第4節(jié)歐姆定律在串并聯(lián)電路中的應(yīng)用

1、*第4節(jié) 歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用知識目標(biāo)知識要點(diǎn)課標(biāo)要求1 串聯(lián)電路電阻:知道串聯(lián)電路電阻的特點(diǎn)，會利用串聯(lián)電阻的特點(diǎn)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(diǎn)，會利用并聯(lián)電阻的特點(diǎn)分析有關(guān)問題。3.歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用知道串聯(lián)電路中電流、電壓、電阻的特點(diǎn)，能運(yùn)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(yīng)用知道并聯(lián)電路中電流、電壓、電阻的特點(diǎn)，能運(yùn)用歐姆定律解決簡單 的并聯(lián)問題。通過計(jì)算，學(xué)會解答電學(xué)計(jì)算題的一般方法，培養(yǎng)學(xué)生 的邏輯思維能力教學(xué)過程情景導(dǎo)入李明爺爺?shù)氖找魴C(jī)不響了，檢查后發(fā)現(xiàn)有一個(gè) 200歐姆的電阻燒壞了， 需要更換，但身邊只有100歐姆

2、的電阻和幾個(gè) 50歐姆的電阻，能否利用其中某些電阻組合起來？使組合的 電阻相當(dāng)于一個(gè) 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(diǎn)一串聯(lián)電路的電阻活動1:讓學(xué)生討論、交流如何設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證出兩個(gè)電阻串聯(lián)后的總電阻與各個(gè)電阻的關(guān) 系？設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)電路圖。總結(jié)：設(shè)計(jì)思路：我們先根據(jù)歐姆定律，用伏安法測量出每一個(gè)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(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)2:撤去這兩個(gè)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(shí)驗(yàn)3:再將2歐姆、3歐姆、5歐姆

3、的全部接入電路中，測算出電阻的阻值。實(shí)驗(yàn)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(dá)式為：R=R1+R2知識拓寬：讓學(xué)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(gè)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(gè)電阻串聯(lián)起來，相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的長度，故總電阻會比任何一個(gè)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(diǎn)二并聯(lián)電路的電阻活動1:讓學(xué)生在探究串聯(lián)電路電阻特點(diǎn)的基礎(chǔ)上猜想，并聯(lián)電路中總電阻和各個(gè)支路電阻 之間可能存在什么關(guān)系？

4、說出猜想的依據(jù)?？偨Y(jié)：總電阻小于任何一個(gè)分電阻，因?yàn)閷㈦娮璨⒙?lián)，相當(dāng)于增大了導(dǎo)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(gè)小組之間設(shè)計(jì)出電路圖?；顒?:根據(jù)設(shè)計(jì)的電路圖，學(xué)生連接實(shí)物圖，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。（1）先閉合開關(guān) S、Si,把電阻Ri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(gè)開關(guān)都閉合，兩個(gè)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(fù)上述實(shí)驗(yàn)。活動4:根據(jù)實(shí)驗(yàn)，小組之間交流、討論，并聯(lián)電阻的特點(diǎn)。歸納總結(jié)：（1）在并聯(lián)電路中，總電阻小于任何一個(gè)分電阻，因?yàn)椴⒙?lián)

5、相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的橫截面積，橫截面積越大，電阻越小。（2）并聯(lián)電路具有分流作用，即 Ri： R2=|2： |i。典例剖析在探究并聯(lián)電路中電阻的規(guī)律時(shí)，小明同學(xué)分別按如圖（a）連接電路時(shí)，電鍵應(yīng)該是的。圖（b）中電阻R是替代圖（a）中并聯(lián)電阻Ri和R2的電阻，則接入電阻 R時(shí)電 路應(yīng)滿足：在 保持不變時(shí)，電流表 A3的示數(shù)與電流表 Ai的示數(shù)。（b>【點(diǎn)撥】連接電路時(shí)，開關(guān)始終應(yīng)該斷開；根據(jù)等效替代法可知圖（a）的兩個(gè)電阻并聯(lián)后接入電路的效果與圖（b） 一個(gè)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

6、解難，你來算一算電信公司機(jī)房接到某用戶反映，他家的電話不能使用經(jīng)過機(jī)房人員初步測試，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(jī)房人員利用測量儀器接成如圖所示的電路進(jìn)行測量已知電話線由兩根導(dǎo)線并排而成，該用戶家到機(jī)房的電話線長5km,設(shè)單根電話線每米的電阻為 3X10-3q,測量時(shí)電壓表示數(shù)為I2V，電流表示數(shù)為IA，若只考 慮電話線的電阻，你能夠求出短路位置到機(jī)房的距離s嗎？探究點(diǎn)三歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用活動1出示課件，展示問題：首先讓學(xué)生討論、分析出思路，然后再交流，得出答案。如圖所示，兩電阻 Ri=3 Q; R2=6 Q串聯(lián)在電壓為9V的電源上，求，兩電阻兩端電壓U

7、i和U2分別為多少伏？R：必思路：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電流，由串聯(lián) 電路中電流的規(guī)律得出每一個(gè)電阻的電流，再由歐姆定律的變形公式分別求出每一個(gè)的阻值大小。格式：方法1：解：因?yàn)榇?lián)，所以 R=Ri+R2=3 Q +6 Q =9 Q所以電路中的電流：I U 空=1AR 9因?yàn)榇?lián)，所以 l = li=|2=1A 由公式 I U 變形得 Ui = liRi=1AX 3 Q =3V U2=|2R2=1AX6Q=6V R方法2:兩個(gè)電阻Ri、R2串聯(lián)，所以Ii=l2,在串聯(lián)電路中：Ri：R2=Ui：U2=3 Q：6 Q=1:2 ;U=9V，所以 Ui=3V ,

8、 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Ri的阻值隨JTi/lL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 Q.求:201 02QJ *4 臥 姙QQ I.Q 酒楷令依涪拝甲'1(1) 被檢測者未喝酒時(shí)，Ri阻值；(2) 被檢測者酒精氣體濃度為0.8mg/mL時(shí)，電流表的示數(shù)；(3) 現(xiàn)在公認(rèn)的酒駕標(biāo)準(zhǔn)為0.2mg/mLW酒精氣體濃度 0.8mg/mL當(dāng)電壓表示數(shù)為 4.8V時(shí), 通過計(jì)算說明被檢測司機(jī)是否酒駕？【點(diǎn)撥】(1 )從圖甲中直接可以看出，當(dāng)被檢測者未喝酒時(shí)，即酒精氣體的濃度為0時(shí)傳感器電

9、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(dāng)電壓表的示數(shù)為 4.8V時(shí)，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)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，繼而求出傳感器的電阻，由圖象得出對應(yīng)酒精氣體的濃度，然后與酒駕標(biāo)準(zhǔn)相比較即可判斷是否酒駕.【自主解答】探究點(diǎn)四歐姆定律在并聯(lián)電路中的應(yīng)用活動1出示課件，展示問題，讓學(xué)生交流、討論闡明每一個(gè)小組的解題思路。(衡陽中考)如圖，電源電壓為 6V保持不變.Ri的阻值是10 Q.通過R2中的電流為0.2A , 求：(1

10、) 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1U變形得R2=U6V=30 Q;RI20.2A(2)通過電阻R1的電流:I1 =U 6V=0.6A ;因?yàn)椴⒙?lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和，所以干路電流：1=1什l2=0.6A+0.2A=0.8A歸納總結(jié)：解答歐姆定律的有關(guān)計(jì)算時(shí)，要明確：(1) 歐姆定律中的I、U、R都是同一導(dǎo)體或同一段電路上對應(yīng)同一狀態(tài)下的物理量。(2) 由于在實(shí)際電路中，往往有幾個(gè)導(dǎo)體，

11、即使是同一導(dǎo)體，在不同時(shí)刻的I、U、R值也不同，故應(yīng)用歐姆定律時(shí)對應(yīng)同一導(dǎo)體同一時(shí)刻的I、U、R標(biāo)上同一的下角標(biāo)，以避免張冠李戴。板書設(shè)計(jì)*第4節(jié) 歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用歐姍定律在串聯(lián) 電路中的應(yīng)用廠姆律軋聯(lián)路的用I歐定柱井電屮應(yīng)歐姆定律在并聯(lián)電路中的應(yīng)用串聯(lián)電帆的探究和特點(diǎn)/歐姆走律在申聯(lián)電路中的應(yīng)用計(jì)奔出聯(lián)電阻的探究和特點(diǎn)歐婀定律在井聯(lián)電路中的應(yīng)用計(jì)豪教學(xué)反思串、并聯(lián)電路中電阻特點(diǎn)的探究是對伏安法測電阻的一個(gè)鞏固和延伸，對于實(shí)驗(yàn)的探究過程，學(xué)生基本能夠掌握，就是對實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)上不能夠很好的把握，故探究串聯(lián)電阻的特點(diǎn)時(shí)，我采用換多個(gè)定值電阻的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，使得并聯(lián)電路中電