2021年秋人教版九年級上冊物理教案 5.第十七章歐姆定律第4節(jié) 歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應用

1、 *第4節(jié) 歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應用 知識目標 知識要點課標要求1串聯(lián)電路電阻知道串聯(lián)電路電阻的特點，會利用串聯(lián)電阻的特點分析有關(guān)問題。2并聯(lián)電路電阻知道并聯(lián)電路電阻的特點，會利用并聯(lián)電阻的特點分析有關(guān)問題。3歐姆定律在串聯(lián)電路中的應用知道串聯(lián)電路中電流、電壓、電阻的特點，能運用歐姆定律解決簡單的串聯(lián)問題。4歐姆定律在并聯(lián)電路中的應用知道并聯(lián)電路中電流、電壓、電阻的特點，能運用歐姆定律解決簡單的并聯(lián)問題。通過計算，學會解答電學計算題的一般方法，培養(yǎng)學生的邏輯思維能力情景導入李明爺爺?shù)氖找魴C不響了，檢查后發(fā)現(xiàn)有一個200歐姆的電阻燒壞了，需要更換，但身邊只有100歐姆的電阻和幾個50歐姆的

2、電阻，能否利用其中某些電阻組合起來？使組合的電阻相當于一個200歐姆的電阻？這節(jié)課我們就為大家來分析這些問題。合作探究探究點一 串聯(lián)電路的電阻活動1：讓學生討論、交流如何設計出實驗驗證出兩個電阻串聯(lián)后的總電阻與各個電阻的關(guān)系？設計出實驗電路圖?？偨Y(jié)：設計思路：我們先根據(jù)歐姆定律，用伏安法測量出每一個電阻的阻值，再測量出串聯(lián)電路的總電阻。電路圖如下： 活動2：學生進行實驗：實驗1：分別先后將2歐姆、3歐姆串聯(lián)接入AB之間，測算出其阻值。實驗2：撤去這兩個電阻，將5歐姆的接入AB電路中，觀察電壓表和電流表的示數(shù)，測算其電阻的阻值。實驗3：再將2歐姆、3歐姆、5歐姆的全部接入電路中，測算出電阻的阻值

3、。實驗4：再將10歐姆的定值電阻接入AB電路中，觀察其電壓表和電流表的示數(shù)，測算其電阻的阻值。歸納總結(jié)：串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和。表達式為：R=R1+R2知識拓寬：讓學生交流討論，在串聯(lián)電路中為什么總電阻要大于任何一個分電阻？在串聯(lián)電路中電阻與它兩端的電壓分配有什么關(guān)系？歸納總結(jié)：（1）幾個電阻串聯(lián)起來，相當于增大了導體的長度，故總電阻會比任何一個分電阻都大。（2）在串聯(lián)電路中，具有分壓作用，即R1：R2=U1：U2探究點二 并聯(lián)電路的電阻活動1：讓學生在探究串聯(lián)電路電阻特點的基礎上猜想，并聯(lián)電路中總電阻和各個支路電阻之間可能存在什么關(guān)系？說出猜想的依據(jù)?？偨Y(jié)：總電阻小于任何一個分電

4、阻，因為將電阻并聯(lián)，相當于增大了導體的橫截面積，橫截面積越大，其電阻越小?；顒?：根據(jù)猜想，每一個小組之間設計出電路圖。 活動3：根據(jù)設計的電路圖，學生連接實物圖，進行實驗驗證。（1）先閉合開關(guān)S、S1，把電阻R1接入電路中，記錄電壓表和電流表的示數(shù)；（2）再閉合開關(guān)S、S2，把R2接入電路中，記錄電壓表和電流表的示數(shù)；（3）最后把三個開關(guān)都閉合，兩個電阻并聯(lián)接入電路中，記錄電壓表和電流表的示數(shù)；（4）移動滑片，再重復上述實驗?；顒?：根據(jù)實驗，小組之間交流、討論，并聯(lián)電阻的特點。歸納總結(jié)：（1）在并聯(lián)電路中，總電阻小于任何一個分電阻，因為并聯(lián)相當于增大了導體的橫截面積，橫截面積越大，電阻越小

5、。（2）并聯(lián)電路具有分流作用，即R1：R2=I2：I1。典例剖析 在探究并聯(lián)電路中電阻的規(guī)律時，小明同學分別按如圖（a）連接電路時，電鍵應該是_的。圖（b）中電阻R是替代圖（a）中并聯(lián)電阻R1和R2的電阻，則接入電阻R時電路應滿足：在_保持不變時，電流表A3的示數(shù)與電流表A1的示數(shù)_。 【點撥】連接電路時，開關(guān)始終應該斷開；根據(jù)等效替代法可知圖（a）的兩個電阻并聯(lián)后接入電路的效果與圖（b）一個電阻接入電路的效果相同，即保持并聯(lián)電路的兩端之間電壓和電流都保持相同，據(jù)此解答【答案】斷開；電源電壓；相等出示課件，展示問題：排憂解難，你來算一算電信公司機房接到某用戶反映，他家的電話不能使用經(jīng)過機房人員

6、初步測試，判斷為接入該用戶的電話線某處短路為了確定短路的具體位置，機房人員利用測量儀器接成如圖所示的電路進行測量已知電話線由兩根導線并排而成，該用戶家到機房的電話線長5km，設單根電話線每米的電阻為310-3，測量時電壓表示數(shù)為12V，電流表示數(shù)為1A，若只考慮電話線的電阻，你能夠求出短路位置到機房的距離s嗎？ 探究點三 歐姆定律在串聯(lián)電路中的應用活動1：出示課件，展示問題：首先讓學生討論、分析出思路，然后再交流，得出答案。如圖所示，兩電阻R1=3；R2=6串聯(lián)在電壓為9V的電源上，求，兩電阻兩端電壓U1和U2分別為多少伏？ 思路：先從已知條件多的入手，求出總電阻，然后利用歐姆定律求出電路中的

7、電流，由串聯(lián)電路中電流的規(guī)律得出每一個電阻的電流，再由歐姆定律的變形公式分別求出每一個的阻值大小。格式：方法1：解：因為串聯(lián)，所以R=R1+R2=3+6=9所以電路中的電流：=1A因為串聯(lián)，所以I=I1=I2=1A由公式變形得U1=I1R1=1A3=3V；U2=I2R2=1A6=6V方法2：兩個電阻R1、R2串聯(lián)，所以I1=I2，在串聯(lián)電路中：R1：R2=U1：U2=3：6=1:2；U=9V，所以U1=3V，U2=6V。典型例題有一種由酒精氣體傳感器制成的呼氣酒精測試儀被廣泛用來檢測酒駕，傳感器R1的阻值隨酒精氣體濃度的變化如圖甲，工作電路如圖乙，電源電壓恒為12V，定值電阻R2=30求： （

8、1）被檢測者未喝酒時，R1阻值；（2）被檢測者酒精氣體濃度為0.8mg/mL時，電流表的示數(shù)；（3）現(xiàn)在公認的酒駕標準為0.2mg/mL酒精氣體濃度0.8mg/mL，當電壓表示數(shù)為4.8V時，通過計算說明被檢測司機是否酒駕？【點撥】（1）從圖甲中直接可以看出，當被檢測者未喝酒時，即酒精氣體的濃度為0時傳感器電阻的阻值；（2）由電路圖可知，傳感器和定值電阻串聯(lián)，電壓表測傳感器兩端的電壓，電流表測電路中的電流；根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，再根據(jù)歐姆定律求出電流表的示數(shù)；（3）當電壓表的示數(shù)為4.8V時，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出定值電阻兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電路的電流，繼而求出

9、傳感器的電阻，由圖象得出對應酒精氣體的濃度，然后與酒駕標準相比較即可判斷是否酒駕【自主解答】探究點四 歐姆定律在并聯(lián)電路中的應用活動1：出示課件，展示問題，讓學生交流、討論闡明每一個小組的解題思路。（衡陽中考）如圖，電源電壓為6V保持不變R1的阻值是10通過R2中的電流為0.2A，求：（1）R2的阻值是多少？（2）電流表的示數(shù)為多少？ 思路：根據(jù)歐姆定律的變形公式即可求出R2的阻值；然后再根據(jù)歐姆定律求出通過電阻R1的電流，最后根據(jù)并聯(lián)電路中電流的規(guī)律求出干路電流解答：解：（1）由電路圖可知，R1、R2并聯(lián)，由變形得 R2=30；（2）通過電阻R1的電流：I1=0.6A；因為并聯(lián)電路中，干路電

10、流等于各支路電流之和，所以干路電流：I=I1+I2=0.6A+0.2A=0.8A歸納總結(jié)：解答歐姆定律的有關(guān)計算時，要明確：（1）歐姆定律中的I、U、R都是同一導體或同一段電路上對應同一狀態(tài)下的物理量。（2）由于在實際電路中，往往有幾個導體，即使是同一導體，在不同時刻的I、U、R值也不同，故應用歐姆定律時對應同一導體同一時刻的I、U、R標上同一的下角標，以避免張冠李戴。板書設計*第4節(jié) 歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應用教學反思串、并聯(lián)電路中電阻特點的探究是對伏安法測電阻的一個鞏固和延伸，對于實驗的探究過程，學生基本能夠掌握，就是對實驗的設計上不能夠很好的把握，故探究串聯(lián)電阻的特點時，我采用換多個定值電阻的方法進行實驗探究，總結(jié)規(guī)律，在并聯(lián)電路中，由于電阻之間的定量關(guān)系，大綱上沒有做要求，故采用滑動變阻器滑片的滑動來獲取多組實驗數(shù)據(jù)，使得并聯(lián)電路中電阻的特點更具有說服力。在