滬科九年級物理上冊 第十五章 探究電路 第1節(jié) 電阻和變阻器【學案】

滬科九年級物理上冊第十五章探究電路第1節(jié)電阻和變阻器【學案】一、教學內容1.電阻的概念和單位；2.影響電阻大小的因素：材料、長度、橫截面積和溫度；3.電阻的計算公式：R=ρL/A；4.變阻器的原理：通過改變接入電路的電阻絲的長度來改變電阻值；5.變阻器在電路中的應用：調節(jié)電流和電壓。二、教學目標1.了解電阻的概念和單位，掌握影響電阻大小的因素；2.學會使用電阻公式進行計算；3.理解變阻器的原理和作用，學會使用變阻器調節(jié)電路中的電流和電壓。三、教學難點與重點重點：電阻的概念、影響電阻大小的因素、電阻公式；難點：變阻器的原理和應用。四、教具與學具準備1.教具：電腦、投影儀、黑板、粉筆、電阻器、變阻器、電流表、電壓表；2.學具：課本、筆記本、尺子、計算器。五、教學過程1.實踐情景引入：通過展示一個亮度可調節(jié)的臺燈，讓學生觀察臺燈亮度的變化，引出本節(jié)課的主題——電阻和變阻器。2.知識點講解：（1）電阻的概念和單位：電阻是電路中對電流的阻礙作用，單位是歐姆（Ω）；（2）影響電阻大小的因素：材料、長度、橫截面積和溫度；（3）電阻公式：R=ρL/A；（4）變阻器的原理：通過改變電阻絲的長度來改變電阻值；（5）變阻器在電路中的應用：調節(jié)電流和電壓。3.例題講解：講解一個簡單的電阻計算題目，如：一個電阻值為10Ω的電阻器，通過它的電流為2A，求電阻器的功率。4.隨堂練習：讓學生運用所學知識，計算一個電阻值為5Ω的電阻器，通過它的電流為4A時的功率。5.課堂小結：六、板書設計電阻的概念、單位及影響因素電阻R=ρL/A變阻器的原理和作用七、作業(yè)設計1.填空題：(1)電阻的單位是______(填空)。(2)在材料、橫截面積不變的情況下，電阻與______(填空)成正比。2.計算題：一個電阻值為15Ω的電阻器，通過它的電流為3A，求電阻器的功率。答案：1.歐姆（Ω）2.長度八、課后反思及拓展延伸本節(jié)課通過引入實際情景，讓學生直觀地了解了電阻和變阻器的作用。在講解知識點時，注意運用例題和隨堂練習，鞏固學生對電阻計算和變阻器原理的理解。但在課堂拓展方面，可以進一步引入更多的實際應用例子，讓學生了解電阻和變阻器在生活中的廣泛應用，提高學生的學習興趣。重點和難點解析在本節(jié)學案中，我們需要重點關注電阻的概念、影響電阻大小的因素以及變阻器的原理和作用。這些知識點是學生理解電路原理和進行電路設計的基礎，同時也是本節(jié)課的教學難點。下面，我們將對這些重點和難點進行詳細的補充和說明。一、電阻的概念和單位電阻是電路中對電流的阻礙作用，用來表示電阻大小的物理量。在國際單位制中，電阻的單位是歐姆（Ω），符號為R。歐姆是一個導出單位，定義為在電壓為1伏特（V）時，通過一個導體的電流為1安培（A）時該導體的電阻值。二、影響電阻大小的因素電阻的大小受到材料、長度、橫截面積和溫度等因素的影響。1.材料：不同材料的電阻率不同，電阻率是描述材料導電性能好壞的物理量。電阻率ρ越大，材料的導電性能越差，電阻值越大。2.長度：在材料和橫截面積不變的情況下，導體的長度越長，電阻值越大。這是因為電子在通過長導體時會遇到更多的阻力。3.橫截面積：在材料和長度不變的情況下，導體的橫截面積越小，電阻值越大。這是因為電子在通過小橫截面積的導體時，會遇到更多的碰撞。4.溫度：在材料和形狀不變的情況下，導體的溫度越高，電阻值越大。這是因為溫度升高時，導體內部的電子運動會變得更加激烈，導致電阻增加。三、電阻的計算公式電阻的計算公式為R=ρL/A，其中R表示電阻值，ρ表示電阻率，L表示導體的長度，A表示導體的橫截面積。通過這個公式，我們可以計算出在已知材料、長度和橫截面積的情況下導體的電阻值。四、變阻器的原理和作用變阻器是一種可以通過改變接入電路的電阻絲的長度來改變電阻值的裝置。其工作原理是基于電阻率隨長度變化的特性。通過旋轉變阻器的旋鈕，可以改變電阻絲的長度，從而實現對電路中電阻值的調節(jié)。變阻器在電路中的作用主要是調節(jié)電流和電壓。在電流表和電壓表的測量中，為了保護電表不受過大電流的損害，需要通過變阻器調節(jié)電路中的電流和電壓。在實際電路設計中，變阻器可以用來調節(jié)電路的性能，如音量、亮度等。五、電阻和變阻器在電路中的應用1.電阻在電路中的應用：電阻在電路中可以用來限制電流、分壓、調制信號等。例如，在照明電路中，電阻可以用來降低電壓，以保證家用電器的正常工作。2.變阻器在電路中的應用：變阻器在電路中可以用來調節(jié)電流和電壓。例如，在音頻設備中，變阻器可以用來調節(jié)音量的大??；在實驗室中，變阻器可以用來調節(jié)實驗電路的電壓和電流。繼續(xù)六、電阻的應用舉例1.分壓器：在電路中，電阻可以用來分配電壓，使得電路中的不同部分獲得不同的電壓值。這種作用在多路電壓分配、信號調節(jié)等方面非常重要。2.限流器：電阻對電流有阻礙作用，可以用來限制電路中的最大電流值，保護電路元件不受過大電流的損害。例如，在電源輸出端串聯(lián)一個電阻，可以防止過大的電流流過電源。3.熱效應器：電阻能夠將電能轉化為熱能，這一特性被廣泛應用于電熱器、加熱器等設備中。電流通過電阻時，電阻會發(fā)熱，從而加熱周圍的物質。4.信號調節(jié)：在電子設備中，電阻用于調節(jié)和校準信號。例如，在音頻放大器中，電阻用于調節(jié)音量；在傳感器電路中，電阻用于調整傳感器的靈敏度。七、變阻器的類型與使用變阻器有多種類型，常見的有線性變阻器和potentiometer（可變電阻器）。1.線性變阻器：線性變阻器的電阻值隨旋鈕的旋轉呈線性變化。它們通常用于調節(jié)電流和電壓，如音頻設備的音量調節(jié)、實驗室中的電壓調節(jié)等。2.potentiometer：potentiometer是一種特殊的變阻器，其兩端固定，中間部分可以旋轉。它通常用于測量電壓，也可以用作分壓器或調節(jié)器。不要超過變阻器的最大電阻值和最大電流值，以免損壞變阻器。避免在變阻器正在工作時旋轉旋鈕，以免造成電路中的電流突然變化。定期檢查變阻器的連接是否牢固，避免接觸不良。八、課后作業(yè)與實踐1.計算題：一個電阻值為20Ω的電阻器，通過