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恒定电流

来源:德智教育 日期:2017-09-25 声音播放

恒定电流一章研究的主要内容是路和场。其本质就是电场通过电路移动电荷做功实现能的转化。在电源内部,非静电力移动电荷克服电场力做功使其他形之能(如化学能、机械能等)转化为电场能;在电源外部,电场力移动电荷做功使电场能转化为其他形式能(如内能、机械能等)。所以电路就是电场力移动电荷做(正或负)功,使不同形式的能相互转化的装置。研究能的转化是目的,研究电流、电压、电阻的关系是手段,本章学习的主要内容是以各种不同形式的电路为研究对象,研究各种类型的用电器上所加电压、通过的电流及消耗的功率所遵循的规律。

一、电路的基本概念和规律

电压、电流和电阻

电压、电流和电阻是恒定电流中最重要的基本概念之一,所涉及的电阻定律和部分电路欧姆定律是恒定电流中最重要的基本规律之一。这些概念和规律看似简单,初中也已经学过,学生在学习时往往不够重视,以为背住定义,记住公式就行了。本课程试图通过这些概念和规律的学习,告诉同学们什么叫“理解”概念和规律,怎样才能“深刻理解”概念和规律,并如何应用这些概念和规律解决问题。

串并联电路规律及其应

解决恒定电流的问题(包括实验)就是解决串并联电路的问题。同学们往往可以掌握串并联电路的规律,但不能灵活运用这些规律,因此也就不理解串并联电路规律在电表改装中的应用。本课程试图告诉同学们如何运用串并联规律解决电路问题,电表的改装到底是怎么回事儿等等。

二、闭合电路欧姆定律

闭合电路欧姆定律是电路最基本的重要规律之一。学生在学习时往往不知道这个定律的由来和适用范围,就不理解这个定律,更谈不上灵活应用。本课程试图讲清闭合电路欧姆定律的由来,学习并掌握应用闭合电路欧姆定律解决问题(一般计算和电路动态分析)的方法。

三、电阻的测量

 描绘小灯泡的伏安特性曲线”和“测量金属丝的电阻率”

恒定电流实验是这一章的重点和难点之一。描绘小灯泡的伏安特性曲线和测量金属丝的电阻率实验虽然是简单的实验,但却是学生学习恒定电流实验的基础,涉及到恒定电流实验的基本原则、电表的使用、基本元件(滑动变阻器)的连接等基础问题。学生在学习这两个实验时,往往忽视基础的问题。只是简单记住了实验的器材、步骤和结论,不明白实验的基本原理,不能灵活地处理数据,对误差的分析更是不知所云,当时好像听懂了,却很难把实验学到的方法进行迁移。本课程从恒定电流实验的基本原则、基本元件(滑动变阻器)的连接等基础问题入手,试图使学生学会解决实验问题的方法,用学到的方法很自然地解决这两个实验问题,进而提高解决实验问题的能力。

 测定电源的电动势和内阻

学生在学习测定电池的电动势及内电阻实验时,往往只是简单记住了实验的器材、步骤和结论,不明白实验的基本原理,不能灵活地处理数据,对误差的分析更是不知所云,只是当时听懂了,却很难把实验学到的方法进行迁移。通过本课程的学习,试图使学生能根据实验目的,学会运用已学过的知识和方法制定方案,并处理数据,分析误差,提高解决实验问题的能力。

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