九年級物理全冊 第16章 電壓 電阻 第1節(jié) 電壓 新人教版

第1節(jié)電壓編輯ppt教材首先從學生熟悉的“電壓”一詞說起，讓學生回憶與電壓有關的現(xiàn)象，在回憶的過程中引起學生思考，進而提出“電壓在電路中的作用是什么？”引入電壓的教學。教材接著用實驗讓學生通過親自動手，了解電壓可以影響電流的大小以及電源的作用，教師再進行講解，讓學生知道電壓是形成電流的原因。在學生初步知道電源、電壓、電流的作用后，介紹了電壓有高低、電壓的單位及電壓的測量，介紹了生產、生活中的用電器的電壓值，使學生感覺到“電壓”就在我們身邊。教材分析編輯ppt設計意圖充分發(fā)揮學生的主體作用，教師引領學生在已有的生活經(jīng)驗和知識基礎上進行實驗探究，形成交流與合作的教學氛圍，讓學生在學習過程中，體驗探究的愉悅，感知探究方法，體驗通過探究獲得知識后的快樂，從而獲得知識并樹立足夠的學習信心。編輯ppt學情分析學生對電路中為什么會有電流充滿疑問，電路兩端需要有電壓，才能有電流，通過大量實例介紹，學生可以理解；有使用電流表的經(jīng)驗，電壓表的使用難度不大。編輯ppt教學目標知識與技能1．初步認識電壓，知道電壓的作用，知道電源是提供電壓的裝置。2．知道電壓的單位，能對電壓的不同單位進行換算。3．記住干電池、家庭電路的電壓值。4．知道電壓表的用途及符號，會正確使用電壓表，能正確地讀出電壓表的示數(shù)。過程與方法通過實驗觀察小燈泡亮度的變化，獲得電路中電流的強弱信息，從而了解電壓概念，使學生具有初步的觀察能力、分析和推理的能力。編輯ppt重點難點重點1．建立電壓的初步概念，通過實驗觀察理解電壓的作用。2．電壓表的正確使用。難點電壓表的正確選擇、連接及讀數(shù)。編輯ppt教學過程一、新課引入師：在第十五章，我們學習了電流與電路，我們首先來回顧一下第十五章的相關知識。師：電路的基本組成有哪些？生：電路由電源、用電器、開關、導線組成。師：電流是如何形成的？生：電流是電荷的定向移動形成的。師：電荷為什么會定向移動呢？今天我們就來解決這個問題，一起來探究電壓。編輯ppt教學過程二、新課教學(一)電壓[探究]什么是電壓師：請同學們回憶電路中各部分的作用，思考一下，是電路中哪一部分使電路中出現(xiàn)電流的？為什么？生：可能是電源。因為沒有電源或者電池沒有電，電路中就沒有電流，用電器不工作。師：很好，我們來驗證一下，電路中缺了電源行不行。編輯ppt教學過程[演示]電源(電壓)的作用師：請兩位同學在黑板上畫出兩個小燈泡串聯(lián)的電路圖。教師評講電路圖。[演示]教師利用干電池、小燈泡及導線、開關連接起來，電路檢查無誤后，閉合開關，請學生們觀察現(xiàn)象。生：小燈泡能發(fā)光。[演示]取走干電池，補上一段導線，再閉合開關，請同學們觀察。編輯ppt教學過程生：小燈泡不亮。師：導線和燈絲都是金屬制成的，不是有大量自由移動的電子嗎？為什么燈不發(fā)光呢？生1：沒有電池了。生2：取走電源，換上導線，導線中雖然有大量的自由電子，但不發(fā)生“定向”移動，所以沒有電流，小燈泡不亮。師：從實驗中，我們發(fā)現(xiàn)，電路中必須有電源，才能使電路中的自由電子產生定向移動，電路中才會有電流。原因是電源的兩極間存在著某種“力”，使整個電路中的電子產生了定向移動，我們就把電源兩極間的這種作用(力)稱為“電壓”，所以電源的作用是提供電壓，而電壓的作用是使電路中的電荷做定向移動形成電流。[板書]電壓是使電路中形成電流的原因，而電源是提供電壓的裝置。編輯ppt教學過程[想想做做]編輯ppt教學過程師：現(xiàn)在我改變電路中接入的電池的多少，請同學們仔細觀察，燈泡的亮度相同嗎？生：不同，接入兩節(jié)電池時比用一節(jié)電池時燈亮。師：這樣的現(xiàn)象說明了什么呢？生1：用一節(jié)電池做電源和兩節(jié)電池做電源的電壓不同，不同的電壓產生的電流不同。生2：電源的電壓越大，電路中的電流就越大，燈泡就越亮。師：很好，說明電流的大小受電壓的影響，那么，物理學中電壓的符號及單位是什么？學生閱讀，回答。編輯ppt教學過程生1：電壓的符號是“U”。生2：電壓的單位是“伏特”，簡稱為“伏”，單位符號是“V”。電壓常用的單位還有：“毫伏(mV)”、“微伏(μV)”、“千伏(kV)”，它們之間的換算關系是：1kV＝103V1mV＝10－3V1μV＝10－6V師：請同學們打開課本第56頁，閱讀書中小資料，了解常見電壓值，記住干電池的電壓值和家庭電路的電壓值。將數(shù)據(jù)中以千伏、毫伏為單位的數(shù)值化成以伏特為單位，以伏特為單位的數(shù)值化成以千伏或毫伏為單位。編輯ppt教學過程常見的電壓電視信號在天線上感應的電壓約0.1mV維持人體生物電流的電壓約1mV干電池兩極間的電壓1.5V電子手表用氧化銀電池兩極間的電壓1.5V手持移動電話的電池兩極間的電壓3.6V對人體安全的電壓不高于36V家庭電路的電壓220V無軌電車電源的電壓550～600V電視機顯像管的工作電壓10kV以上發(fā)生閃電的云層間電壓可達103kV學生練習，教師巡視。提示應該記住的電壓值。編輯ppt教學過程師：同學們已經(jīng)知道電池有電壓，在閃電的云層間也會有很高的電壓，以前的學習中大家還了解過“生物電”，生物體內也會產生電壓嗎？[投影]電鰩與電鰻教師介紹：電鰩身體扁平，胸鰭和頭部、胸部愈合形成一個又寬又扁的體盤。在體盤的前部兩側區(qū)域從外觀可以看到許多蜂窩樣的結構，連成一片，這就是它的發(fā)電器官。發(fā)電器是由許多特殊的肌肉組織薄片組成的，這些薄片之間有結締組織間隔著，有無數(shù)神經(jīng)與薄片肌肉相連。由神經(jīng)將興奮傳導至肌肉，肌肉收縮產生電壓，可達200伏特。在我國沿海也有電鰩分布。同學們在課后也可以查閱有關的資料了解相關的內容。編輯ppt教學過程(二)怎樣連接電壓表師：如果現(xiàn)在有幾節(jié)不同的電池，電池上標稱的電壓值看不清楚，但必須知道其電壓值是多少，有什么辦法嗎？生1：找其他相同的電池，看看上面標的值是多少。生2：用電壓表測量電池的電壓。師：很好，兩種方法都可以。電路中電流的大小用電流表測量，電壓的大小可以用電壓表來測量。編輯ppt教學過程編輯ppt教學過程[投影]電壓表圖片編輯ppt教學過程請同學們觀察如投影所示的電壓表，根據(jù)以前學過的電流表的知識，說說你從圖片上得到哪些信息？生1：該電壓表的零刻度線在表盤的最左端。生2：該電壓表有三個接線柱，兩個量程。一個公共的“－”接線柱和兩個“＋”接線柱。生3：使用“－”和“3”兩個接線柱時，量程是0～3V，刻度盤上每一大格表示“1V”，每一小格表示“”；使用“－”和“15”兩個接線柱時，量程是0～15V，刻度盤上每一大格表示“5V”，每一小格表示“0.5V”。編輯ppt教學過程生：電壓表中間的旋鈕可以調零。師：與電流表相同，使用前要注意觀察什么？生：首先觀察可選擇的量程，再看分度值(每一小格表示的電壓值)，還要看指針是否指在零刻度線。師：很好，現(xiàn)在我們來看如何連接電壓表。編輯ppt教學過程2．連接電壓表師：如何使用電壓表呢？請同學們仔細閱讀教材第57頁“使用說明書”，回答書中提出的問題，總結出電壓表使用的一般規(guī)則。教師指導學生閱讀“使用說明書”。學生閱讀，同時思考問題：(1)電壓表應該和被測用電器怎樣連接？具體接法是什么？用電壓表測量某段電路兩端電壓時應與這段電路并聯(lián)，同時讓電流從“＋”接線柱流入，從“－”接線柱流出。教師說明：雙量程電壓表的三個接線柱中有一個是公共的接線柱標有“＋”或“－”，如公共接線柱標出的是“＋”則剩下的兩個接線柱皆為“－”接線柱；如果公共接線柱標出的是“－”，則剩下的兩個接線柱皆為“＋”接線柱。編輯ppt教學過程(2)測量電壓時，如何確定電壓表要使用的量程？生1：電壓表的量程必須大于被測電路兩端的電壓。生2：如果能判定被測電壓不超過15V，可以先用“0～15V”的量程測；如果測出的電壓不超過3V，可以改接“0～3V”的量程，盡可能使用小量程，這樣可以提高測量的準確程度。師：現(xiàn)在請兩位同學將電壓表接入我們開始連接的串聯(lián)電路，測量小燈泡兩端的電壓。同時在原來畫出的電路圖上加入電壓表，并在圖中標出電壓表的“＋”、“一”接線端。編輯ppt教學過程[投影]接入電壓表后的電路。學生檢查電路，電路連接無誤后合上開關，觀察電壓表的示數(shù)。(三)怎樣在電壓表上讀數(shù)師：電壓表如何讀數(shù)呢？生：讀數(shù)時，首先應該看清選用了電壓表的哪個量程，知道滿刻度表示的電壓值。第二，要看清該量程下一大格表示的電壓值是多少，每一大格又分成了幾個小格，每一小格表示的電壓值是多少。第三，測量時，看清指針停在哪個大格、哪個小格上，然后讀出來。教師指出：電流表、電壓表都不需要估讀，測量時，指針的位置離哪條刻線近，就按哪條刻線算。編輯ppt教學過程[投影]練習題1．讀數(shù)練習：利用指針能活動的刻度盤。(1)量程已知且不變：指針在不同位置時電壓表的讀數(shù)是多少？(2)指針的位置不變，接不同的量程時，電壓表的讀數(shù)分別是多少？2．一名同學使用學生用電壓表測電壓，這只電壓表有兩個量程：0～3V，0～15V。經(jīng)判斷選用0～3V這一量程連入電路。但是0～3V的刻度盤上的數(shù)字模糊不清，無法準確讀出實驗數(shù)據(jù)，于是他從0～15V刻度盤上看到指針在12.5V處，從而判斷出實驗測得電壓是________。(答案：2.5V)編輯ppt教學過程通過此題，引導學生總結得出：指針指在同一位置時，從0～15V刻度盤上讀出的電壓值是從0～3V刻度盤上讀出的電壓值的5倍。師：電壓表、電流表不僅外形相似，構造也相似。因此，在使用上它們有相同的地方，但它們測量的又是兩個不同的物理量，同學們要注意區(qū)分。與同學們一起歸納電壓表的使用規(guī)則：[板書]：一不、二要、二看清一不：被測電壓不能超過電壓表的量程。二要：電壓表要并聯(lián)在被測電路的兩端；要使電流從電壓表的“＋”接線柱流入，從電壓表的“－”接線柱流出。二看清：看清電壓表所用的量程；看清每一小格所表示的數(shù)值。編輯ppt教學過程[想想議議]師：電壓表的接線柱旁都標有“＋”、“－”號。使用規(guī)則要求電流必須從電壓表的“＋”接線柱流入，從“－”接線柱流出；還要求被測電壓值不能超過電壓表的量程。請同學們思考：[投影]1．如果電壓表正、負接線柱接反了，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？2．如果被測電壓超過了電壓表的量程會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？3．如果事先不能估計被測電壓的大小，電壓表應怎樣選擇量程？生1：如果正、負接線柱接反了，指針會反向偏轉，即向沒有刻度的方向偏轉。生2：如果被測電壓超過了電壓表的量程，電壓表的指針可能會超出刻度盤上的刻度線。編輯ppt教學過程教師強調這兩種情況的后果是不僅測不出電壓值，電壓表的指針還會被打彎甚至損壞電表。教師說明：在事先不能估計被測電壓的情況下，可以用“試觸”的辦法來選擇量程。做法是：連接好電路后，在合上開關時輕輕接觸一下就迅速斷開，同時觀察電壓表指針的偏轉情況。如偏轉過快，指針超出了表盤滿刻度，則電壓表量程太小，應換用較大量程；如果電壓表指針偏轉角度太小，則電壓表量程太大，應換用小量程?！霸囉|”的方法在電學中很重要，利用試觸的方法不僅可以選擇電壓表的量程，還可以判斷電源的正負極；判斷電壓表正、負接線柱連接是否正確。編輯ppt教學過程[想想做做]教師出示家用手電筒及干電池若干節(jié)。師：請一位同學將干電池裝入手電筒，并能使手電亮起來。同學們仔細觀察怎樣裝電池，才能使手電發(fā)光。生：第一節(jié)電池正極朝前，第二節(jié)電池的正極和第一節(jié)電池的負極接在一起，第三節(jié)電池的正極和第二節(jié)電池的負極連在一起。師：同學們觀察得非常仔細。請同學們將剛才的實物連接圖和電路圖畫出來。編輯ppt教學過程學生畫圖，教師巡視，指導學生畫出正確的圖形，并請一位同學將正確的圖畫在黑板上。教師說明：像這樣將電池的正極和負極依次連接起來就叫電池的串聯(lián)，這幾個電池合在一起叫電池組，余下的一個正極和一個負極就是電池組的正極和負極。師：請同學們分組測量每節(jié)電池的電壓和電池組的電壓，并找出它們之間的關系。生：用電壓表測電池的電壓，就要把電壓表并聯(lián)在電池兩端。電壓表可以不經(jīng)用電器直接連到電源的正負極上嗎？師：電壓表可以直接連接在電源的兩極上，這也正是電壓表與電流表使用中的一個區(qū)別，其原因以后再解釋。學生操作，教師巡視指導’操作完畢，各組匯報實驗結果。第一組：用兩節(jié)電池，每節(jié)電池電壓是1.5V，電池組電壓為3V。編輯ppt教學過程第二組：用三節(jié)電池，每節(jié)電池電壓是1.5V，池組電壓是4.5V。師：根據(jù)各組的實驗結論，誰能總結出電池電壓和電池組電壓之間的關系？生：串聯(lián)電池組的電壓，等于各個電池電壓之和。師：好。電池的其他連接方式，請同學們課后探究。現(xiàn)在請同學們一起來小結本節(jié)內容。編輯ppt教學過程三、典型例題例1如圖所示，當開關S閉合后，L1兩端的壓約為3.8V，L2兩端的電壓約為2.2V，要用電壓表測量L1兩端的電壓，那么線頭A和B該接在何處？[解析]本題用于考查電壓表的使用規(guī)則和電路的連接，考查電壓表量程的選擇。解題時考慮電壓表的各項使用注意事項，在連接電路的過程中，開關應處于斷開狀態(tài)。本題易錯點是沒有掌握電壓表的使用規(guī)則，不能同時考慮電壓表的各項使用注意事項，將電壓表并聯(lián)在L1或電源的兩端，或是正、負接線柱接反。由于不知道電壓表量程的選擇，錯選0～3V的量程。編輯ppt教學過程[答案]因為電壓表測量某一部分電路兩端的電壓時，電壓表必須與該部分電路并聯(lián)，所以A和B兩線頭應分別接在L1兩端的兩個接線柱上，且必須使電流從“＋”接線柱流入電壓表，從“－”接線柱流出，已知L1兩端的電壓3.8V左右，應選的量程為0～15V。所以線頭A應接在L1左接線柱上，線頭B應接在L1右接線柱上。編輯ppt教學過程例2如圖所示，現(xiàn)要用電流表測量L中的電流，用電壓表測量L兩端的電壓，請在圖中圓圈內標明哪一個是電流表，哪一個是電壓表，并標明電表的正負接線柱。[解析]本題用于考查電流表、電壓表使用方法的區(qū)別。確定某電路中是接電流表，還是接電壓表，關鍵是從兩表使用方法的區(qū)別著手。編輯ppt教學過程[答案]假設a為電壓表，b為電流表，開關S合上后，可以發(fā)現(xiàn)：燈將不亮，電流表無示數(shù)，這是因為電流表和電壓表的內部構造不同所造成的。我們可以這樣認為：電流幾乎不能通過電壓表(如同開路)，而電流幾乎不受到電流表的阻礙(如同導線)。從圖可以看出，b是與燈L并聯(lián)的，故應該為電壓表，a是串聯(lián)在電路中的，應該為電流表。如圖所示。編輯ppt教學過程例3在如圖所示的電路中，閉合開關S，電壓表的示數(shù)將()A．不變B．增大C．減小D．無法確定[解析]本題用于考查電壓表的使用規(guī)則和電路的判斷。當S斷開時，燈泡L1和L2串聯(lián)，電壓表V測L1的電壓值，當S閉合時，有些同學看到電壓表好像既與L1并聯(lián)，又與L1和L2并聯(lián)，因此搞不清電壓表測哪部分