1、学习目标“电阻的串联”学习目标知识目标1巩固串联电路的电流和电压特点.2理解串联电路的等效电阻和计算公式.3会用公式进行简单计算.能力目标1培养学生逻辑推理能力和研究问题的方法.2培养学生理论联系实际的能力.情感目标激发学生兴趣及严谨的科学态度，加强思想品德教育.“电阻的并联”学习目标知识目标1 巩固并联电路的电流和电压特点.2 使学生确认并会独立推导并联电路总电阻与各分电阻的定量关系.3 正确理解并联总电阻与分电阻的关系，并对并联总电阻随任一电阻增大而增大形成结论认识.能力目标1 使学生体会用实验探索和理论推导是物理常用的两种研究问题的方法.2 培养学生理论联系实际的能力.情感目标培养学生的
2、学习兴趣和实事求是的态度.知识讲解电阻的串联一、串联电路中电压电流的关系（1）串联电路中各处的电流相等（2）串联电路两端的总电压等于各支路两端的电压之和在实际电路中通常有几个或多个导体组成电路，几个导体串联以后总电阻是多少？与分电阻有什么关系？例如在修理某电子仪器时，需要一个 10 的电阻，但不巧手边没有这种规格的电阻，而只有一些 5 的电阻，那么可不可以把几个 5 的电阻合起来代替 10 的电阻呢？电阻的串联知识可以帮助我们解决这个问题二、电阻的串联1串联电阻实验 三个电阻 ，按图所示，首先将电阻 串联入电路，调节滑动变阻器使电压表的读数为一整数（如 3V），电流表的读数为 06A ，根据伏
3、安法测出 .然后分别用 代替 ，分别测出 .将 与 串联起来接在电路的 a、 b 两点之间，把已串联的电阻 与 当作一个整体（一个电阻），闭合开关，调节滑动变阻器使电压示数为一整数（如 3V）电流表此时读数为 02A，根据伏安法测出总电阻 .比较测量结果得出总电阻与 、 的关系 .再串入电阻 ，把已串联的电阻 当作一个整体，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为一整数（如 3V）电流表此时示数为 01A ，根据伏安法测出总电阻 比较测量结果，得出总电阻与 的关系： .2应用欧姆定律推导串联电路的总电阻与分电阻的关系作图 并从欧姆定律分别求得 在串联电路中 所以 这表明串联电路的总电阻等于各
4、串联导体的电阻之和3运用公式进行简单计算【例 1】把 的电阻与 的电阻串联起来接在 6V 的电源上，求这串联电路中的电流求电路中电流的三种方法（1） （2） （3） 经比较得出 第（3）种方法简便， 解题过程已知 V，求 I 解 根据 得答 这个串联电路中的电流为 0.3A强调欧姆定律 中的 I、 U、 R 必须对应同一段电路【例 2】有一小灯泡，它正常发光时灯丝电阻为 8.3 ，两端电压为 2.5V.如果我们只有电压为 6V 的电源，要使灯泡正常工作，需要串联一个多大的电阻？根据题意画出电路图（1）这盏灯正常工作时两端电压只许是 2.5V，而电源电压是 6V，那么串联的电阻要分担的电压为 （
5、2） 的大小根据欧姆定律求出 （3）因为 与 串联，通过 的电流与通过 的电流相等（4）通过 的电流根据 求出解题过程已知 ，求 解 电阻 两端电压为 电路中的电流为 需串联的电阻为 答 需串联一个 11.7 的电阻电阻的并联一 并联电阻的实验（1）确认待并联的两个电阻 的阻值，按如图所示连接电路，验证 的值首先将 连入 ab 之间，调节滑动变阻器使电流表的读数为某一数值（0.2A），电压表的读数为 2V，测出电阻 用 代替 测出 （2）测并联电路的总电阻将 并联接在 a、 b 两点间，如图，闭合开关前，用一纸片画上一个电阻符号盖住 ，把已并联的电阻 当作一个整体（一个电阻看待）闭合开关，调节
6、滑动变阻器，使电流表的读数为一便于计算的数（如 02A ），电压表的读数为 066V，根据伏安法测出总电阻 R它小于 10 也小于 5 ，与我们事先的推测相符可见 并联后的总电阻比 的任意一个电阻都要小二应用欧姆定律推导并联电路的总电阻与分电阻的关系分别以 支路和总电路为研究对象，利用欧姆定律得出电流与电压、电阻之间的关系在并联电路中从而得出 所以 若 并联后的电阻为 这与实验结果一致表明并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数和并联导体的电阻相当于增大了导体的横截面积，总比其中任一导体横截面积要大，所以总电阻比任何一个导体的电阻都小三运用公式计算【例 1】将 和 的电阻并联起来求并联后的总
7、电阻解题过程已知 ，求 R解 根据 得5 与 10 并联后的总电阻和 6 与 10 并联后的总电阻比较可得两个电阻并联，若将其中一个电阻增大，并联的总电阻也将增大，但总电阻总小于任何一个电阻若将 3 个或多个电阻并联，如何计算总电阻呢？让学生按上面的思路练习计算，最后总结出若将多个相同阻值的电阻并联起来，总电阻将如何，启发学生答出 【例 2】 灯 与灯 并联接在 30V 的电源上，已知 的电阻 ，灯 的电阻 ， 求两灯的总电阻和干路中的电流已知 求 R 、 I解 模拟 ，得根据欧姆定律 得典型例题【例 1】 有一只弧光灯，正常工作电流为 5 安，电阻为 8 欧，要把它接入电压为 110 伏的电
8、路中，需要串联一个多大的电阻，弧光灯才能正常工作？分析 先根据题意画电路图，并标明出已知量和未知量的符号，如图所示.为了防止差错，习惯上在物理量代表符号的右下角加角标，分别表示与各导体的对应量，如电阻 的电流、电压分别为 ，电阻 的电流、电压分别为 ，总电阻、总电压、电电流分别为 R、 U、 I.并且这九个量中一般知道三个量就可以求出另外六个量 .此题根据题目所给条件，欲求电阻 ，可从欧姆定律的变形出发，先求出 两端电压 ，再根据串联电路关系，求出电阻 两端电压 ，最后利用欧姆定律变形公式求出 ；也可以从串联电路总电阻出发，先求出整个电路中的总电阻 R，然后利用串联电路特点求 ；也可以根据串联
9、电路分压关系求出 .解法一：根据欧姆定律得：与 是串联在电路中的又根据欧姆定律可求出需要串联的电阻 为： 解法二：根据欧姆定律 得：与 串联在电路中 解法三：根据欧姆定律 得：与 是串联在电路中根据串联电路分压关系 得：【例 2】 如图所示的电路图中，电源电压保持 15 伏不变，滑动变阻器的阻值范围是 010欧，电灯的电阻为 5 欧，试求电流表和电压表的示数的变化范围.分析:本题考查滑动变阻器的使用及电流表和电压表的作用.解题时，先把滑动变阻器滑片分别移到 a 端和 b 端，并分析滑动变阻器连入电路中的阻值，再利用欧姆定律及串联电路特点，求出对应的电流值和电压值.解:当滑动变阻器滑片移到 a
10、端时，变阻器连入电路中的电阻为 0，这时电路中电阻为 欧，电阻 两端电压 伏，即电压表的示数为 15 伏.根据欧姆定律得.当滑动变阻器滑片移到 b 端时，变阻器连入电路中的电阻 欧，且电阻 与电灯串联在电路中根据欧姆定律得：即电流表的示数为 1 安又 即电压表示数为 5 伏电流表示数变化范围是 3 安l 安.电压表示数变化范围是 15 伏5 伏.例 如图所示的电路中，当开关 S 分别与 a、 b 接触时，电 流表的示数之比为 5：4.已知 欧，设电源电压保持不变，求电阻 的阻值是多少？分析:在有两种或几种状态的电路计算中，单靠其中任一种电路状态都不能求出未知量，需要用联立方程组的方法求解.这类
11、题的一般解题思路和方法是：（l）根据欧姆定律，利用两种电路状态中的不变量（电源电压不变，即电路两端总电压不变，定值电阻不变）列方程组，这也是各种题中的基本方程.（2）利用电路中的等量夫系或比例关系列方程组.还种等量关系要结合题目给出的已知条件.这是为解题而补充的方程.在列方程组时，虽然电路变化了，但不变量及相等量尽量符号一致，这样可以减少方程数、另外，列方程组解题一般不要带单位，最后结果注明单位并加括号.解: 当开关 S 与 a 接触时，电阻被断路则： 当开关 S 与 b 接触时，电阻 与电阻 组成串联电路，则 即： 又 联立三式解之得 （欧）【例 3】 如图所示的电路中，电源电压是 12 伏
12、且保持不变， ，试求：（l）当开关 断开时，电流表和电压表示数各是多少？（2）当开关 均闭合时电流表和电压表示数各是多少？分析 解这类题的关键是先根据不同条件下的开关闭合、断开，分析电路的连接情况及各仪表的作用，然后根据欧姆定律和串联、并联电路特点及题目所给的条件进行计算，有时也可以根据实际需要画出不同条件下原电路图的等效电路图（此电路图可把开关及不起作用的元件去掉，并且画的较标准的电路），从而帮助我们分析问题.解 （l）当 都断开时，原电路图可变为如图所示:是串联在电路中根据欧姆定律得到即电流表的示数为 12 安.又 电压表的示数为 72 伏.2）当开关 均闭合时，原电路图可变为如图所示:则电阻 被短路，电阻 并联在电路中， 伏，即电压表的示数为 12 伏.电路中的总电阻为 即电流表的示数为 5 安.
