2019-2020年高中物理 半导体和超导体 电功和电功率导学案 新人教版选修3-1

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1、2019-2020年高中物理半导体和超导体电功和电功率导学案新人教版选修3-1【学习目标】1、知道半导体的导电特性及其应用。2、了解超导现象及其应用前景。3、理解电功、电热、电功率的概念，能应用公式进行相关电路的计算。【学习重点和难点】1、加深对初中串、并联电路的理解，提高电路的计算能力。2、正确应用电功、电热、电功率的公式进行相关电路的计算。【使用说明及学法指导】本学案包括《半导体及其应用》、《超导及其应用》、《电功和电功率》三节课的内容。其中前两节课的内容是对基本知识的了解，难度不大。建议第一课时在教师的指导下先认真阅读教材，初步掌握教材的内容。第二

2、课时通过小组合作深入理解本学案的有关知识。第三课时通过探究展示课加深对本部分重点和难点知识的理解。【课前预习案】一、知识点一、半导体和超导体1、半导体：导电性能介于__________和__________之间的材料称为半导体。2、半导体的特性及应用：（1）热敏特性：有的半导体电阻随温度的升高而迅速_____________，利用这种材料可制成__________电阻。（2）光敏特性：有的半导体在光照射时其电阻会大大__________，利用这种材料可制成_________电阻。（3）掺杂特性：在纯净的半导体材料中掺入微量的杂质，会使半导体的导电性能大大

3、_______，利用半导体的这一特性，人们制成了___________和_____________。（4）应用：___________、____________在自动控制中有广泛的应用；_________、___________、集成电路在电子技术中有广泛的应用。3、超导现象及其应用有些材料当温度降低到某一数值附近时，它的电阻率突然变为零的现象叫____________。能够发生_____________的材料叫____________。材料由正常状态转变为超导状态的温度叫_____________(临界温度），超导体有广阔的应用前景。检测1、下列叙述中

4、正确的是（　　）A.超导体对电流的阻碍作用为零B.超导体环中一旦有了电流，即使撤去电源，电流仍将维持C.半导体的电阻率为零D.各种材料的电阻率都随温度的升高而增大检测2、用超导体不能制作的电器有（　　）A.电炉B.发电机C.电动机D.计算机二、知识点二、电功和电功率1、电功：电流通过一段电路时，自由电荷在作用下发生定向移动，在这一段电路中对自由电荷所做的功，也就是通常说的_________所做的功，简称电功。电功的计算公式：W=。2、电功率：电流所做的功跟完成这些功所用时间的叫做电功率。电功率的计算公式：W=。三、知识点三、焦耳定律和热功率1、电场力做功

5、与电能的转化（1）在真空中：正电荷由电势高的位置向电势低的位置移动时，电场力对电荷做______功，减少的电势能转化为电荷的___________。（2）电阻元件中：在电场力作用下，通过与离子的碰撞，电能完全转化成。2、焦耳定律(1)内容：在纯电阻电路中，电流通过导体（或用电器）产生的热量等于电功。（2）计算公式：由电功的计算公式W=和欧姆定律U=____________，可得到计算电阻（电器）发热量的焦耳定律：Q=_______________=_____________。3、热功率：电路元件在单位时间内产生的__________，公式：P=_____

6、_____=____________。4.电功W与电热Q的关系（1）纯电阻电路中WQ。（2）非纯电阻电路中WQ。5、电器的额定电压和额定功率当用电器两端所加的电压等于额定电压时，通过电器的电流等于_____________，用电器消耗的功率等于____________。检测1、额定电压为220V，额定功率是40W的灯泡，它的电阻是多少？如果把这个灯泡接入电压为110V的电路中，灯泡的实际功率是多少？（假设灯丝电阻不变）1、串联电路的基本特点：（1）电路中各处的_________相等，即I1=_______=……=__________。（2）电路两端的总电

7、压等于各部分电路两端_______之和，即U=____________________。2、串联电路的重要性质：（1）总电阻：R=_______________________；（2）电压分配：U1/R1=__________=……=_______。3、并联电路的基本特点：（1）电路中各支路两端的__________相等，即U1=_______=……=________。（2）电路的总电流等于各支路__________之和，即I=____________________。4、并联电路的重要性质：（1）总电阻:1/R=____________________

8、___；推论：①并联总电阻__________任一支路电阻；②任一支路电阻增大，