云南省德宏州潞西市芒市中学高中物理 2.4 串联电路和并联电路教案 新人教版选修31.doc

1 2 42 4 串联电路和并联电路串联电路和并联电路 一 内容及解析 一 内容及解析 1 内容 本节主要介绍电表的改装 测量电阻的方法 2 解析 电流表的改装就是把小量程的电流表改装成大量程的电流表 要并联一个小电 阻 电流表的改装电压表 要串联一个较大的电阻 根据 r u i 可以用电压表和电流表测出 u i 即可 二 目标及其解析 二 目标及其解析 1 了解电流表 表头 的工作原理 知道什么是满偏电流和满偏电压 2 知道电流表改装原理 知道电流表 g 改装成电流表 a 和电压表 v 的方法与计算 3 会用伏安法测电阻 知道内 外接法的区别 思考题 1 如何用表头去测量较大的电压 思考题 2 如何给改装后的电压表 电流表标度 解析 满偏电流指最大电流 满偏电压指最大电压 改装成电压表要串联一个电阻 依 据分压关系来计算 改装成电流表要并联一个电阻 根据分流关系可以计算 伏安法测量电 阻分为内接和外接两种 要根据具体的条件来选择 目的就是减小测量中的误差 三 教学问题诊断分析 三 教学问题诊断分析 1 学生在学习知识过程中 初中知识没有学好或遗忘 在实际进行电路计算时容易出现 问题 2 电路连接仪器选择困难比较大 3 选择内接或外接也会有较大困难 四 四 教学支持条件分析 教学支持条件分析 为了加强学生对这部分知识的学习 帮助学生克服在学习过程中可能遇到的障碍 本节 课要对初中电路进行复习 举一些例子来说明电表的改装和电阻的测量 五 五 教学过程设计 教学过程设计 1 教学基本流程 复习前节内容 本节学习要点 电表改装 电阻测量 练习 小结 2 2 教学情景 教学情景 问题 1 串联电路的基本特点是什么 串联电阻起什么作用 设计意图设计意图 复习分压关系 问题 2 并联电路的基本特点是什么 并联电阻起什么作用 设计意图设计意图 复习分流关系 问题 3 什么是满偏电流 什么是满偏电压 设计意图设计意图 知道满偏电流 满偏电压就是最大量程 例题 1 在 伏安法测电阻 的实验中 1 实验原理是什么 2 实验中需要测哪些物理量 3 写出待测电阻的计算式 4 实验中怎样改变待测电阻两端的电压 5 如图 甲 是某同学设计的实验电路图 其中有几处错误 各错在何处 6 请画出正确的电路图 2 解析 1 伏安法测电阻的实验原理是欧姆定律 i 2 被测的物理量是待测电阻两端的电压 u 和通过待测电阻的电流 i 3 由欧姆定律的变形式 r 可以计算出待测电阻的阻值 4 实验中是利用滑动变阻器来改变通过待测电阻的电流从而改变加在它两端的电压 值 5 图中有两处错误 电流表和电压表的位置接错了 图中缺少滑动变阻器 6 正确电路图如图乙所示 变式 在用伏安法测未知电阻 rx的实验中 电源电压为 3v rx的值约为 3 滑动变阻 器两只 规格分别是 0 2a 50 和 1a 20 电流表一只 量程 0 0 6a 和 0 3a 电压表一只 量程 o 3v 和 0 15v 测量时 滑动变阻器应选 电流表应选 量 程 电压表应选 量程 设计意图 设计意图 示范怎样测量电阻 六 六 目标检测 目标检测 1 电流表的内阻为 rg 满刻度电流为 ig 那么以下结论中正确的是 a 如并联一个阻值为 nrg 的定值电阻 就可以改装为量程是 nig 的电流表 b 如串联一个阻值为 nrg 的定值电阻 就可以改装为一个量程是 n 1 igrg 的电压 表 c 如并联 一个阻值为的定值电阻 就可以改装为一个量程是 nig 的电流表 1 n rg d 如串联一个阻值为的定值电阻 就可以改装一个量程是 n 1 igrg 的电压表 n rg 2 电流表的内阻是 rg 200 满刻度电流值是 ig 500 微安培 现欲把这电流表改装成 量程为 1 0v 的电压表 正确的方法是 a 应串联一个 0 1 的电阻 b 应并联一个 0 1 的电阻 c 应串联一个 1800 的电阻 3 d 应并联一个 1800 的电阻 3 校准过程中发现待测表 即改装表 的读数比标准电流表的读数稍大 若灵敏电流计 g 的满偏电流值是准确的 则出现误差的原因可能是 a rg 的测量值比真实值偏大 b rg 的测量值比真实值偏小 c 所并联的比用公式算出的偏大 rs g g g r ii i d 所并联的比用公式算出的偏小 rs g g g r ii i 设计意图 设计意图 检测目标完成情况 a a 组题 组题 1 大量程电流表与小量程电流表相比 大量程档位的内阻比小量程档位的内阻 把一个灵敏电流表改装成两个不同档位的电压表 则大量程档位电压表的内阻比小量程档位 电压表的内阻 2 有一内阻为 10k 满刻度电流值为 100a 的灵敏电流计 它所允许测量的电压最多是 mv 如果把它串联一个 490k 的大电阻后 它的电压量程扩大到 v 原来 10a 的刻度线 现 k 的定值电阻 那么它的电流量程扩大到原来的 倍 可允许 测量的电流最大值是 a 设计意图设计意图 对学生进行基础知识练习 b b 组题组题 1 图 1 中的甲 乙两个电路 都是由一个灵敏电流计 g 和一个变阻器 r 组成 它们之中 一个是测电压的电压表 另一个是测电流的电流表 那么以下结论中正确的是 a 甲表是电流表 r 增大时量程增大 b 甲表是电流表 r 增大时量程减小 c 乙表是电压表 r 增大时量程减小 d 上述说法都不对 2 图 2 所示电路中 已知电流表内阻 ra 比定值电阻 r 小很多倍 ra r 当电键 k 断 开时 电流表的示数为 3 0a 当电键 k 闭合时 电流表示数为 1 0a 标准电阻 r0 6 则 电流表的内阻 ra 等于 a 2 b 3 c 12 d 18 3 利用滑动变阻器来改变用电器 r0 上所得到的电压可以有图 3 中甲 乙 两种电路 用 r 表示滑动变阻器的全部阻值 选择哪个电路更合适 以下叙述中正确的是 a 若 r0 r 则采用电路甲比较合适 b 若 r0 r 则采用电路乙比较合适 c 若 r0 r 则甲 乙电路都合适 d 两种电路都能使 r0 上的电压改变 因此两种电路都适合 4 将滑动变阻器接成分压电路 如图 4 所示 由于电路有一处 出现故障 致使输出电压 up 不能随滑动键 p 的位置而改变 不论 p 如何滑动 up 始终等于 0v 则故障原因可能是 4 a 导线 ef 段有断开处 b 导线 ab 段有断开处 c 滑动键 p 与电阻 r 接触不通 d 导线 bc 段有断开处 不论 p 如何滑动 up 始终等于输入电压 u0 则故障原因可能是 a 电源与导线端 f 接触不良 b 滑动键 p 与电阻 r 接触不通 c bc 段导线有断开处 d 滑动变阻器 r 的电阻丝有断开处 设计意图 设计意图 提高学生对基础知识的学习 加强对库仑定律的巩固 c c 组题组题 1 一个电流表的满刻度电流值 ig 0 6a 面板如图 5 所示 那么它每一小格所相应的 电流是 ma 指针现在的电流示数是 a 如果这个量程 为 0 6a 的电流表内阻 rg 60 要把这个电流表的量程扩大成 3a 那么应该在 rg 上 联一个电阻 rs rs 的大小应是 并联 rs 后 测某一电流 指针仍指到图 5 中所示位 置 则该电流是 a 并联 rs 后 刻度盘上每一小格所代 表的电流值是未并联 rs 前的 倍 2 图 6 所示是一个双量程电压表 表头是一个内阻 rg 500 满刻 度电流为 ig 1a 的毫安表 现接成量程分别为 10v 和 100v 的两个量程 则所串联的电阻 r1 r2 3 如图 7 所示电路中 定值电阻 r1 80 可变电阻 r2 的全部电阻 为 240 a b 两点之间加恒定电压 9 6v