1、*第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用,R九年级全一册,学习目标,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.,过程与方法,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.,情感、态度与价值观,1.通过应用欧姆定律和串、
2、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.,学习难点,学习重点,学具准备,探究电阻串、并联规律中等效思维方法的理解与运用,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,多媒体课件、5、10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.,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。,1.欧姆定律,数学表达式,U= IR,（1）串联电路中各处的电流是相等的；I=I1=I2=In（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+Un,2 串联电路
3、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+In（2）并联电路中各支路两端电压相等。U=U1=U2=Un,3并联电路中的电流、电压规律：,（1）实验原理：根据欧姆定律的变形公式 R = . （2）实验电路图：,4 伏安法测电阻,（3）连线：根据电路图连接电路，此时开关应_，滑动变阻器调到阻值_的位置，使电路中电流最小。 （4）调压：接通电源后，通过调节_使电压达到小灯泡正常工作电压，然后再逐渐降低电压.,断开,最大,滑动变阻器滑片,利用欧姆定律解决问题,知识点1,串联电路中的电阻的规律,实验1：用“伏安法”探究串联电路中电阻的规律.,实验原理：RU/I,实
4、验器材：5、10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：,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,定性研究：,理论推导：,代入电压规律得：IR=I1R1+I2R2. 由于I=I1=I2，所以R=R1+R2.,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：,所以对于R1，则有,所以对于R2，则有,串联电路，则有,将I1、I2、I变形后得U1=I1R1，U2=I2R2，U=IR,【例1】如图所示，电阻R1为12，将它与R2串联后接到8V的电源上，已知R2两端的电压是2V
5、.请求出电路的总电阻.,解：由R1与R2串联在电路中，,得出U1=U-U2=8V-2V=6V，,=0.5A,R=R1+R2=12+4=16.,【例2】如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S1、S2，电压表示数为6V，电流表示数为0.6A，断开S2后，电压表示数变为2V，则R2的电阻和电源电压分别是（ ）A.10，9V B.20，6VC.20，9V D.10，6V,串联电路中欧姆定律的应用,解析：闭合开关S1、S2时，电阻R2被短路，电路中只有电阻R1，故此时电压表示数即为电源电压，根据欧姆定律可得 ，当S1闭合、S2断开时，电路中的R1和R2串联，电压表测量的是R1两端电压，为2V，则R2两端
6、电压为6V-2V=4V，根据 可得，电阻R2的阻值为210=20.,故选B。,知识点2,并联电路中的电阻的规律,实验电路图：,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.,定性研究：,理论推导：,由于电压相等，故,因为R1、R2是并联的，所以有,电压规律：U=U1=U2；电流规律：I=I1+I2,所以对于R1，则有,所以对于R2，则有,并联电路，则有,【例3】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_；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.,解析：由电阻A的图象知，当I1
7、=1A时，U1=6V，,由电阻B的图象知，当I2=0.6A时，U2=6V，,电阻A和B并联接到电压为15V的电源两端时，总电流,6,4,并联电路中欧姆定律的应用,例5 如图所示，R2=30 ，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 ；（3）并联电路总电阻R。,解：（1）（2）I=I1+I2=0.6 A+0.4 A=1 A（3）,R1一定,1.变阻器的滑片P向右移动过程中，三个电表的示数如何变化？,分析：,；,示数变大,示数变小,；,。,R2 R I= I1 = I2,U1 ,U2 ,U不变,示数变小,2.如图所示，3个阻值均为10的电阻R1
8、、R2、R3串联后接在电压恒为U的电路中，某同学误将一只电流表并联在电阻R2的两端，发现电流表的示数为1.5A，据此可知电压U=_V；若用一只电压表替代电流表并联在R2的两端，则电压表的示数应为_V.,解析：电流表在电路中相当于一段导线，若将电流表并联在R2的两端，则R2被短路.,30,10,1.根据题意分析各电路状态下电阻之间的连接方式，画出等效电路图。,2.通过审题，明确题目给出的已知条件和未知量，并将已知量的符号、数值和单位，未知量的符号，在电路图上标明。,3.每一步求解过程必须包括三步：写公式代入数值和单位得出结果。,1.从课后习题中选取； 2.完成练习册本课时的习题。,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，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 .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.,
