15所示.
讲述:分析电路中电压表示数的思路是:先分析电压表接入电路的那两点的电势高低,进而求出这两点间的电势差,即是电压表的示数.
把上述思路用于本题,根据图15所示电路的结构可知,外电路的总电阻为
电路中的总电流为
因R1+R2=R3+R4,故通过两条支路的电流
电流流过R2的电势降落为UBD=I2R2=2V,即B点电势比D点电势高2V.电流流过R4的电势降落为UCD=I4R4=1V,即C点电势比D点电势高1V,由上述分析可知,B点电势高于C点电势,B点电势高于C点电势的数值,即B、C两点间的电势差,也即是电压表 的示数.故电压表 的示数为
U1=UBC=UBD-UCD=1V.
同理,C点电势高于E点的数值,即C、E两点间的电势差,则是电压表 的示数.故电压表 的示数为
U2=UCE=UCD+UDE=UCD+IR5=1+1×3=4V.
归纳总结:电压表、电流表的运用情况.
(三)电容问题
电容器是一种储能元件,在直流电路中,当电容器两极板间电压升高时,电容器被充电;当电容器两极板间的电压降低时,电容器对外放电.电容器充、放电时,电路中形成充电或放电电流.
电容器对电路起着断路作用.在研究电路中的电流、电压分配时,可以去掉电容器以简化电路,若要计算电容器所带电量,可再将电容器接入相应位置.
1.当电容为C的电容器两极板间的电压改变量为△U时,其充电或放电电量△q=C·△U.
例1 如图16所示,电源电动势ε=10 V,内阻不计,电阻R1=3Ω,R2=2Ω,R3=5Ω,C1=4μF,C2=1μF,开关S原来是闭合的,求当S断开后,通过R2的总电量.
组织学生分析讨论,然后归纳解答思路.
当S闭合电路稳定时,仅R1、R2中有恒定电流通过,R3为无流电阻,N点与Q点电势相等.跨接在电路中的电容C1两极板间的电压,等于M点与Q点间的电势差,即从UC1=UMQ=UR2=4V.而与R3串接的电容C2两极板间的电压,等于P、Q两点间的电势差,即UC2=UPQ=10V,两电容器每个极板上带电性质如图16所示.
当S断开后,电容C1通过电阻R2、R3放电;电容C2通过电阻R1、R2、R3放电.放电电流都是从M点流入电阻R2而从Q点流出,电流方向如图中所示.因此通过R2的电量
q=C1UC1+C2UC2=4×10-6×4+1×10-6×10=1.6×10-5(C).
2.当电容器在充、放电过程中,充或放电电量为△q时,电源的能量也会随之变化,即
△E=ε△q.其中ε为电源电动势.
例2 (投影片)如图 17所示电路中,电源电动势ε=6V,内阻r=1Ω,电阻R1=3Ω,R2=2Ω,电容器的电容C=2μF,开关S是闭合的.求将S断开后电源所释放的电能?
组织学生讨论一下,让学生充分发表意见,谈分析思路,集中引导学生,再由典型发言,最后师生共同归纳如下:
(1)S断开前,加在电容器C两板间的电压为电阻R2两端电压,此时电容器C所带的电量为
(2)S断开后,电源向电容器C充电,直至电容器两板间电压增到等于电源电动势,这时电容器C带有的电量为
q2=Cε=2×10-6×6=12×10-6(C).
电容器C充电的过程中电源要释放电能,所释放的电能为△E=ε△q,其中△q即等于电容器C充电后所增加的电量q2-q1,据此电源所释放的电能为
△E=ε(q2-q1)=6×(12×10-6-4×10-6)=3.8×10-5(J).
3.在△t时间内,电容器两极板间电压改变量为△U,那么充放电的平均电流强度I=C·△U/△t.
例3 如图18所示,将一电动势为ε=6 V,内阻r=0.5Ω的电源与一粗细均匀的电阻丝相连.电阻丝的长度为L=0.30m,阻值为R=4Ω,电容器的电容为C=3μF.闭合开关S,使其达到稳定状态后,将滑动触头P向右以速度v=0.6m/s匀速滑动的过程中,电流计的读数为多少?流过电流计的电流方向如何,
组织学生认真审题,判断出电路的连接方式.明确电容器两端电压与电阻丝上滑动端P的对应关系,然后引导学生分析得出,在△t时间内,长度变化△L,电压变化△U,相应电量变化△q.具体分析思路如下:
电容器通过电流计与电阻丝PB部分并接.当P向右匀速滑动时,PB间电压随时间均匀减小,因此电容器两极板间电压也随时间均匀减小,电容器放电,形成恒定的放电电流.流过电流计的放电电流方向为从右向左.
在△t时间内,触头P移动的距离为△L,则△L=v·△t,由于电阻丝单位长度上电压值为UAB/L=R/L(R+r),因此在△t时间内PB间电压改变
而 I=Δq/Δt=C·ΔU/Δt,
最后做课堂小结.
五、教学说明
1.按照教学大纲的要求,本课教学设计中所出现的电路,大多数属于最基本的混联.其目的是引导学生集中学习和领会电路的分析方法和技巧上.
2.由于是单元复习,内容有一定的综合性.这需要教师做好知识准备.在课堂上,多给学生一些思考问题的时间和空间,组织学生讨论分析,主要是为了增强学生的参与意识.以利发现问题,及时调整教学策略.
3.在复习课中,许多问题不宜求全,重点是点清分析问题的基本思路.从复习内容上看,由于时间限制,本设计只提供了简单电路计算、电表问题、电容问题,而还有其他方面并未涉及.这可另外安排时间,再加补充.
4.由于内容较多,本设计可安排二至三课时完成.因各地情况不同,教师可针对实际,具体掌握.