《欧姆定律在串并联电路中的应用》课堂实录

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《欧姆定律在串并联电路中的应用》课堂实录

《欧姆定律在串并联电路中的应用》课堂实录

师:知道了欧姆定律之后,下面我们来看看它到底能解决什么问题?
例1:通过前面的学习我们知道,试电笔内必须有一个阻值很大的电阻,用来限制流过人体的电流,,该电阻阻值大概是880K,比氖管和人体的电阻大得多,后二者的电阻甚至可以忽略不计,那同学们算算,使用试电笔时,流过人体的电流大概是多少呢?
师:读完题目,你们知道要求什么吗?
生:电流的大小。
师:有什么困难吗?
生:仅知道电阻值,还不知道电压有多大?
师:那你们知道,试电笔要插在那一条电线上,氖管才会发光?
生:应该插在火线上。
师:对,此时的电压是多大?
生:家庭电路中火线与地线之间的电压是220V。
师:好,现在你们就开始计算一下,看看流过人体的电流是多大。
注意:学生一边开始计算,教师要在黑板上板书示范电学计算题的解题过程,以及标注和提示解题的规则:
①据题意画图;②在图上标出相关的物理量;③答题时写出:已知和求解过程、结果(其中非国际单位的要先化为国际单位);(也可以将学生的解题过程投影出来评点;最后将答题的规范投影出来。)
例2:某实验中测得一个未知电阻的电压为4.8V,流过的电流是320Ma,求该电阻的阻值。
师:这道题可以直接使用欧姆定律来解题吗?
生:不行,题目要求的是电阻,不能直接用公式I=U/R来计算,需要将其变形为R=U/I才行。
师:对,下面请同学们按照刚才老师所要求的答题规范进行练习。(可以请学生上黑板进行板演;教师随后作点评。)(板演和点评过程省略)
师:通过以上两题的解答,同学们有什么体会?
生:欧姆定律公式当中的三个物理量,只有知道其中的两个,才能够求出第三个。
师:对,而且,公式当中的三个物理量,必须是针对同一个导体在同一时刻的。
师:若是该成求U和R呢?公式应该作什么变化?
生:U=IR,R=U/I
师:很好!从公式R=U/I我们可以发现,要想求导体的电阻,只需要使用电压表和电流表分别测量出该导体的电压和电流,就可以求出该导体的阻值了。这种测量电阻的方法叫做“伏安法”。同学们要记住它。
师:至于公式R=U/I,能否说导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比?
生1:好象可以的;
生2:不行,以前学过:导体的电阻是本身的一种属性,其大小决定与导体的材料、长度、横截面积和温度。
师:看来这为同学的基础知识很牢固啊,讲的很好!我们对物理公式的理解不能单纯从数学的角度来理解,而要考虑其物理意义。式子R=U/I,只是一个计算式,表示导体的电阻在数值上等于导体两端的电压与流过导体的电流的比值,不能单纯理解成正比或反比。
师:其实大家只要想想这样一个简单的问题即可明白:当电压为0时,导体的电阻也会随之为0吗?这么容易就获得“超导体”这是很荒谬的事啊。
生:哦,原来是这样的。
师:同样地,对于式子U=IR,应该怎样理解?你们能够解释一下吗?
生:这个也只是数值关系而已,电压并非与电流、电阻成正比。其实电压是产生电流的原因,导体两端在不加电压时,电流为零,但是导体的电阻却不为零的。
师:解释得很好,看来同学们都已经很清楚了。