负载获得最大功率的教学案

WORD格式可编辑《负载获得最大功率》教案重庆文理学院刘勇授课章节：第一章第七节授课对象：职教班(高考班)授课时间：45分钟一、教学目标：（一）、知识目标：1.熟记负载获得最大功率的表达式。2.掌握负载获得最大功率的计算方法。3.学会使用这个表达式解决一些常见的问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 。（二）、能力目标：1.培养学生养成“先假设问题——数据论证——得出结论”这一 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 物理问题的思想。2.培养学生观察图表 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf 一般物理规律的能力。（三）、情感目标：1.引导学生享受探索新知识的过程中的快乐，从而激发同学们对新知识的探索热情。二、教学重、难点：（一）、教学重点：电源向负载输出最大功率的条件和应用。（二）、教学难点：负载获得最大功率的问题求解。专业知识整理分享WORD格式可编辑三、教学方法：提问法、讲解法、演示法。四．教学过程:教学教学 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 设计意图环节（目标）复1.复习全欧姆定律的公式。主要通过复I=E/（R+r）习这两个公习2.复习上节学习的电阻消耗功率的计算公式。式，为后面要进行的实验P=I2*R旧分析和理论计算做铺垫。课（先展示一些浪费粮食的图片，而后展示一些浪费资源的图片，最后再展示一些浪费电能的图片。）教师问：同学们，你们从这些图中发现了一些怎么样的共同点呢？学学答：发现了浪费东西，比如资源，粮食、电能。通过这个引师问：我们要怎么样减小这些浪费呢？如何减小电入，引导学生导能的浪费呢？再新课之前学答：节约粮食，合理利用资源。电能嘛，走时及思考，抓住他得关灯，关电脑等等。们的注意力，入师问:节约电能还有其他方法吗？（引导他们回答：方便后面的我们假设电源输出的功率是不变的，怎么样使用浪费最教学。小呢？是不是我们的用电器获得最大功率就行了呢？）师说：好，今天我们就一起来学习怎么样使负载获得最大功率。提问：以设问的方1.电源向外供电时，最大的供电功率是多少呢？式，让学生们引2我们的负载又可以从电源那里获得多少功率呢？带着问题主获得的最大功率是多少呢？他们发生在什么情况条件动思考，以此入下呢？抓住学生的3如何使电源提供最大功率和使负载获得最大的功注意力，边问新率呢？边答的方式下面我们就一起来寻找些答案吧。让学生参与学习，从中理课解并指出它专业知识整理分享WORD格式可编辑们的共性。一、实验探索（用Authorware演示得到如下图中的I、U的值。最后根据昨天学习的电阻消耗功率公式求出消耗功率P）新电源输出最大功率和负载获得最大功率的条件课在一定的电源下，负载电阻的大小与电源提供的功率有用实验得出无关系呢？或者说什么条件下电源才能提供最大功率、数据，在通过教负载获得最大的功率呢？现设电源电动势E=5V，内阻对数据进行r=3Ω，通过列表计算和作图分析不同负载电阻时电源的一些简单提供的功率。的处理和分授析，引导学生E(V)5得到我们想r(Ω)2要的结论。让R(Ω)012345学生明白解I(A)2.51.671.251.00.830.71决一般物理U(V)01.672.533.33.6问题可以有P(w)02.783.132.82.5使用这种方法。“先假设问题——数根据表中数据，做出图1.1：据论证——得出结论”这一分析物理问题的方法。同学协作得到这么一组数据，可以培养学生团队协作的能力。图1.1从表和图可见，用一定的电源向负载供电，电流增大，负载的端电压就降低。因此电流增大负载的做功能力不一定增大，（当R=r时，负载的功率最大，当然电源输出的功率也最大。）重点强调上述情况下是否有一般性呢？二、理论推导我们从负载功率的计算式来推导负载获得最大功在上面进行率的条件：了实验数据电阻的功率的计算：的猜想之后得到了结果，P=I2*R那么是不是专业知识整理分享WORD格式可编辑根据前面全欧姆定律所学：确定的这组I=E/（R+r）数据没有特殊呢？我们2还不能知道，P=I*R=E*R2所以还得进Rr行理论的推导，这步是必E2R=须的，证明实2Rr验猜想是对的。E2R=R22Rrr2E2R=R22Rrr24RrE2R=2Rr4RrE2=Rr24rR对于一定的电源，E和r都可以看作是恒量，那么只有分母最小，也即是R=r时，P才能达到最大值。因此，R=r时，电源输出最大功率，负载获得最大通过对这些功率。R=r，是电源输出最大功率和负载获得最大功率重要知识点的条件。的，使学生记电源输出最大功率（或负载获得最大功率）是：住这些我们得出的结论，E2E2P==也是我们的max4R4r必考点，所以（重要公式）必须要学生电源与负载匹配时，电源内阻消耗的功率等于负载记住。功率，故此时电路的效率只有50。在强电（如电力配电线路）方面，通常不考虑电源与负载匹配（效率太低）；在弱电（如通讯系统、控制线路）方面，较多考虑如何使电源与负载匹配。延伸：对于有多个外阻与电源串联的电路，r=R是电源输出最大功的条件，但某个电阻获得最大功率的条件却是该电阻等于电路的其他电阻之和。如图1.2示电路中：专业知识整理分享WORD格式可编辑因为我所教图1.2授的对象是高考班，所以I*R=E2P=2*R必须对他们R2RRr221要求高一点，稍稍提升一E2R=点点难度。平R22RRrRr22211时练习的时候难点，等到=E2R2考试的时候RRr24RR1r212就觉得考试的题很简单，E2=可以大大增RRr2214Rr加他们对学R12习的信心。可见，当R=R+r时，P最大。故R=R+r是图21R212示电路中R获得最大功率的条件。但R获得最大功率22的条件却不是电源输出最大功率的条件。R获得的最大2功率是E2E2P==Rmax24R4Rr21三、习题讲解例1在图1.3所示电路中，R=2Ω，电源电动势E=10V,1及时对所讲内阻r=0.5Ω，R为可变电阻。可变电阻的阻值为多少2的内容进行运通，使同学它才可能获得最大的功率，R2消耗的最大功率为多们了解到它少？的使用方法，同时也可以专业知识整理分享WORD格式可编辑加深同学对所学内容的印象。解：要使可变电阻R获得最大功率，可将（R+r）视21为内阻，利用最大功率输出定理，可以求出：R=R+r=2Ω+0.5Ω=2.5Ω21当R=2.5Ω时，消耗的最大功率为2E210V2P===10Wm4r4*2.5Ω练习1在图1.4所示电路中，R=1Ω，电源电动势E=20V,1内阻r=4Ω，R为可变电阻。可变电阻的阻值为多少它2才可能获得最大的功率，R2消耗的最大功率为多少？精选课堂练此时电源的输出功率是多少？习，通过练习学生可以对当堂所学的知识进行巩固和检查，增强了课堂学课习的效果，老师据此了解堂学生对重点、图1.3难点内容的掌握程度，为练解：要使可变电阻R获得最大功率，可将（R+r）视21下一步开展习为内阻，利用最大功率输出定理，可以求出：教学做到心中有数。R=R+r=1Ω+4Ω=5Ω21当R=2.5Ω时，消耗的最大功率为2专业知识整理分享WORD格式可编辑E220V2P===20Wm4R4*5Ω此时电源的输出功率是：E2P=I2RR=RR12RRr1212202=15154=24W可见，电路有多个电阻时，某个外阻获得最大功率的条件不一定是电源输出最大功率的条件。课师生一起回顾:1.电源输出最大功率和负载获得最大功率的条件是堂R=r。主要根据学2.多个负载时，其中任一负载获得最大功率的条件生课堂学习小是该负载电阻等于其他负载电阻与电源内阻之和。其中的效果和反任一负载获得最大功率的条件却不是电源输出最大功馈的问题，通结率的条件。或者说多个负载时，如其中一个负载获得最过课堂小结大功率，此时电源就不是输出最大功率。来深理解，同3.当R=r时，称为电源与负载匹配。时要求学生4.电源与负载匹配时，电源内阻消耗的功率等于负对本节重点、载功率，故此时电路的效率只有50%。难点内容加5.在强电（如电力配电线路）方面，通常不考虑电以巩固。源与负载匹配（效率太低）；在弱电（如通讯系统、控制线路）方面，较多考虑如何使电源与负载匹配。课后习题18页的第6、7题。选作：布请大家下去想一想如果外电阻总是小于内电阻那么它消耗的最大功率是多少？置例2.图1.5中可变电阻为何值时电源的输出功率最1.培养良好大？最大输出功率为多少？习惯。作2.及时巩固，弥补不足。业图1.5专业知识整理分享WORD格式可编辑板书设计主黑板副黑板第六节负载获得最大功率1.复习的公式。一、负载获得最大功率的条件：2.数据处理的草稿。负载电阻等于电源内阻3.分析的数据。R=r4.以及理论推导负载获二、负载获得最大功率的表达式：得最大功率的表达式2的一些假想的计算。P=I*R=E*R2Rr=E2RRr2=E2RR22Rrr2=E2RR22Rrr24Rr=E2RRr24Rr=E2Rr24rR例题1：先分析例题，在解答例题。..........................练习1：叫学生上黑板来做，其他同学在下面做，最后我再讲解……………………………。专业知识整理分享