17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用
中考物理 17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用学习方案(解析版) 新人教版
17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用欧姆定律在串、并联电路中的应用知识点对应内容欧姆定律在串联电路中的应用串联电路中电流的特点:电流处处相等 I=I1=I2串联电路中电压的特点:总电压等于各部分电路两端电压之和:U=U1+U2串联电路电阻规律:由U=IR可得总电阻等于电路中各个电阻之和:R=R1+R2欧姆定律在关联电路中的应用并联电路中电流的特点:干路电流等于各支路之和 I=I1+I2并联电路中电压的特点:各支路两端电压相等且等于并联电路两端总电压:U=U1=U2并联电路电阻规律:由公式I=U/R可得:并联电路中的总电阻倒数等于各支路电阻的倒数之和:1/R=1/R1+1/R2 R=R1R2/(R1+R2)自学83-84“欧姆定律在串、并联电路中的应用”内容,完成题(1)――(4)(1)实际电路电路有时比较复杂,但是往往可以简化为或,再利用解决问题。
(2)由例题1的计算可发现,串联电路中通过某个电阻的电流或串联电路的电流,等于除以之和。
(3)当串联电路中的一个电阻改变时,电路中的电流及另一电阻两端的电压都会随之。
核心要点提前看课堂自学我能行(4)由例题2的计算可以看出,当并联电路中的一个支路电阻改变时,这个支路和干路上的也会变化,但另一个支路的和都不变。
探究点1:欧姆定律在串联电路中的应用提出问题:串联电路中的电流与电压有一定的规律,那么串联电路的总电阻与各串联电阻有怎样的关系呢?推导:串联电路中总电阻与各串联电阻的关系如图1所示,电阻R1与R2串联在电路中,若电源电压为U,R1两端的电压为U1,R2两端的电压为U2,串联电路中的电流为I 通过R1的电流为I1,通过R2的电流为I2,则根据串联电路中的电流、电压关系可得:串联电路:各处电流相等,即I=I1=I2。
R总图1图2重点难点全探究总电压等于各部分电路的电压之和,即U=U 1+U 2。
由欧姆定律和串联电流关系可得:R 1=I U 1,R 2=IU2。
欧姆定律在串并联电路中的应用
U1 U串2 联分压
R1
R2
U1 U2
=
R1 R2
串联分压
U
U1
U2
U1 U2
= R1 R2
R1
R2
电源电压U=3 V,电阻R1=1 Ω,R2=2 Ω,则
U1=_1__V,U22=___V。
U=27V,R1=1 Ω,R2=2 Ω,则U91=___V,1U82=___V。
U=27V,R1=2 Ω,R2=4 Ω,则U91=___V,1U82=___V。
答:被测电阻R2旳阻值是50Ω。
试验环节:
R0 I0 A
Rx
Ix A
(1)将电流表指针调零,按电路图连接电路; (2)闭合开关,统计电流表R0旳电流为I0 ; (3)断开开关,将电流表接到Rx旳支路并统 计电流表旳示数为 Ix ; (4)断开开关整顿试验器材。
试验室中假如没有电压表,只有电流表。怎样 测量未知电阻?
电压体现数变化情况是【 C 】
A.电流体现数变大 B.电流体现数变小 C.电压体现数变大 A D.电压体现数变小
V
aPb
S
看看中考
(2023•黑龙江)在如图所示旳电路图中,把滑动变阻
器旳滑片向右滑动时,各表旳示数旳变化情况是( B )
A.电压体现数变大,电流体现数变大 B.电压体现数变大,电流体现数变小 C.电压体现数变小,电流体现数变大 D.电压体现数变小,电流体现数变小
第十七章 第4节
欧姆定律在串、并联电路中旳 应用
一、复习
1.欧姆定律 导体中旳电流,跟导体两端旳电压成正比,跟
导体旳电阻成反比。
数学体现式
I=
U R
U= IR
R=
U I
17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用-知识点梳理
四、欧姆定律在串、并联电路中的应用
制作:向上吧初中物理在线Fra bibliotek串联电路
总电阻:串联电路的总电阻等于各部分电阻之和。 公式: R=R1+R2 说明:几个导体串联起来,相当于增加了导体的长 度;几个导体串联起来,总电阻比任何一个分电阻 都大;n个相同电阻R0串联的总电阻R与R0的关系: R=nR0。 分压规律:U1:U2=R1:R2 电流规律:I=I1=I2 电压规律:U=U1+U2
4
例题2
有的小汽车前排座位中安装有高低档的电加热, 其工作原理相当于如图所示的电路图,其中R1= 12 Ω,R2=6 Ω,闭合开关后,通过R1的电流为 2 A。 求:(1)R1两端的电压;(2)通过R2的电流。
解:R1两端的电压为U1=I1R1=2A×12Ω=24V, 因为R1、R2是并联, 所以U=U1=U2=24V 则通过R2的电流为I2=U2/R2=24V/6Ω=4A。
5
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2
并联电路
总电阻:并联电路的总电阻的倒数,等于各并联电 阻的倒数之和。 公式:1/R=1/R1+1/R2 说明:几个导体并联起来,相当于增大了导体的横 截面积;几个导体并联起来,总电阻比任何一个分 电阻都小;n个相同电阻R与R0的关系:R=R0/n; 两个电阻并联:R=R1R2/(R1+R2)。 分流规律:I1:I2=R2:R1 电流规律:I=I1+I2 电压规律:U=U1=U2
3
例题1
如图10所示,电源电压为6V。闭合开关S,电 压表V1示数为4V,电流表示数为0.4A。 求:(1)电压表V2的示数; (2)R1、R2的阻值。
17.4欧姆定律在串并联电路中的应用
电压之和。
U=U1+U2+…+Un
3.并联电路中的电流、电压规律: I R1
1
I I2 R2 U
(1)并联电路中干路电流等于各支路电流之
和; I=I1+I2+…+In (2)并联电路中各支路两端电压相等。 U=U1=U2=…=Un
自学指导
• 请同学们认真看课本第83-84页的内容,思 考下列问题: 1、串联电路的电阻、电压分别有什么特点。 2、并联电路的电阻、电压分别有什么特点。 3分钟后比一比那位同学的自学效果好。
课堂检测 P85 1、2、4、5
并联分流
课堂小结:
电阻的串联与并联
等效替代法
R1
R1
R2
R2
R串
电阻串联相当于增 大导体的长度 串联总电阻比任何 一个分电阻都大
R并
电阻并联相当于增 大导体的横截面积 并联总电阻比任何 一个分电阻都小
串联电路的总电阻等于各串联电阻之和R串=R1+R2 n个阻值相同的电阻R0串联,总电阻R=nR0
U=IR1+IR2=I(R1+R2) I=U/(R1+R2)=6V/(10 Ω+50 Ω)=0.1A (2)同理可求 I’= U/(R1+R3)=6V/(10 Ω+20 Ω)=0.2A
∴
拓展知识: 两个电阻串联:总电阻 R =R1+R2 。 串联分压
例2.如图17.4-2 所示,电阻R1 为10 Ω,电源两端电
实验步骤
V
Rx
V R0
(1)按电路图连接电路,并将电压表指针调 零;
(2)闭合开关S测出Rx两端电压为Ux;
(3)断开开关S,将电压表接到R0两端,闭合 开关测出R0两端电压U0; (4)断开开关整理实验器材。
人教九年级物理17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用 课件
结论: 串联电路的总电阻,等于各串联电阻之和。
特点: 总电阻,比任何一个电阻都大。
二、练习 1、把R1=5Ω, R2=15Ω的两只电阻串联起来,接在电
压是6V的电源上,求这个串联电路的电流。
解:串联电路的总电阻是:
R = R 1+R 2 = 5Ω +15Ω = 20Ω
17.4欧姆定律在串、并联 电路中的应用
欧姆定律是电学的基本定律之一,应用非常 广泛。实际电路虽然比较复杂,但是往往可 以简化为串联电路或者并联电路,再利用欧 姆定律来解决问题
简化电路的方法:
将没有电流经过的电路从电路图上去掉,例如 开关断开的电路,被短路的电路,电压表所在 的电路。往往把这些去掉后就成为我们最熟悉 常见的串并联电路了。再来分析电压表电流表 分别是测哪里的电压或电流。
U2 R2
又∵ U =U 1=U 2
1 11 导出公式是:
R总 R1 R2
结论: 并联电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和。
特点: 并联后的总电阻,பைடு நூலகம்电路中任何一只电阻都要小。
练习
1、电阻R 1、R 2 并联接在电路上,总电阻为1.2Ω, R 1= 3Ω,R 1 的电流为 2 A。求:⑴ 电路两端的电压; ⑵通过R 2 的电流; ⑶ R 2 的阻值。
R1
R2
A1
V
A2
R1
S1
S2 R2 S3
V
A
一、串联电路 1、电路特点
R1
R2
①连接特点 首尾相连,接入电路 ②电流路径 唯一的 。
2、串联电路中的I ,U ,R 关系特点列表
17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用(备好课)-2024-2025学年九年级物理全一册同步精品
【答案】(1)1.2A,1.5A,8Ω;(2)1.2A , 1.8A
【详解】解:(1)由电路图可知,该电路为并联电路。通过R1的电流为
I1
U 12V
1.2A
R1 10Ω
U 12V
0.3A
通过变阻器的电流为
→
I1
U
U1
R1
→
→
分压特点
I
→
欧姆定律在串联电路中的应用
→
I2
U1 R1
=
所以:
U2 R2
结论:联电路中各电阻两端的电压与它们电阻的大小成正比。
U2
R2
→
典型例题
例1(2021·重庆渝中·九年级期末)如图所示,电阻R1为20Ω,电源两端电压为12V。开关S闭合后,求
:
(1)当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为40Ω时,通过电阻R1的电流I;
不变,开关S闭合后,当S1由断开变为闭合时,则(
)
A.A1的示数不变 B.A1的示数变大
C.A2的示数不变 D.A2的示数变大
【答案】BC
【详解】电源电压保持不变,开关S闭合、S1断开时,电路中只有灯泡 L2 工作,其电压等于电源电压
,当开关S 、S1闭合时,两灯泡并联,其电压都等于电源电压,由 可知,通过灯泡 L2 的电流不变,
指的刻度,就可以知道油箱内液面的高度,请回答:
(1)闭合开关,向油箱内加油,浮标会带动杠杆,使R的滑片向______移动,连入电
路中的电阻变______,油量表示数变大,显示油量增加;
(2)正常行车过程中,油量表指示一直满偏,检查发现油箱本身完好。最可能出现
17-4欧姆定律在串并联电路中的应用[精选文档]
❖ 即时练习 看P85页的第5题
U1=2V
U2=0.8V
U=2.8V
解:I2=I1=U1/R1=2V/40Ω=0.05A U2=U-U1=2.8V-2.0V=0.8V R2=U2/I=0.8V/0.05A=16Ω
再见
1.如图所示电路,电源电压保持不变,若变 阻器滑片P向左滑动时,则 (c )
❖ 合作探究 1.看P83页的例题1 分析: 这是一个什么电路?
在此电路中,电流、电压之 间存在什么样的关系?
要求出这个问题需要知道哪些已知条件?
要求流过R1的电流,需要求出电路中的总电流。 因为串联电路中电流处处相等,所以只要
求出电路中的总电流就知道了R1的电流。
而在串联电路中R=R1+R2
解:R1的电流为:
I因1 为U R并11联电 路1102的V总电1流.2与A各
支路的电流存在着I总=I1+I2 的关系所,以直接利用这个公式 可以求出电路中的总电流。
R2=40Ω
=10 Ω
U=12v
R2的电流为:
I2
U2 R2
12V 0.3A 40
总电流为: I I1 + I 2 1.2A + 0.3A 1.5A
❖ 合作探究 6.看P84页的例题2 分析:这是一个什么电路? 在此电路中,电流、电压 之间存在什么样的关系? 问题1要求什么? 要求出这个问题需要知道哪些已知条件?
要求通过R1的电流和电路的总电流I。
要求R1中的电流就要知道R1两端的电压和R1 的阻值,然后利用I=U/R1来求解。
解:R1的电流为:
电流 电压 电阻
串联
2024年人教版九年级物理第17章教学设计17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用
*第4节欧姆定律在串、并联电路中的应用教材分析一、课标分析理解欧姆定律在串、并联电路中的应用。
二、内容和地位分析本节课重视科学方法研究和解题的方法过程,让学生在认知过程中体验方法、学习方法。
通过本节课学习,使学生学会推导串联分压和并联分流,并运用欧姆定律进行简单的计算和解决生活实际问题,掌握解答电学计算题的一般步骤。
学情分析在学习该内容前,学生前面已经学习了串联电路,并联电路,欧姆定律及串、并联电路电流和电压的特点等知识,为这一节学习做了很好的基础铺垫。
在本节课之前,学生已经探究过欧姆定律中涉及的三个物理量之间的关系,可以很轻松地理解欧姆定律具体的内容,但是仍然存在一些思维误区,如在推导式中,学生可能认为电阻随着电压、电流的变化而变化,这些误区为欧姆定律在串、并联电路中的应用教学带来一定困难。
九年级的学生已经能够应对一些较为复杂的物理题目,认识事物开始从具体的形象思维向抽象的逻辑思维过渡,但思维还常常与感性经验直接相联系,仍需具体形象的知识来支持。
学生通过对前面知识的学习,已经掌握了欧姆定律的公式及串、并联电路的电流和电压的特点。
本节课主要引导学生通过对串、并联电路的电流和电压的特点,结合欧姆定律总结出欧姆定律在电路中的应用。
教学目标1.能运用欧姆定律解决串联电路中的电学问题。
2.能运用欧姆定律解决并联电路中的电学问题。
3.典例应用及方法提炼。
核心素养学生通过计算,总结推断出解答电学计算题的一般方法,辅以应用实施复杂电路问题,具有初步解决电路问题的能力,养成严谨、实事求是的科学态度,提高思维逻辑能力,培养解决问题的良好习惯。
重点难点重点:利用欧姆定律解决简单的串、并联电路问题,掌握解决电学计算题的一般方法。
难点:对于解题方法的提炼。
教学过程教学环节教学内容学生活动教学意图环节一:导入新课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)数学表达式:I=UR。
人教版九年级物理第17章 第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用
欧姆定律的公式:
U I=
R
I(A) 单位: U(V)
R(Ω)
变换公式:
U=IR
I
R
U R=
Iห้องสมุดไป่ตู้
U (必须对应于同一段电路)
应用一:已知电压、电阻,求电流
车床照明灯的电压是36V,它正常工作时 灯丝的电阻是30Ω。求通过灯丝的电流。 解题步骤: (1)画电路图 (2)列出已知条件和所求量 (3)求解
I=? R=30Ω
U=36 V
U 解: I= R
36V
=
= 1.2A
30Ω
答:车床照明灯正常工作时,通过灯丝的电流约为1.2A。
应用二:已知电阻、电流,求电压
在如图所示的电路中,调节滑动变阻器,使灯泡 正常发光,用电流表测得通过它的电流值是0.6A。已 知该灯泡正常发光时的电阻是20Ω,求灯泡两端的电 压。
人教版九年级物理第17章 第4节
欧姆定律 在串、并联电路中的应用
教学目标
1.知道串、并联电路中电流、电压、电阻的 关系。 2.会用欧姆定律解决串、并联电路中的问 题。 3.知道串、并联电路中总电阻和分电阻的大 小关系。
欧姆定律
欧姆定律内容: 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。
如图,电源电压为6V不变,灯L1的电阻为12Ω,灯L2 的电阻为9Ω,灯L3的电阻为18Ω。 求:(1)开关S1、S2同时断开和闭合时,电流表的示 数分别为多少?
L2 S2
L1
V
L3
S1
A 同一个导体在同一时刻
如图,电源电压为6V不变,灯L1的电阻为12Ω ,灯 L2的电阻为9Ω ,灯L3的电阻为18Ω。 求:(2)开关S1、S2同时断开和闭合时,电压表的示 数分别为多少?
17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用教学设计-2024-2025学年物理人教版九年级
-反馈作业情况:及时批改作业,给予学生反馈和指导。
学生活动:
-完成作业:认真完成老师布置的课后作业,巩固学习效果。
-拓展学习:利用老师提供的拓展资源,进行进一步的学习和思考。
-反思总结:对自己的学习过程和成果进行反思和总结,提出改进建议。
学生活动:
-自主阅读预习资料:按照预习要求,自主阅读预习资料,理解欧姆定律在串、并联电路中的应用知识点。
-思考预习问题:针对预习问题,进行独立思考,记录自己的理解和疑问。
-提交预习成果:将预习成果(如笔记、思维导图、问题等)提交至平台或老师处。
教学方法/手段/资源:
-自主学习法:引导学生自主思考,培养自主学习能力。
-合作学习法:通过小组讨论等活动,培养学生的团队合作意识和沟通能力。
作用与目的:
-帮助学生深入理解欧姆定律在串、并联电路中的应用知识点,掌握相关技能。
-通过实践活动,培养学生的动手能力和解决问题的能力。
-通过合作学习,培养学生的团队合作意识和沟通能力。
3.课后拓展应用
教师活动:
-布置作业:根据“欧姆定律在串、并联电路中的应用”课题,布置适量的课后作业,巩固学习效果。
-信息技术手段:利用在线平台、微信群等,实现预习资源的共享和监控。
作用与目的:
-帮助学生提前了解“欧姆定律在串、并联电路中的应用”课题,为课堂学习做好准备。
-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。
2.课中强化技能
教师活动:
-导入新课:通过故事、案例或视频等方式,引出“欧姆定律在串、并联电路中的应用”课题,激发学生的学习兴趣。
17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用教学设计2023-2024学年人教版初中物理九年级
1.学生已经掌握了哪些相关知识:在进入本节课的学习之前,学生已经掌握了电路的基本组成、串联电路和并联电路的特点,以及欧姆定律的基本概念和计算方法。他们能够理解并运用电流、电压、电阻等物理量之间的关系,进行简单的电路计算。
2.学生的学习兴趣、能力和学习风格:九年级的学生对物理现象充满好奇心,对实验操作和实际应用有较高的兴趣。他们在逻辑思维和问题解决能力方面有较好的表现,但个体差异较大。学生的学习风格多样,有的喜欢通过观察和实验学习,有的则偏好理论推导和数学计算。
-并联电路:各支路两端电压相等,总电流等于各支路电流之和
3.欧姆定律在串并联电路中的应用
-串联电路中电流和电压的分配规律
-并联电路中电流和电压的分配规律
-串并联电路的总电阻计算
4.实验操作技巧
-使用电流表、电压表测量电流和电压
-搭建串并联电路的方法和注意事项
-实验数据的记录、处理和分析
5.实际应用案例分析
3.学生可能遇到的困难和挑战:在本节课的学习过程中,学生可能会在以下几个方面遇到困难:(1)将欧姆定律与串、并联电路特点相结合,解决实际问题时,可能会感到困惑;(2)在实验操作过程中,对电流、电压的测量和数据分析可能存在误差;(3)部分学生对电路图的识别和理解能力有限,可能影响他们对电路特点的把握;(4)团队合作时,沟通和协作能力不足可能导致实验效果不佳。
2.作业反馈:
-对学生的作业进行及时批改,指出存在的问题,如计算错误、电路图绘制不规范、解题思路不清晰等。
-给出具体的改进建议,如提醒学生注意单位换算、检查电路连接是否正确、理解题目要求等。
-在课堂或课后与学生进行个别交流,针对其作业中的问题进行解答和指导,帮助学生理解和掌握相关知识。
17.4欧姆定律在串并联电路中的应用
17.4欧姆定律在串并联电路中的应用一、知识和技能要求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。
二、重点难点精析1. 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。
2. 串联、并联电路中等效电阻与各分电阻的关系(1)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。
(2) 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。
3.串联电路和并联电路电阻规律的应用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:三、典型例题1:一只灯泡两端的电压是3V,能正常发光,此时的电阻是6Ω。
如果把这只灯泡接到电压为9V的电源上,电路中应串联一个多大的电阻,灯泡才能正常发光?分析与解:解电路题时,需要先把题中描述的等效电路图画好。
通过题中叙述可知,电源电压高于灯泡正常发光所需要的电压,因此需要串联一个电阻分担电源电压。
17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用
§17.4 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。
(二)过程与方法1、通过计算,学会解答电学计算题的一般步骤。
2、通过变式练习和问题剖析,学会化繁为简的解题方法。
(三)情感态度价值观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性。
【教学重点】理解欧姆定律,并在计算和分析中进行运用。
【教学难点】欧姆定律在计算中的灵活运用。
【课前准备】练习题,例题,多媒体课件。
【教学时间】1课时【教学过程】(一)复习提巩固:1、提问:(1)欧姆定律的内容?(2)欧姆定律的表示公式?(3)欧姆定律公式中对单位的要求?2、试计算:将一个100Ω电阻连到0.2kV的电路中,则此电阻中通过的电流是多少?导入:(二)引入新课本节课我们围绕欧姆定律的应用,进一步学习串、并联电路的有关知识。
板书课题:17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用(三)进行新课1、展示课本83页例题1。
I=U/(R1+R2)=6V/(10Ω+50Ω) =0.1AI!=U/(R1+R3)=6V/(10Ω+20Ω)=0.2A2、展示课本84页例题2。
I=I1+I2=U/R1+U/R2=12V/10Ω+12V/40Ω=1.5AI!=I!1+I!2=U/R1+U/R3=12V/10Ω+12V/20Ω=1.8A(四)学习小结师生共同总结这堂课并强调:串并联电路中电流、电阻、电压的特点。
(1)串联电路:电流:I=I1=I2电阻:R总=R1=R2电压:U总=U1+U2(2)并联电路:干路电流:I=I1+I2电阻:1/R总=1/R1+1/R2电压:U总=U1=U2(五)课堂练习多媒体展示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。
人教版物理九年级17.4《欧姆定律在串、并联电路中的应用》教案
人教版物理九年级17.4《欧姆定律在串、并联电路中的应用》教案一. 教材分析《欧姆定律在串、并联电路中的应用》这一节的内容,主要让学生掌握串并联电路的特点以及电流、电压、电阻的关系。
通过这一节的学习,让学生能够运用欧姆定律解决实际问题,提高学生的动手能力和解决问题的能力。
二. 学情分析学生在学习这一节之前,已经学习了欧姆定律的内容,对于电流、电压、电阻的概念已经有了初步的了解。
但是,对于串并联电路的特点以及电流、电压、电阻在串并联电路中的变化规律还需要进一步的学习。
三. 教学目标1.让学生掌握串并联电路的特点以及电流、电压、电阻的关系。
2.培养学生运用欧姆定律解决实际问题的能力。
3.培养学生的动手能力和团队协作能力。
四. 教学重难点1.串并联电路的特点2.电流、电压、电阻在串并联电路中的变化规律五. 教学方法采用问题驱动的教学方法,通过引导学生发现问题、分析问题、解决问题,让学生主动参与到学习过程中,提高学生的学习兴趣和学习效果。
六. 教学准备1.教学PPT2.实验器材:电流表、电压表、电阻、灯泡等七. 教学过程1.导入(5分钟)通过提问的方式,引导学生回顾欧姆定律的内容,为新课的学习做好铺垫。
2.呈现(10分钟)利用PPT呈现串并联电路的图示和特点,让学生了解串并联电路的基本概念。
3.操练(15分钟)让学生分组进行实验,测量电流、电压、电阻在串并联电路中的变化规律,引导学生通过实验数据分析问题。
4.巩固(10分钟)通过PPT展示一些典型的问题,让学生运用欧姆定律解决问题,巩固所学知识。
5.拓展(10分钟)引导学生思考欧姆定律在实际生活中的应用,让学生提出问题并进行讨论。
6.小结(5分钟)对本节课的主要内容进行总结,强调串并联电路的特点以及电流、电压、电阻的关系。
7.家庭作业(5分钟)布置一些相关的练习题,让学生课后巩固所学知识。
8.板书(5分钟)根据教学内容,设计板书,帮助学生理解和记忆。
通过本节课的教学,观察学生的学习效果,对教学方法和教学内容进行调整,以提高学生的学习兴趣和学习效果。
17.4_欧姆定律在串、并联电路中的应用
例题分析
V
R1
例2 如图所示,R1 =20 Ω,滑动变阻器R2最大阻值为
P R2 S
A
R1=20 Ω R2=80 Ω
U1=1.2 V U=6 V
二、欧姆定律的应用
例3
例题分析
如图所示,R2=20 Ω,电流表的示数为0.6 A, 电压表的示数为12 V。求: (1)R1的阻值; (2)并联电路总电流I ; V (3)并联电路总电阻R。 R1
第十七章 欧姆定律
复习
1.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
U I= R
I
R U
U= IR
变形公式
U R= I
复习
2.串联电路中的电流、电压规律
I1 R1 I2 R2 U2 U I
U1
(1)串联电路中的电流处处相等;
I = I 1= I 2
(2)串联电路中的总电压等于各部分电路两端
A
解:(1) R1 =
U 12 V = = 20 Ω I1 0.6 A (2)I2 = U = 12 V = 0.4 A R2 30 Ω I=I1+I2=0.6 A+0.4 A=1 A ( 3) U 12 V R= = = 12 Ω I 1A
R2
12 V
一、电阻的串联与并联
练一练
1.甲、乙两个定值电阻,甲标有“16Ω 1.5A” 字样,乙标有“22Ω 0.5A”字样。现把它们串 联起来接到电路中,则电路两端允许加的最高 19 电压是 V。 0.5A 2.如图所示,R1的阻值为 3Ω,R2的阻值为6Ω,电 源电压为3 V,则干路中 电流为多大?(请用两种 方法解答)
17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用教案(核心素养目标)
第十七章欧姆定律17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用教学目标:1.物理观念:(1)学会用欧姆定律解答串联电路计算。
(2)学会用欧姆定律解答并联电路计算。
2.科学思维:学习用“等效替代”来研究物理问题的科学方法。
3.科学探究:通过实验探究知道串联(或并联)总电阻与各电阻的关系,使学生感悟到“等效替代”来研究物理问题的科学方法。
4.科学态度与责任:进一步了解家庭电路是并联的。
当并联电路中的一个支路的电阻变化时,这个支路的电流会变化,干路上电流会变化,但另一支路的电流和电压都不变。
学会辩证分析问题。
教学重点:欧姆定律在串联、并联电路中的应用。
教学难点:欧姆定律在实际中的应用。
教学课时:1课时教学用具:多媒体、杠杆支架、钩码、天平、羊角锤、指甲钳、钢丝钳。
教学互动设计:一、创设情景,导入新课2023年10月20日中央电视台播放的高端访谈专访俄罗斯总统普京。
俄中关系为维护世界稳定发挥重要作用。
舞台灯光和音响的调节可以通过电路来控制,它的电路可等效为简单的串联或并联电路。
欧姆定律是电学的基本定律之一,应用非常广泛。
实际电路虽然比较复杂,但是往往可以简化为串联电路或并联电路。
这节课就要学习如何运用欧姆定律来解决串联和并联电路中的问题。
二、新课讲授,师生互动(一)欧姆定律在串联电路中的应用例题1 如图所示,电阻R为10Ω,电源两端电压为6V。
开关S闭合后,求:(1)当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为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为20Ω时,通过R1的电流I'。
(1)如图所示,根据串联电路电流的规律,通过电阻R2的电流等于通过电阻R1的电流,都等于I。
电阻R1两端的电压U1=IR1,电阻R2两端电压U2=IR2。
根据串联电路电压规律U=U1+U2,有U=IR1+IR2=I(R1+R2)可求得I=U/(R1+R2 )=6V/(10Ω+50Ω)=0.1A(2)如同(1)的分析一样,可求得R3,R1串联时,电路中的电流I′=U/(R1+R3 )=6V/(10Ω+20Ω)=0.2A由上面的例题可以看成,串联电路中通过某个电阻的电流或串联电路的电流,等于电源两端的电压各分电阻之和。
人教版九年级第十七章第4节欧姆定律在串、并联电路中的应用
U
I I1 R1 I2 R2
U1 U2
分压电路
I = I1 =I2
U =U1+U2 R =R1+R2
U1 = R1
U2 R2
并联电路
I I2
U R1 I1 U1
R2
U2
分流电路
I =I1+I2
U =U1=U2 1/R =1/R1+1/R2
I1 = R2
I2 R1
课堂训练
1.在“测量小灯泡的电阻”
S
U0 R0
=
Ux Rx
Rx=
U0 I0
R0
实验步骤
V
V
Rx
R0
(1)按电路图连接电路,并将电压表指针调零.
(2)闭合开关 S 测出 Rx 两端电压为 Ux . (3)断开开关 S ,将电压表接到 R0 两端,闭合开关测 出 R0 两端电压 U0 . (4)断开开关整理实验器材.
例3 实验室中如果没有电压表,只有电流表.如何测量未知 电阻?
的实验中,某同学在连接电路时, V
不谨慎将电流表和电压表接错了
L
位置,如图所示.闭合开关可能
出现的现象是
(C )
A.电流表烧坏,电压表示数为0
R A
B.小灯泡烧坏
C.电流表示数为0,电压表示数为电源电压值
D.电流表示数为0,电压表示数为0
2.如图所示的电路中,电源电压为 12 V.闭合开关 后,电流表的示数为 0.4 A,电压表的示数为 8 V, 则电阻 R2 的阻值是 _1_0__Ω.将滑动变阻器 R1 的滑 片向右移动,电压表的示数将变__大__.
故障4:滑动变阻器滑动时,电表示数及灯泡亮度无变化. 判断:滑动变阻器没有 “一上一下”连接.
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- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
姓名 班级 编制: 审核:17.4 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.理解欧姆定律的内容,记住欧姆定律的公式,并能利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,导出串、并联电路中电阻的关系。
二、过程与方法1、通过本节的计算,学会解答计算题的一般方法,培养学生的逻辑思维能力。
2、了解等效电阻的含义,了解等效的研究方法。
三、情感态度与价值观1、激发学生认识串、并联电路中电阻关系的兴趣。
2、通过对欧姆生平的介绍,学习科学家献身科学,勇于探求真理的精神,激发学生学习的积极性和探索未知世界的热情。
教学重点、难点1.重点:欧姆定律的内容和公式;2.难点:正确理解欧姆定律的内容;弄清变形公式的含义。
【教学用具】实物投影仪,课件,试电笔。
【 教材分析和教学建议】本节是承接第一节的实验结果,在授课时有以下几点要注意:注意欧姆定定律的文字叙述和数学表达式之间的过渡,文字叙述得出后,要启发学生得出表达式。
还要强调欧姆定律的同一性,系同一时刻发生在同一导体的三个量之间的数量关系。
教会学生注意公式中各量的单位要统一,要学生熟悉公式的变形,由学生独立完成。
结合教学内容,简介欧姆定律的发现史,以突出欧姆当时研究的背景和欧姆定律发现对物理学发展的推动作用。
强调科学攻关的艰巨性,科学方法的重要性,科学精神的可贵性。
本章教材其实已经把本节知识内容分散在各节教材中,教学要求也不高,这样处理有利于降低教学难点。
重点是综合运用欧姆定律和串联电路和并联电路的电流、电压、电阻规律,灵活地解决简单电路问题。
难点是指导学生利用欧姆定律探索新规律的内容,即探究串、并联电路中电阻的关系。
教学中要注意培养学生好的解题习惯,注意加强对学生理论思维和定量计算的指导,拓宽学生的解题思路。
尽可能用实验验证自己的设计,让学生通过思考,设计电路,动手实验来解决问题,从而培养学生灵活运用知识的能力。
另外,对于串联电路的电阻,教材是作为欧姆定律的一个应用,起到帮助学生对它进一步理解和拓宽思路的作用。
通过本节的教学,应使学生理解串联电路电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。
现行各类教材都是通过实验测量和理论推导得出电阻串联的规律并用决定导体电阻大小的因素来帮助理解这个规律的。
对于两个以上电阻的串联,本节的设计是提出问题,让学生动手实验进而推出串联电路的总电阻与分电阻的大小关系。
本节教学的重点是串联电路电阻规律的理论推导和应用,难点是理论推导,测量串联电路电阻的实验是本节教学的关键。
具体操作时,可以先提问,需要20欧的,只有10欧的怎么办?是不是可以串联?用实验来研究。
再指导学生设计实验电路。
最后得出规律。
理论推导可以用阅读推导的方法进行。
至于并联电路的电阻,可以利用电阻的并联即相当于增加了导体的横截面积来帮助学生认识并联电路电阻的关系。
【教学过程】一、创设情境,引入新课教师实物投影展示上节实验课某小组的实验数据。
2016—2017学年度 学期 年级 学科导学案师:先请同学们认真观察实验数据,从表格的数据中可得出什么实验结论?:(教师展示、学生观察,并引导、归纳得出实验结论)生1:加在一段导体(电阻不变时)两端的电压越大,通过它的电流就会越大;或者:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
生2:在相同电压下,导体的电阻越大,流过它的电流就会越小。
或者:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
师:以上的同学归纳都得很好,表达得很准确,如果将上面的实验结论综合起来,又可以得到什么结论?生:通过导体的电流与导体两端的电压成正比,与导体本身的电阻成反比。
师:同学们讲得非常好,这个结论就是我们今天所要学习的欧姆定律,今天这节课,我们还要学习该定律的应用。
板书:第二节欧姆定律及其应用二、新课内容1.明确定律内容板书:1、欧姆定律的内容——通过导体的电流与导体两端的电压成正比,与导体本身的电阻成反比。
师:同学们可以根据其文字内容,写出其数学表达式吗?生:I=U/R ;师:非常正确。
板书:2、欧姆定律的数学表达式I=U/R师:该式子当中各个物理量所使用的单位有无什么要求呢?生:有!在公式中电阻的单位是“Ω”;电压的单位是“V”。
如果题目中所给出的单位不是以上的单位,必须先进行单位的换算,再代入计算,最后电流的单位才会是“A”。
师:你的回答很正确,在使用公式时应该注意公式中各量的单位要统一。
板书:3、公式中各量的单位:电阻——Ω;电压——V;电流——A师:或许有些同学并不明白为什么这个式子就叫做“欧姆定律”,它原来是这么的简单,一节课就可以做出来了,真的是这么简单吗?还是让我们一起看看有关的资料吧。
(播放教学资料,全班学生一起观看)课件展示:欧姆定律的建立(教师可提前作适当的准备)师:看了以上的资料后,同学们有什么样的感想呢?生1:原来欧姆定律的发现要经历那么多人的努力啊生2:其中包含了很多其他科学家的研究成果,并非一下就可以得到的生3:欧姆这个科学家真的很坚强啊,遇到困难也不放弃;对别人的误解也不在乎。
生4:欧姆这个科学家很值得我们学习。
……师:是啊,同学们说得太对太精彩了,一切伟大科学家的成功所靠的都是一种坚忍不拔的精神,正是因为有了他们这样的科学家,人类社会的发展才会取得不断进步的文明成果。
能有现在这么美好的环境和机会,同学们一定要好好努力,让我们的人类文化继续发展和发扬下去。
2.欧姆定律应用师:知道了欧姆定律之后,下面我们来看看它到底能解决什么问题?例1:通过前面的学习我们知道,试电笔内必须有一个阻值很大的电阻,用来限制流过人体的电流,,该电阻阻值大概是880KΩ,比氖管和人体的电阻大得多,后二者的电阻甚至可以忽略不计,那同学们算算,使用试电笔时,流过人体的电流大概是多少呢?师:读完题目,你们知道要求什么吗?生:电流的大小。
师:有什么困难吗?生:仅知道电阻值,还不知道电压有多大?师:那你们知道,试电笔要插在那一条电线上,氖管才会发光?生:应该插在火线上。
师:对,此时的电压是多大?生:家庭电路中火线与地线之间的电压是220V。
师:好,现在你们就开始计算一下,看看流过人体的电流是多大。
注意:学生一边开始计算,教师要在黑板上板书示范电学计算题的解题过程,以及标注和提示解题的规则:①据题意画图;②在图上标出相关的物理量;③答题时写出:已知和求解过程、结果(其中非国际单位的要先化为国际单位);(也可以将学生的解题过程投影出来评点;最后将答题的规范投影出来。
)例2:某实验中测得一个未知电阻的电压为4.8V,流过的电流是320Ma,求该电阻的阻值。
师:这道题可以直接使用欧姆定律来解题吗?生:不行,题目要求的是电阻,不能直接用公式I=U/R来计算,需要将其变形为R=U/I才行。
师:对,下面请同学们按照刚才老师所要求的答题规范进行练习。
(可以请学生上黑板进行板演;教师随后作点评。
)(板演和点评过程省略)师:通过以上两题的解答,同学们有什么体会?生:欧姆定律公式当中的三个物理量,只有知道其中的两个,才能够求出第三个。
师:对,而且,公式当中的三个物理量,必须是针对同一个导体在同一时刻的。
师:若是该成求U和R呢?公式应该作什么变化?生:U=IR,R=U/I师:很好!从公式R=U/I我们可以发现,要想求导体的电阻,只需要使用电压表和电流表分别测量出该导体的电压和电流,就可以求出该导体的阻值了。
这种测量电阻的方法叫做“伏安法”。
同学们要记住它。
师:至于公式R=U/I,能否说导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比?生1:好象可以的;生2:不行,以前学过:导体的电阻是本身的一种属性,其大小决定与导体的材料、长度、横截面积和温度。
师:看来这为同学的基础知识很牢固啊,讲的很好!我们对物理公式的理解不能单纯从数学的角度来理解,而要考虑其物理意义。
式子R=U/I,只是一个计算式,表示导体的电阻在数值上等于导体两端的电压与流过导体的电流的比值,不能单纯理解成正比或反比。
师:其实大家只要想想这样一个简单的问题即可明白:当电压为0时,导体的电阻也会随之为0吗?这么容易就获得“超导体”这是很荒谬的事啊。
生:哦,原来是这样的。
师:同样地,对于式子U=IR,应该怎样理解?你们能够解释一下吗?生:这个也只是数值关系而已,电压并非与电流、电阻成正比。
其实电压是产生电流的原因,导体两端在不加电压时,电流为零,但是导体的电阻却不为零的。
师:解释得很好,看来同学们都已经很清楚了。
3.串联、并联电路中电阻规律的推导以及训练师:在前面我们学习过串联和并联电路,你们还记得这两种电路中的电流和电压规律吗?生1:在串联电路中,I=I1=I2,U=U1+U2生2:在并联电路中,I=I1+I2,U=U1=U2师:很好,下面我们利用这些规律以及欧姆定律,推导出串联、并联电路中的电阻规律。
其中串联和并联电路中所用的电阻用R1和R2表示,串、并联后的总电阻用R表示。
在串联电路中,根据U=U1+U2且U=IR,即U1=I1R1、U2=I2R2因此可得:IR= I1R1+ I2R2又因为I=I1=I2,所以可得: R= R1+ R2,即:串联电路的总电阻等于串联电阻之和。
在并联电路中,根据I=I1+I2且I=U/R,即I1=U1/R1、I2=U 2/R2因此可得:U/R= U1/R1+ U 2/R2 又因为U=U1=U2 ,所以可得:1/R= 1/R1+ 1/R2,即并联电路中总电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和。
师:由此看来,对于串联和并联电路的总电阻和分电阻之间,似乎可以得出一个在大小方面的结论。
怎样概括出来?生1:串联电路电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。
生2:并联电路电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。
师:很好,但你能从另一个方面,也就是影响电阻因素方面对此作出合理的解释吗?生1:在串联电路中,各电阻之间的串联可以近似地看作电阻被接长了,由于电阻的大小是与其长度成正比的,所以可以这样理解。
师:很好,你的解释很合理。
并联的谁来解释一下?生2:在并联电路中,各电阻之间的并联可以近似地看作电阻的横截面积被接大了,由于电阻的大小是与其横截面积成反比的,所以可以这样理解。
师:很好。
这里所提到的总电阻,其实也可以理解为该电路的“等效电阻”。
有时候对于多电阻的问题我们也可以使用一个“等效电阻”的方法来解决。
看来同学们是真的理解了这两个规律。
板书:电阻串联规律:R= R1+ R2电阻并联规律:1/R= 1/R1+ 1/R2师:得出了这两个规律之后,下面就请同学们使用这个规律,试着解决下面的问题:例:串联电路中有两个电阻,阻值分别为5Ω和10Ω,将它们接在6V的电源上,那流过它们的电流会是多大?例:两个电阻串联在一个电路中,电路两端的电压是27V,两个电阻的阻值分别是3Ω和6Ω,请计算出每个电阻两端的电压。