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17.4歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用第十七章

歐姆定律人教版2024版物理九年級(jí)全冊17.4歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用教案一、教學(xué)目標(biāo)(一)知識(shí)與技能目標(biāo)學(xué)生能夠深入理解歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的具體應(yīng)用,準(zhǔn)確闡述串、并聯(lián)電路中電流、電壓、電阻的特點(diǎn)與歐姆定律之間的內(nèi)在聯(lián)系。熟練掌握運(yùn)用歐姆定律及串、并聯(lián)電路的規(guī)律,對串、并聯(lián)電路進(jìn)行全面分析,能夠準(zhǔn)確計(jì)算電路中的電流、電壓和電阻等物理量,包括簡單的混聯(lián)電路。學(xué)會(huì)運(yùn)用歐姆定律解決串、并聯(lián)電路中的實(shí)際問題,如電路故障分析、電路設(shè)計(jì)與優(yōu)化等,能夠根據(jù)給定條件,合理選擇公式和方法進(jìn)行求解。(二)過程與方法目標(biāo)通過對串、并聯(lián)電路的分析和計(jì)算,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力,提高學(xué)生的邏輯思維能力和分析推理能力,使學(xué)生學(xué)會(huì)將復(fù)雜的電路問題轉(zhuǎn)化為簡單的物理模型進(jìn)行處理。在運(yùn)用歐姆定律解決問題的過程中,強(qiáng)化學(xué)生對公式的理解和運(yùn)用能力,學(xué)會(huì)根據(jù)具體問題選擇合適的公式和方法,培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)遷移能力和靈活運(yùn)用知識(shí)的能力。通過小組合作探究和討論,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和溝通交流能力,讓學(xué)生在合作中相互學(xué)習(xí)、相互啟發(fā),共同提高解決問題的能力。(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)通過解決實(shí)際電路問題,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和熱情,讓學(xué)生體驗(yàn)到成功解決問題的喜悅,培養(yǎng)學(xué)生勇于探索、敢于挑戰(zhàn)的科學(xué)精神。在分析和解決電路問題的過程中,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,使學(xué)生養(yǎng)成規(guī)范解題、仔細(xì)審題的良好習(xí)慣。引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)物理知識(shí)在實(shí)際生活中的廣泛應(yīng)用,了解歐姆定律在電路設(shè)計(jì)、電器維修等領(lǐng)域的重要作用,增強(qiáng)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活的意識(shí)和能力,培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和創(chuàng)新意識(shí)。二、教學(xué)重難點(diǎn)(一)教學(xué)重點(diǎn)深入理解串、并聯(lián)電路中電流、電壓、電阻的規(guī)律,并能熟練運(yùn)用這些規(guī)律結(jié)合歐姆定律進(jìn)行電路分析和計(jì)算。掌握運(yùn)用歐姆定律解決串、并聯(lián)電路中實(shí)際問題的方法和步驟,能夠準(zhǔn)確識(shí)別電路結(jié)構(gòu),選擇合適的公式進(jìn)行求解。學(xué)會(huì)分析和解決串、并聯(lián)電路中的故障問題,如短路、斷路等,能夠根據(jù)電路現(xiàn)象判斷故障原因,并提出解決方案。(二)教學(xué)難點(diǎn)理解和分析混聯(lián)電路(既有串聯(lián)又有并聯(lián)的電路),能夠正確識(shí)別電路中的串聯(lián)部分和并聯(lián)部分,運(yùn)用歐姆定律和串、并聯(lián)電路規(guī)律進(jìn)行綜合計(jì)算。在復(fù)雜電路問題中,靈活運(yùn)用歐姆定律和串、并聯(lián)電路規(guī)律,準(zhǔn)確選擇合適的公式和方法進(jìn)行求解,避免公式混淆和計(jì)算錯(cuò)誤。培養(yǎng)學(xué)生將實(shí)際電路問題轉(zhuǎn)化為物理模型的能力,提高學(xué)生分析和解決實(shí)際問題的能力,讓學(xué)生能夠從實(shí)際問題中抽象出物理本質(zhì),運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行解決。三、教學(xué)方法講授法:系統(tǒng)講解歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用原理、串并聯(lián)電路的特點(diǎn)、解題方法和步驟等基礎(chǔ)知識(shí),確保學(xué)生掌握扎實(shí)的理論知識(shí),為解決實(shí)際問題提供理論支持。案例分析法:通過分析大量的典型電路案例,包括簡單的串、并聯(lián)電路和復(fù)雜的混聯(lián)電路,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用歐姆定律和串、并聯(lián)電路規(guī)律進(jìn)行電路分析和計(jì)算,提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。討論法:組織學(xué)生進(jìn)行小組討論,針對復(fù)雜的電路問題和解題思路,鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的觀點(diǎn)和看法,相互交流、相互啟發(fā),培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和批判性思維能力。練習(xí)法:通過課堂練習(xí)和課后作業(yè),讓學(xué)生進(jìn)行大量的實(shí)際計(jì)算和問題解決練習(xí),鞏固所學(xué)知識(shí),提高學(xué)生運(yùn)用歐姆定律解決串、并聯(lián)電路問題的熟練程度和準(zhǔn)確性。多媒體輔助教學(xué)法:利用多媒體課件展示電路的動(dòng)態(tài)演示圖、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象視頻、實(shí)際電路應(yīng)用實(shí)例等,豐富教學(xué)內(nèi)容,增強(qiáng)教學(xué)的直觀性和趣味性,幫助學(xué)生更好地理解和掌握知識(shí)。四、教學(xué)過程(一)復(fù)習(xí)導(dǎo)入(5分鐘)知識(shí)回顧:通過提問的方式,引導(dǎo)學(xué)生回顧歐姆定律的內(nèi)容、公式(\(I=\frac{U}{R}\))及其變形公式(\(U=IR\)、\(R=\frac{U}{I}\)),以及串、并聯(lián)電路中電流、電壓、電阻的規(guī)律。例如,“串聯(lián)電路中電流有什么特點(diǎn)?電壓有什么特點(diǎn)?電阻又有什么特點(diǎn)?并聯(lián)電路呢?”讓學(xué)生對已有知識(shí)進(jìn)行鞏固,為新課的學(xué)習(xí)做好鋪墊。情景引入:利用多媒體展示一些生活中常見的串、并聯(lián)電路實(shí)例,如節(jié)日彩燈(串聯(lián))、家庭電路(并聯(lián))等,提問學(xué)生:“在這些電路中,電流、電壓和電阻是如何相互作用的呢?我們能否運(yùn)用歐姆定律來分析這些電路呢?”引發(fā)學(xué)生的好奇心和思考,從而自然引出本節(jié)課的主題——?dú)W姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用。(二)新課教學(xué)1.歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用(15分鐘)規(guī)律復(fù)習(xí)與推導(dǎo):教師在黑板上畫出一個(gè)簡單的串聯(lián)電路,包含電源、兩個(gè)電阻\(R_1\)和\(R_2\),引導(dǎo)學(xué)生回顧串聯(lián)電路中電流、電壓、電阻的規(guī)律:\(I=I_1=I_2\),\(U=U_1+U_2\),\(R=R_1+R_2\)。然后,根據(jù)歐姆定律\(I=\frac{U}{R}\),分別對各電阻兩端的電壓進(jìn)行推導(dǎo),得到\(U_1=I_1R_1\),\(U_2=I_2R_2\),進(jìn)一步說明在串聯(lián)電路中,電壓與電阻成正比,即\(\frac{U_1}{U_2}=\frac{R_1}{R_2}\),讓學(xué)生理解串聯(lián)電路中各物理量之間的關(guān)系與歐姆定律的聯(lián)系。(5分鐘)例題講解:教師講解一道典型的串聯(lián)電路例題,如:“在一個(gè)串聯(lián)電路中,電源電壓為12V,電阻\(R_1=4\Omega\),\(R_2=8\Omega\),求電路中的電流、各電阻兩端的電壓以及電路的總電阻?!苯處煱凑战忸}步驟,逐步分析和計(jì)算:首先,根據(jù)串聯(lián)電路電阻的特點(diǎn),計(jì)算總電阻\(R=R_1+R_2=4\Omega+8\Omega=12\Omega\)。然后,運(yùn)用歐姆定律\(I=\frac{U}{R}\),計(jì)算電路中的電流\(I=\frac{12V}{12\Omega}=1A\)。接著,根據(jù)\(U=IR\),分別計(jì)算各電阻兩端的電壓,\(U_1=I_1R_1=1A×4\Omega=4V\),\(U_2=I_2R_2=1A×8\Omega=8V\)。在講解過程中,強(qiáng)調(diào)解題的思路和方法,引導(dǎo)學(xué)生理解如何運(yùn)用串聯(lián)電路的規(guī)律和歐姆定律進(jìn)行分析和計(jì)算,規(guī)范解題步驟和書寫格式。(5分鐘)課堂練習(xí):讓學(xué)生獨(dú)立完成一道類似的串聯(lián)電路練習(xí)題,如:“在串聯(lián)電路中,電源電壓為9V,電阻\(R_1=3\Omega\),\(R_2=6\Omega\),求電路中的電流、各電阻兩端的電壓以及電路的總電阻?!苯處熝惨晫W(xué)生的做題情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問題,如公式運(yùn)用錯(cuò)誤、計(jì)算錯(cuò)誤等,對個(gè)別學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)。完成后,選取學(xué)生的答案進(jìn)行講解和點(diǎn)評,強(qiáng)調(diào)解題的關(guān)鍵和易錯(cuò)點(diǎn)。(5分鐘)2.歐姆定律在并聯(lián)電路中的應(yīng)用(15分鐘)規(guī)律復(fù)習(xí)與推導(dǎo):教師在黑板上畫出一個(gè)簡單的并聯(lián)電路,包含電源、兩個(gè)電阻\(R_1\)和\(R_2\),引導(dǎo)學(xué)生回顧并聯(lián)電路中電流、電壓、電阻的規(guī)律:\(U=U_1=U_2\),\(I=I_1+I_2\),\(\frac{1}{R}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}\)。再根據(jù)歐姆定律\(I=\frac{U}{R}\),對各支路電流進(jìn)行推導(dǎo),得到\(I_1=\frac{U_1}{R_1}\),\(I_2=\frac{U_2}{R_2}\),進(jìn)一步說明在并聯(lián)電路中,電流與電阻成反比,即\(\frac{I_1}{I_2}=\frac{R_2}{R_1}\),讓學(xué)生理解并聯(lián)電路中各物理量之間的關(guān)系與歐姆定律的聯(lián)系。(5分鐘)例題講解:教師講解一道典型的并聯(lián)電路例題,如:“在一個(gè)并聯(lián)電路中,電源電壓為6V,電阻\(R_1=2\Omega\),\(R_2=3\Omega\),求各支路電流、干路電流以及電路的總電阻?!苯處煱凑战忸}步驟進(jìn)行分析和計(jì)算:首先,根據(jù)并聯(lián)電路電壓的特點(diǎn),可知\(U_1=U_2=U=6V\)。然后,運(yùn)用歐姆定律分別計(jì)算各支路電流,\(I_1=\frac{U_1}{R_1}=\frac{6V}{2\Omega}=3A\),\(I_2=\frac{U_2}{R_2}=\frac{6V}{3\Omega}=2A\)。接著,根據(jù)并聯(lián)電路電流的特點(diǎn),計(jì)算干路電流\(I=I_1+I_2=3A+2A=5A\)。最后,根據(jù)\(\frac{1}{R}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}\),計(jì)算總電阻\(R=\frac{R_1×R_2}{R_1+R_2}=\frac{2\Omega×3\Omega}{2\Omega+3\Omega}=1.2\Omega\)。在講解過程中,同樣強(qiáng)調(diào)解題的思路和方法,引導(dǎo)學(xué)生理解如何運(yùn)用并聯(lián)電路的規(guī)律和歐姆定律進(jìn)行分析和計(jì)算,規(guī)范解題步驟和書寫格式。(5分鐘)課堂練習(xí):讓學(xué)生獨(dú)立完成一道類似的并聯(lián)電路練習(xí)題,如:“在并聯(lián)電路中,電源電壓為10V,電阻\(R_1=5\Omega\),\(R_2=10\Omega\),求各支路電流、干路電流以及電路的總電阻?!苯處熝惨曋笇?dǎo),完成后進(jìn)行講解和點(diǎn)評,幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)。(5分鐘)3.歐姆定律在混聯(lián)電路中的應(yīng)用(20分鐘)混聯(lián)電路分析:教師展示一個(gè)簡單的混聯(lián)電路,如兩個(gè)電阻\(R_1\)和\(R_2\)串聯(lián)后,再與電阻\(R_3\)并聯(lián)的電路。引導(dǎo)學(xué)生分析電路結(jié)構(gòu),先確定哪些部分是串聯(lián),哪些部分是并聯(lián),明確各部分電路的電流、電壓和電阻的關(guān)系。教師強(qiáng)調(diào)分析混聯(lián)電路的關(guān)鍵是先將電路進(jìn)行簡化,逐步理清各部分之間的聯(lián)系。(5分鐘)例題講解:教師講解一道混聯(lián)電路的例題,如:“在如圖所示的混聯(lián)電路中,電源電壓為12V,\(R_1=2\Omega\),\(R_2=4\Omega\),\(R_3=6\Omega\),求電路中的總電流、通過各電阻的電流以及各電阻兩端的電壓?!苯處煱凑找韵虏襟E進(jìn)行分析和計(jì)算:首先,計(jì)算\(R_1\)和\(R_2\)串聯(lián)后的總電阻\(R_{12}=R_1+R_2=2\Omega+4\Omega=6\Omega\)。然后,將\(R_{12}\)與\(R_3\)看作并聯(lián)電路,計(jì)算并聯(lián)部分的總電阻\(R_{并}=\frac{R_{12}×R_3}{R_{12}+R_3}=\frac{6\Omega×6\Omega}{6\Omega+6\Omega}=3\Omega\)。接著,根據(jù)歐姆定律計(jì)算電路的總電流\(I=\frac{U}{R_{并}}=\frac{12V}{3\Omega}=4A\)。再根據(jù)并聯(lián)電路電壓特點(diǎn),可知\(U_{12}=U_3=U=12V\),計(jì)算通過\(R_3\)的電流\(I_3=\frac{U_3}{R_3}=\frac{12V}{6\Omega}=2A\),通過\(R_{12}\)的電流\(I_{12}=I-I_3=4A-2A=2A\),因?yàn)閈(R_1\)和\(R_2\)串聯(lián),所以\(I_1=I_2=I_{12}=2A\),最后分別計(jì)算\(R_1\)和\(R_2\)兩端的電壓,\(U_1=I_1R_1=2A×2\Omega=4V\),\(U_2=I_2R_2=2A×4\Omega=8V\)。在講解過程中,詳細(xì)分析每一步的思路和依據(jù),引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)如何將混聯(lián)電路轉(zhuǎn)化為簡單的串、并聯(lián)電路進(jìn)行分析和計(jì)算,強(qiáng)調(diào)解題過程中的注意事項(xiàng),如公式的正確選擇和運(yùn)用、單位的統(tǒng)一等。(8分鐘)小組討論與練習(xí):教師給出一道新的混聯(lián)電路練習(xí)題,讓學(xué)生以小組為單位進(jìn)行討論和計(jì)算。在學(xué)生討論過程中,教師巡視各小組,參與討論,適時(shí)給予指導(dǎo)和啟發(fā)。討論結(jié)束后,每個(gè)小組推選一名代表展示解題過程和答案,其他小組進(jìn)行評價(jià)和補(bǔ)充,教師進(jìn)行總結(jié)和點(diǎn)評,強(qiáng)調(diào)解題的關(guān)鍵和易錯(cuò)點(diǎn),幫助學(xué)生加深對混聯(lián)電路分析和計(jì)算的理解。(7分鐘)(三)電路故障分析(10分鐘)故障類型介紹:教師通過多媒體展示一些常見的電路故障現(xiàn)象,如燈泡不亮、電流表無示數(shù)、電壓表有示數(shù)且較大等,向?qū)W生介紹串、并聯(lián)電路中常見的故障類型,如短路和斷路,并分析每種故障類型可能出現(xiàn)的原因和表現(xiàn)。(3分鐘)案例分析:教師給出一個(gè)具體的電路故障案例,如在一個(gè)串聯(lián)電路中,電源電壓正常,閉合開關(guān)后,燈泡不亮,電流表無示數(shù),電壓表有示數(shù)且接近電源電壓,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用歐姆定律和串、并聯(lián)電路的規(guī)律進(jìn)行故障分析。教師逐步引導(dǎo)學(xué)生思考:“根據(jù)電流表無示數(shù),我們可以判斷電路中可能出現(xiàn)了什么問題?再結(jié)合電壓表的示數(shù),我們又能得出什么結(jié)論?”通過分析,讓學(xué)生明白該故障是與電壓表并聯(lián)的燈泡斷路導(dǎo)致的。(4分鐘)課堂練習(xí):教師給出幾道電路故障分析練習(xí)題,讓學(xué)生獨(dú)立思考和解答。例如,在一個(gè)并聯(lián)電路中,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)支路的燈泡不亮,其他支路正常工作,讓學(xué)生分析可能的故障原因。教師巡視學(xué)生的做題情況,及時(shí)給予指導(dǎo),完成后進(jìn)行講解和點(diǎn)評,幫助學(xué)生掌握電路故障分析的方法和技巧。(3分鐘)(四)鞏固練習(xí)(10分鐘)基礎(chǔ)練習(xí):教師通過多媒體展示一些基礎(chǔ)練習(xí)題,涵蓋串、并聯(lián)電路和簡單混聯(lián)電路的計(jì)算,如根據(jù)已知的電流、電壓和電阻,運(yùn)用歐姆定律和電路規(guī)律計(jì)算其他物理量,以及判斷關(guān)于電路的說法是否正確等題目。讓學(xué)生在練習(xí)本上獨(dú)立完成,教師巡視學(xué)生的做題情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問題,對個(gè)別學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)。(5分鐘)拓展練習(xí):展示一些難度稍大的拓展練習(xí)題,如復(fù)雜的混聯(lián)電路計(jì)算、結(jié)合實(shí)際應(yīng)用的電路問題等,讓學(xué)生進(jìn)行思考和解答。組織學(xué)生進(jìn)行小組討論,共同解決這些拓展練習(xí)題,鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的觀點(diǎn),互相交流解題思路和方法,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。(5分鐘)(五)課堂總結(jié)(5分鐘)知識(shí)梳理:教師與學(xué)生一起回顧本節(jié)課所學(xué)的主要內(nèi)容,包括歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用,串、并聯(lián)電路中電流、電壓、電阻的規(guī)律,混聯(lián)電路的分析和計(jì)算方法,以及電路故障分析的方法等。強(qiáng)調(diào)各知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系,幫助學(xué)生構(gòu)建系統(tǒng)的知識(shí)框架,加深對本節(jié)課重點(diǎn)知識(shí)的記憶。方法總結(jié):總結(jié)運(yùn)用歐姆定律解決串、并聯(lián)電路問題的一般方法和步驟,如首先要準(zhǔn)確識(shí)別電路結(jié)構(gòu),然后根據(jù)電路規(guī)律和已知條件選擇合適的公式進(jìn)行計(jì)算,在分析電路故障時(shí)要結(jié)合電路現(xiàn)象和各物理量的變化進(jìn)行判斷等。鼓勵(lì)學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)中,多運(yùn)用這些方法解決實(shí)際問題,提高解題能力。作業(yè)布置:布置課后作業(yè),包括書面作業(yè)和實(shí)踐作業(yè)。書面作業(yè)布置一些與本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)相關(guān)的練習(xí)題,如不同類型的串5課堂檢測4新知講解6變式訓(xùn)練7中考考法8小結(jié)梳理學(xué)習(xí)目錄1復(fù)習(xí)引入2新知講解3典例講解1.能運(yùn)用歐姆定律解決串聯(lián)電路中的電學(xué)問題。(重點(diǎn))2.能運(yùn)用歐姆定律解決并聯(lián)電路中的電學(xué)問題。(重點(diǎn))3.典例應(yīng)用及方法提煉。(難點(diǎn))1.歐姆定律(1)內(nèi)容:(2)數(shù)學(xué)表達(dá)式:。(3)變式:、。導(dǎo)體中的電流,跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比。I=URR=UIU=IR2.串、并聯(lián)電路中電流和電壓的規(guī)律電路圖電流電壓串聯(lián)電路并聯(lián)電路L2L1L2L1sI=I1=I2I=I1+I2U=U1+U2U=U1=U21.串聯(lián)電路中電流的計(jì)算根據(jù)串聯(lián)電路電流的規(guī)律,通過電阻R1的電流和通過電阻R2的電流相等,都等于I。電阻R1

兩端的電壓U1=IR1,R2兩端的電壓U2=IR2。根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律U=U1+U2,有U=IR1+IR2=I(R1+R2)可求得一、歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用USR2R1A串聯(lián)電路中通過某個(gè)電阻的電流或串聯(lián)電路的電流,等于電源兩端電壓除以各分電阻之和。

(1)提出問題:兩個(gè)電阻串聯(lián)后的總電阻比參與串聯(lián)的各個(gè)電路的阻值大些還是小些?(2)猜想與假設(shè)由于導(dǎo)體的電阻與長度有關(guān),導(dǎo)體越長電阻越大。所以兩個(gè)電阻串聯(lián)以后,相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的長度,總電阻應(yīng)當(dāng)比各個(gè)電路都大。2.實(shí)驗(yàn)探究:串聯(lián)電路中總電阻與分電阻的大小關(guān)系一、歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用(3)實(shí)驗(yàn)器材電源(電壓為6伏)、5Ω、10Ω、15Ω的電阻、電流表、開關(guān)、導(dǎo)線若干。一、歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用(4)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)①把電阻R=15Ω的一個(gè)電阻接在6V的電源上,閉合開關(guān),用電流表測出電路中的電流,記下數(shù)據(jù)。SAR=15ΩI=0.4A一、歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用SR2=10ΩR1=5ΩA②把電阻R1=5Ω和R2=10Ω串聯(lián)在6V的電源上,閉合開關(guān),用電流表測出電路中的電流,記下數(shù)據(jù)。I=0.4A一、歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):在串聯(lián)電路中,一個(gè)電阻R對電流的阻礙作用與兩個(gè)串聯(lián)電阻R1和R2對電流的阻礙作用可以是相同的。串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和:R=R1+R2(5)分析論證一、歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用SAR=15ΩI=0.4ASR2=10ΩR1=5ΩAI=0.4A由歐姆定律可知:U1=IR1

U2=IR2

U=IR因?yàn)樵诖?lián)電路中:U=U1+U2I=I1=I2所以

R=R1+R2

R=R1+R2U1U2I2USR2R1I1結(jié)論:串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和。3.理論推導(dǎo):串聯(lián)電路中總電阻與分電阻的大小關(guān)系一、歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用因?yàn)殡娮璐?lián)相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的長度,所以串聯(lián)電路的總電阻比任何一個(gè)分電阻都要大。R1R2R等效幾個(gè)導(dǎo)體串聯(lián)后,總電阻為什么會(huì)變大呢?R>R1R>R2一、歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用結(jié)論:串聯(lián)電路中各電阻兩端的電壓與它們電阻的大小成正比.因?yàn)镮1=I2由歐姆定律可知:U1=I1R1

U2=I2R2所以=__U2U1__R2R1一、歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用4.串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)U1U2I2USR2R1I1一、歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用生活中常把一節(jié)電池的負(fù)極和另一節(jié)電池的正極連在一起組成電池組。用這樣的辦法可以把三節(jié)或更多的電池串聯(lián)起來使用。分別測量每節(jié)電池兩端的電壓,然后測量這個(gè)電池組兩端的電壓。它們之間有什么關(guān)系?正極負(fù)極5.干電池的串聯(lián)結(jié)論:串聯(lián)電池組兩端的電壓等于每節(jié)電池兩端電壓之和U=U1+U2+U3+…

動(dòng)態(tài)電路就是指電路中的電流、電壓或電阻發(fā)生了變化,一般情況下,都是反映在電流表與電壓表示數(shù)的變化。(1)電路中的電流、電壓或電阻發(fā)生了變化,一般情況下,都是下列幾種情況下引起的:①滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置變化引起;②開關(guān)的斷開或閉合引起;③電路出現(xiàn)的故障(短路和斷路)引起。6.動(dòng)態(tài)電路分析

AVRR'SP一、歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用(2)分析動(dòng)態(tài)電路用到的知識(shí):①歐姆定律;②串聯(lián)電路中電流、電壓及電阻的關(guān)系;③滑動(dòng)變阻器的使用知識(shí);④電流表、電壓表的使用知識(shí);⑤短路與斷路知識(shí)。AVRR'SP一、歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用

【例題1】如圖所示是典型的伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖,當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí),電流表A的示數(shù)將

,電壓表V的示數(shù)將

(均選填“變小”、“不變”或“變大”)。

在串聯(lián)電路中,當(dāng)變阻器滑片P向左移動(dòng)時(shí),R'

連入電路的電阻變小,電路的總電阻R總=R+R′也變小。

根據(jù)歐姆定律I=U/R可知:電源電壓U與R不變,故電路中電流I變大,即電流表A的示數(shù)變大;

R兩端的電壓即電壓表V的示數(shù)U1=IR也變大。變大變大AVRR'SP一、歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用【例題2】在圖所示的電路中,電源電壓保持不變,當(dāng)開關(guān)S由斷開到閉合時(shí),分析電流表與電壓表示數(shù)的變化情況:______。AVLRS①當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí),R與L串聯(lián),電壓表測電源電壓。電流表測量電路中的電流I=U/(R+RL)②當(dāng)開關(guān)S由斷開到閉合時(shí),燈L被短路,電流表的示數(shù)為I=U/R,所以變大;電壓表的示數(shù)始終為電源電壓不變。所以電流表的示數(shù)變大,電壓表的示數(shù)不變。AVLRS一、歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用定值電阻R1和R2并聯(lián),電源電壓為U.并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等U1=U2通過電阻R1的電流為:I1=U1/R1通過電阻R2的電流為:I2=U2/R2并聯(lián)電路的總電流1.并聯(lián)電路中總電流的計(jì)算二、歐姆定律在并聯(lián)電路中的應(yīng)用R1R2II1I2U

并聯(lián)電路中干路電流等于各支路兩端電壓除以本支路電阻的和。(1)并聯(lián)電路中的總電阻在并聯(lián)電路中,兩個(gè)電阻R1和R2對電流的阻礙作用,也可以用一個(gè)電阻R替代,若通過這一個(gè)電阻的電流與原來兩個(gè)電阻的總電流相同,則這個(gè)電阻R就叫這個(gè)并聯(lián)電路的總電阻。電流I相等2.并聯(lián)電路中的總電阻和分電阻的關(guān)系二、歐姆定律在并聯(lián)電路中的應(yīng)用R1R2ISRI(2)理論推導(dǎo):并聯(lián)電路中的總電阻和分電阻的關(guān)系由歐姆定律知:I1=U1/R1

I2=U2/R2

I=U/R在并聯(lián)電路中:I=I1+I2

U=U1=U2

____1R1=1RR21+R1R2II1I2結(jié)論:并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù),等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。二、歐姆定律在并聯(lián)電路中的應(yīng)用電阻并聯(lián)相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的橫截面積,所以并聯(lián)電路的總電阻比任何一個(gè)分電阻都要?。甊等效R1R2幾個(gè)導(dǎo)體并聯(lián)后,總電阻為什么會(huì)變小呢?二、歐姆定律在并聯(lián)電路中的應(yīng)用并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等,U1=U2因?yàn)閁1=I1R1U2=I2R2即I1R1=I2R2所以3.并聯(lián)電路的分流特點(diǎn)R1R2II1I2結(jié)論:并聯(lián)電路中,各支路的電流與支路電阻的大小成反比.____R1R2=I1I2二、歐姆定律在并聯(lián)電路中的應(yīng)用并聯(lián)電路中電流表與電壓表示數(shù)的變化主要由以下三個(gè)方面引起:①滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置變化引起;②開關(guān)的斷開或閉合引起;③電路出現(xiàn)斷路故障引起。4.并聯(lián)電路動(dòng)態(tài)分析R2SR1A1AVP二、歐姆定律在并聯(lián)電路中的應(yīng)用【例題5】在圖所示的電路中,閉合電鍵S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí),寫出三個(gè)電表示數(shù)的變化情況:________.這是并聯(lián)電路,電壓表示數(shù)是電源電壓不變。根據(jù):并聯(lián)電路中各支路電流互不影響,干路的電流等于各支路電流之和。

當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí),變阻器R2連入電路的電阻變大,根據(jù)I2=U/R2,通過R2的電流變小;

電流表A1的示數(shù)為通過R1的電流是不變的;

電流表A是測干路電流的,其示數(shù)I=I1+I2,所以示數(shù)是變小的。電壓表的示數(shù)不變,電流表A1的示數(shù)不變,電流表A的示數(shù)變小。二、歐姆定律在并聯(lián)電路中的應(yīng)用【例題6】如圖所示,電阻R1為10Ω,電源兩端電壓為12V。開關(guān)S閉合后,求:(1)當(dāng)滑動(dòng)變阻器R接入電路的電阻R2為40Ω時(shí),通過電阻R1的電流I

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