最新高考物理电场、恒定电流、磁场知识点归纳总结优秀名师资料.doc

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1、高考物理电场、恒定电流、磁场知识点归纳总结电场、恒定电流、磁场知识点汇总(附经典例题解析) 全国通用 (一)磁场知识点汇总 一、磁场 ?磁场是一种客观物质，存在于磁体和运动电荷(或电流)周围。 ?磁场(磁感应强度)的方向规定为磁场中小磁针N极的受力方向(磁感线的切线方向)。 ?磁场的基本性质是对放入其中的磁体、运动电荷(或电流)有力的作用。 二、磁感线 ?磁感线是徦想的，用来对磁场进行直观描述的曲线，它并不是客观存在的。 N极?S极?磁体的外部?磁感线是闭合曲线? S极?N极?磁体的内部 ?磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向。 ?任何两条磁感线都不会相交，也不

2、能相切。 三、安培定则是用来确定电流方向与磁场方向关系的法则 弯曲的四指代表?(直线电流)?磁感线的环绕方向 (环形电流或通电螺线管)?电流的方向 四、安培分子电流假说揭示了磁现象的电本质，即磁体的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的。 五、几种常见磁场 ?直线电流的磁场:无磁极，非匀强，距导线越远处磁场越弱 ?通电螺线管的磁场:管外磁感线分布与条形磁铁类似，管内为匀强磁场。 ?地磁场(与条形磁铁磁场类似) ?地磁场N极在地球南极附近，S极在地球北极附近。 地磁场B的水平分量总是从地球南极指向北极，而竖直分量南北相反，在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下 ?在赤道平面上，距离地球

3、表面相等的各点，磁感强度相等，且方向水平向北。 ?假如地磁场是由地球表面所带电荷产生，则地球表面所带电荷为负电荷(根据安培定则、地磁场的方向与地球自转方向判断)。 六、磁感应强度:?定义式B?F(定义B时，I?B)?B为矢量，方向与磁场方向相同，并不是在该处电流的受LI 力方向，运算时遵循矢量运算法则。 七、磁通量 ?定义一:=BS，S是与磁场方向垂直的面积，即=BS?，如果平面与磁场方向不垂直，应把面积投影到与磁场垂直的方向上，求出投影面积S? ?定义二:表示穿过某一面积磁感线条数 磁通量是标量，但有正、负，正、负号不代表方向，仅代表磁感线穿入或穿出。 当一个面有两个方向的磁感线穿过时，磁通

4、量的计算应算“纯收入”，即=1-2(1为正向磁感线条数，2为反向磁感线条数。) 八、安培力大小 选校网 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 ?公式F?BLIsin(为B与I夹角)F?0,BLI? 九、?通电导线与磁场方向垂直时，安培力最大F?BIL ?通电导线平行于磁场方向时，安培力F?0 ?B对放入的通电导线来说是外磁场的磁感应强度 ?式中的Lr的半圆形导线与磁场B垂直放置，导线的的等效长度为2r，安培力F?2BIr。 十、安培力的方向 ?方向由左手定则来判断。 ?安培力总是垂直于磁感应强度B和电流I所决定的平面，但B、I不一定要垂直。 十一、 物体在安培力作用下运动方

5、向的判定方法 ?电流元分析法 把整段电流等效分成很多电流元，先用左手定则判断出每小段电流元所受安培力的方向，从而判断出整段电流所受合力的方向，最后确定运动方向，注意一般取对称的电流元分析。 ,例题, 如图所示，两根垂直纸面、平行且固定放置的直导线M和N，通有同向等值电流;沿纸面与直导线M、N等距放置的另一根可自由移动的通电导线ab，则通电导线ab在安培力作用下运动的情况是 A.沿纸面逆时针转动 B.沿纸面顺时针转动 C.a端转向纸外，b端转向纸里 D.a端转向纸里，b端转向纸外 ?等效分析法 环形电流可以等效为小磁针(或条形磁铁)，条形磁铁也可等效成环形电流，通电螺线管可等效为多个环形电流或条

6、形磁铁。 ?利用结论法 ?两电流相互平行时无转动趋势，同向电流相互吸引，反向电流相互排斥。 ?两电流不平行时，有转动到相互平行且方向相同的趋势。 ,例题,如图所示, 在水平放置的光滑绝缘杆ab上, 挂有两个相同的金属环M和N(当两环均通以图示的相同方向的电流时，分析下列说法中，哪种说法正确 A(两环静止不动 B(两环互相靠近 C(两环互相远离 D(两环同时向左运动 ?特殊位置分析法 根据通电导体在特殊位置所受安培力的方向，判断其运动方向，然后推广到一般位置。 十二、 通电导体在磁场重力场中的平衡与加速运动问题 ?解题思路:与力学平衡与加速运动问题完全相同，对物体进行正确、全面的受力分析 是解题

7、关键，同时要注意受力分析时，先将立体图转换为平面图。 ?分析通电导体在平行导轨上受力的题目，主要应用:闭合电路欧姆定律、安培力公式F?BIL、物体平衡条件等知识。 十三、 洛伦兹力的大小 ?当电荷速度方向与磁场方向垂直时，洛伦兹力的大小F?qvB ?当v?0时，F?0，即磁场对静止的电荷无作用力，磁场只对运动电荷有作用力，这与电场对其中的静止电荷或运动电荷总有电场力的作用是不同的。 ?当电荷运动方向与磁场方向相同或相反，即v与B平行时，F?0。 ?当电荷运动方向与磁场方向夹角为 时，洛伦兹力的大小F?qvB sin 注意:?以上公式中的v应理解为电荷相对于磁场的运动速度。?会推导洛伦兹力的公式

8、。 十四、 洛伦兹力的方向 ?用左手定则来判断:让磁感线穿过手心，四指指向正电荷运动的方向(或负电荷运动方向的反方向)，大拇指指向就是洛伦兹力的方向。 选校网 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 ?无论与是否垂直，洛伦兹力总是同时垂直于电荷运动方向与磁场方向。 ,例题, 阴极射线是从阴极射线管的阴极发出的高速运动的粒子流，这些微观粒子是,(若在如图所示的阴极射线管中部加上垂直于纸面向里的磁场，阴极射线将,(填“向上”“向下”“向里”“向外”)偏转( 十五、 洛伦兹力的特点 洛伦兹力的方向总与粒子运动的方向垂直，洛伦兹力只改变速度的方向，不改变速度的大小，故洛伦兹力永不做功

9、。 十六、 安培力和洛伦兹力的关系 安培力是洛伦兹力的宏观表现，洛伦兹力是安培力的微观实质。方向都由左手定则判断。 洛伦兹力不做功，安培力可以做功。 十七、 洛伦兹力作用下的运动 mv2 当带电粒子垂直进入磁场时，洛伦兹力不做功，粒子做匀速圆周运动。由牛顿第二定律可得:qvB?，所以r r?mv2?r2?m?，粒子运动的周期T? qBvqB N ,例题, 如图，MN是匀强磁场中的一块薄金属板，带电粒子(不计重力)在匀强磁场中运动并穿过金属板，虚线表示其运动轨迹，由图知: A、粒子带负电 B、粒子运动方向是abcde C、粒子运动方向是edcba D、粒子在上半周所用时间比下半周所用时间长 十八

10、、 带电粒子在相互垂直的电场和磁场中的运动 ?速度选择器 ?作用:可以把具有某一特定速度的粒子选择出来。 ?粒子受力特点:同时受相反方向的电场力和磁场力作用。 ?粒子匀速通过速度选择器的条件:电场力和洛伦兹力平衡:qE?qvB，即速度A E大小只有满足v?的粒子才能沿直线匀速通过。 B ?速度选择器对正、负电荷均适用, 带电粒子能否匀速通过电、磁场与粒子所带电 荷量、电性、粒子的质量无关，仅取决于粒子的速度(不是速率)。 ?若v?B K R EEv?或，粒子都将偏离直线运动。 BB ?粒子若从右侧射入，则不可能匀速通过电磁场，这说明速度选择器不仅对速度大小有选择，而且对速度方向也有选择。 ?磁

11、流体发电机 ?作用:可以把等离子体的内能直接转化为电能。 ?原理:高速的等离子体(即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的微粒，而从整体来说呈中性)喷射入磁场，在洛伦兹力作用下分别聚集在A板和B板，于是在板间形成电场，当板间电场对电荷的作用力等于电荷所受洛伦兹力，两板间形成一定的电势差，合上开关K后，就能对负载供电。 ?磁流体发电机的电动势:E?Bdv，推导:当外电路断开时，电源电动势等于路端电压U?Ed? ?E源?U?BdvqvB?qE? ?带电粒子初速度为零:带电粒子做曲线运动。 ,例题,设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场(如图所示)，已知一粒子在电场力和洛伦兹 选校网

12、 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 力的作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C点是运动的最低点，忽略重力，则下列说法正确的是( ) A(这粒子必带正电 B(A和B点位于同一高度 C(粒子在C点时速度最大 D(粒子到达B点后将沿原曲线返回 十九、 带电粒子在有界匀强磁场中的运动 三个问题 ?圆心的确定:圆心一定在与速度方向垂直的直线上，根据入射点和出射点的速度方向做出垂线，交点即为圆心。 ?半径的计算:一般是利用几何知识解直角三角形。 ?带电粒子在有界磁场中运动时间的确定:利用圆心角和弦切角的关系或四边形内角和等于360度或速度的偏向角(带电粒子

13、射出磁场的速度方向与射入磁场的速度方向之间的夹角)等于圆弧轨道所对的圆心角，再由公式t? ? T求运动时间。 2? B质谱仪主要用仪，由粒子源、得粒子在回旋,例题, 如图 二十、 质谱仪 于分析同位素，测定其质量、荷质比.下图为一种常见的质谱 加速电场(U)、速度选择器(E、B1)和偏转磁场(B2)组成.若测 中的轨道直径为d，求粒子的荷质比.( q2E ) ? mB1B2d S 15-6所示为质谱仪测定带电粒子质量的装置的示意图(速度选择器中场强E的方向竖直向下，磁感应强度B1的方向垂直纸面向里，分度B2的方向垂直纸面向外(在S处有甲、乙、丙、丁四个一价正离入射到速度选择器中，若m甲?m乙?

14、m丙?m丁， (也称滤速器)离器中磁感应强子垂直于E和B1 图15-6 v甲?v乙?v丙?v丁，在不计重力的情况下，则分别打在P1、P2、 P3、P4四点的离子 分别是 ( ) A(甲乙丙丁 B(甲丁乙丙 C(丙丁乙甲 D(甲乙丁丙 二十一、 回旋加速器 ?工作原理 磁场的作用:带电粒子以某一速度垂直磁场方向进入磁场后，并在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，其周期和速 率、半径均无关(T? 2?m )，带电粒子每次进入D形盒都运动相等的时间(半个周期)后平行电场方向进入电qB 场中加速。 交流电压:为了保证每次带电粒子经过狭缝时均被加速，使之能量不断提高，要在狭缝处加一个周期与带电粒子在D形盒中运

15、动周期相同的交变电压。 ?带电粒子的最终能量 当带电粒子的速度最大时，其运动半径也最大，由r? qBrmv ，得v?。若D形盒的半径为R，则带电粒子的最 mqB q2B2R2 终动能Em? 2m 注意:? 带电粒子的最终能量与加速电压无关，只与磁感应强度B和D形盒半径有关。?带电粒子在电场中加速 选校网 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 时间可忽略不计，两D形盒间电势差正、负变化的周期应和粒子圆周运动的周期相同。 二十二、 带电粒子在复合场(电场、磁场、重力场)中的运动 ?当带电粒子所受合力为零时，将做匀速直线运动或静止状态。 ?洛伦兹力为零(即v与B平行时)，重力与电

16、场力平衡，做匀速直线运动 ?洛伦兹力F与速度v垂直且与重力和电场力的合力平衡，做匀速直线运动。 ,例题,如图11-4-11所示，在真空中，匀强电场的方向竖直向下，匀强磁场的方向垂直纸面v 向里，三个油滴a、b、c带有等量同种电荷，已知a静止，b向右匀速运动，c向左匀速运动， 比较它们的质量应有( 图11-4-11 A(a油滴质量最大 B(b油滴质量最大 C(c油滴质量最大 D(a、b、c质量一样 ?当带电粒子所受合力充当向心力，带电粒子做匀速圆周运动。 由于通常情况下，重力和电场力为恒力，故不能充当向心力，所以一般情况下是重力恰好与电场力平衡，洛伦兹力充当向心力。 ?如果受的合力不为零，但方向

17、与速度在同一直线上，粒子将做匀加速或匀减速直线运动(受 重力、电场力、洛伦兹力和弹力);如果有杆或面束缚，做变加速直线运动(受重力、电场力、 洛伦兹力、弹力和摩擦力) ,例题,如图所示，足够长的光滑三角形绝缘槽，与水平面的夹角分别为和(,)， 加垂直于纸面向里的磁场(分别将质量相等、带等量正、负电荷的小球 a、b依次从两斜面 的顶端由静止释放，关于两球在槽上运动的说法正确的是( ) A(在槽上，a、b两球都做匀加速直线运动，且aa?ab B(在槽上，a、b两球都做变加速运动，但总有aa?ab C(a、b两球沿直线运动的最大位移是sa?sb D(a、b两球沿槽运动的时间为ta和tb，则ta?tb

18、 二十三、 洛伦兹力多解问题 ?带电粒子电性不确定形成多解问题 受洛伦兹力作用的带电粒子，可能带正电，也可能带负电，在相同的初速度下，正负粒子在磁场中运动轨迹不同，导致形成多解。 ?磁场方向不确定形成多解 ?临界状态不唯一形成多解 0带电粒子在洛伦兹力作用下飞越有界磁场时，由于粒子运动轨迹是圆弧形，它可能穿过去，也可能转过180从磁 场的这边反向飞出，于是形成多解。 ?运动的重复性形成多解 带电粒子在部分是电场，部分是磁场的空间运动时，往往运动具有重复性，形成多解。 二十四、 带电粒子在有界磁场中运动的极值问题，注意下列结论 ?刚好穿出磁场边界的条件是带电粒子在磁场中运动轨迹和边界相切 ?当速

19、度一定时，弧长(或弦长)越长，圆心角越大，则带电粒子在有界磁场中运动时间越长 ?当速度大小变化时，圆心角越大，运动时间越长。 二十五、 安培力瞬时作用问题 当有电流通过导线时，导线中必有电荷的定向移动，若只是在瞬间通过电流，由于时间极短，电流强度没法测量，但是我们可以用“间接法”测量瞬间流过导体截面的电量，即利用动量定理和其它的规律或公式进行测量。 图11-4-5 BLI?t?mv?BLQ?mv?Q?mv BL选校网 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 二十六、 电偏转和磁偏转 二十七、 二级结论 ?圆形磁场区域:带电粒子沿半径方向进入,则出磁场时速度方向必过圆心 ?最小

20、圆形磁场区域的计算:找到磁场边界的两点,以这两点的距离为直径的圆面积最小 ?圆形磁场区域中飞行的带电粒子的最大偏转角为进入点和出点的连线刚好为磁场的直径 ?带电粒子在匀强电场、匀强磁场和重力场中，如果做直线运动，一定做匀速直线运动。如果做匀速圆周运动，重力和电场力一定平衡，只有洛仑兹力提供向心力。 ?电性相同的电荷在同一磁场中旋转时，旋转方向相同，与初速度方向无关。 第二章、恒定电流 第一节、导体中的电场和电流(1课时) 一、教学目标 (一)知识与技能 1(让学生明确电源在直流电路中的作用，理解导线中的恒定电场的建立 2(知道恒定电流的概念和描述电流强弱程度的物理量-电流 3(从微观意义上看电

21、流的强弱与自由电子平均速率的关系。 (二)过程与方法 通过类比和分析使学生对电源的的概念、导线中的电场和恒定电流等方面的理解。 (三)情感态度与价值观 通过对电源、电流的学习培养学生将物理知识应用于生活的生产实践的意识，勇于探究与日常生活有关的 物理学问题。 三、重点与难点: 重点:理解电源的形成过程及电流的产生。 难点:电源作用的道理，区分电子定向移动的速率和在导线中建立电场的速率这两个不同的概念。 四、教学过程 (一)先对本章的知识体系及意图作简要的概述 (二)新课讲述-第一节、导体中的电场和电流 1(电源: 先分析课本图2。1-1 说明该装置只能产生瞬间电流(从电势差入手) 【问题】如何

22、使电路中有持续电流,(让学生回答电源) 类比:(把电源的作用与抽水机进行类比)如图21，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，从水池A运动到水池B。A、B之间的高度差很快消失，在这种情况下，水管中只可能有一个瞬时水流。 教师提问:怎拦才能使水管中有源源不断的电流呢? 让学生回答:可在A、B之间连接一台抽水机，将水池B 中的水抽到水池A中，这样可保持A、B之间的高度差，从而使水管中有源源不断的水流。 归纳: 电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置。 (从能量的角度看，电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置) 2(导线中的电场:

23、结合课本图2。1-4分析导线中的电场的分布情况。 导线中的电场是两部分电荷分布共同作用产生的结果，其一是电源正、负极产生的电场，可将该电场分解为两个方向:沿导线方向的分量使自由电子沿导线作定向移动，形成电流;垂直于导线方向的分量使自由电子向导线某一侧聚集，从而使导线的两侧出现正、负净电荷分布。其二是这些电荷分布产生附加电场，该电场将削弱电源两极产生的垂直导线方向的电场，直到使导线中该方向合场强为零，而达到动态平衡状态。此时导线内的电场线保持与导线平行，自由电子只存在定向移动。因为电荷的分布是稳定的，故称恒定电场。 通过“思考与讨论”让学生区分静电平衡和动态平衡。 选校网 专业大全 历年分数线

24、 上万张大学图片 大学视频 院校库 恒定电场:由稳定分布的电荷所产生的稳定电场称恒定电场。 3(电流(标量) (1)概念:电荷的定向移动形成电流。 (2)电流的方向:规定为正电荷定向移动的方向。 (3)定义:通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用的时间的比值。定义式:I?Q t 电流的微观表示: 取一段粗细均匀的导体，两端加一定的电压，设导体中的自由电子沿导体定向移动的速率为v。设想在导体中取两个横截面B和C，横截面积为S，导体中每单位体积中的自由电荷数为n，每个自由电荷带的电量为q，则t时间内通过横截面C的电量Q是多少,电流I为多少,-引导学生推导 老师归纳:Q=nV=nvtSq I=Q/t

25、=nvqS 这就是电流的微观表示式。 36(4)单位:安培(A)，1 A =10mA = 10A (5)电流的种类 ? 直流电:方向不随时间而改变的电流。直流电分为恒定电流和脉动直流电两类:其中大小和方向都不随时间而改变的电流叫恒定电流;方向不随时间改变而大小随时间改变的电流叫脉动直流电。 ? 交流电:方向和大小都随时间做周期变化的电流。 【问题】如何用图象表示直流电和交流电, 分析课本例题(详见课本，这里略) 通过例题分析让学生把电流与导线内自由电子的定向移动的速率联系起来，同时说明定向移动的速率和在导线中建立电场的速率是两个不同的概念。 (三)小结:对本节内容做简要小结 第二节、电动势(1

26、课时) 一、教学目标 (一)知识与技能 1( 理解电动势的的概念及定义式。知道电动势是表征电源特性的物理量。 2(从能量转化的角度理解电动势的物理意义。 (二)过程与方法 通过类比的方法使学生加深对电源及电动势概念的理解。 (三)情感态度与价值观 了解生活中电池，感受现代科技的不断进步 二、重点与难点: 重点:电动势的的概念 难点:对电源内部非静电力做功的理解 三、教学过程: (一)复习上课时内容 要点:电源、恒定电流的概念 (二)新课讲解-第二节、电动势 问题1。在金属导体中电流的形成是什么,(自由电子) 2(在外电路中电流的方向,(从电源的正极流向负极) 3(电源是靠什么能力把负极的正电荷

27、不断的搬运到正极以维持外电路中恒定的电流, 结合课本图2。2-1，讲述“非静电力”， 利用右图来类比，以帮助学生理解电路中的能量问题。当水由A池流入B池时，由于重力做功，水的重力势能减少，转化为其他式的能。而又由于A、B之间存在高度差，故欲使水能流回到A池，应克服重力做功，即需要提供一个外力来实现该过程。抽水机就是提供该外力的装置，使水克服重力做功，将其他形式的能转化为水的重力势能。重力做功、克服重 选校网 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 力做功以及重力势能与其他形式的能之间的相互转化，学生易于理解和接受，在做此铺垫后，电源中的非静电力的存在及其作用也就易于理解了。

28、两者相比，重力相当于电场力，重力做功相当于电场力做功，重力势能相当于电势能，抽水机相当于电源。从而引出 1(电源(更深层的含义) (1)电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。 (2)非静电力在电源中所起的作用:是把正电荷由负极搬运到正极，同时在该过程中非静电力做功，将其他形式的能转化为电势能。 【注意】在不同的电源中，是不同形式的能量转化为电能。 再与抽水机类比说明:在不同的电源中非静电力做功的本领不同-引出 2(电动势 (1)定义:在电源内部，非静电力所做的功W与被移送的电荷q的比值叫电源的电动势。 (2)定义式:E=W/q (3)单位:伏(V) (4)物理意义:表示电源把

29、其它形式的能(非静电力做功)转化为电能的本领大小。电动势越大，电路中每通过1C电量时，电源将其它形式的能转化成电能的数值就越多。 【注意】:? 电动势的大小由电源中非静电力的特性(电源本身)决定，跟电源的体积、外电路无关。 ?电动势在数值上等于电源没有接入电路时，电源两极间的电压。 ?电动势在数值上等于非静电力把1C电量的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。 3(电源(池)的几个重要参数 ?电动势:它取决于电池的正负极材料及电解液的化学性质，与电池的大小无关。 ?内阻(r):电源内部的电阻。 ?容量:电池放电时能输出的总电荷量。其单位是:A2h，mA2h. 【注意】:对同一种电池来说，体积

30、越大，容量越大，内阻越小。 (三)小结:对本节内容做简要小结 (四)巩固新课:1、复习课本内容 2、完成P46“问题与练习”:练习1-3 3(调查常用可充电电池: 建议全班分成若干个小组，对可充电电池进行调查，写出调查报告，然后在全班交流和评 比。 第三节、欧姆定律(2课时) 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

31、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 选校网 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 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

32、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 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 关系。 I=0。这些点所在图线是一条 原点的直线。 电压表和电流表读数。电压流，记录在下面表格中。 把所得数据描绘在U-I直角坐标系中，确定U和I之间的函数分析:这些点所在的图线包不包括原点,包括，因为当U=0时，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 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-

33、(1)、导体的电阻 ?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。 ?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。 C、电阻反映导体对电流的阻碍作用 ?单位:欧姆，符号，且1=1V,A，常用单位:、k 、M 换算关系:1k=10 1M=10K (2)(欧姆定律 ?定律内容:导体中电流强度跟它两端电压成正比，跟它的电阻成反比。 ?公式:I=U/R ?适应范围:一是部分电路，二是金属导体、电解质溶液 2、导体的伏安特性曲线 (1)伏安特性曲线:用纵坐标表示

34、电流I，横坐标表示电压U，这样画出的I-U图象叫做导体的伏安特性曲线。 (2)线性元件和非线性元件 线性元件:伏安特性曲线是通过原点的直线的电学元件。 选校网 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 33 非线性元件:伏安特性曲线是曲线，即电流与电压不成正比的电学元件。 3、分组实验:测绘小灯泡的伏安特性曲线(第2课时) 按P48实验要求进行，电路改为分压电路 分发方格纸，让学生把实验数据列表，并在坐标纸中建立坐标系后做出图象 要求至少测6个点以上 【说一说】P48 (三)小结:对本节内容做简要小结 (四)巩固新课:1、复习课本内容 2、完成P48问题与练习:作业1、3，练习

35、2。 第四节、串联电路和并联电路(2课时) 一、教学目标 (一)知识与技能 1(进一步学习电路的串联和并联，理解串、并联电路的电压关系、电流关系和电阻关系，并能运用其解决有关关问题。 2(进而利用电路的串、并联规律分析电表改装的原理。 (二)过程与方法 通过复习、归纳、小结把知识系统化。 (三)情感态度与价值观 通过学习，学会在学习中灵活变通和运用。 三、重点与难点: 重点:教学重点是串、并联电路的规律。 难点:难点是电表的改装。 四、教学过程: (一)复习上课时内容 要点:欧姆定律、电阻概念、导体的伏安特性曲线。 (二)新课讲解-第四节、串联电路和并联电路 1(串联电路和并联电路 先让学生回

36、忆初中有关这方面(串、并联电路的规律)的问题，然后让学生自学，在此基础上，让学生将串联和并联加以对比，学生容易理解和记忆。 老师点拨:一是要从理论上认识串、并联电路的规律，二是过程分析的不同，引入电势来分析。从而让学生体会到高中和初中的区别，也能让学生易于理解和接受。 学生自己先推导有关结论，老师最后归纳小结得出结论:(并适当拓展) (1) 串联电路 ?电路中各处的电流强度相等。I=I1=I2=I3=? ?电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和U=U1+U2+U3+? ?串联电路的总电阻，等于各个电阻之和。R=R1+R2+R3+? ?电压分配:U1/R1=U2/R2 U1/R1=U/R ?

37、n个相同电池(E、r)串联:En = nE rn = nr (2)并联电路 ? 并联电路中各支路两端的电压相等。U=U1=U2=U3=? ? 电路中的总电流强度等于各支路电流强度之和。I=I1+I2+I3+? ? 并联电路总电阻的倒数，等于各个电阻的倒数之和。 1/R=1/R1+1/R2+1/R3+ 对两个电阻并联有:R=R1R2/(R1+R2) ? 电流分配:I1/I2=R1/R2 I1/I=R1/R ?n个相同电池(E、r)并联:En = E rn =r/n 选校网 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 再由学生讨论下列问题: ?几个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的几

38、分之一; ?若不同的电阻并联，总电阻小于其中最小的电阻; ?若某一支路的电阻增大，则总电阻也随之增大; ?若并联的支路增多时，总电阻将减小; ?当一个大电阻与一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻。 另外应让学生明确:串联和并联的总电阻是串联和并联的等效电阻，电阻R的作用效果与R1、R2串联使用或并联使用时对电路的效果相同，如教材图2(43和2(44所示。分析电路时要学会等效。 引导学生分析问题与练习:1题 -第1课时 2(电压表和电流表 -串、并联规律的应用 常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表G(表头)改装而成。 (1)表头G: 构造(从电路的角度看):表头就是一个电阻，同样遵从欧姆定律，

39、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。 原理:磁场对通电导线的作用P98(为后续知识做准备) (2)描述表头的三个特征量(三个重要参数)? ?内阻Rg:表头的内阻。 ?满偏电流Ig:电表指针偏转至最大角度时的电流(另介绍半偏电流) ?满偏电压Ug:电表指针偏转至最大角度时的电压，与满偏电流Ig的关系Ug=IgRg，因而若已知电表的内阻Rg，则根据欧姆定律可把相应各点的电流值改写成电压值，即电流表也是电压表，本质上并无差别，只是刻度盘的刻度不同而已。 通过对P52的“思考与讨论”加深这方面的认识。 (3)表头的改装和扩程(综合运用串、并联电路的规律和欧姆定律) 关于电表的

40、改装要抓住问题的症结所在，即表头内线圈容许通过的最大电流(Ig)或允许加的最大电压(Ug)是有限制的。 让学生讨论，推导出有关的公式:要测量较大的电压(或电流)怎么办?通过分析，学生能提出利用电阻来分压(或分流)。然后提出:分压(或分流)电阻的阻值如何确定? 通过例1、2的分析、讲解使学生掌握计算分压电阻和分流电阻的方法-最后引导学生自己归纳总结得出一般公式。 (三)小结:对本节内容做简要小结 第五节、焦耳定律(1课时) 一、教学目标 (一)知识与技能 1(理解电功、电功率的概念，公式的物理意义。了解实际功率和额定功率。 22222(了解电功和电热的关系。了解公式Q=IRt(P=IR)、Q=U

41、t/R(P=U/R)的适应条件。 3(知道非纯电阻电路中电能与其他形式能转化关系，电功大于电热。 4(能运用能量转化与守恒的观点解决简单的含电动机的非纯电阻电路问题。 (二)过程与方法 通过有关实例，让学生理解电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程。 (三)情感态度与价值观 通过学习进一步体会能量守恒定律的普遍性。 三、重点与难点: 重点:区别并掌握电功和电热的计算。 难点:主要在学生对电路中的能量转化关系缺乏感性认识，接受起来比较困难。 四、教学过程: (一)复习上课时内容 选校网 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 要点:串、并联电路的规律和欧姆定律及综合运用

42、。 提出问题，引入新课 1(通过前面的学习，可知导体内自由电荷在电场力作用下发生定向移动，电场力对定向移动的电荷做功吗,(做功，而且做正功) 2(电场力做功将引起能量的转化，电能转化为其他形式能，举出一些大家熟悉的例子:电能?机械能，如电动机。电能?内能，如电热器。电能?化学能，如电解槽。 本节课将重点研究电路中的能量问题。 (二)新课讲解-第五节、焦耳定律 1(电功和电功率 (1)(电功 定义:电路中电场力对定向移动的电荷所做的功，简称电功，通常也说成是电流的功。用W表示。 实质:是能量守恒定律在电路中的体现。即电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程，在转化过程中，能量守恒，即有多少电

43、能减少，就有多少其他形式的能增加。 【注意】功是能量转化的量度，电流做了多少功，就有多少电能减少而转化为其他形式的能，即电功等于电路中电能的减少，这是电路中能量转化与守恒的关键。 在第一章里我们学过电场力对电荷的功，若电荷q在电场力作用下从A搬至B，AB两点间电势差为UAB，则电场力做功W=qUAB。 对于一段导体而言，两端电势差为U，把电荷q从一端搬至另一端，电场力的功W=qU，在导体中形成电流，且q=It，(在时间间隔t内搬运的电量为q，则通过导体截面电量为q，I=q/t)，所以W=qU=IUt。这就是电路中电场力做功即电功的表达式。 表达式:W = Iut ? 【说明】:?表达式的物理意

44、义:电流在一段电路上的功，跟这段电路两端电压、电路中电流强度和通电时间成正比。 ?适用条件:I、U不随时间变化恒定电流。 单位:焦耳(J)。1J=1V2A2s (2)电功率 ?定义:单位时间内电流所做的功 ?表达式:P=W/t=UI(对任何电路都适用)? 上式表明:电流在一段电路上做功的功率P，和等于电流I跟这段电路两端电压U的乘积。 ?单位:为瓦特(W)。1W=1J/s ?额定功率和实际功率 额定功率:用电器正常工作时所需电压叫额定电压，在这个电压下消耗的功率称额定功率。 实际功率:用电器在实际电压下的功率。实际功率P实=IU，U、I分别为用电器两端实际电压和通过用电器的实际电流。 这里应强

45、调说明:推导过程中没用到任何特殊电路或用电器的性质，电功和电功率的表达式对任何电压、电流不随时间变化的电路都适用。再者，这里W=IUt是电场力做功，是消耗的总电能，也是电能所转化的其他形式能量的总和。 电流在通过导体时，导体要发热，电能转化为内能。这就是电流的热效应，描述它的定量规律是焦耳定律。 22学生一般认为，W=IUt，又由欧姆定律，U=IR，所以得出W=IRt，电流做这么多功，放出热量Q=W=IRt。这里有 一个错误，可让学生思考并找出来。 错在Q=W，何以见得电流做功全部转化为内能增量,有无可能同时转化为其他形式能, 英国物理学家焦耳，经过长期实验研究后提出焦耳定律。 2(焦耳定律电流热效应 (1)焦耳定律 内容:电流通过导体产生的热量，跟电流强度的平方、导体电阻和通电时间成正比。 2表达式: Q=IRt ? 选校网 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 【说明】:对纯电阻电路(只含白炽灯、电炉等电热器的电路)中电流做功完全用于产生热，电能转化为内能，故电功 2 W等于电热Q;这时W= Q=UIt=IRt 2(2 )热功率:单位时间内的发热量。即P=Q/t=IR ? 【注意】?和?都是电流的功率的表达式，但物理意义不同。?对所有的电路都适用，而?式只适用于纯电阻电路，对非纯电阻电路(含有电动机、电解槽的电路)不适用。 关于非纯电阻电路中的能量转化