初中物理-动态电路
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初中物理动态电路教案教学目标:1. 理解动态电路的概念,掌握电路中电流、电压的基本关系。
2. 学会分析动态电路的变化,能够运用欧姆定律解决问题。
3. 培养学生的观察能力、思考能力和动手能力。
教学重点:1. 动态电路的概念及电流、电压的基本关系。
2. 欧姆定律在动态电路中的应用。
教学难点:1. 动态电路的变化分析。
2. 欧姆定律的灵活运用。
教学准备:1. 实验室用电路器材一套。
2. 电流表、电压表各一个。
3. 滑动变阻器、灯泡、电阻等。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 引导学生回顾电路的基本概念,如电源、负载、通路等。
2. 提问:什么是动态电路?动态电路与静态电路有什么区别?二、新课讲解(20分钟)1. 讲解动态电路的概念,解释电路中电流、电压的变化。
2. 引入欧姆定律:I = V/R,讲解其在动态电路中的应用。
3. 分析动态电路的变化,如开关控制、滑动变阻器调节等。
4. 举例说明动态电路中电流、电压的变化规律。
三、实验演示(15分钟)1. 安排学生分组进行实验,观察动态电路中电流、电压的变化。
2. 引导学生运用欧姆定律解决问题,如求解未知电阻值等。
四、课堂练习(10分钟)1. 发放练习题,要求学生在课堂上完成。
2. 题目涉及动态电路的分析、欧姆定律的应用等。
五、总结与反思(5分钟)1. 让学生回顾本节课所学内容,总结动态电路的特点。
2. 提问:如何解决动态电路问题?欧姆定律在其中的作用是什么?教学延伸:1. 引导学生思考动态电路在现实生活中的应用,如电子设备、家居电路等。
2. 介绍一些与动态电路相关的物理现象,如自感、互感等。
教学反思:本节课通过讲解和实验相结合的方式,让学生掌握了动态电路的基本概念和欧姆定律的应用。
在实验环节,学生能够亲自操作,观察动态电路的变化,提高了观察能力和动手能力。
但在课堂练习环节,部分学生对动态电路的分析仍存在困难,需要在今后的教学中加强训练。
总体来说,本节课达到了预期的教学效果。
初中物理动态电路分析总结初中物理动态电路分析总结1开关断开闭合类问题分析思路:首先要看清是闭合与断开比较还是断开与闭合比较,将这两种情况进行比较即可,一般通过电阻的变化来判断电压表和电流表的变化。
1.解题步骤:串联电路中,电流的变化看电阻,电阻若变,电流就变,电阻变大,电流变小;电阻变小,电流变大。
电压要看其测谁的电压,根据分电压小于总电压或分压作用进行判断。
闭合后:闭合与断开进行比较,闭合后电阻减小,电流增大,断开时电压表测的是分电压小于总电压,闭合后电压表测的是总电压,所以电压表变大。
并联电路中,一电阻的变化不会影响另一电阻的电压和电流,但会引起总电流的变化。
闭合后:下面电阻的电压没有受影响还是电源电压,电阻也没有变化,所以A2不变;上面电阻由无到有,所以它的电流失变大的,A2等于支路电流之和,所以增大;电压表测电源电压始终不变。
----------------------------------------------------------------2 滑动变阻器变化类电路分析分析思路:首先看清电路图,电压表是测滑动变阻器的电压还是定值电阻的,电流测总的还是分的,依据情况判定。
A 串联电路里,滑动变阻器接入电路里的阻值变大其两端电压也变大,而和它串联的电阻两端的电压变小(电源总电压不变),总电流变小。
滑片向右滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,其两端的电压也变大,所以电压表示数增大,总电阻变大,电源电压不变,所以总电流减小。
B并联电路里,滑动变阻器的变化不会影响另一并联电阻两端电压和通过它电流的变化,但会影响总电流的变化。
当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,通过它的电流变小,而上面那个电阻的电压没发生改变,所以A2也不会发生变化,总电流等于支路电流之和,所以A1减小,电压表测总电源电压,所以V不变。
C混联电路里,把并联部分看成是一个整体,然后分情况讨论。
一般不考。
S闭合,S1断开,当滑动变阻器滑片向右移动时,这种情况是按A类分析,A1、A3变小,A2不变,V1变小V2变大。
【初中物理】欧姆定律动态电路难点总结归类欧姆定律是物理学中非常重要的定律之一,它描述了直流电路中电流、电阻和电压之间的关系,是理解电路中电流和电压变化的基础。
在初中物理学习中,欧姆定律是一个重要的内容,也是理解电路的关键。
动态电路是指电路中电流和电压随时间变化的电路,其中包含了一些难点,下面将对这些难点进行总结和归类。
1.电流和电压的变化速率:在动态电路中,电流和电压都会随时间变化,学生需要理解电流和电压的变化速率,并能够计算电流和电压在不同时间点上的数值。
这需要学生对导数的理解,能够运用导数的概念和计算方法来解决这类问题。
2.阻抗和复数:在动态电路中,电阻常常不是常数,而是随频率变化的复数阻抗。
这对学生来说是一个新的概念和挑战。
学生需要理解阻抗的物理意义,能够根据频率计算阻抗的数值,并理解阻抗和电阻之间的关系。
3.电流和电压的相位关系:在交流电路中,电流和电压往往存在着一定的相位差。
学生需要理解相位差的物理意义,能够根据电流和电压的波形图来确定它们之间的相位差,并能够计算相位差的数值。
4.电容和电感:电容和电感是动态电路中常见的两种元件,它们对电路的响应有着重要的影响。
学生需要理解电容和电感的物理意义,能够分析电容和电感在电路中的作用,并能够计算电容和电感的数值。
5.电路中的能量转换和损耗:在动态电路中,电流和电压的变化会导致电路中能量的转换和损耗。
学生需要理解电能和功率的概念,能够计算电路中的能量转换和功率损耗,并能够分析电路中的能量守恒和功率平衡。
针对以上难点,学生可以通过以下方法来解决和提高理解能力:1.强化数学基础:动态电路中涉及到较多的导数和复数计算,学生需要具备扎实的数学基础,特别是对导数和复数的理解和计算方法的掌握。
2.考虑电路中的等效电路:对于较为复杂的电路,可以考虑通过等效电路的方式来简化分析。
将复杂电路转化为等效电路可以帮助学生更好地理解电路的响应和特性。
3.运用模型和图表:学生可以通过建立模型和绘制图表的方式来帮助理解和分析动态电路。
初中物理电学动态电路分析(极值问题)基础版一、单选题1.如图所示是一种测量环境湿度仪器的简化工作原理图。
电源电压恒为6V,定值电阻R2上标有“l5Ω0.3A”字样,R1为湿敏电阻,其阻值随环境湿度的增加而减小,阻值变化范围为10Ω~30Ω,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A。
闭合开关S,环境湿度适当,在保证两电表安全的情况下,下列说法中正确的是()A. 湿度增大时,电压表示数变大B. 湿度增大时,电流表示数减小C. 电流表的变化范围是0.2A~0.24AD. 电路的最大总功率是1.8W2.如图所示是小明设计的一个简易电子身高测量仪的示意图。
其中,电源电压恒为6V,保护电阻R0=20Ω;R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒、总长为40cm,其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比;金属杆cd和MP(右端P是滑片)与电路接触良好,电阻不计。
小明用该测量仪对小聪、小英和小亮的身高进行了测量,其数据见下表。
若已知小英测量时,滑片恰在电阻棒ab的中点位置,则根据题中提供的信息可知()A. 电阻棒的总电阻是60ΩB. 小聪的身高是1.7m,小亮的身高是1.5mC. 小聪的身高是1.5m,小亮的身高是1.7mD. 从理论上分析,该测量仪的身高测量范围是1.2∼1.8m3.如图所示电路,电源电压恒为4.5V,定值电阻R0的阻值为10Ω,滑动变阻器的最大阻值为30Ω,电阻箱R x最大阻值为999.9Ω,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V.闭合开关S,下列说法正确的是()A. S1、S2均向左闭合,R x允许接入电路的最大阻值为20ΩB. S1、S2均向右闭合,电路允许消耗的最大功率为2.7WC. S1向左、S2向右闭合,R x允许接入电路的最大阻值为60ΩD. S1向右、S2向左闭合,只调R x使电流表示数减半后其阻值一定大于原来的2倍4.如图所示,电源电压U保持不变,滑动变阻器R0的最大电阻是50Ω.当开关S1闭合、S2和S3断开,滑动变阻器的滑片在最右端时,电压表示数是U1,R1的功率是P1;当开关S2闭合、S1和S3断开,滑动变阻器的滑片在最左端时,电压表示数是U1′,R2和R3的功率之和是3.2W;当开关S1、S2和S3都闭合,滑动变阻器的滑片在最左端时,R1的功率是P1′;已知R2:R3=3:1,U1:U1′=3:2,P1:P1′=1:36。
中考物理---动态电路的定性分析及典型考题【知识扫描】动态电路常见有滑动变阻器型动态电路、特殊电阻型动态电路、开关型动态电路和假滑动变阻器型动态电路四种类型,涉及电路分析、欧姆定律和电功率等相关知识的综合运用.1.滑动变阻器类(1)串联电路当滑动变阻器与定值元件串联,滑片的移动会引起电流和电压的变化,定性分析变化的一般思路是(电源电压不变):①若滑片移动时的电阻变大→电流变→定值元件两端的电压变→变阻器两端电压的变;②若滑片移动时的电阻变小→电流变→定值元件两端的电压变→变阻器两端电压的变。
(2)并联电路①若滑片移动时电阻变大→总电阻变→总电流变;②若滑片移动时电阻变小→总电阻变→总电流变;2.特殊电阻类特殊电阻型动态电路分析的关键是审清题意,明确题中给出的特殊电阻的变化规律,解题思路与滑动变阻器型动态电路相似.3.开关类开关的断开与闭合也会引起电流实际通过路径的变化,从而造成各元件连接关系的改变进而使电路中的电阻、电流和电压发生变化。
解决这类题的关键在于弄清开关断开或闭合时电路的连接方式和各电表的测量对象,最好是能画出不同情况下的等效电路,化繁为简进行分析.4.假滑动变阻器类假滑动变阻器一般是指在滑片上串联一个电压表的变阻器,因为电压表内部电阻很大相当于断路,所以电流会走下面的电阻丝,而不走滑片,导致无论怎样移滑片都(能或不能)改变滑动变阻器接入电路中的阻值。
类型一滑动变阻器型动态电路题型1 串联电路的动态分析例1 如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑动变阻器滑片P向左移动的过程中(不考虑灯丝的电阻受温度的影响),下列说法正确的是()A.电流表示数逐渐变小B.电压表示数逐渐变大C.滑动变阻器两端的电压逐渐变大D.小灯泡的亮度逐渐变暗例2 如图所示电路中,电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器.闭合开关S 后,滑动变阻器滑片P自b向a移动的过程中()A.电压表V1的示数变大,电路消耗的总功率变小B.电压表V2的示数不变,电路消耗的总功率变大C.电流表A的示数变大,电压表V1的示数与电流表A的示数之比变大D.电流表A的示数变大,电压表V2的示数与电流表A的示数之比变大例3 如图所示,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压恒定,当闭合开关,滑动变阻器滑片向b端移动时,下列判断正确的是( )A.电流表的示数变大B.R1与R2消耗的电功率之和增大C.R1与R2消耗的电功率之和不变D.电压表V1示数的减少量等于V2示数的增加量题型2 并联电路的动态分析例4 如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器R的滑片向左移动,在此过程中()A.电流表示数变小B.灯泡L亮度变亮C.电压表示数变大D.电路消耗的总功率变大例5 如图所示的电路中,闭合开关后,当滑片P向右移动时,说法正确的是( )A.灯泡L变暗B.电压表示数变小C.电流表A1示数变大D.整个电路消耗的总功率变小【巩固训练】1.如图所示的电路中,电源电压恒为3V,灯泡L的电阻为10Ω且保持不变,闭合开关S 后,滑片P由b端向a端滑动的过程中,下列判断正确的是( ) A.灯泡L亮度变暗 B.电压表示数变大,电流表示数变小C.电压表与电流表示数的比值变小 D.灯泡L的最大功率为0.9W1题图 2题图2.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时( )A.电压表V2示数与电流表A示数比值变大B.电压表V1示数与电流表A示数比值变小C.电流表A示数变大,电压表V1示数变大D.电流表A示数变大,电压表V2示数变大3.如图所示电路,电源电压保持不变。
江西省南昌市2015-2016学年度第一学期期末试卷 (江西师大附中使用)高三理科数学分析
一、整体解读 试卷紧扣教材和考试说明,从考生熟悉的基础知识入手,多角度、多层次地考查了学生的数学理性思维能力及对数学本质的理解能力,立足基础,先易后难,难易适中,强调应用,不偏不怪,达到了“考基础、考能力、考素质”的目标。试卷所涉及的知识内容都在考试大纲的范围内,几乎覆盖了高中所学知识的全部重要内容,体现了“重点知识重点考查”的原则。 1.回归教材,注重基础 试卷遵循了考查基础知识为主体的原则,尤其是考试说明中的大部分知识点均有涉及,其中应用题与抗战胜利70周年为背景,把爱国主义教育渗透到试题当中,使学生感受到了数学的育才价值,所有这些题目的设计都回归教材和中学教学实际,操作性强。 2.适当设置题目难度与区分度 选择题第12题和填空题第16题以及解答题的第21题,都是综合性问题,难度较大,学生不仅要有较强的分析问题和解决问题的能力,以及扎实深厚的数学基本功,而且还要掌握必须的数学思想与方法,否则在有限的时间内,很难完成。 3.布局合理,考查全面,着重数学方法和数学思想的考察 在选择题,填空题,解答题和三选一问题中,试卷均对高中数学中的重点内容进行了反复考查。包括函数,三角函数,数列、立体几何、概率统计、解析几何、导数等几大版块问题。这些问题都是以知识为载体,立意于能力,让数学思想方法和数学思维方式贯穿于整个试题的解答过程之中。
二、亮点试题分析
1.【试卷原题】11.已知,,ABC是单位圆上互不相同的三点,且满足ABAC,则
ABAC
的最小值为( ) A.14
B.12
C.34
D.1 【考查方向】本题主要考查了平面向量的线性运算及向量的数量积等知识,是向量与三角的典型综合题。解法较多,属于较难题,得分率较低。 【易错点】1.不能正确用OA,OB,OC表示其它向量。 2.找不出OB与OA的夹角和OB与OC的夹角的倍数关系。 【解题思路】1.把向量用OA,OB,OC表示出来。 2.把求最值问题转化为三角函数的最值求解。
【解析】设单位圆的圆心为O,由ABAC得,22()()OBOAOCOA,因为
1OAOBOC,所以有,OBOAOCOA则
()()ABACOBOAOCOA 2OBOCOBOAOAOCOA
21OBOCOBOA 设OB与OA的夹角为,则OB与OC的夹角为2
所以,cos22cos1ABAC2
11
2(cos)22
即,ABAC的最小值为12,故选B。
【举一反三】 【相似较难试题】【2015高考天津,理14】在等腰梯形ABCD中,已知//,2,1,60ABDCABBCABC ,动点E和F分别在线段BC和DC上,且,
1,,9BEBCDFDC则AEAF的最小值为 .
【试题分析】本题主要考查向量的几何运算、向量的数量积与基本不等式.运用向量的几何运算求,AEAF,体现了数形结合的基本思想,再运用向量数量积的定义计算AEAF,体现了数学定义的运用,再利用基本不等式求最小值,体现了数学知识的综合应用能力.是思维能力与计算能力的综合体现.
【答案】2918
【解析】因为1,9DFDC12DCAB,119199918CFDFDCDCDCDCAB,
AEABBEABBC,
19191818AFABBCCFABBCABABBC,
22
1919191181818AEAFABBCABBCABBCABBC
19199421cos12018182117211729
29218921818
当且仅当2192即23时AEAF的最小值为2918. 2.【试卷原题】20. (本小题满分12分)已知抛物线C的焦点1,0F,其准线与x轴的交点为K,过点K的直线l与C交于,AB两点,点A关于x轴的对称点为D. (Ⅰ)证明:点F在直线BD上;
(Ⅱ)设89FAFB,求BDK内切圆M的方程.
【考查方向】本题主要考查抛物线的标准方程和性质,直线与抛物线的位置关系,圆的标准方程,韦达定理,点到直线距离公式等知识,考查了解析几何设而不求和化归与转化的数学思想方法,是直线与圆锥曲线的综合问题,属于较难题。 【易错点】1.设直线l的方程为(1)ymx,致使解法不严密。 2.不能正确运用韦达定理,设而不求,使得运算繁琐,最后得不到正确答案。 【解题思路】1.设出点的坐标,列出方程。 2.利用韦达定理,设而不求,简化运算过程。 3.根据圆的性质,巧用点到直线的距离公式求解。 【解析】(Ⅰ)由题可知1,0K,抛物线的方程为24yx
则可设直线l的方程为1xmy,112211,,,,,AxyBxyDxy,
故214xmyyx整理得2440ymy,故121244yymyy
则直线BD的方程为212221yyyyxxxx即2222144yyyxyy 令0y,得1214yyx
,所以1,0F在直线BD上.
(Ⅱ)由(Ⅰ)可知121244yymyy,所以2
12121142xxmymym
,
1211111xxmymy 又111,FAxy,221,FBxy
故2
1212121211584FAFBxxyyxxxxm
,
则2
8484,93mm,故直线l的方程为3430xy或3430xy 22
212112
47416163yyyyyym,
故直线BD的方程3730xy或3730xy,又KF为BKD的平分线, 故可设圆心,011Mtt,,0Mt到直线l及BD的距离分别为3131,54tt
-------------10分 由313154tt得19t或9t(舍去).故圆M的半径为31253tr
所以圆M的方程为221499xy 【举一反三】 【相似较难试题】【2014高考全国,22】 已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,直线
y=4与y轴的交点为P,与C的交点为Q,且|QF|=54|PQ|. (1)求C的方程; (2)过F的直线l与C相交于A,B两点,若AB的垂直平分线l′与C相交于M,N两点,且A,M,B,N四点在同一圆上,求l的方程. 【试题分析】本题主要考查求抛物线的标准方程,直线和圆锥曲线的位置关系的应用,韦达定理,弦长公式的应用,解法及所涉及的知识和上题基本相同. 【答案】(1)y2=4x. (2)x-y-1=0或x+y-1=0.
【解析】(1)设Q(x0,4),代入y2=2px,得x0=8p,
所以|PQ|=8p,|QF|=p2+x0=p2+8p. 由题设得p2+8p=54×8p,解得p=-2(舍去)或p=2, 所以C的方程为y2=4x. (2)依题意知l与坐标轴不垂直,故可设l的方程为x=my+1(m≠0). 代入y2=4x,得y2-4my-4=0. 设A(x1,y1),B(x2,y2), 则y1+y2=4m,y1y2=-4. 故线段的AB的中点为D(2m2+1,2m), |AB|=m2+1|y1-y2|=4(m2+1). 又直线l ′的斜率为-m,
所以l ′的方程为x=-1my+2m2+3. 将上式代入y2=4x, 并整理得y2+4my-4(2m2+3)=0. 设M(x3,y3),N(x4,y4), 则y3+y4=-4m,y3y4=-4(2m2+3).
故线段MN的中点为E2m2+2m2+3,-2m, |MN|=1+1m2|y3-y4|=4(m2+1)2m2+1m2. 由于线段MN垂直平分线段AB, 故A,M,B,N四点在同一圆上等价于|AE|=|BE|=12|MN|,
从而14|AB|2+|DE|2=14|MN|2,即 4(m2+1)2+2m+2m2+2m2+22= 4(m2+1)2(2m2+1)m4
,
化简得m2-1=0,解得m=1或m=-1, 故所求直线l的方程为x-y-1=0或x+y-1=0.
三、考卷比较
本试卷新课标全国卷Ⅰ相比较,基本相似,具体表现在以下方面: 1. 对学生的考查要求上完全一致。 即在考查基础知识的同时,注重考查能力的原则,确立以能力立意命题的指导思想,将知识、能力和素质融为一体,全面检测考生的数学素养,既考查了考生对中学数学的基础知识、基本技能的掌握程度,又考查了对数学思想方法和数学本质的理解水平,符合考试大纲所提倡的“高考应有较高的信度、效度、必要的区分度和适当的难度”的原则. 2. 试题结构形式大体相同,即选择题12个,每题5分,填空题4 个,每题5分,解答题8个(必做题5个),其中第22,23,24题是三选一题。题型分值完全一样。选择题、填空题考查了复数、三角函数、简易逻辑、概率、解析几何、向量、框图、二项式定理、线性规划等知识点,大部分属于常规题型,是学生在平时训练中常见的类型.解答题中仍涵盖了数列,三角函数,立体何,解析几何,导数等重点内容。 3. 在考查范围上略有不同,如本试卷第3题,是一个积分题,尽管简单,但全国卷已经不考查了。