第3節(jié)《串聯(lián)電路和并聯(lián)電路》課前自主學習任務單

1、第3節(jié)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路課前自主學習任務單基礎層次（A層次）一、學習目標1、知道串聯(lián)電路、并聯(lián)電路的基本特點；2、掌握串聯(lián)電路、并聯(lián)電路的三個重要性質(zhì)。3、掌握串聯(lián)電路的分壓原理和并聯(lián)電路的分流原理，并能進行簡單的計算。二、學習過程：任務1：串聯(lián)電路的兩個基本特點1、串聯(lián)電路中的_處處相等。用公式表示為2、串聯(lián)電路_等于各個部分電路_之和。用公式表示為任務2：串聯(lián)電路的三個重要性質(zhì)1、串聯(lián)電路的總電阻等于_。即R1R2R3IU1U2U32、串聯(lián)電路中，各個電阻兩端的電壓，跟它的電阻值成正比。即或3、串聯(lián)電路中各個電阻所消耗的功率與它的電阻值成正比。即或任務3：串聯(lián)電路的分壓作用一個輸出電壓為U

2、的電源上，假設只接一個電阻R1，則R1上的電壓為U1U；假如給R1串聯(lián)一個電阻R2，還接在這個電源上，則R1、R2上的電壓分別為U1、U2，且有U1+U2U說明：串聯(lián)R2后，R2將分去R1上的一部分電壓串聯(lián)電路的這種作用，叫做串聯(lián)電路的分壓作用。例 題：一個6V的燈泡，電阻為12，需要串聯(lián)一個多大的電阻，才能把它接在220V的電源上？解：如圖所示，220V的總電壓分在Ri的Ui6V，則分壓電阻R上的電壓串聯(lián)電路的電流處處相等428這樣R就分去了總電壓220V的214V，留下6V給燈泡，保證燈泡正常工作。任務4：串聯(lián)電路分壓作用的應用（電壓表的改裝）電學儀表中，常用這個原理來擴大電壓表的量程如圖

3、所示，電壓表的電阻為Rg，指針偏轉(zhuǎn)到最大刻度時的電流（也就是最大電流，稱為滿偏電流）為Ig因此，它能測得的最大電壓（即滿偏電壓）Ug=IgRg如果給它內(nèi)部串聯(lián)一個電阻R，則R分去它的部分電壓，能使測量的量大電壓（即量程）提高。例 題：如圖，串聯(lián)一個多大的電阻使電壓表的量程由Ug變?yōu)閁？解UUg+對此公式的理解1、在中表示表頭兩端的電壓，表示分壓電阻兩端的電壓，除以通過分壓電阻的電流即可求得分壓電阻的阻值。2、中表示總電壓除以電路中的電流即為總電阻，表示總電阻減表頭電阻即為分壓電阻的阻值。例題：P91例1任務5：并聯(lián)電路的兩個基本特點1、并聯(lián)電路中，各支路_相等。用公式表示為U_U1_U2_U3

4、。2、并聯(lián)電路中的總電流等于_。用公式表示I_I1_I2_I3。任務6：并聯(lián)電路的三個重要性質(zhì)1、并聯(lián)電路總電阻的_，等于各支路電阻的_之和。其公式為2、并聯(lián)電路中，各支路的電流與它的阻值成反比。其公式為或3、并聯(lián)電路中，各個電阻上所消耗的功率與它的阻值成反比。其公式為或任務7：并聯(lián)電路的分流作用一個電路上的電流是10A，假如只接一個電阻R1，則通過R1上的電流為10A。假如給R1并聯(lián)一個R2，顯然I110A。說明：并聯(lián)R2后，R2將分去總電路的一部分電流。并聯(lián)電路的這種作用叫并聯(lián)電路的分流作用。任務8：并聯(lián)電路分流作用的應用（電流表的改裝）分流作用常用在擴大電流表的量程上我們大家都知道，電流

5、表通常是串聯(lián)在電路中使用的，需要通過很大的電流。但是電流表的表芯線圈線很細，允許通過的電流很小，怎么辦？我們可以在電表內(nèi)部給表頭線圈并聯(lián)一個電阻，分去一部分電流就可以了。例 題： 例1、如上圖，Ig500A，Rg380，給它并聯(lián)一個R20的電阻。問：當電表的指針滿偏時，表示所測的電路的電流是多少？解：I表示指針在滿偏時Ig=500A時，總電路的電流為10mA，即量程由500A變成10mA。例2：I為改裝后所能測量的電流，Ig為電流表的滿偏電流，Rg為電流表的電阻，問分流電阻應為多大？解U=IgRg=(I-Ig)R所以對此公式的理解：是分流電阻兩端的電壓，是通過分流電阻的電流。當時，實際應用時例

6、3：P92例2三、檢測反饋1、有三個電阻，阻值分別為5、10和15，將它們串聯(lián)在電路中，則它們的總電阻為_。若5電阻兩端的電壓為10V，則10、15兩端的電壓分別為_V、_V，線路中的電流為_，三個電阻上消耗的電功率之比為_，大小分別為_w、_w和_W。2、標有額定值“6V，3W”的小燈泡，如果接在24V的電源上使用，必須串聯(lián)一個多大的電阻才能使小燈泡正常發(fā)光？3、一個電流表的內(nèi)阻為1000歐，滿偏電流是2000微安。若把它改裝成量程為200伏的電壓表，應_聯(lián)一個阻值為_歐的電阻；若將它改裝成量程為5A的電流表，應_聯(lián)一個阻值是_歐的電阻。4、有三個電阻，其阻值分別為1、2、3，將這三個電阻并

7、聯(lián)，其總電阻為_5、有兩個電阻，其阻值分別是1和3，如果將它們并聯(lián)在電路中，則通過它們的電流之比為_。6、標有“220V，40W”和“220V，100W”的燈泡它們的電阻之比是_。應用層次（B層次）一、學習目標 （在A層次的基礎上增加）1、能根據(jù)串聯(lián)電路的兩個基本特點和部分電路的歐姆定律推導出串聯(lián)電路的三個重要性質(zhì)。2、能根據(jù)并聯(lián)電路的兩個基本特點和部分電路的歐姆定律推導出并聯(lián)電路的三個重要性質(zhì)。二、學習過程：任務1：串聯(lián)電路三個重要性質(zhì)的推導1、串聯(lián)電路的總電阻我們把三個電阻看成一個整體，其總電阻為R根據(jù)歐姆定律，總電阻RU/I得UIR對于某一個電阻，根據(jù)歐姆定律有：U1I1R1，U2I2R

8、2，U3I3R3又UU1+U2+U3IRI1R1+I2R2+I3R3R1R2R3IU1U2U3而I1I2I3I所以，RR1+R2+R3結(jié)論：串聯(lián)電路的總電阻等于各個導體的電阻之和。2、串聯(lián)電路的電壓分配根據(jù)歐姆定律，對于每一個電阻來說，都有I1=U1/R1, I2=U2/R2 I3=U3/R3 I=U/R或而I1I2I3I所以，或結(jié)論：串聯(lián)電路中，各個電阻兩端的電壓，跟它的電阻值成正比。3、串聯(lián)電路的功率分配根據(jù)功率的公式P，可知對于每一個電阻有，或而I1I2I3I所以有或結(jié)論：串聯(lián)電路中各個電阻所消耗的功率與它的電阻值成正比。任務2：并聯(lián)電路三個重要性質(zhì)的推導1、并聯(lián)電路的總電阻我們把三個電

9、阻看成一個整體，其總電阻為R，則RU/I.對于每一個電阻，根據(jù)歐姆定律有R1U1/I1R2=U2/I2R3=U3/I3即，三式相加得：因為，U1U2U3U，II1+I2+I3所以結(jié)論：并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)，等于各個電阻的倒數(shù)之和。2、并聯(lián)電路的電流分配剛才講過，對于每一個電阻有R1U1/I1，R2=U2/I2，R3=U3/I3即U1I1R1，U2I2R2，U3I3R3U1U2U3UI1R1I2R2I3R3或者根據(jù)部分電路歐姆定律可知結(jié)論：并聯(lián)電路中，通過各電阻的電流與它的阻值成反比。3、并聯(lián)電路的功率分配由P知所以結(jié)論：并聯(lián)電路中，各個電阻消耗的功率與它的阻值成反比。三、檢測反饋1、將標有功率

10、為“220V，40W”、“220V，60W”和“220V，100W”的三只燈泡，串聯(lián)后接在220V的電路中。三只燈泡的電阻之比是_，通過三只燈泡的電流之比是_，三只燈泡兩端的實際電壓之比是_，三只燈泡實際消耗的功率之比是_。2、如圖所示為一多量程電壓表的內(nèi)部結(jié)構示意圖，請分別算出三個量程。3、有三個電阻，其阻值之比為1：2：3，將它們并聯(lián)在電路中，則通過它們的電流之比為_。（標準答案是6：3：2，為什么不是3：2：1）拓展層次（C層次）一、學習目標 （在A、B兩層次的基礎上增加）1、掌握串、并聯(lián)電路中的幾個重要公式。2、會解決較為復雜的電表改裝問題二、學習過程：任務1：串、并聯(lián)電路的幾個重要公式1、當兩個電阻并聯(lián)時，其總電阻2、當n個等值電阻（阻值都是）并聯(lián)時，其總電阻3、當若干個電阻并聯(lián)時，其總電阻一定小于最小的電阻。4、若兩個電阻串聯(lián)后，接在電壓為U的電源兩端，則每個電阻上的電壓為：5、兩個電阻并聯(lián)后，接在總電流為I的電路上，則每個電阻上的電流為：三、檢測反饋1、R12，R23，將兩個電阻串聯(lián)接在電壓為220V的電路中，R1、R2兩端的電壓分別為_V、_V；將它們并聯(lián)接在電流為10A的電路中，通過R1、R2的電流分別是_A、_A。2、將100個阻值均為100的電阻并聯(lián)在電路中，其等效電阻