九年级物理全册第17章欧姆定律第4节欧姆定律在串、并联电路中的应用教案(新版)新人教版
精品九年级物理全册 第十七章 第4节 欧姆定律在串并联电路中的应用教案 新人教版word版
第4节 欧姆定律在串并联电路中的应用教案● 明确学习内容教材P 83-84● 学习目标1.熟练利用欧姆定律进行计算。
2.结合串、并联电路的特点,灵活使用欧姆定律。
3. 能总结出串、并联电路中电阻的规律● 清晰重点难点重点 理解定律的内容及其表达式变换的意义难点 培养学生运用欧姆定律解决简单的实际问题的能力● 自主预习练习1.自习课本,归纳本节应学习、掌握的知识点。
2.独立完成《基础训练》中“课前预习”部分练习题● 激情导入复习引入:(1)回顾欧姆定律,由学生单独欧姆定律及欧姆定律的表达式(展示课件1) 导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
(2)根据上一节课所学的欧姆定律的知识,完成下面两个表格(展示课件2) R (Ω) U (V ) I (A ) 51.5 0.3 50.6 54.5那么在串、并联电路中又该如何利用欧姆定律呢?(展示课题3-4)● 聚焦主题合作探究串联电路中电阻的特点1. 从2011年5月11日起,执行酒驾重罚新规定。
交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理相当于图所示。
电源电压恒为9 V ,传感器电阻R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小,当酒精气体的浓度为0时,R2的电阻为80 Ω。
使用前要通过调零旋钮(即滑动变阻器R1的滑片)对测试仪进行调零,此时电压表的示数为8 V 。
求:(1)电压表的示数为8V 时,电流表的示数为多少?(2)电压表的示数为8V 时,滑动变阻器R1的电阻值为多少?(3)这个电路的总电阻是多少?通过计算你能发现串联电路的总电阻与各分电阻有什么样的关系?解:(1)当电压表的示数为8V 时,根据欧姆定律(2)我们知道,串联电路中各处电流相等,通过R 2的电流为0.1A ,说明通过滑动变阻器R 1的电流也是_________。
串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和。
这个电路中的总电压是9V ,R 2两端的电U (V ) R (Ω) I (A )1.5 5 0.3 1.5 10 1.5 0.1压为8V,我们可以找到R1两端的电压U1=________________________有了R1两端的电压和电流,我们就能够根据欧姆定律的变形公式__________计算出R1的阻值了。
九年级物理全册 17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用教案 (新版)新人教版
欧姆定律在串、并联电路中的应用【教学目标】一、知识与技能1.理解运用欧姆定律和电路特点推导串、并联电路中电阻关系的过程.2.理解串联电路的等效电阻,会用串联电路的特点和欧姆定律分析解决简单的串联电路问题.3.理解并联电路的等效电阻,会用并联电路的特点和欧姆定律分析解决简单的并联电路问题.二、过程和方法1.通过实验现象体会等效电阻的含义,了解等效的研究方法.2.通过推导串、并联电路电阻关系的过程学习用理论推导得出物理规律的方法.3.通过计算,学会解答电学计算题的一般方法,培养学生逻辑思维能力和应用知识解决问题的能力.三、情感、态度和价值观1.通过应用欧姆定律和串、并联电路特点推导串、并联电路中电阻的关系,体验物理规律在解决实际问题中的意义.2.通过推导过程使学生树立用已知规律发现新规律的意识.【教学重点】利用欧姆定律推导出串、并联电阻的关系,并能进行简单的计算.【教学难点】探究电阻串、并联规律中等效思维方法的理解与运用.【教具准备】多媒体课件、5Ω、10Ω的电阻、电流表、电压表、开关、学生电源、滑动变阻器各1个,导线若干.【教学课时】1.5课时【巩固复习】教师引导学生复习上一节内容,并讲解学生所做的课后作业(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固.【新课引入】师前面我们学习了利用欧姆定律测电阻的实验,知道了求电阻的基本方法:R=UI.本节课我们将学习利用欧姆定律探究串、并联电路中电阻规律的知识,这是一节关于欧姆定律综合运用的探究课,大家一定要认真听讲.下面我们就一起来学习吧!【进行新课】知识点1 串联电路中欧姆定律的应用1.探究串联电路中电阻的规律教师演示实验1,引导学生观察并思考串联电路中电阻的规律.(1)实验探究:实验1:用“伏安法”探究串联电路中电阻的规律.实验原理:R=U/I实验器材:5Ω、10Ω的电阻、电流表、电压表、开关、学生电源、滑动变阻器各1个,导线若干.实验电路图:如图所示.实验的相关说明:①电阻选带有骨架的线绕电阻或精确性较高的金属膜电阻.②电源选用输出比较稳定的电源.③调节滑动变阻器,使电路中的电流不要太大,并使电压表的示数为整数.④根据第3节“伏安法”测电阻课程资源的相关介绍,确定电流表采用内接法还是外接法.⑤实验结束后,教师要引导学生比较测量结果,得出总电阻R与R1、R2的关系:R=R1+R2=5Ω+10Ω=15Ω教师根据实验结论,引导学生理解等效电阻的含义,学会在物理中运用“等效替换”的思想来研究问题,在此基础上得出串联电路中电阻的规律:R总=R1+R2.(2)定性研究:电阻串联的实质是增大了导体的长度,所以串联电路的总电阻比任何一个分电阻都要大.(3)理论推导:因为R1、R2是串联的,所以有电压规律:U=U1+U2;电流规律:I=I1=I2欧姆定律:I=U/R欧姆定律适用于单个的用电器和由几个用电器组成的一段电路,所以对于R1,则有I1=U1/R1;对于R2,则有I2=U2/R2;对于串联电路,则有I=U/R.将I1、I2、I变形后得U1=I1R1,U2=I2R2,U=IR,代入电压规律得:IR=I1R1+I2R2.由于I=I1=I2,所以R=R1+R2.串联电路的总电阻等于各串联电阻之和,即R =R 1+R 2注意:当有3个电阻R 1、R 2、R 3串联时,可以将串联的R 1、R 2看成一个电阻为R ′(R ′=R 1+R 2),而后将R ′和R 3串联的总电阻为R =R ′+R 3=R 1+R 2+R 3.同理可证,当有n 个电阻R 1、R 2、R 3、……、R n 串联时,总电阻R=R 1+R 2+R 3+…+R n例题1(多媒体展示)如图所示,电阻R 1为12Ω,将它与R 2串联后接到8V 的电源上,已知R 2两端的电压是2V.请求出电路的总电阻.2.探究串联电路中欧姆定律的应用师在理解了串联电阻的规律后,我们还要进一步掌握欧姆定律在串联电路中的应用及相关计算,下面我们就一起来分析一个例题.例题2 教师用多媒体展示教材P83页的例题1,并利用欧姆定律进行分析.教师总结:(1)从例题2中可以看出,串联电路中通过某个电阻的电流或串联电路的电流,等于电源两端电压除以各分电阻之和.(2)另外还可以看出,当串联电路中的一个电阻改变时,电路中的电流及另一个电阻两端的电压都会随之改变.很多实际电路都利用了串联电路的这一特点.例题3(多媒体展示)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S 1、S 2,电压表示数为6V ,电流表示数为0.6A ,断开S 2后,电压表示数变为2V ,则R 2的电阻和电源电压分别是( )A.10Ω、9VB.20Ω、6VC.20Ω、9VD.10Ω、6V解析:闭合开关S 1、S 2时,电路中只有电阻R 1,故此时电压表示数即为电源电压,根据欧姆定律可得,R 1=U/I=6V/0.6A=10Ω,当S 1闭合、S 2断开时,电路中的R 1和R 2串联,电压表测量的是R 1两端电压,为2V ,则R 2两端电压为6V-2V=4V ,根据R 1/R 2=U 1/U 2可得,电阻R 2的阻值为2×10Ω=20Ω.答案: B完成本课时对应课堂练习.知识点2 并联电路中欧姆定律的应用1.探究并联电路中电阻的规律教师演示实验2,引导学生观察并思考并联电路中电阻的规律.(1)实验探究:实验2:用“伏安法”探究并联电路中电阻的规律.实验原理:R=U/I实验器材:5Ω、10Ω的电阻、电流表、电压表、开关、学生电源、滑动变阻器各1个,导线若干.实验电路图:如图所示实验的相关说明:实验结束后,教师引导学生比较测量结果(10/3Ω),发现利用欧姆定律R=UI测量出的总电阻R比R1和R2都要小.(学生此时还不能及时从测量结果10/3Ω中联想到并联电路中电阻的规律:1/R总=1/R1+1/R2,只知道R总=10/3Ω<R1<R2)(2)定性研究:电阻并联的实质是增大了导体的横截面积,所以并联电路的总电阻比任何一个分电阻都要小.(3)理论推导:教师引导学生利用欧姆定律推导出并联电路电阻的规律:板书:并联电路的总电阻等于各并联电阻的倒数之和,即1/R =1/R 1+1/R 2,或()1212R R R R R += 注意:在推导出1/R =1/R 1+1/R 2的结论后,可以此作为推论,推导出当并联电阻达到3个或3个以上时,仍可得出此类似的结论:1/R =1/R 1+1/R 2+1/R 3+…1/R n .为减轻学生负担,应指出该公式的计算应用在初中阶段很少涉及,只有当并联的电阻相同的特殊情况下,可能用到,如4个阻值为R 0的电阻并联,并联后的总电阻为R 0/4.例题4(多媒体展示)如图所示,是某探究小组测量电阻时所得到的两个定值电阻A 和B 的电流和电压关系的图象,则A 的电阻值为 Ω;若将A 和B 并联接入到电压为15V 的电源两端时,电路中的总电流为A.2.探究并联电路中欧姆定律的应用师在理解了并联电路中电阻的规律后,我们还要进一步掌握欧姆定律在并联电路中的应用及相关计算,下面我们就一起来分析一个例题.例题5 教师用多媒体展示教材P84页的例题2,并利用欧姆定律进行分析.教师总结:(1)从例题5中可以看出,当并联电路中的一个支路的电阻改变时,这个支路的电流会变化,干路电流也会变化,但另一个支路的电流和电压都不变.(2)家庭电路中,各用电器采用并联形式连接到电源上,就是利用了并联电路这一特点.课堂演练完成本课时对应课堂练习.【教师结束语】本节课主要讲述了欧姆定律的具体应用,我们通过结合前一章所学的串、并联电路的特点,并应用欧姆定律直接推导出串联电路、并联电路总电阻的公式:①串联电路:R总=R1+R2;②并联电路:1/R总=1/R1+1/R2,这节课我们就学到这,谢谢!课后作业完成本课时对应课后练习.1.推导出串联和并联电路总电阻的计算公式是本节的教学重点,用等效的观点分析串、并联电路是本节的难点,协调好实验法和理论推导的关系是本节教学的关键.在推导的过程中,要注意引导学生从影响导体电阻大小的长度、横截面积、材料等因素中,借助于导体串联相当于增加了导体的长度从而使总电阻增大;导体并联相当于增加了导体的横截面积,从而使总电阻减小等方面去理解,加深学生的印象.2.为了便于学生对“等效代替”的理解,教师可引导学生回顾“合力与分力”的关系,合力概念的引入正是基于合力作用的效果与分力作用的效果相同,类似地引入总电阻的概念,可画出等效的电路图,说明用等效的电阻接入电路,电路两端的电压和流过的电流相同,故可用等效电阻来代替原来的串联电阻.3.教师在教学设计中应注意发挥学生学习的主体作用,不可将推导过程全盘包揽,在引导后要交给学生完成.教师可以引导学生画电路图并将各个量在图中标清楚,然后给学生一些时间,让学生根据电路特点和欧姆定律自己尝试找出等效电阻和串、并联电阻的关系.。
人教版九年级物理全一册第十七章第4节欧姆定律在串、并联电路中的应用教案
人教版九年级物理全一册第十七章第4节欧姆定律在串、并联电路中的应用教案作为一名经验丰富的幼儿园教师,我始终坚信,每个孩子都是独一无二的,他们有着自己的兴趣、特点和潜能。
因此,在教学过程中,我注重因材施教,以孩子们的生活经验为基础,引导他们通过实践、探索和思考,发现问题、解决问题,从而培养他们的自主学习能力和创新精神。
一、设计意图本节课的设计方式采用了情境教学法和探究式学习法,以生活中的串、并联电路为例,引导学生通过观察、操作、思考和交流,掌握欧姆定律在串、并联电路中的应用。
活动的目的是培养学生的实验操作能力、观察能力、分析问题和解决问题的能力。
二、教学目标1. 知识与技能:使学生掌握欧姆定律在串、并联电路中的应用,能熟练运用欧姆定律解决实际问题。
2. 过程与方法:通过实验、观察、分析和交流,培养学生的实验操作能力、观察能力、分析问题和解决问题的能力。
3. 情感态度价值观:激发学生对物理学科的兴趣,培养他们勇于探究、积极思考的科学精神。
三、教学难点与重点重点:欧姆定律在串、并联电路中的应用。
难点:如何引导学生掌握欧姆定律在串、并联电路中的运用方法。
四、教具与学具准备1. 教具:电源、电阻、电流表、电压表、开关、导线等。
2. 学具:实验报告册、笔、计算器等。
五、活动过程1. 导入:以生活中常见的串、并联电路为例,引导学生思考欧姆定律在其中的应用。
2. 实验探究:让学生分组进行实验,观察并记录电阻、电流和电压的变化情况。
3. 数据分析:引导学生运用欧姆定律分析实验数据,得出串、并联电路中的电流、电压和电阻之间的关系。
4. 交流讨论:让学生分享实验结果和分析心得,讨论欧姆定律在串、并联电路中的应用。
5. 知识拓展:引导学生思考欧姆定律在其他领域的应用,如电子设备、电力系统等。
六、活动重难点1. 重点:欧姆定律在串、并联电路中的应用。
2. 难点:如何引导学生掌握欧姆定律在串、并联电路中的运用方法。
七、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:本节课通过实验、观察、分析和交流,学生掌握了欧姆定律在串、并联电路中的应用。
九年级物理全册第17章欧姆定律第4节欧姆定律在串并联电路中的应用教案新版新人教版
第四节欧姆定律在串、并联电路中的应用【教学目标】:知识与技能:1、了解运用欧姆定律和串联电路特点进行简单计算。
2、了解运用欧姆定律和并联电路特点进行简单计算。
过程与方法:1、体会等效电阻的含义,了解等效的研究方法。
2、通过推导串并联电路电阻关系的学习过程,学习运用理论推导得出物理规律的方法。
情感、态度与价值观:1、通过应用欧姆定律和串联电路特点推导串联电路中电阻的关系,体验物理规律在解决实际问题中的意义。
2、通过推导过程使学生养成用已知规律发现新规律的意识。
【教学重难点】:重点:用串并联电路的电流、电压、关系及欧姆定律进行简单的电学计算。
难点:对于解题方法的提炼。
【教学方法】:讲授法、讨论法、分析法、归纳法。
【教具】:教学过程教学环节及内容教师活动学生活动前置补偿导入新课【课件展示】完成表格内容串联电路并联电路电流规律电压规律以下是课外实践活动设计的风力测试仪,你能说明此装置是如何用来测量风速的吗?学生完成表格,复习串并联电路中电流、电压规律学生讨论装置的原理从而为下面的学习打下基础。
生:风力越大,电流表的示数越大,所以能反映出风力的大小。
新课探究一、等效电阻规律探究环节根据学生的回答【过渡语】这节课我们就来学习如何运用欧姆定律解决串并联电路中的问题。
(板书课题)第四节欧姆定律在串、并联电路中的应用(板书)一、等效电阻规律【演示实验一】步骤1:连接如下图甲所示的实物电路R1=10Ω,R2=20Ω闭合开关使电流表示数为0.1A。
步骤2:用电阻箱如图乙代替R1、 R2同样使电流表达到0.1A。
步骤3:让学生找出电阻箱阻值R和R1、R2的关系。
甲乙【温馨提示】电阻箱R和R1、R2 产生了相同的效果,我们就说R是R1、R2 的等效电阻或者说是总电阻。
即R总 = R1+ R2。
如果串联的更多那就一直加下去即有:R总 = R1+ R2+……+ R n。
【提问】为什么会有这样的结论呢?下面就让我们一起来体验结论得出的过程。
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二、教学目标
(一)知识与技能
1.理解串并联电路的特点,掌握串并联电路电流、电压的计算方法。
人教版九年级物理全一册第十七章第4节欧姆定律在串、并联电路中的应用优秀教学案例
一、案例背景
本节内容为“人教版九年级物理全一册第十七章第4节欧姆定律在串、并联电路中的应用”,是在学生已经掌握了欧姆定律的基础上进行的一节实践应用课。通过本节课的学习,使学生能运用欧姆定律对串并联电路进行计算和分析,提高他们分析问题和解决问题的能力。
五、案例亮点
1.贴近生活的情景创设:通过生活中常见的串并联电路实例导入新课,激发学生的学习兴趣,引导学生关注物理知识与实际生活的联系,使学生认识到物理知识在生活中的重要性。
2.问题导向与小组合作:设计一系列问题引导学生运用已知的欧姆定律知识来分析和解决串并联电路中的问题,激发学生的探究欲望。组织学生进行小组讨论和交流,培养学生的团队合作意识和沟通能力,提高学生的分析和解决问题的能力。
2.组织学生进行自我评价和小组评价,鼓励学生相互鼓励、相互学习。
3.教师对学生的学习情况进行评价,关注学生的知识掌握情况、过程与方法的运用情况以及情感态度与价值观的培养情况。
(五)作业小结
1.布置相关作业,让学生运用所学知识对串并联电路进行分析和计算。
2.要求学生在作业中运用图表、示意图等直观方式展示解题过程,培养学生的表达能力。
2.设计实验:让学生亲自动手连接串并联电路,观察电流表、电压表示数的变化,感受电路中的电流、电压分布情况。
九年级物理全册第十七章第4节欧姆定律在串、并联电路中的应用导学案新人教版(2021年整理)
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欧姆定律在串、并联电路中的应用学习目标:1。
掌握运用欧姆定律计算简单的串、并联电路计算题2.掌握串、并联电路电流的一般求法;掌握串、并联电路中的电阻变化对电流的影响。
学习重点:掌握欧姆定律,运用欧姆定律进行简单的计算学习难点:掌握欧姆定律,运用欧姆定律进行简单的计算【课前预习】1。
欧姆定律的公式I= ;变形:U= ,R= 2。
串联电路的特点:总电流总电压总电阻电压的分配3.并联电路:总电流总电压总电阻电流的分配4。
串联电路总电阻比任何一个电阻都;并联电路的总电阻比任何一个电阻都。
【自主学习】阅读课本的相关内容,回答下列问题。
1、欧姆定律的内容:导体中的电流与成正比,与成反比.公式:变形表达式:2、串联电路的特点:电流:电压:电阻:3、并联电路的特点:电流:电压:电阻:【展示交流】在组内展示质疑,如果还有不清楚的地方,请其他小组来帮忙解决。
【互学探究】仔细观察课本例题,先讨论做计算题的规范格式,再独立完成下列问题,有疑问的可以请教小组成员.例1:两灯泡L1、L2的电阻分别是3Ω和7Ω,如图1所示,把它们串联起来接入电源电压为2.1V的电路中,则通过L1的电流为多少?例2.如图2所示,已知I=4.5 A,I2=0。
九年级物理全册 第17章 第4节《欧姆定律在串、并联电路中的应用》教案 (新版)新人教版.doc
《 欧姆定律在串、并联电路中的应用》学习目标:1. 理解欧姆定律,能运用欧姆定律进行简单的计算。
2. 根据欧姆定律及电路的特点,推出串、并联电路的电压关系及串联分压、并联分流特点。
3. 在缺少电流表或电压表情况下,利用串、并联电路和已知电阻求未知电阻。
重点:运用欧姆定律解决串、并联电路中的应用难点:串联电路分压特点、并联电路分流特点的推导课时:课时1教学方法 :分析归纳法。
教学过程一、引入新课提出:1、欧姆定律的内容及公试2、串、并联电路电流、电压规律是什么,电阻是否也有规律呢?二、新课教学(一)串联电路1、例题1:如图所示R1=10Ω,电源电压6v ,开关S 闭合后,求:(1)当滑动变阻器R 接入电路的电阻R2=50Ω时,通过电阻R1的电流I ;(2)当滑动变阻器接入电路的电阻R3=20Ω时,通过电阻R1的电流I ’。
解::(1)串联电路电流处处相等,设为I由电压关系:U =U 1+U 2=I R 1+I R 2=I (R 1+ R 2)∴I=21R R +U =Ω+Ω50106V =0.1A (2)同理:I ‘=31R R +U =Ω+Ω20106V =0.2A 小结:由上面的例题可以看出:①、串联电路中:通过某个电阻的电流或串联电路的电流等于电源电压除以各分电阻之和,公试I=21R R +U ②、串联电路中:如果有一个电阻阻值变小,干路电流I 变大。
2、推导串联电路中电阻关系串联电路中等效电阻与各分电阻的关系如果电源电压U 相同,在图1和图2中电流表示数相同,可以认为R 为R1和R2串联后的等效电阻R ,称总电阻。
图1中,R1和R2串联,通过它们的电流相同为I ,设R1两端电压为U1,R2两端电压为U2,则有 :U 1= IR 1 U 2= IR 2 图2中, U= IR串联电路电压关系:U =U 1+U 2I R =I R 1+I R 2R =R1+R2结论:串联电路中总电阻等于各串联电阻之和表达式:R =R1+R2+----Rn说明:几个电阻串联,相当增加导体的长度,所以总电阻比任何一个电阻都大即:R ﹥R1,R ﹥R23、推导串联电路分压规律串联电路电流是一定的即:I =I 1=I 2 I =I 111R U =22R U ⇒21U U =21R R R U =11R U ⇒1U U =1R R结论:串联电路中,电阻两端电压之比等于 对应电阻之比 .或说:串联电路中电阻分得的电压与电阻成正比,(电阻越大,电压就越大)应用:只有一只电压表和一个已知电阻测未知电阻。
九年级物理全册 17.4 欧姆定律在串并联电路中的应用教案 (新版)新人教版
第四节欧姆定律在串、并联电路中的应用【教学目标】知识和技能会用欧姆定律的知识进行简单的电学计算。
过程与方法通过运用欧姆定律对串、并联电路中相关电学量的计算,了解串、并联电路的伏安特性。
情感、态度、价值观培养学生理论联系实际,学以致用的科学思想。
【重、难点】能用欧姆定律分析并计算相关电学量。
【教学过程】教学内容教师活动学生活动等效电阻在电路中,如果一个电阻的效果和几个电阻在同一电路中的效果相同,可以认为这个电阻是几个电阻的等效电阻。
这个概念可以结合“合力与分力的关系”对照理解。
电阻在电路中的作用即对电流的阻碍作用。
这里的“等效”可以理解为在同一个电路中,即电源电压相同,电阻对电流的阻碍作用相同,电路中的电流大小相同。
如果电源电压相同,在图1和图2中电流表示数相同,可以认为R为R1和R2串联后的等效电阻,也称总电阻。
认真听讲,理解什么是总电阻串联电路在图1中,因为R1和R2串联,因此通过它们的电流相同,设R1两端电压为U1,R2两端电压为U2,则有,图2中有:,综合以上推导,有:,因此可以得到有串联电路总电阻和分电阻的关系:,推论:串联电路的总电阻比任何一个分电阻都大。
认真听课,细心分析。
自己阅读并分析教材P83例1明确串联电路的电阻规律并联电路等效电阻电路如图3、图4所示。
两个图中电流表示数相同,说明R和R1、R2并联的效果相同,可以认为R是其等效电阻。
在图3中,有在图4中,有综合以上推导,有即,推论:并联电路中,总电阻比任何一个分电阻都小。
认真听课,细心分析。
自己阅读并分析教材P84例2明确并联电路的电阻规律串联电路和并联电路电阻规律的应通过串联电路电阻的规律,可以有推论:串联电路中,电阻阻值之比等于电阻两端电压之比,推导如下:通过并联电路电阻的规律,可以有推论:并联电路中,各支路电阻阻值之比等于通过各支路电流的反比,推导如下:利用串联和并联电流电压的规律,在教师引导下得出串联分压和并联分流的规律以及比例关系式用讨论总结帮学生把讨论的结果总结成结论:(1)在串联电路中,如果有一个电阻阻值变小,干路电流I变大,其它电阻分得的电压变大,回路总电阻变小。
九年级物理17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用(教案)
九年级物理17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用(教案)【教学目标】1.知识与技能会用欧姆定律的知识进行简单的电学计算。
2.过程与方法通过运用欧姆定律对串、并联电路中相关电学量的计算,了解串、并联电路的伏安特性。
3.情感态度和价值观培养学生理论联系实际,学以致用的科学思想。
【教学重点】能用欧姆定律分析并计算相关电学量。
【教学难点】能用欧姆定律分析并计算相关电学量。
【教学方法】合作探究交流【教学用具】多媒体课件【课时安排】1课时【教学过程】一、创设情境导入新课知识回顾:欧姆定律:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
数学表达式:注意:1.在欧姆定律中导体中的电流与导体两端的电压成正比、与导体的电阻成反比是有条件的。
2.同一性、同时性:欧姆定律中的R、U、I指的是同一段导体上、同一时刻的电阻、电压、电流。
串联电路中的电流、电压规律:(1)串联电路中各处的电流是相等的;I=I1=I2=…=I n(2)串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和。
U=U1+U2+…+U n并联电路中的电流、电压规律:(1)并联电路中干路电流等于各支路电流之和;I=I1+I2+…+I n(2)并联电路中各支路两端电压都相等。
U=U1=U2=…=U n提问:实际电路比较复杂,但都可以简化为串联电路和并联电路,欧姆定律在串、并联电路中的应用都有哪些方面呢?引入新课。
二、探究新知(一)欧姆定律在串联电路中的应用推导串联电路的总电阻串联电路中:I=I1=I2U=U1+U2IR=I1R1+I2R2R=R1+R2串联电路的总电阻,等于各部分导体的电阻之和。
即:R总=R1+R2+…+Rn如果有n个阻值均为R的电阻串联,则总电阻为R串=nR讨论1:为什么串联电路的总电阻比其他电阻大?实质:电阻串联这相当于增加了导体的长度。
特点:串联电路总电阻比任何一个导体的电阻都大。
讨论2:若有n 个电阻R1、R2、…、R n串联,则它们的总电阻R总等于多少?R总=R1+R2+…+Rn(二)欧姆定律在并联电路中的应用推导并联电路的总电阻:U=U1=U2I=I1+I2由欧姆定律得:并联电路的总电阻的倒数,等于各并联导体的电阻的倒数之和。
九年级物理全册 第十七章 欧姆定律 第四节 欧姆定律在串并联电路中的应用教案 (新版)新人教版
第四节欧姆定律在串并联电路中的应用教案
一、知识与技能
理解欧姆定律,能运用欧姆定律进行简单的计算;
通过对欧姆生平的了解,学习科学家献身精神,勇于探索真理的精神,激发学生学习的积极
学到的第一个物理规律,欧姆定律在串并联电路能根据欧姆定律以及电路的特点,得出串、并联电路中电阻的关系。
、串联、并联电路电阻的关系
)串联电路
师:在右图中,如果电源电压相同,在图
串联后的等效电阻,也称总电阻。
U=IR1+IR2因此可以得
到有串联电路总电阻和分电阻的关系:
推论:串联电路的总电阻比任何一个分电阻都大。
和例题
相之间讨论交流,一定弄懂题目的意思。
同时总结出串并联电路中电流、电阻、电压的。
如果把这只灯泡接到电压为
、阻值为。
九年级物理全册 第17章 第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用学案 (新版)新人教版
*第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用知识与技能1.会利用串并联电路电流和电压的特征推导出电阻的特征,感受数学方法在物理中的应用。
2.通过对简单的串、并联电路的计算,进一步理解欧姆定律。
过程与方法1.会用欧姆定律分析并解决实际中的问题。
2.通过本节课的学习学会怎样运用欧姆定律来解决串、并联电路中的问题。
3.通过一些例题让学生理解欧姆定律在串、并联电路中的应用。
情感、态度与价值观欧姆定律的应用是学习电路知识中重要的一部分,教学中要着重从一些习题入手,让学生充分理解欧姆定律的主要意义及其应用。
为以后学好电路做好铺垫。
本节课可以借助例题来加强学生对串、并联电路中欧姆定律的应用。
重点:如何运用欧姆定律来解决串联和并联电路中的实际问题。
难点:把实际电路简化为串联电路或并联电路。
情景导入 生成问题学习了欧姆定律后,我们知道了欧姆定律的内容及其简单应用,知道了根据欧姆定律测电阻的方法,那么运用欧姆定律还能解决串、并联电路中的哪些实际问题呢?自研互学 生成新知知识板块一 理论探究串、并联电阻的关系1.尝试根据串并联电路中电压及电流的规律,利用欧姆定律得到串并联电路中电阻的规律。
解:串联电路:U =U 1+U 2,IR =I 1R 1+I 2R 2。
又∵I =I 1=I 2,∴R =R 1+R 2。
并联电路:I =I 1+I 2,U R =U 1R 1+U 2R 2。
又∵U =U 1=U 2,∴1R =1R 1+1R 2。
知识板块二 串联电路的计算2.在如图所示的电路中,电源电压为 6 V 且不变。
电阻R 1的阻值为10 Ω,滑动变阻器R 2上标有“20 Ω 2 A”字样,闭合电键S ,电流表示数为0.2 A ,求:(1)电阻R 2连入电路的阻值。
(2)电压表的示数。
解:(1)R 总=U I =6 V 0.2 A =30 Ω,R 2=R -R 1=30 Ω-10 Ω=20 Ω; (2)U 1=I 1R 1=0.2 A×10 Ω=2 V 。
九年级物理全册 第17章 第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用教案2 (新版)新人教版
欧姆定律在串、并联电路中的应用目标导航1、电路中的电流、导体两端的电压或导体的电阻的关系。
判断当导体两端的电压或通过导体中的电流改变时,导体电阻是否变化。
2、应用欧姆定律,结合并联电路中电流、电压、电阻的特点,解决一些综合性问题。
如:(1)计算电路中的电流、电压、电阻的大小。
(2)利用欧姆定律推导出的并联分流来求电路中的比值大小问题。
(3)分析当电路组成发生变化时,电流表、电压表示数的变化,或计算电流表、电压表示数变化范围;计算在不损坏电表的情况下,滑动变阻器连入电路的阻值范围等。
3、实验能力:(1)应用控制变量法,探究电流与电压、电阻的关系,分析实验数据,归纳得出得出结论。
(2)分析实验过程中发生电路故障的原因。
名师引领一、基本知识1.欧姆定律的公式 I=U/R;变形:U=IR,R=U/I2.串联电路:电流I=I1=I2电压U=U1+U2电阻R=R1+R23.并联电路:电流I=I1+I2电压U=U1=U2电阻1/R=1/R1+1/R2二、电流和电压、电阻的关系当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体本身的电阻成反比。
三、串联电路总电阻比任何一个电阻都大;并联电路的总电阻比任何一个电阻都小。
四、串联分压,并联分流问题(比值)串联电路的分压公式:串联电路中电阻越大,分得的电压越大。
并联电路的分流公式:并联电路中电阻越大,分得的电流越小。
师生互动共解难题例1、如图:当滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表、电压表的示数将()。
A.V1示数变大。
B.V2示数不变。
C.A示数不变。
D.三只电表示数均变小。
解析:电压表V2测得的是R1两端的电压,电流表A测得的是总电流,电压表V1测得的是AP 之间的电压。
由于电流不会从A点通过电压表V1到P点,而是始终通过整个变阻器R,因此,整个变阻器的电阻接入电路。
当P向右滑动时,不会改变电路中的总电阻,由I=U/R总知,电路中的总电流保持不变,则电流表A的示数保持不变,由U2=IR2可知,电压表V2的示数也不变。
九年级物理全册 第17章 第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用教案3 (新版)新人教版
欧姆定律在串、并联电路中的应用教学目标:知识与技能:①、进一步巩固、深化对欧姆定律的理解,能在具体的情境中灵活运用欧姆定律解决实际问题。
②、学会用伏安法测量电阻,学习多次测量求平均值的数据处理方法。
③、能测出灯泡在不同电压下的电阻值,并尝试对灯泡电阻的变化做出解释。
④、经历串联电路的总电阻的推导过程,学习进行数学推导的思维方法。
2、过程与方法:①、激发学生的学习兴趣和求知欲望。
②、培养学生动手操作的能力。
③、发展学生的发散式思维能力和创新意识。
3、情感、态度、价值观:①、培养学生认真、严谨、求实的科学态度。
②、培养学生相互交流与合作的意识。
③、让学生体会通过自己的动手动脑而获得成功的愉悦之情。
教学重点:对串联电路的总电阻与各串联电阻间的关系的理解和利用串联电路的特点及欧姆定律分析简单的串联电路问题是本节课的两个重点。
成功的演示实验能使学生获得丰富正确的感性认识,严密的理论推导能使学生获得必要的理性认识,正确深入理解电阻概念和决定电阻的因素能使学生定性地认识总电阻的概念及总电阻比分电阻大的缘故。
以上措施能使学生从不同角度深入理解串联电路的总电阻与各串联电阻的关系。
正确深入理解串联电路的特点(同类量整体和局部的关系)和欧姆定律(同一电路不同类型物理量的关系)、正确确定思维入手点(参见教案中对例2的分析),是分析简单串联电路问题的两个关键。
教学难点:使学生初步领会分析综合法的基本思想是本节保的难点。
尽管学生在学习几何证明的过程中已多次接触到分析综合法。
但由于初中学生的抽象思维尚处于起步阶段,他们很难将在几何课中学过的方法“迁移”到物理上来,况且物理的“数学公式”又非纯数学公式,它蕴含着非常丰富的物理意又,因此初中学生在理解和运用分析综合法时是会感到有一定的困难的。
通过对例1的两种方法(已知一待求,待求一已知)的分析,让学生认识什么叫分析法,而后利用例2的一题多解使学生进一步认识分析法的两种思维起点(见教案中对例2的分析)以及这种方法需要综合应用两类电路规律。
九年级物理全册-第17章-第4节-欧姆定律在串、并联电路中的应用教案1-(新版)新人教版
欧姆定律在串、并联电路中的应用课时目标:1、知道欧姆定律的内容和计算公式。
2、知道串联电路和并联电路中电阻间的关系。
3、能用欧姆定律结合串、并联电路中电流、电压、电阻的关系进行综合计算。
4、在应用欧姆定律探究串联电路和并联电路中电阻关系的过程中,体会选择合适的实验方法的重要意义。
课前预习:动手实践体验感悟教师引导学生课前完成以下问题的整理,两个实验的探究,便于新授课的高效进行。
结合上节课得出的两个结论:“导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比”,你能否用一个公式来表示电流、电压与电阻之间的关系,试着写写吧!在学习这个公式时你还应该注意哪些事项?如图1所示,将定值电阻R接入电路中,闭合开关观察灯泡的亮度;再将两个相同的电阻R串联后再接入电路中,闭合开关,再次观察灯泡的亮度,请回答:前后两种情况下灯泡较亮的是,由此想到电阻串联后总电阻比每一个分电阻的阻值都。
如图2所示,将定值电阻R接入电路中,闭合开关观察灯泡的亮度;再将两个相同的电阻R并联后再接入电路中,闭合开关,再次观察灯泡的亮度,请回答:前后两种情况下灯泡较亮的是,由此想到电阻并联后总电阻比每一个分电阻的阻值都。
结合上述两个探究,请大胆猜测串联电路中总电阻与每个分电阻的关图2 系;并联电路中总电阻与每个分电阻的关系。
教与学过程:创境激学欧姆是德国的著名的物理学家,他对科学的痴迷程度让人十分钦佩。
一次,他走在大街上,但脑子里还是想着一道没有解决的数学题目,这时一辆马车从身边驶过,他却将遮挡车棚的黑色帘子当成黑板,他快步赶上,想在“黑板”上验算题目,遗憾的是“黑板”跑的太快了,欧姆还没有将题目写在上面,“黑板”就离他远去,欧姆这种执着的精神是不是感动你了呢?今天我们将学习欧姆带给我们的经典规律——欧姆定律。
智能生成学习任务一:欧姆定律自主学习如果用一句话将上节课所学的两条规律简要的概括为一句话,具体表达为,这就是欧姆定律的内容。
最新九年级上册物理第十七章第四节《欧姆定律在串、并联电路中的应用》精品教案及导学案
第4节欧姆定律在串、并联电路中的应用导学案【学习目标】1. 理解欧姆定律,能运用欧姆定律进行简单的计算。
2. 能根据欧姆定律以及电路的特点,得出串、并联电路中电阻的关系3. 加强分析能力。
【重点与难点】运用欧姆定律解决串、并联电路中简单的计算问题。
【学习过程】一、欧姆定律在串联电路中的应用例题1:如图所示R1=10Ω,电源电压6V,开关S闭合后,求:(1)当滑动变阻器R接入电路的电阻R2=50Ω时,通过电阻R1的电流I;(2)当滑动变阻器接入电路的电阻R3=20Ω时,通过电阻R1的电流I’。
小结:串联电路中的一个电阻改变时,电路中的及都会随之改变。
二、欧姆定律在并联电路中的应用例题2:如图所示R1=10Ω,电源电压12V。
开关S闭合后,求(1)当滑动变阻器R接入电路的电阻R2=40Ω时,通过电阻R1的电流I1和总电流I;(2)当滑动变阻器接入电路的电阻R3=20Ω时,通过R1的电流和总电流。
小结:当并联电路中的一个支路电阻改变时,及电流会改变,但另一个支路的和都不变。
【自我检测】1.有两个电阻阻值分别为6Ω和9Ω,串联后接到某电源上,那么两电阻中的电流之比为___ _ ,两电阻两端的电压之比为__ __,电路的总电阻为___ _Ω。
如把这两个电阻改为并联后接到原电路中,那么两电阻中的电流之比为____,两个电阻两端的电压之比为 ________。
2.电阻Rl =7Ω,R2=5Ω,串联后接在12V电源两端。
则总电阻为Ω,通过R1的电流为________ A, R2两端的电压_________V。
3.把R1=15Ω和R2=5Ω的两电阻并联后接在电源上,通过R1的电流是0.4A,R2两端的电压为__ __V,干路中的总电流为___ _A。
4.为了得到10Ω的电阻,在30Ω、15Ω、8Ω、5Ω四个电阻中,可选_ ___电阻,____联起来使用。
5.如图所示路中,电源电压为6V,电压表示数为4V,R2=4Ω,电流表的示数为多少?R1的阻值为多少?*第4节欧姆定律在串、并联电路中的应用教案知识目标知识要点课标要求1.串联电路电阻知道串联电路电阻的特点,会利用串联电阻的特点分析有关问题。
九年级物理全册 第17章 欧姆定律 第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用教案 (新版)新人教版
课题
§17~4欧姆定律在串、并联电路中的应用
设计思想
本节内容主要是通过欧姆定律在计算中的应用,让学生经历了“问题—思考—分析—结论”的过程,很好地体现了新课标让学生在体验知识的形成、在发展过程中主动获取知识的精神,培养了学生应用已学知识解决新问题的能力,为以后学习打下基础。同时通过边思索边学习的方法,激发学生的学习兴趣。
(1)通过R1的电流及电路中的总电流是多少安?
(2)若滑动变阻器阻值R3=20Ω,则通过R1的电流及电路中的总电流是多少安?
分析:
如图所示在并联电路中,
总电流等于各支路电流之和:I=I1+I2
各支路两端电压相等:U=U1=U2
根据欧姆定律:I1= ,I2=
解:两个定值电阻并联后接在电源电压为12 V的电路中,
欧姆定律的复习:
1.欧姆定律:
(1)内容:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
(2)公式:I=
◆2复习引入:
在物理实验中将一个10的定值电阻连入电源电压为6 V的电路中,求通过这个电阻的电流是多少?
解:根据欧姆定律I= = =0.6 A
问题:若电阻串联或并联后接在电源上,电路中的电阻、电流如何改变呢?
通过教师的问题设置,进一步激发了学生的学习兴趣。
利用已学知识推进课程,使教学进程层层递进。
三、巩固
练习
1.将长度、粗细都相同的铜导线和锰铜导线串联后接入电路,则( )
A.二者电阻、电流、两端的电压都相等
B.铜导线的电阻小,电流大,二者两端电压相等
C.铜导线的电阻小,两端电压较小,二者电流相等
D.铜导线的电阻较大,两端电压较大,二者电流相等
人教版初中物理九年级全册教案 第17章第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用【推荐】.doc
第四节欧姆定律在串、并联电路中的应用【教学目标】:知识与技能:1、了解运用欧姆定律和串联电路特点进行简单计算。
2、了解运用欧姆定律和并联电路特点进行简单计算。
过程与方法:1、体会等效电阻的含义,了解等效的研究方法。
2、通过推导串并联电路电阻关系的学习过程,学习运用理论推导得出物理规律的方法。
情感、态度与价值观:1、通过应用欧姆定律和串联电路特点推导串联电路中电阻的关系,体验物理规律在解决实际问题中的意义。
2、通过推导过程使学生养成用已知规律发现新规律的意识。
【教学重难点】:重点:用串并联电路的电流、电压、关系及欧姆定律进行简单的电学计算。
难点:对于解题方法的提炼。
【教学方法】:讲授法、讨论法、分析法、归纳法。
【教具】:教学过程师活动学生活动学生完成表格,复习串并联以下是课外实践活动设计的风力测试仪,你能说明此装置是如何用来测量风速的吗?【典例剖析2】如图所示,电阻二、计算方法附件一:【课堂检测】一、选择题1.两个阻值分别为6Ω和3Ω的电阻,串联接在9 V的电源两端,闭合开关后,电路中的电流为A.6 AB.3 AC.1 AD.0.5 A2.如图所示,R 1=5Ω,R 2=10Ω,则电压表、示数之比是( ) A.1∶2 B.2∶1 C.1∶3 D.3∶13.如图所示,电源电压不变,R 1=3Ω。
若只闭合S 1时,电流表的示数为1.5A,同时闭合S 1、S 2时,电流表的示数为2A,则R 2的电阻为( )A.9ΩB.6ΩC.4ΩD.3Ω二、填空题4.在测量小灯泡电阻的实验中,因缺少电压表,小军利用两个电流表和一个已知阻值为10Ω的电阻R 0,同样测出了小灯泡的电阻,原理如图甲所示。
小军读出电流表的示数为0.3A,而电流表的示数如图乙所示,则小灯泡L 两端的电压为 V,电阻为 Ω。
5.(2012·绥化中考)如图所示,若甲、乙均为电压表时,闭合开关S,则两电压表的读数U 甲∶U 乙=3∶2。
若甲、乙均为电流表时,断开开关S,两电流表的读数为 I 甲∶I 乙= ,R 1∶R 2= 。
【精品】九年级物理全册17-4欧姆定律在串教学设计新版新人教版
欧姆定律在串、并联电路中的应用教学目标知识与技能1.能根据欧姆定律以及电路的特点,得出串、并联电路中电阻的关系。
2.能进行两个电阻的串、并联电路的分析和计算。
过程与方法根据实验体会等效电阻的含义情感、态度与价值观通过串、并联电路的计算,激发学生努力学习的积极性。
重点难点重点串、并联电路的电流、电压和电阻的分析。
难点串、并联电路计算中公式的选择。
教具准备投影仪或多媒体(例题和训练题)。
教学流程教学设计一、情境导入前面我们运用欧姆定律公式计算了单个电阻、电压、电流,如果两个电阻串联或并联,怎样分析计算呢?二、合作探究[师]欧姆定律是电学的基本定律之一,应用非常广泛。
实际电路比较复杂,但可以简化为串联电路和并联电路,再利用欧姆定律解决问题。
1.有关串联电路的计算例题1 如图所示,电阻R1为10 Ω,电源两端电压为6 V。
开关S闭合后,求:(1)当滑动变阻器R 接入电路的电阻R2为50 Ω时,通过电阻R1的电阻I;(2)当滑动变阻器接入电路的电阻R3为20 Ω时,通过电阻R1的电流I′。
[师](1)同学们先认真读题,找出已知条件和要求的问题。
(2)同学们根据已知条件,试着解答。
(教师根据学生解答的情况,有针对性地讲解)解:(1)如图所示,根据串联电路电流的规律,通过R的电流和通过电阻R1的电流相等,都等于I。
电阻R1两端的电压U1=IR1,R两端的电压U2=IR2。
根据串联电路电压的规律U =U 1+U 2,有U =IR 1+IR 2=I(R 1+R 2)。
可求得I =U (R1+R2)= 6 V 10 Ω+50 Ω=0.1 A 。
(2)同(1)的分析一样,可求得滑动变阻器R ,R 1串联时,电路中的电流I ′=U (R1+R3)= 6 V 10 Ω+20 Ω=0.2 A 。
[教师总结]由上面例题可以看出:(1)串联电路中通过某个电阻的电流或串联电路的电流,等于电源两端电压除以各分电阻之和的商。
(2)当串联电路中的一个电阻改变时,电路中的电流及另一个电阻两端的电压都会随之改变。
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*第4节欧姆定律在串、并联电路中的应用
知识目标
问题。
教学过程
情景导入
李明爷爷的收音机不响了,检查后发现有一个200欧姆的电阻烧坏了,需要更换,但
身边只有100欧姆的电阻和几个50欧姆的电阻,能否利用其中某些电阻组合起来?使组合
的电阻相当于一个200欧姆的电阻?这节课我们就为大家来分析这些问题。
合作探究
探究点一串联电路的电阻
活动1:让学生讨论、交流如何设计出实验验证出两个电阻串联后的总电阻与各个电阻的关
系?设计出实验电路图。
总结:设计思路:我们先根据欧姆定律,用伏安法测量出每一个电阻的阻值,再测量出串联
电路的总电阻。
电路图如下:
活动2:学生进行实验:
实验1:分别先后将2欧姆、3欧姆串联接入AB之间,测算出其阻值。
实验2:撤去这两个电阻,将5欧姆的接入AB电路中,观察电压表和电流表的示数,测算
其电阻的阻值。
实验3:再将2欧姆、3欧姆、5欧姆的全部接入电路中,测算出电阻的阻值。
实验4:再将10欧姆的定值电阻接入AB电路中,观察其电压表和电流表的示数,测算其电
阻的阻值。
归纳总结:串联电路的总电阻等于各串联电阻之和。
表达式为:R=R1+R2
知识拓宽:让学生交流讨论,在串联电路中为什么总电阻要大于任何一个分电阻?在串联电
路中电阻与它两端的电压分配有什么关系?
归纳总结:(1)几个电阻串联起来,相当于增大了导体的长度,故总电阻会比任何一个分
电阻都大。
(2)在串联电路中,具有分压作用,即R1:R2=U1:U2
探究点二并联电路的电阻
活动1:让学生在探究串联电路电阻特点的基础上猜想,并联电路中总电阻和各个支路电阻之间可能存在什么关系?说出猜想的依据。
总结:总电阻小于任何一个分电阻,因为将电阻并联,相当于增大了导体的横截面积,横截面积越大,其电阻越小。
活动2:根据猜想,每一个小组之间设计出电路图。
活动3:根据设计的电路图,学生连接实物图,进行实验验证。
(1)先闭合开关S、S1,把电阻R1接入电路中,记录电压表和电流表的示数;
(2)再闭合开关S、S2,把R2接入电路中,记录电压表和电流表的示数;
(3)最后把三个开关都闭合,两个电阻并联接入电路中,记录电压表和电流表的示数;(4)移动滑片,再重复上述实验。
活动4:根据实验,小组之间交流、讨论,并联电阻的特点。
归纳总结:(1)在并联电路中,总电阻小于任何一个分电阻,因为并联相当于增大了导体的横截面积,横截面积越大,电阻越小。
(2)并联电路具有分流作用,即R1:R2=I2:I1。
典例剖析
在探究并联电路中电阻的规律时,小明同学分别按如图(a)连接电路时,电键应该是_____的。
图(b)中电阻R是替代图(a)中并联电阻R1和R2的电阻,则接入电阻R时电路应满足:在_________保持不变时,电流表A3的示数与电流表A1的示数______。
【点拨】连接电路时,开关始终应该断开;根据等效替代法可知图(a)的两个电阻并联后接入电路的效果与图(b)一个电阻接入电路的效果相同,即保持并联电路的两端之间电压和电流都保持相同,据此解答.
【答案】断开;电源电压;相等
出示课件,展示问题:
排忧解难,你来算一算
电信公司机房接到某用户反映,他家的电话不能使用.经过机房人员初步测试,判断为接入该用户的电话线某处短路.为了确定短路的具体位置,机房人员利用测量仪器接成如图所示的电路进行测量.已知电话线由两根导线并排而成,该用户家到机房的电话线长5km,设单根电话线每米的电阻为3×10-3Ω,测量时电压表示数为12V,电流表示数为1A,若只考虑电话线的电阻,你能够求出短路位置到机房的距离s吗?
探究点三欧姆定律在串联电路中的应用
活动1:出示课件,展示问题:首先让学生讨论、分析出思路,然后再交流,得出答案。
如图所示,两电阻R1=3Ω;R2=6Ω串联在电压为9V的电源上,求,两电阻两端电压U1和U2分别为多少伏?
思路:先从已知条件多的入手,求出总电阻,然后利用欧姆定律求出电路中的电流,由串联电路中电流的规律得出每一个电阻的电流,再由欧姆定律的变形公式分别求出每一个的阻值大小。
格式:
方法1:
解:因为串联,所以R=R1+R2=3Ω+6Ω=9Ω所以电路中的电流:
9
9
U V
I
R
==
Ω
=1A
因为串联,所以I=I1=I2=1A由公式
U
I
R
=变形得U1=I1R1=1A×3Ω=3V;U2=I2R2=1A×6Ω=6V
方法2:两个电阻R1、R2串联,所以I1=I2,在串联电路中:R1:R2=U1:U2=3Ω:6Ω=1:2;U=9V,所以U1=3V,U2=6V。
典型例题
有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪被广泛用来检测酒驾,传感器R1的阻值随酒精气体浓度的变化如图甲,工作电路如图乙,电源电压恒为12V,定值电阻R2=30Ω.求:
(1)被检测者未喝酒时,R1阻值;
(2)被检测者酒精气体浓度为0.8mg/mL时,电流表的示数;
(3)现在公认的酒驾标准为0.2mg/mL≤酒精气体浓度≤0.8mg/mL,当电压表示数为4.8V 时,通过计算说明被检测司机是否酒驾?
【点拨】(1)从图甲中直接可以看出,当被检测者未喝酒时,即酒精气体的浓度为0时传感器电阻的阻值;(2)由电路图可知,传感器和定值电阻串联,电压表测传感器两端的电压,电流表测电路中的电流;根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电流表的示数;(3)当电压表的示数为4.8V时,根据串联电路的电压特点求出定值电阻两端的电压,根据欧姆定律求出电路的电流,继而求出传感器的电阻,由图象得出对应酒精气体的浓度,然后与酒驾标准相比较即可判断是否酒驾.
【自主解答】
探究点四欧姆定律在并联电路中的应用
活动1:出示课件,展示问题,让学生交流、讨论阐明每一个小组的解题思路。
(衡阳中考)如图,电源电压为6V保持不变.R1的阻值是10Ω.通过R2中的电流为0.2A,求:
(1)R2的阻值是多少?
(2)电流表的示数为多少?
思路:根据欧姆定律的变形公式即可求出R2的阻值;然后再根据欧姆定律求出通过电阻R1的电流,最后根据并联电路中电流的规律求出干路电流.
解答:
解:(1)由电路图可知,R1、R2并联,
由
U
I
R
=变形得R2=
2
6
0.2
U V
I A
==30Ω;
(2)通过电阻R1的电流:I1=
1
6
10
U V
R
=
Ω
=0.6A;
因为并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流:I=I1+I2=0.6A+0.2A=0.8A.归纳总结:
解答欧姆定律的有关计算时,要明确:
(1)欧姆定律中的I、U、R都是同一导体或同一段电路上对应同一状态下的物理量。
(2)由于在实际电路中,往往有几个导体,即使是同一导体,在不同时刻的I、U、R值也不同,故应用欧姆定律时对应同一导体同一时刻的I、U、R标上同一的下角标,以避免张冠李戴。
板书设计
*第4节欧姆定律在串、并联电路中的应用
教学反思
串、并联电路中电阻特点的探究是对伏安法测电阻的一个巩固和延伸,对于实验的探究过程,学生基本能够掌握,就是对实验的设计上不能够很好的把握,故探究串联电阻的特点时,我采用换多个定值电阻的方法进行实验探究,总结规律,在并联电路中,由于电阻之间的定量关系,大纲上没有做要求,故采用滑动变阻器滑片的滑动来获取多组实验数据,使得并联电路中电阻的特点更具有说服力。
在教学中充分发挥学生的实验操作能力、分析和归纳能力强,为每一个学生都提供提高和展示的机会,让不同层次的学生都能得到提高,在学习的过程中都体会到成功的喜悦,并最终实现高效优质的学习,这是我在教学中,想要努力解决的问题。
同时,我在备课时还想根据学生的特点,以学生的发展为本,尽可能地让学生在掌握知识的同时有最大的发挥和锻炼的空间。