3.1.2.4串联电路和并联电路(1)
高中物理教案选修3-1 2.4串联电路和并联电路(2篇)
教学设计:高中课程标准.物理(人教版)选修3-12.4串联电路和并联电路(一)内容及解析1、内容:本节主要介绍电表的改装、测量电阻的方法。
2、解析:电流表的改装就是把小量程的电流表改装成大量程的电流表,要并联一个小电阻;电流表的改装电压表,要串联一个较大的电阻;根据R=U/I可以用电压表和电流表测出U、I即可。
(二)目标及其解析1、了解电流表(表头)的工作原理,知道什么是满偏电流和满偏电压.2、知道电流表改装原理,知道电流表G改装成电流表A和电压表V的方法与计算.3、会用伏安法测电阻,知道内、外接法的区别.思考题1:如何用表头去测量较大的电压?思考题2:如何给改装后的电压表、电流表标度?解析:满偏电流指最大电流,满偏电压指最大电压,改装成电压表要串联一个电阻,依据分压关系来计算,改装成电流表要并联一个电阻,根据分流关系可以计算,伏安法测量电阻分为内接和外接两种,要根据具体的条件来选择,目的就是减小测量中的误差。
(三)教学问题诊断分析1、学生在学习知识过程中,初中知识没有学好或遗忘,在实际进行电路计算时容易出现问题。
2、电路连接仪器选择困难比较大。
3、选择内接或外接也会有较大困难。
(四)、教学支持条件分析为了加强学生对这部分知识的学习,帮助学生克服在学习过程中可能遇到的障碍,本节课要对初中电路进行复习,举一些例子来说明电表的改装和电阻的测量。
(五)、教学过程设计1、教学基本流程复习前节内容→本节学习要点→电表改装→电阻测量→练习、小结2、教学情景问题1串联电路的基本特点是什么?串联电阻起什么作用?设计意图:复习分压关系问题2并联电路的基本特点是什么?并联电阻起什么作用?设计意图:复习分流关系。
问题3什么是满偏电流?什么是满偏电压?设计意图:知道满偏电流、满偏电压就是最大量程。
例题1. 在“伏安法测电阻”的实验中:(1)实验原理是什么?(2)实验中需要测哪些物理量?(3)写出待测电阻的计算式;(4)实验中怎样改变待测电阻两端的电压?(5)如图(甲)是某同学设计的实验电路图,其中有几处错误,各错在何处?(6)请画出正确的电路图.解析 (1)伏安法测电阻的实验原理是欧姆定律I =.(2)被测的物理量是待测电阻两端的电压U 和通过待测电阻的电流I .(3)由欧姆定律的变形式R =,可以计算出待测电阻的阻值.(4)实验中是利用滑动变阻器来改变通过待测电阻的电流从而改变加在它两端的电压值.(5)图中有两处错误:①电流表和电压表的位置接错了;②图中缺少滑动变阻器.(6)正确电路图如图乙所示.【变式】在用伏安法测未知电阻R x 的实验中,电源电压为3V ,R x 的值约为3Ω.滑动变阻器两只,规格分别是“0.2A ,50Ω”和“1A ,20Ω”;电流表一只(量程0~0.6A 和0~3A );电压表一只(量程O ~3V 和0~15V ).测量时,滑动变阻器应选______;电流表应选_____量程;电压表应选_____量程.设计意图:示范怎样测量电阻(六)、目标检测1. 电流表的内阻为Rg 、满刻度电流为Ig.那么以下结论中正确的是 ( )A .如并联一个阻值为nRg 的定值电阻,就可以改装为量程是nIg 的电流表B .如串联一个阻值为nRg 的定值电阻,就可以改装为一个量程是(n +1)IgRg 的电压表C.如并联 一个阻值为1 n R g的定值电阻,就可以改装为一个量程是nIg 的电流表D.如串联一个阻值为n R g的定值电阻,就可以改装一个量程是(n- 1)IgRg 的电压表 2.电流表的内阻是Rg=200Ω,满刻度电流值是Ig=500微安培,现欲把这电流表改装成量程为1.0V 的电压表,正确的方法是 ( )A .应串联一个0.1Ω的电阻B .应并联一个0.1Ω的电阻C .应串联一个1800Ω的电阻D .应并联一个1800Ω的电阻3.校准过程中发现待测表(即改装表)的读数比标准电流表的读数稍大,若灵敏电流计G 的满偏电流值是准确的,则出现误差的原因可能是 ( )A .Rg 的测量值比真实值偏大B .Rg 的测量值比真实值偏小C.所并联的R S 比用公式g ggR I I I -算出的偏大 D. 所并联的R S 比用公式g gg R I I I -算出的偏小 A 组题:1、大量程电流表与小量程电流表相比,大量程档位的内阻比小量程档位的内阻______;把一个灵敏电流表改装成两个不同档位的电压表,则大量程档位电压表的内阻比小量程档位电压表的内阻______.2.有一内阻为10k Ω、满刻度电流值为100A 的灵敏电流计,它所允许测量的电压最多是______mV .如果把它串联一个490k Ω的大电阻后,它的电压量程扩大到______V ,原来“10A ”的刻度线,现k Ω的定值电阻,那么它的电流量程扩大到原来的______倍,可允许测量的电流最大值是______A.设计意图:对学生进行基础知识练习B 组题1. 图1中的甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流计G 和一个变阻器R 组成,它们之中一个是测电压的电压表,另一个是测电流的电流表,那么以下结论中正确的是( )A .甲表是电流表,R 增大时量程增大B .甲表是电流表,R 增大时量程减小C .乙表是电压表,R 增大时量程减小D .上述说法都不对2.图2所示电路中,已知电流表内阻RA 比定值电阻R 小很多倍(RA 〈〈R ).当电键K 断开时,电流表的示数为3.0A ;当电键K 闭合时,电流表示数为1.0A.标准电阻R0=6Ω,则电流表的内阻RA 等于 ( )A .2ΩB .3ΩC .12ΩD .18Ω3.利用滑动变阻器来改变用电器R0上所得到的电压可以有图3中甲、乙两种电路.用R 表示滑动变阻器的全部阻值.选择哪个电路更合适,以下叙述中正确的是 ( )A .若R0〉〉R ,则采用电路甲比较合适B .若R0〉〉R ,则采用电路乙比较合适C .若R0≈R ,则甲、乙电路都合适D .两种电路都能使R0上的电压改变,因此两种电路都适合4.将滑动变阻器接成分压电路,如图4所示,由于电路有一处出现故障,致使输出电压Up 不能随滑动键P 的位置而改变①不论P 如何滑动,Up 始终等于0V ,则故障原因可能是 ( )A .导线EF 段有断开处B .导线AB 段有断开处C.滑动键P与电阻R接触不通D.导线BC段有断开处②不论P如何滑动,Up始终等于输入电压U0,则故障原因可能是()A.电源与导线端F接触不良B.滑动键P与电阻R接触不通C.BC段导线有断开处D.滑动变阻器R的电阻丝有断开处设计意图:提高学生对基础知识的学习,加强对库仑定律的巩固C组题1. 一个电流表的满刻度电流值Ig= 0.6A,面板如图5所示,那么它每一小格所相应的电流是______mA,指针现在的电流示数是______A.如果这个量程为0.6A的电流表内阻Rg=60Ω,要把这个电流表的量程扩大成3A,那么应该在Rg上______联一个电阻Rs,Rs的大小应是______Ω;并联Rs后,测某一电流,指针仍指到图5中所示位置,则该电流是______A,并联Rs 后,刻度盘上每一小格所代表的电流值是未并联Rs前的______倍.2. 图6所示是一个双量程电压表,表头是一个内阻Rg=500Ω,满刻度电流为Ig=1A的毫安表,现接成量程分别为10V和100V的两个量程,则所串联的电阻R1=______Ω,R2=______Ω.3.如图7所示电路中,定值电阻R1=80Ω,可变电阻R2的全部电阻为240Ω,A、B两点之间加恒定电压9.6V.当电键K断开时,滑动触头P,由R2最上端滑到最下端时,R1两端电压由______V变化到______V;当电键K闭合时,滑动触头P,由R2最上端滑到最下端,R1两端电压由______V变化到______V.设计意图:使部分学生有拓展的空间教学反思:学生对这一节内感到困难特别是仪器选择,学生还没有掌握好,第一轮复习还要进一步学习。
九年级串联和并联知识点
九年级串联和并联知识点串联和并联是物理学中电路连接方式的两种基本形式。
在电路中,元件的连接方式会影响电流、电压和电阻等物理量的分布和变化规律。
了解串联和并联的知识点对于理解和分析电路的性质和特点非常重要。
一、串联电路的特点串联电路是指将多个电器或元件依次连接起来,电流只能在串联元件之间流动,是一种线性连接方式。
1.1 串联电流的特点在串联电路中,电流只能沿着一条路径流动,电流大小相等。
1.2 串联电阻的特点串联电阻等效为总电阻的和,即Rt = R1 + R2 + R3 + ...,总电阻随串联电阻的增加而增加。
串联电阻的整体阻力比单个电阻要大。
二、并联电路的特点并联电路是指将多个电器或元件并行连接在一起,电流可以分流,是一种分支连接方式。
2.1 并联电流的特点在并联电路中,电流可以分流,通过每条分支电路的电流之和等于总电流,即I = I1 + I2 + I3 + ...,总电流随并联电流的增加而增加。
2.2 并联电阻的特点并联电阻等效为总电阻的倒数之和的倒数,即1/Rt = 1/R1 +1/R2 + 1/R3 + ...,总电阻随并联电阻的增加而减小。
并联电阻的整体阻力比单个电阻要小。
三、串联和并联电路的应用串联和并联电路在日常生活和工程应用中都扮演着重要角色。
3.1 串联电路的应用·家庭电路中,串联电路用于电灯和电器等设备,使其依次接通工作。
·线性稳压器中的电阻和电容串联连接,起到稳压和滤波的作用。
3.2 并联电路的应用·在家庭电路中,空调、冰箱等功率较大的电器通常采用并联连接,以满足功率需求。
·电路中的继电器通常使用并联连接,以便同时控制多个电路。
·并联电池可以增加供电时间,应用于无线电通信和应急照明等领域。
四、串并联混合电路的特点实际电路中常常会存在串联和并联的混合连接方式,即串并联混合电路。
对于这种电路,我们可以分别分析其串联和并联部分,再将两部分的结果综合起来。
人教版高二物理选修3-1第二章 2.4串联电路和并联电路--电阻的测量(共22张PPT)
限流式电路的特点:
1.电压不能从零开始调节,调节范围较小.
但电路结构较为简单.
2.电能损耗较小.
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3
二、限流和分压电路的选取
2.分压式
Rx P
AR B
E
s
图中变阻器起分压作用,求待测电阻Rx的 电压可调范围
0~E
分压式电路的特点:
1.电压可以从零开始调节到电源电动势,调节范
围较大. 但电路结构较为复杂.
伏安法
用电压表测出电阻两端的电压U,用电流表 测出通过电阻的电流I,利用部分电路欧姆定律 可以算出电阻的阻值R,
RU I
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6三、电阻的测量来自伏安法测电阻的两种电路
电流表接在电压表两接线柱外侧,
通常叫“外接法”
V
A R
电流表接在电压表两接线柱内侧,
通常叫“内接法”
V
A R
因为电流表、电压表分别有分压、分流作
AV
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s
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课堂训练
6.在图中,AB间的电压为30V,改变滑动变阻 器触头的位置,可以改变CD间的电压,UCD的变化
范围是( C )
A.0~10V B.0~20V
C.10~20V D.20~30V
A R
R
C
R
V
B
D
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课堂训练
7.如图所示R1=6Ω, R2=3Ω R3=4Ω,A、B两 点电压UAB=12V,C1C2的电容分别为2μF和1μF,则 它们带电荷量分别为1.44X10-5C 和 4.8X10-6C .
三、电阻的测量
伏安法测电阻
外接法
误差来源 伏特表的分流
2.4串联电路和并联电路01
→课堂训练:
【习题3】:如图所示R1=6Ω,R2=3Ω,R3=4Ω,A 、B两点电压UAB=12V,C1、C2的电容分别为2μF和 1μF,则它们带电荷量分别为_______和______。
1.44×10-5C
A
4.8×10-6C
R1 R3 R2
C1
C2
B
常用的电压表和电流表都是由小 量程电流表改装而成的。
Rn
串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和
2.并联电路:
I I1 I 2
I1 I 2 I U U1 U 2
I I1 I 2 U U U
I
I1 R1 I2 R2 U
1 1 1 R R1 R2
1 1 1 R R1 R2 1 Rn
讨论:多个电阻并联呢?
R1
R2
2.并联电路:
0 U
R3 1
并联电路的总电压与各支路的电压相等
U=U1=U2=U3
四、电阻特点
1.串联电路:
U U1 U 2
U U1 U 2 I I I U U1 U 2 I I1 I 2
讨论:多个电阻串联呢?
I
R1
R2
U1
U
U2
R R1 R2
R R1 R 2
④不同阻值的电阻并联,总电 阻与其中最小电阻有何关系? 总电阻大于其 中任何电阻 总电阻小于其 中任何电阻
⑤并联电路中,某一电阻 增大,总电阻如何变化?
增大
可以直 接使用 的重要 结论
⑥混联电路中,某一电阻 增大,总电阻如何变化?
增大
小结:串、并联电路特点
电路
内容 电路图
R1
串联电路
初中物理串联电路和并联电路
初中物理串联电路和并联电路一、知识导航1.串联电路和并联电路(1)用电器连接的两种基本方式:串联和并联。
把用电器逐个顺次连接起来的方式,叫作串联;把用电器并列地连接起来的方式,叫作并联。
由用电器串联所组成的电路,叫作串联电路;由用电器并联所组成的电路,叫作并联电路。
(2)串联电路和并联电路的特点2.串联电路和并联电路的识别 (1)定义法识别串并联电路(如下图所示)若电路中的各元件是逐个顺次连接起来的,则电路为串联电路,若各元件“首首相接,尾尾相连”并列地连在电路两点之间,则电路就是并联电路。
电路类型用电器连接特点 电流路径开关的作用用电器工作特点串联电路首尾相连,无分支只有一条电流的路径控制所有用电器,开关的位置对它的控制作用无影响各用电器相互影响,若其中一个断路,其它用电器无法工作并联电路并列连接在两点之间有两条或两条以上的电流的路径干路开关控制所有用电器,支路开关只控制它所在支路的用电器各用电器互不影响,若其中一条支路断路,其它用电器可照常工作(2)电流流向法识别串并联电路从电源的正极(或负极)出发,沿电流流向,分析电流通过的路径。
若只有一条路径通过所有的用电器,则这个电路是串联的(如图l所示);若电流在某处分支,又在另一处汇合,则分支处到汇合处之间的电路是并联的(如图2所示)。
电流流向法是电路分析中常用的一种方法。
(3)节点法识别串并联电路节点法:就是在识别电路的过程中,不论导线有多长,只要其间没有电源、用电器等,导线两端点均可以看成同一个点,从而找出各用电器两端的公共点。
以右图为例,具体方法:先在图中各接点处用字母表示出来,如右图所示。
由“节点法”可知,导线的a端和c端看成一个点,导线的b端和d端看成一个点,这样L1、L2和L3的一端重合为一个点,另一端重合为另一个点,由此可知,该电路有三条支路,并由“电流流向法”可知,电流分三条叉,因此这个电路是三盏电灯的并联,等效电路如右图所示。
串联电路与并联电路的特点
串联电路与并联电路的特点串联电路和并联电路是电路中常见的两种基本电路连接方式。
它们的连接方式不同,因此也会导致一些不同的特点和应用场景。
下面将详细介绍串联电路和并联电路的特点。
一、串联电路的特点串联电路是指将电器设备或元件依次连接在同一电路上,电流只能在电路中依次通过每个元件,形成只有一个通路的电路。
1. 电流相等:在串联电路中,电流只能沿着一条路径流动,因此整个电路中的电流大小是相等的。
这是因为没有其他分支可以分流电流。
2. 电压分配:在串联电路中,电压会依次分配到每个元件上。
根据电压分压原理,电源的总电压将分配给每个串联元件,所以每个元件的电压之和等于总电压。
3. 总阻抗等于各个元件阻抗之和:在串联电路中,电阻或其他电器设备依次连接,它们的阻抗在电路中被加总。
所以,串联电路的总阻抗等于每个元件阻抗的总和。
4. 应用场景:串联电路常用于需要电流依次通过多个元件的场景,例如电灯串联连接在同一电路中,或多个电源串联的应用情况。
二、并联电路的特点并联电路是指将电器设备或元件同时连接在一个电路中,电流可以同时从电源通过每个元件,形成多个并行通路的电路。
1. 电压相等:在并联电路中,每个元件的两端都连接到电源的正负极,因此每个元件的两端电压相等,与电源提供的电压相等。
2. 总电流等于各个分支电流之和:在并联电路中,电流可以通过每个元件而不受限制,因此并联电路中的总电流等于各个分支电流之和。
3. 总阻抗等于各个分支阻抗之和的倒数:在并联电路中,电流可选择通过多个分支,所以电流选择最低阻抗路径通过。
并联电路的总阻抗等于各个分支阻抗的倒数之和。
4. 应用场景:并联电路常用于需要电流分流的场景,例如在房间中的多个电灯并联连接在同一电路中,或者多个电器设备并联连接在相同的电源下。
总结:串联电路的特点是电流相等、电压分配和总阻抗等于各个元件阻抗之和;并联电路的特点是电压相等、总电流等于各个分支电流之和以及总阻抗等于各个分支阻抗之和的倒数。
2.4 串联电路和并联电路(1)
• 四、串联电路和并联电路的特点
电路 特点 串联电路 并联电路 I= I1+I2+…+In I1R1=I2R2=…=InRn 即电流分配和电阻成反比 各支路两端电压相等 U1=U2=U3=…=Un
电流
ห้องสมุดไป่ตู้各处电流相等
I= I2=…=In
电压分配和电阻成 正比
电压
U1 U2 Un = =…=R =I R1 R2 n
1.关于电阻的几个常用推论 (1) 串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的电 阻. (2)并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻, 且 小于其中最小的电阻.
(3)两个相等电阻并联,总电阻等于分电阻的一半. R (4)几个相同的电阻 R 并联,其总电阻为 R 总= . n
• (5)串联电路电阻串联得越多越大,总电阻大于其 中任一部分电路最大的电阻;并联电路电阻并联 得越多越小,总电阻小于其中任一部分电路最小 的电阻. • (6)当一个很大的电阻与一个很小的电阻串联时, 总电阻接近于大电阻;当一个很大的电阻与一个 很小电阻并联时,总电阻接近于小电阻.
总电阻
总电阻等于各电阻之和, 总电阻的倒数等于各电阻倒 即R总=R1+R2+…+Rn
1 1 1 1 = + +…+ 数之和,即 R总 R1 R2 Rn
• 1.下列说法中正确的是( ) • A.一个电阻和一根无电阻的理想导线并联, 总电阻为零 • B.并联电路任一支路的电阻都大于电路的 总电阻 • C .并联电路任一支路电阻增大 ( 其他支路 不变)则总电阻也增大 • D .并联电路任一支路电阻增大 ( 其他支路 不变),则总电阻一定减小
故Rad=8 Ω+4 Ω+2 Ω=14 Ω. U 42 (2)由欧姆定律知I=R = A=3 A, 14 ad 即通过R1、R2的电流为3 A.设通过R3、R4的电流分别 为I3、I4
人教版高中物理选修3-1第二章第四节2.4串联电路和并联电路
永宁中学集体备课教学设计模板
J教师:【提出问题】
1.回顾初中学过的内容,串、并联电路的电流分别有什么特点?
2.根据恒定电流电路内部电荷分布特点,如何解释串、并联电路
甲
乙
甲
如图乙,若不考虑导线电阻,则1、2、3点没有电势差,即它们
乙
串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和:
.
03
并联电路的总电压与各支路的电压相等:U
甲乙
(2)并联电路:I=I1+2,U=U1=U2,所以I
U=,对于多个电阻的并联:
2.并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和:1
R=
1
R1+
1
R2+…
课后反思本节的知识在初中已经有所涉及,利用学生的已有知识,在教学中通过“恒定电流电路中各处电荷分布是稳定的”和有关“电势、电势差”的新增知识进行理论分析,再引领学生认识“场”与“路”的内在联系,从更高的角度深化学生对串、并联电路规律的理解。
同时,本节内容为后续学习闭合电路的欧姆定律、进行电路的动态
分析、理解多用电表原理在知识上作了充分准备.教学设计充分利用
学案导学,通过提出问题、合作探究、分析归纳、思维拓展、实验
教具辅助教学等方式让学生积极参与到课堂活动中来,充分调动学
生的兴趣,并将解决实际问题的具体例题穿插到抽象的理论分析
中,贯彻了学以致用的理念.
作业布置。
串联电路与并联电路的特点
串联电路与并联电路的特点在电学领域中,串联电路和并联电路是两种基本的电路连接方式。
它们在电子设备和电路中广泛应用,具有不同的特点和功能。
本文将探讨串联电路和并联电路的特点以及其在实际应用中的应用。
一、串联电路的特点串联电路指的是将电器或元件按照顺序连接的电路。
特点如下:1.1 电流相等:串联电路中的电流在各个元件之间是相等的。
这是因为串联电路中只有一条电流路径,电流在整个电路中是连续的。
1.2 电压分配:串联电路中的电压按照元件的阻值进行分配。
较大的电阻将消耗较大的电压,较小的电阻将消耗较小的电压。
1.3 总电压等于各个元件电压之和:在串联电路中,总电压等于各个元件电压之和。
这是因为串联电路中的电压在各个元件之间是相加的。
1.4 电阻相加:在串联电路中,各个电阻的阻值相加。
这意味着串联电路中的总电阻比各个电阻中的最大电阻大,因为电流必须通过每个电阻。
二、并联电路的特点并联电路指的是将电器或元件按照并行连接的电路。
特点如下:2.1 电压相等:并联电路中的电压在各个元件之间是相等的。
这是因为并联电路中每个元件都连接到相同的电源,它们共享相同的电压。
2.2 电流分配:并联电路中的电流按照元件的阻值进行分配。
较小的电阻将吸收较大的电流,较大的电阻将吸收较小的电流。
2.3 总电流等于各个元件电流之和:在并联电路中,总电流等于各个元件电流之和。
这是因为并联电路中的电流在各个元件之间是分流的。
2.4 电阻倒数之和等于总电阻倒数:在并联电路中,各个电阻的倒数之和等于总电阻的倒数。
这意味着并联电路中的总电阻比各个电阻中的最小电阻小,因为电流可以选择通过任何一个电阻。
三、应用举例串联电路和并联电路具有不同的特点和用途。
下面是一些应用举例:3.1 串联电路应用:串联电路广泛应用于电子设备中,例如电池组、电子测量仪器和电子设备的供电部分。
它们能够提供稳定的电流和电压分配,以满足设备的工作要求。
3.2 并联电路应用:并联电路通常用于电子设备的电路保护部分,例如保险丝和断路器。
2.4串联电路和并联电路
2.4串联电路和并联电路1.串联电路和并联电路先让学生回忆初中有关这方面(串、并联电路的规律)的问题,然后让学生自学,在此基础上,让学生将串联和并联加以对比,学生容易理解和记忆。
(1)串联电路①电路中各处的电流强度相等。
I=I1=I2=I3=…②电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和U=U1+U2+U3+…③串联电路的总电阻,等于各个电阻之和。
R=R1+R2+R3+…④电压分配:U1/R1=U2/R2 U1/R1=U/R⑤n个相同电池(E、r)串联:E n = nE r n = nr(2)并联电路①并联电路中各支路两端的电压相等。
U=U1=U2=U3=…②电路中的总电流强度等于各支路电流强度之和。
I=I1+I2+I3+…③并联电路总电阻的倒数,等于各个电阻的倒数之和。
1/R=1/R1+1/R2+1/R3+ 对两个电阻并联有:R=R1R2/(R1+R2)④电流分配:I1/I2=R1/R2 I1/I=R1/R⑤n个相同电池(E、r)并联:E n = E r n =r/n再由学生讨论下列问题:①几个相同的电阻并联,总电阻为一个电阻的几分之一;②若不同的电阻并联,总电阻小于其中最小的电阻;③若某一支路的电阻增大,则总电阻也随之增大;④若并联的支路增多时,总电阻将减小;⑤当一个大电阻与一个小电阻并联时,总电阻接近小电阻。
另外应让学生明确:串联和并联的总电阻是串联和并联的等效电阻,电阻R的作用效果与R1、R2串联使用或并联使用时对电路的效果相同,如教材图2.4—3和2.4—4所示。
分析电路时要学会等效。
2.电压表和电流表 ----串、并联规律的应用常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表G(表头)改装而成。
(1)表头G:构造(从电路的角度看):表头就是一个电阻,同样遵从欧姆定律,与其他电阻的不同仅在于通过表头的电流是可以从刻度盘上读出来的。
原理:磁场对通电导线的作用P98(为后续知识做准备)(2)描述表头的三个特征量(三个重要参数)④①内阻Rg:表头的内阻。
2.4串联电路和并联电路
电表改装
一:串并联电路特点
1.串联电路 2.并联电路
I I1 I2 In
U U1 U2 Un R R1 R2 Rn
I I1 I2 In
U U1 U2 Un
11 1 1
R R1 R2
Rn
二、电流计(表头)
电阻,该电压表的内阻为 2000 Ω; 若把它改装成量程为3A的电流表,应 并
联一个 0.668 Ω的分流电阻,该电流
表的内阻为 0.667
Ω
例2 一量程为100μA的电流表,内阻为100Ω,
表盘刻度均匀,现串联一个9900 Ω的电阻将它改
装成电压表,则该电压表的量程是 1
V,
用它来测量电压时,表盘指针位置如图所示,此时
U
I
Ig Rg
IR R
R并=0.050Ω
I
A
U
RA=0.050Ω
四、电流表
在表头上并联一个阻值较小的电阻
I g Rg (I I g )R
U
I
Ig Rg
IR R
I
A
U
例1
:有一满偏电流Ig=5mA,内阻Rg=400Ω
的电流表G,若把它改装成量程为10V的电
压表,应 串 一个 1600 Ω的分压
1
2
1、作用:测量微小电流和电压0 2. 三个主要参数
3 mA
①内阻:电流计内阻Rg
②量程:满偏电流 Ig
③满偏电压Ug U g I g Rg
3.电路图符号:
G
三.电表的改装—— 把电流表改为电压表
把电流表G改为电压表V 方法:给电流表串联一个电阻,使串联电阻分 担一部分电压,就可以用来测量较大电压了.
专题2.4 串联电路和并联电路-2019-2020学年高二物理人教版(选修3-1)
第二章恒定电流第4节串联电路和并联电路一、串联和并联如图所示,把几个导体,接入电路,这样的连接方式叫做串联。
如图所示,把几个导体的一端,另一端也,然后把这两端接入电路,这样的连接方式叫做并联。
二、串联电路和并联电路的电流串联电路各处的电流,即。
并联电路的总电流等于,即。
三、串联电路和并联电路的电压串联电路两端的总电压等于。
并联电路的总电压与,则。
四、串联电路和并联电路的电阻串联电路的总电阻等于,关系式为。
并联电路总电阻的倒数等于,关系式为。
五、电流表和电压表1.电流表G(表头)主要参数有三个:(1)电流表G的电阻R g,通常叫做电流表的。
(2)指针偏转到最大刻度时的电流I g,叫做电流表G的,也叫电流表G的 。
(3)电流表G 通过满偏电流时,加在它两端的电压U g 叫做满偏电压,也叫 。
由欧姆定律U g =I g R g 可知,电流表G 的 和 一般都比较 。
2.当改成量程为U 的电压表时,应串联一个电阻R ,因为串联电阻有分压作用,因此叫 ,电压表的总内阻: 。
3.当改成量程为I 的电流表时,应并联一个电阻R ,因为串联电阻有分流作用,因此叫 ,电流表的总电阻为 。
依次首尾相连 连在一起 连在一起 相等 12n I I I === 各支路电流之和 12n I I I I =+++ 各部分电路电压之和 各支路电压相等 12n U U U ===各部分电路电阻之和 12n R R R R =+++ 各支路电阻的倒数之和121111nR R R R =+++内阻 满偏电流 电流量程 电压量程 满偏电流 满偏电压 小 分压电阻 R V =R g +R 分流电阻 gA g=R R R R R ⋅+一、串、并联电路中的几个有用推论 1.串联电路的总电阻大于其中任一个电阻。
2.并联电路的总电阻小于其中最小的电阻。
3.n 个相同的电阻并联,总电阻等于一个电阻的n 分之一,1=R R n总。
4.两个电阻并联时的总电阻1212R R R R R ⋅=+,当其中任一个增大或减小时总电阻也随之增大或减小。
串联电路和并联电路讲义
R Rg n 1
八、电流表和电压表旳读数
读数时应使视线垂直于刻度表面,并要估读. 详细估读措施如下:
(1) 量程为3 V和3 A旳电压表和电流表,其 最小分度为0.1 V和0.1 A, 读数要估读到最小分 度旳十分之一.
02
3
并联电路旳总电流等于各支路旳电流之和 I0 = I1 + I2 + I3+…
三、电压特点
1.串联电路:
U
U1
U2
U3
0 R1 1 R2 2 R3 3
串联电路两端旳总电压等于各部分电路电压之和
U=U1+U2+U3
2.并联电路:
0
R1 R2 R3 1
U
并联电路旳总电压与各支路旳电压相等 U=U1=U2=U3
2.4《串联电路和 并联电路》
一、认识电路
1.什么是电路旳串联?
把几种导体元件依次首尾相连旳方式 2.什么是电路旳并联?
把几种元件旳一端连在一起另一端也连在 一起,然后把两端接入电路旳方式
二、电流特点
1.串联电路:
0
1
2
3
串联电路各处旳电流相同 I0 = I1 = I2 = I3
2.并联电路:
1
应串 一种 1600 Ω旳分压电阻,该电压表旳内
阻为 202Ω3;若把它改装成量程为3A旳电流 表,应 并联一种 0.66Ω8旳分流电阻,该电流
表旳内阻为 0.6Ω67
一量程为100μA旳电流表,内阻为100Ω,表 盘刻度均匀,现串联一种9900 Ω旳电阻将它改
装成电压表,则该电压表旳量程是 1 V,用
3.2.4-串联电路和并联电路-学案
3.2.4 串联电路和并联电路学案一、串联电路和并联电路的电流1.串联和并联:把几个导体依次首尾相连,接入电路,这种连接方式叫做______;把几个导体的一端连在一起,另一端也连在一起,然后把这两端接入电路,这样的连接方式叫做______.2.串、并联电路中的电流:串联电路各处的电流______,即________________;并联电路的总电流等于各支路电流________,即____________.二、串联电路和并联电路的电压串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和,即________________________;并联电路的总电压与各支路电压________,即__________________.]三、串联电路和并联电路的电阻串联电路的总电阻等于各部分电路电阻______,即____________________;并联电路的总电阻的__________等于各支路电阻的____________之和,即__________________.四、电压表和电流表1.电流表G(表头):常用的电压表和电流表都是由小量程的______改装而成的.小量程电流表主要有三个参数:①电流表的电阻叫做______,用字母R g表示;②指针偏转到最大刻度时的电流I g叫做______;③电流表通过满偏电流时,加在它两端的电压U g叫做______,上述三个物理量的关系为:__________.2.电压表和电流表的改装:当把电流表G改装成量程较大的电压表时,应当______一个电阻R;当把电流表G改装成大量程的电流表时,应当______一个电阻R.一、串联电路和并联电路》[问题情境]节日用的彩灯,一串串一簇簇,或挂在街道两旁的树上,或挂在装饰物上,煞是好看!你知道它们是怎样和电源连接的吗若其中一串有一个灯泡灯丝烧毁,是否会影响到其他小灯泡呢1.电路连接有哪两种基本方式2.对于串联、并联电路的特点,主要研究哪三个物理量的关系[要点提炼]1.若几个导体依次________________,接入电路,这样的连接方式叫做串联;若几个导体的两端各________,然后把这两端接入电路,这样的连接方式叫做并联.~2.用公式写出串联电路的特点:(1)电流:_________________________________________________________________(2)电压:_________________________________________________________________(3)电阻:_________________________________________________________________3.用公式写出并联电路的特点:(1)电流:_________________________________________________________________(2)电压:________________________________________________________________(3)电阻:_________________________________________________________________<[问题延伸]1.并联电路的总电阻与其任一支路的电阻大小关系怎样2.串联电路的电压分配关系是怎样的3.并联电路的电流分配关系是怎样的二、电压表和电流表[问题情境]~实验室中的电流表和电压表都是由小量程的电流表G(表头)改装而成的,它们往往都有两个量程,可以根据需要测量不同大小的电压和电流.它们是根据什么原理设计制作的呢1.从电路的角度看,表头是一个什么元件它遵从欧姆定律吗2.为什么要对表头进行改装[要点提炼]1.表头的内阻、满偏电流、满偏电压三个参数的关系满足________定律.2.改装成电压表是利用电阻的________作用,改装成电流表是利用电阻的________作用.-[问题延伸]1.改装成电压表时,电压表量程越大,电压表内阻______.2.改装成电流表时,电流表量程越大,电流表内阻______.例1如图所示的电路中,R1=8 Ω,R2=4 Ω,R3=6 Ω,R4=3 Ω.(1)求电路中的总电阻.(2)当加在电路两端的电压U=42 V时,通过每个电阻的电流是多少·变式训练1如图所示,有三个电阻,已知R1∶R2∶R3=1∶3∶6,则电路工作时,电压U1∶U2为()A.1∶6 B.1∶9C.1∶3 D.1∶2/例2有一电流表G,内阻R g=10 Ω,满偏电流I g=3 mA.要把它改装成量程为0~3 V的电压表,应串联一个多大的电阻改装后电压表的内阻是多大…变式训练2有一电流计,内阻R g=25 Ω,满偏电流I g=3 mA.要把它改装成量程为0~A的电流表,需要并联一个多大的电阻改装后电流表的内阻是多大(`【即学即练】1.三个阻值都为12 Ω的电阻,它们任意连接、组合,总电阻可能为()A.4 ΩB.24 ΩC.8 ΩD.36 Ω2.下列说法正确的是()A.一个电阻和一根无电阻的理想导线并联总电阻为零B.并联电路任一支路电阻都大于电路的总电阻C.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),总电阻也增大…D.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),总电阻一定减少3.如图所示,甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成,它们之中一个是测电压的电压表,另一个是测电流的电流表,那么以下结论中正确的是()A.甲表是电流表,R增大时量程增大B.甲表是电流表,R增大时量程减小C.乙表是电压表,R增大时量程减小D.上述说法都不对]4.电流表的内阻是R g=200 Ω,满刻度电流值是I g=500 μA,现欲把这个电流表改装成量程为V的电压表,正确的方法是()A.应串联一个Ω的电阻B.应并联一个Ω的电阻C.应串联一个1 800 Ω的电阻D.应并联一个1 800 Ω的电阻参考答案课前自主学习!一、1.串联 并联 2.相等 I =I 1=I 2=I 3=… 之和 I =I 1+I 2+I 3+…二、U =U 1+U 2+U 3+… 相等 U =U 1=U 2=U 3=…三、之和 R =R 1+R 2+… 倒数 倒数 1R =1R 1+1R 2+… 四、1.电流表G (表头) 电流表的内阻 满偏电流 满偏电压 U g =I g R g2.串联 并联核心知识探究一、[问题情境]?1.串联 并联 2.电流、电压、电阻[要点提炼]1.首尾相连 连在一起2.(1)I =I 1=I 2=I 3=… (2)U =U 1+U 2+U 3+… (3)R =R 1+R 2+R 3+…3.(1)I =I 1+I 2+I 3+… (2)U =U 1=U 2=U 3=… (3)1R =1R 1+1R 2+1R 3+… [问题延伸]1.(1)并联电路中的总电阻小于其任一支路的电阻,且并联的电阻越多总电阻越小;(2)在保持其他支路电阻不变的情况下,增大任一支路电阻,并联电路的总电阻都增大.2.电压分配:串联电路中各个电阻两端的电压跟它的阻值成正比,即U 1R 1=U 2R 2=U 3R 3=…=U n R n. …3.电流分配:并联电路中通过各导体中的电流跟它的电阻成反比,即I 1R 1=I 2R 2=…=I n R n .二、[问题情境]1.电阻 遵从2.表头的满偏电压和满偏电流一般都比较小[要点提炼] 1.欧姆 2.分压 分流[问题延伸] 1.越大 2.越小解题方法探究】例1 (1)14 Ω (2)3 A 3A 1 A 2 A解析 电路连接的特点是R 3、R 4并联后再和R 1、R 2串联,可根据串、并联电路的特点求解总电阻和流过每个电阻的电流.(1)R 3、R 4并联后电阻为R 34,则R 34=R 3R 4R 3+R 4=6×36+3Ω=2 Ω,R 1、R 2和R 34串联,总电阻R =R 1+R 2+R 34=14 Ω.(2)根据欧姆定律I =U R 得I =4214 A =3 A .由于R 1、R 2串联在干路上,故通过R 1、R 2的电流都是3 A .设通过R 3、R 4的电流为I 3、I 4,由并联电路的特点:I 3+I 4=3 A ,I 3I 4=R 4R 3,解得I 3=1 A ,I 4=2 A . 变式训练1 D [设R 1=R ,则R 2=3R ,R 3=6R ,R 2与R 3的并联电阻R 23=3R×6R 9R =2R ,故U 1∶U 2=1∶2,选项D 正确.]例2 990 Ω 1 000 Ω解析 表头G 的满偏电压U g =I g R g = V分压电阻R 的分压U R =U -U g = VR =U R I g=990 Ω,R v =R g +R =1 000 Ω 变式训练2 Ω Ω分流电阻R 的分流I R =I -I g = AR =U g I R≈ Ω R A =R g R R g +R≈ Ω 即学即练1.ACD [共有四种组合,三个串联:总电阻为36 Ω;三个并联:总电阻为4 Ω;两个串联再跟第三个并联:总电阻为8 Ω;两个并联再跟第三个串联,总电阻为18 Ω.]2.ABC [由并联电路的特点知:并联电路的总电阻比任一支路的阻值都要小,所以A 、B 、C 对,D 错.]3.B [电压表中电阻分压,串联;电流表中电阻分流,并联.甲表为电流表,乙表为电压表.并联电路电阻大时分流少,所以R 增大时量程减小;串联电路电阻大时分压多,所以R 增大时量程增大.]4.C [电流表改电压表,串联电阻.电阻两端的电压为U′=U -U g = V -200×500×10-6V = V .电阻的阻值为R =U′I g=错误! Ω=1 800 Ω.]。
2.4 串联电路和并联电路
2.4 串联电路和并联电路在电路中,电子元件可以通过串联或并联的方式连接,形成不同类型的电路。
串联电路指的是将电子元件依次连接在一起,形成一个电流在同一路径上流动的电路。
而并联电路则是将电子元件同时连接在一个节点上,形成一个电流分流的电路。
串联电路串联电路是指将电子元件连接在一条线路上,电流只能按照顺序依次通过每个元件。
在串联电路中,电流在每个电子元件中的电压之和等于整个电路中电源的电压。
串联电路的特点如下:•电流在整个电路中保持不变;•电压在每个元件中的分布不同,根据欧姆定律,电流通过每个元件时,会产生电压降;•电阻值相加,即整个电路的总电阻等于每个电阻值的累加。
使用串联电路的应用串联电路在实际应用中有很多用途,下面列举几个常见的应用场景:1.家庭电路中,电灯串联连接:在家庭电路中,多个电灯通常是串联连接在同一个开关下,这样可以保证在一盏灯泡损坏时,其他灯泡仍然可以正常工作。
2.芯片电路:在电子设备中,多个芯片通常是串联连接,一个芯片的输出可以作为其他芯片的输入,串联电路的使用可以实现数据传输和信息处理等功能。
3.电池组:串联多个电池可以增加总电压,提供更大的电源电压,例如无线遥控器中使用的多个干电池。
并联电路并联电路是指将电子元件连接在一个节点上,每个元件之间的电流可以同时流过多个路径。
在并联电路中,总电流等于每一路径上的电流之和,而总电阻则由每个元件的电阻值决定。
并联电路的特点如下:•所有元件之间的电压相同,等于整个电路中电源的电压;•电流按照不同的路径分流,在每个元件中的电压降不同;•电阻值的倒数相加,即整个电路的总电阻等于每个电阻值的倒数的累加的倒数。
使用并联电路的应用并联电路在实际应用中也有很多用途,下面列举几个常见的应用场景:1.家庭电路中的插座:家庭电路中的插座通常是并联连接,这样当我们插入电器设备时,该设备可以独立地获得电源供电,而不会影响其他插入同一并联插座的设备。
2.电阻器:多个电阻器并联组成的电路可以有效地降低电阻,提高电路中的电流流动效率。
2024《电路原理》教学大纲
2024《电路原理》教学大纲一、课程描述《电路原理》是一门电子科学与技术专业的基础课程,旨在培养学生对电路基本原理的理解与运用能力。
通过本课程的学习,学生将掌握电路基本概念、基本定律、电路分析方法和电路设计技巧,为后续专业课程的学习打下坚实的基础。
二、课程目标1.掌握电路分析的基本方法,能够熟练运用基尔霍夫定律、欧姆定律、电压分压定律、电流分流定律等进行电路分析。
2.理解电路中电流、电压、功率等基本概念,能够准确计算电路中的电流、电压、功率等参数。
3.掌握直流电路和交流电路的分析方法,能够分析和计算直流电路和交流电路中的电流、电压、功率等参数。
4.理解电路中的电感、电容等元件的特性和作用,能够分析和计算包含电感、电容元件的电路。
5.掌握电路设计的基本原理和方法,能够设计简单的电路方案并进行实践。
6.培养学生的创新思维和动手能力,提高解决实际电路问题的能力。
三、教学内容1.电路基本概念和基本定律1.1电路的定义和基本概念1.2电流、电压和电阻1.3欧姆定律和功率定律1.4基尔霍夫定律和戴维南-诺顿定理2.直流电路分析2.1串联电路和并联电路分析2.2电压分压定律和电流分流定律2.3超节点法和超网孔法2.4理想电压源和理想电流源3.交流电路分析3.1交流电压和交流电流3.2正弦波和复数表示3.3交流电路中的电阻、电感和电容3.4交流电路中的电流、电压和功率计算4.电感和电容4.1电感和电容的基本概念和特性4.2电感和电容的串联和并联4.3交流电路中的电感和电容元件分析5.电路设计5.1电路设计的基本原则和方法5.2电路设计实例分析和实践四、教学方法1.理论讲授:通过课堂讲解,向学生介绍电路的基本概念、基本定律和分析方法。
2.课堂练习:通过课堂练习,帮助学生巩固所学内容,提高分析和计算能力。
3.实验实践:通过实验实践,让学生亲自搭建电路,进行测量和分析,培养学生的动手能力和实际问题解决能力。
电路基础知识点总结大一
电路基础知识点总结大一一、电路基础概念1.1 电路的定义电路是由电源、导体和负载组成的,它是电流从电源流向负载,然后返回电源的路径。
电路可以分为闭合电路和开放电路两种。
1.2 电流、电压和阻抗电流是单位时间内电荷通过导体的数量,用符号I表示;电压是电荷单位正负极间的电势差,通常用符号V表示;阻抗则是电路对电流流动的阻力,用符号Z表示。
电流、电压和阻抗是电路中三个基本的物理量。
1.3 串联电路和并联电路串联电路是指电路中的元件依次排列在同一条线上;并联电路是指电路中的元件两端相连在同一点上。
串联电路和并联电路是电路中常见的两种连接方式。
1.4 电路中常见的元件电阻、电容和电感是电路中常用的元件。
电阻的作用是限流、降压,电容的作用是存储电荷,电感的作用是产生感应电动势。
二、基本电路理论2.1 欧姆定律欧姆定律是电路中最基本的定律之一,它表示电压与电阻、电流之间的关系。
欧姆定律可以用公式表示为V=IR,其中V表示电压,I表示电流,R表示电阻。
2.2 基尔霍夫定律基尔霍夫定律是电路中的另一种基本定律,它包括基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。
基尔霍夫电流定律表示电路中任意节点处的电流代数和为零;基尔霍夫电压定律表示沿着闭合路径的电压代数和为零。
2.3 诺顿定理和戴维南定理诺顿定理表明任何线性电路都可以用一对等效电源和电阻来代替;戴维南定理表明任何线性电路都可以用一对等效电压和等效电阻来代替。
2.4 交流电路和直流电路交流电路和直流电路是目前电路中最常见的两种类型。
交流电路是在电流和电压方向随时间变化的电路,直流电路则是电流和电压方向不随时间变化的电路。
三、电路分析方法3.1 网孔分析法网孔分析法是一种用于求解电路中未知电流的方法。
它基于基尔霍夫电压定律,将电路中的节点连接成网孔,然后用基尔霍夫电压定律进行分析。
3.2 节点分析法节点分析法是一种用于求解电路中未知电压的方法。
它基于基尔霍夫电流定律,将电路中的支路连接成节点,然后用基尔霍夫电流定律进行分析。
重难点梳理 2.4 串联电路和并 电路
§2.4串联电路和并联电路
一、课标及其解读
1、理解串、并联电路中的电流、电压、电阻的关系(①掌握串、并联电路的电流、电压的特点;②掌握串、并联电路的电阻的计算。
)
2、了解电流表中并联电阻的分流作用(了解电压表中串联电阻的分压作用。
)
二、教学重点
1、理解串并联电路的特点;
2、掌握串、并联电路中电压、电流、电功率的分配关系;
3、电表改装的原理及计算。
三、教学难点
实验方法探索物理规律
四、教学易错点
1、并联电阻的计算;
2、复杂电路的等效电路图;
3、电表改装的原理图及计算尤其是双量程;
4、伏安法测电阻,内接法、外接法的选择。
五、教学疑点
1、省标要求:了解电流表、电压表中分流、分压电阻的作用,而例题与习题中出现了双量程电表的计算;
2、改装电表的校正是否要讨论;
3、小量程电流表表头内阻测量是否要讨论。
六、教学资源
1、教材中的重要思想方法
等效法
2、教材中应重视的问题
(1)课本P52思考与讨论,电表改装的计算及刻度。
(2)课本P53问题与练习
①伏安法测电阻内外接法的系统误差分析,特别注意内外接法的选择方法的归纳;
②理想电表的等效及实际电表内阻对电路的影响;
③双量程电压表改装的原理及计算;
④双量程电流表改装的原理及计算;
⑤应把电表实物展示给学生,让学生观察分流(压)电阻的接法及大小。
2.4.1串联电路和并联电路
第二章 4.串联电路和并联电路(1)【课标转述】本章是3-1模块的第二章,主要是运用欧姆定律等物理规律,围绕着串、并联电路,对电流、电压、电动势等物理量进行分析讨论,【学习目标】1、能分辨串联电路和并联电路的连接方式,并能写出串并联电路的电流和电压特点。
2、能够进行电阻的串并联的计算。
【学习流程】一、串联和并联:活动1:根据初中学过的知识完成下面问题如图1所示,把几个导体依次首尾相连,接入电路,这样的连接方式叫做联。
如图2所示,把几个导体的一端连在一起,另一端也连在一起,然后把这两端接入电路,这样的连接方式叫联。
如图3中,R2与R3是联,R1与R2、R3这部分电路是联,R4与R1、R2、R3这部分电路是联,整个电路应该叫做串、并联都有的混联电路。
二、串联电路和并联电路的电流活动2:根据课本P48-P49完成下面问题并记住串联与并联电流的特征串联电路各处的电流处处,即。
并联电路的总电流等于各支路的,即。
理解:这是因为电路中各处的电荷分布是的。
三、串联电路和并联电路的电压活动3:根据课本P49完成下面问题并记住串联与并联电压的特征串联电路两端的总电压等于各部分电路的电压。
即。
并联电路的总电压与各支路电压,即。
理解:忽略导线电阻,同一段导线是等势体。
四、串联电路和并联电路的电阻活动4:根据课本P49完成下面问题并将串联与并联电压的总电阻的计算推导出来写在下方:串联电路的总电阻等于各部分电路,关系式为。
并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的,关系式为。
【讨论】:①R1和R2并联后R=(若R1远大于R2,R≈)②n个相同电阻(R1)串联,其总电阻R= .并联其总电阻R= .③不同阻值的电阻串联,总电阻与其中最大电阻有何关系?④不同阻值的电阻并联,总电阻与其中最小电阻有何关系?⑤在任何电路中,某一电阻增大,总电阻如何变?⑥在电路中, 电阻个数增多,总电阻如何变?五、分配关系①串联电路中的电压分配:U1/R1=U2/R2U1/U2=R1/R2串联电路中的电压与电阻成正比分配,电阻越大的,两端电压。
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串联电路和并联电路
一、教学目标
(一)知识与技能
1.进一步学习电路的串联和并联,理解串、并联电路的电压关系、电流关系和电阻关系,并能运用其解决有关关问题。
2.进而利用电路的串、并联规律分析电表改装的原理。
(二)过程与方法
通过复习、归纳、小结把知识系统化。
(三)情感态度与价值观
通过学习,学会在学习中灵活变通和运用。
三、重点与难点:
重点:教学重点是串、并联电路的规律。
难点:难点是电表的改装。
四、教学过程:
(一)复习上课时内容
要点:欧姆定律、电阻概念、导体的伏安特性曲线。
(二)新课讲解-----第四节、串联电路和并联电路
1.串联电路和并联电路
先让学生回忆初中有关这方面(串、并联电路的规律)的问题,然后让学生自学,在此基础上,让学生将串联和并联加以对比,学生容易理解和记忆。
老师点拨:一是要从理论上认识串、并联电路的规律,二是过程分析的不同,引入电势来分析。
从而让学生体会到高中和初中的区别,也能让学生易于理解和接受。
学生自己先推导有关结论,老师最后归纳小结得出结论:(并适当拓展)
(1)串联电路
①电路中各处的电流强度相等。
I=I1=I2=I3=…
②电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和U=U1+U2+U3+…
③串联电路的总电阻,等于各个电阻之和。
R=R1+R2+R3+…
④电压分配:U1/R1=U2/R2 U1/R1=U/R
⑤n个相同电池(E、r)串联:En = nE rn = nr
(2)并联电路
①并联电路中各支路两端的电压相等。
U=U1=U2=U3=…
②电路中的总电流强度等于各支路电流强度之和。
I=I1+I2+I3+…
③并联电路总电阻的倒数,等于各个电阻的倒数之和。
1/R=1/R1+1/R2+1/R3+ 对两个电阻并联有:R=R1R2/(R1+R2)
④电流分配:I1/I2=R1/R2 I1/I=R1/R
⑤n个相同电池(E、r)并联:En = E rn =r/n
再由学生讨论下列问题:
①几个相同的电阻并联,总电阻为一个电阻的几分之一;
②若不同的电阻并联,总电阻小于其中最小的电阻;
③若某一支路的电阻增大,则总电阻也随之增大;
④若并联的支路增多时,总电阻将减小;
⑤当一个大电阻与一个小电阻并联时,总电阻接近小电阻。
另外应让学生明确:串联和并联的总电阻是串联和并联的等效电阻,电阻R的作用效果与R1、R2串联使用或并联使用时对电路的效果相同,如教材图2.4—3和2.4—4所示。
分
析电路时要学会等效。
引导学生分析问题与练习:1题 -------第1课时
2.电压表和电流表 ----串、并联规律的应用
常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表G(表头)改装而成。
(1)表头G:
构造(从电路的角度看):表头就是一个电阻,同样遵从欧姆定律,与其他电阻的不同仅在于通过表头的电流是可以从刻度盘上读出来的。
原理:磁场对通电导线的作用P98(为后续知识做准备)
(2)描述表头的三个特征量(三个重要参数)④
①内阻Rg:表头的内阻。
②满偏电流Ig:电表指针偏转至最大角度时的电流(另介绍半偏电流)
③满偏电压Ug:电表指针偏转至最大角度时的电压,与满偏电流Ig的关系Ug=IgRg,因而若已知电表的内阻Rg,则根据欧姆定律可把相应各点的电流值改写成电压值,即电流表也是电压表,本质上并无差别,只是刻度盘的刻度不同而已。
通过对P52的“思考与讨论”加深这方面的认识。
(3)表头的改装和扩程(综合运用串、并联电路的规律和欧姆定律)
关于电表的改装要抓住问题的症结所在,即表头内线圈容许通过的最大电流(Ig)或允许加的最大电压(Ug)是有限制的。
让学生讨论,推导出有关的公式:要测量较大的电压(或电流)怎么办?通过分析,学生能提出利用电阻来分压(或分流)。
然后提出:分压(或分流)电阻的阻值如何确定?
通过例1、2的分析、讲解使学生掌握计算分压电阻和分流电阻的方法---最后引导学生自己归纳总结得出一般公式。
(三)小结:对本节内容做简要小结
(四)巩固新课:1、复习课本内容
2、完成P48问题与练习:作业4、5,练习2、3。