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1、課題:基爾霍夫電流定律(詳案)項目目標(biāo):1.掌握基爾霍夫電流定律的內(nèi)容2.能正確應(yīng)用基爾霍夫電流定律3.培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰陀^察能力4.培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識解決問題的能力項目重點:基爾霍夫電流定律的內(nèi)容及應(yīng)用項目難點:基爾霍夫電流定律的應(yīng)用教學(xué)媒體:計算機、大屏幕投影儀教學(xué)課時:1教學(xué)課型:新授課教學(xué)方法:啟發(fā)誘導(dǎo)、實驗觀察、分析推理、練習(xí)鞏固教學(xué)過程:一.引入回憶舊知識:我們在第一個項目中學(xué)習(xí)了簡單的串、并聯(lián)電路,串、并聯(lián)電路中電流的分別具有什么特點呢?(提問,學(xué)生回答,老師強調(diào)兩個要點)二.新授課任務(wù)一:通過舊知識得出新結(jié)論前面已經(jīng)學(xué)過了簡單的
2、串、并聯(lián)電路,了解了串、并聯(lián)電路的特點,出示圖,請同學(xué)們分析:(1)R1、R2、R3、R4四個電阻的連接關(guān)系學(xué)生答:R1、R2并聯(lián),R3、R4并聯(lián),然后兩部分串聯(lián)(2)如果該電路兩端加電壓,則在電路中形成電流,寫出四個電流的關(guān)系學(xué)生答:I1+I2=I3+I4利用電流關(guān)系式引導(dǎo)學(xué)生對圖分析:(1)從方向上看,I1、I2對于A點有什么相同?學(xué)生答:流進A點(2)從方向上看I3、I4對于A點有什么相同?學(xué)生答:流出A點得出結(jié)論:(邊分析邊板書)流進A點的電流之和等于流出A點的電流之和。該結(jié)論在其它電路中是否成立呢?我們通過實驗來驗證一下:任務(wù)二:學(xué)生
3、實驗,總結(jié)實驗結(jié)果1:按上圖連接電路,測出通過三個電阻大小,并確定電流方向,并完成表格。I1(大小)I1(方向)I2(大小)I2(方向)I3(大小)I3(方向)12mA流進A點18mA流進A點30mA流出A點(請學(xué)生分析這三個電流的關(guān)系:)流進A點的電流為:I1+I2=12+18=30mA流出A點的電流為:I3=30mA因此有:I1+I2=I32:歸納總結(jié)(由學(xué)生完成)從而得出結(jié)論:流進A點的電流之和等于流出A點的電流之和將A點進行推廣,先給出節(jié)點的定義支路:電路中具有兩個端鈕且通過同一電流的無分支電路。節(jié)點:電路中三條或三條以上支路的聯(lián)接點。
4、(用前面練習(xí)和實驗中的圖鞏固支路和節(jié)點的概念)支路概念鞏固練習(xí):前面兩電路中,哪些是支路?(由學(xué)生回答)節(jié)點概念鞏固練習(xí):實驗圖中B點是不是節(jié)點?對于B點基爾霍夫電流定律是否同樣適用,驗證一下。(由學(xué)生回答)(由于B點跟A點一樣是三條支路的聯(lián)接點,I1+I2=I3關(guān)系仍然成立,所以學(xué)生很容易得出結(jié)論:對于B點基爾霍夫電流定律同樣適用)根據(jù)節(jié)點的定義,比較前面兩圖中的A點,得出A點是節(jié)點我們從理論與實驗的角度得出這樣一個結(jié)論:對于電路中的任意一個節(jié)點,在任何時刻,流進節(jié)點的電流之和等于流出節(jié)點的電流之和,這就是基爾霍夫電流定律。任務(wù)三:課堂練習(xí)(
5、基爾霍夫電流定律的應(yīng)用)例1:寫出下圖的電流方程圖1 圖2學(xué)生答:圖1:I1+I3=I2+I4+I5圖2:I1=I2+I3(老師板書)例2:求下圖中的電流I(已知電流的方向求電流的大?。┙猓焊鶕?jù)基爾霍夫電流定律可得:I+5=10+2I=7A以上是已知電流方向的情況,但實際上往往事先并不知道電流方向例3:求I(求電流的方向和電流的大?。〢(跟上題比較這題要求的I不知道方向,那么我們可以先假設(shè)它的方向)解:設(shè)I的方向為流出A點,如圖:根據(jù)基爾霍夫電流定律可得:5=I+10+2I=-7A(老師提問:“-”號表示什么意思呢?)(讓
6、學(xué)生比較例2、例3找答案)結(jié)論:“-”并不表示大小,僅表示實際方向與假設(shè)的方向—參考方向相反。歸納總結(jié):在使用電流定律時,必須注意,為分析電路的方便,通常需要在所研究的一段電路中事先選定(即假定)電流的方向,叫做電流的參考方向,通常用“→”號表示。電流的實際方向可根據(jù)數(shù)值的正、負來判斷,當(dāng)I>0時,表明電流的實際方向與所標(biāo)定的參考方向一致;當(dāng)I<0時,則表明電流的實際方向與所標(biāo)定的參考方向相反。(根據(jù)例2例3對比分析總結(jié))例4:求下圖中的電流cba解:設(shè)ac支路的電流方向是流進a點,記I1ab支路的電流方向是流出a點,記I2根據(jù)基爾霍夫電流定律
7、可得:對c點有:I1+2=1I1=—1A對b點有:I2+2+1=0I2=—3A對a點有I+I1=I2I-1=—3AI=—2A該方法比較復(fù)雜,有沒有更簡單的方法呢?如果把回路abca看作一個節(jié)點,根據(jù)基爾霍夫電流定律,則有:I+1+1=0I=—2A(跟上面結(jié)論相同)可見:基爾霍夫電流定律不僅適用于電路中的任一節(jié)點,還可適用于閉合的回路任務(wù)四:基爾霍夫電流定律的推廣應(yīng)用(1)對于電路中任意假設(shè)的封閉面來說,電流定律仍然成立。如圖3-3中,對于封閉面S來說,有I1+I2=I3。(2)對于網(wǎng)絡(luò)(電路)之間的電流關(guān)系,仍然可由電流定律判定。如圖3-4中,
8、流入電路B中的電流必等于從該電路中流出的電流?! ?3)若兩個網(wǎng)絡(luò)之間只有一根導(dǎo)線相連,那么這根導(dǎo)線中一定沒有電流通過。(4)若一個網(wǎng)絡(luò)只有一根導(dǎo)線與