物理人教版九年级全册欧姆定律在串并联电路中的应用.doc

第十七章 第四节 欧姆定律在串、并联电路中的应用教学设计应城市杨岭镇初级中学 翟红斌教学目标：1、知识和技能会用欧姆定律，结合串、并联电路中电流、电压、电阻的特点，解决一些综合性的问题。2、过程与方法通过计算，学会解答电学计算题的一般方法，培养学生的逻辑思维能力，培养学生解答电学题的良好习惯。3、情感、态度、价值观（1）培养学生理论联系实际，学以致用的科学思想。（2）通过严密的逻辑推理，体会物理规律应用中的乐趣。教学重点： 能用欧姆定律分析并计算相关电学量。教学难点：串、并联电路的特点与欧姆定律的综合应用。教学方法：讨论法、讲练结合法。教学课时：1课时教学准备：多媒体课件等。教学过程：一 复习导入1 提问：欧姆定律的内容和表达式及推导公式是什么？ 学生回答，教师板书：= U = IR R = 2 提问：串、并联电路中电流、电压的规律是什么？ 学生总结，教师板书： 串联电路 I = I1 = I2 U = U1+U2 并联电路 I = I1+I2 U = U1 = U2提问：串、并联电路中的电阻有什么关系呢？ 二 推进新课1 学生讨论，教师推导（课件展示）得出：串联 R = R1+R2 2 学生推导，实物展示学生推导过程，得出：并联 =+ 3 知识拓展 电阻的变化规律(1)串联电路： 串联电路中,串联的电阻越多,电阻越大。 串联电路中,串联的电阻数量一定,某一电阻增大,总电阻会随之增大。 电阻串联后相当于增加了导体的长度,故串联后的总电阻大于任何一个分电阻,如图所示： (2)并联电路： 并联电路中,并联的电阻越多,电阻越小。 并联电路中,并联的电阻数量一定,某一电阻增大,总电阻会随之增大。 电阻并联后相当于增加了导体的横截面积,故并联后的总电阻小于任何一个分电阻,如图所示： 4 师生共同再现串，并联电路的电学特点，并表格化。 串联电路 并联电路电流 I=I1=I2=In I=I1+I2+In 电压 U=U1+U2+UnU=U1=U2=Un电阻R总R1R2+n1/R总=1/R11/R2 1/n电流（电压）的 分配比例关系U1 : U2=R1 :R2I1 : I2= R2 :R1 5提问：实际电路比较复杂，但都可以简化为串联电路和并联电路，欧姆定律在串、并联电路中的应用都有哪些方面呢？ 组织讨论，引入典型例题。板书：17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用（多媒体展示）【例1】在如图所示的电路中，电源电压为6伏且不变。电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“20 2A”字样，两电表均为常用电表。闭合开关S，电流表示数为0.2安。求 （1）电压表的示数； （2）电阻R2连入电路的阻值； （3）若移动滑动变阻器滑片P到某一位置时，发现电压表和电流表中有一个已达满刻度，此时电压表和电流表的示数。 学生在练习本上做题，教师巡视指导。三位学生说出解题思路，教师板书。（师生合作）（课件展示）解：（1）U1=IR1=0.2A10=2V （2）因为R1和R2串联,电阻R2两端的电压U2=UU1=6V2V=4V； 此时R2连入电路的阻值： R2=U2/I=4V/0.2A=20 （3）由于电源电压U=6V，由电路图知，当 R1=10，且 滑动变阻器接入电路阻值为零时，电路电流最大， I最大=U/R=6V/10=0.6A，因此电流表量程始终应为00.6A；如果电流表选择00.6A量程，电压表选择015V量程 当电流表指针满偏时，电路电流最大为 I最大=0.6A， 此时电压表示数U= I最大R1=0.6A10=6V15V，故电路安全。 故 此时电压表、电流表的示数分别为6V、0.6A； 如果电流表选择00.6A量程，电压表选择03V量程， 当电压表指针满偏时，示数3V， 此时电路电流为I=U1/R1=3V/10=0.3A0.6A，故电路安全。 故 此时电压表、电流表的示数分别为3V、0.3A 【方法归纳】(1)内容：串联电路中电压特点。 (2)公式： = U = IR R = 的简单计算应用 （3）电流表及电压表的量程选择问题通过刚才的例题，我们一起学习和应用了欧姆定律的简单计算，但在实际的电学问题中，如果涉及到动态电路的问题我们要用什么样的思路去解决呢？AR1R2SPV2V1（多媒体展示）【例2】如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片P向右移动过程中，三个电表的示数如何变化？ 学生在练习本上做，教师巡视指导，讲评。 （课件展示） R2 R I= I1 = I2 R1一定 U1=I1R1 U 不变 U2=UU1 （多媒体展示）【例3】如图所示的电路中，闭合开关后，若R1的滑片向右移动的过程中，四个电表的示数如何变化？ (学生在练习本上做，教师巡视指导，反馈结果。)【方法归纳】(1)内容：串联和并联电路中电流和电压特点。 (2)公式： = U = IR R = 的应用分析以上两例是有关动态电路的定性分析，但是实际的解题过程中我们会遇到相关的定量计算，对这一类题我们又将如何思考呢？（多媒体展示）【例4】如图所示的电路中电源电压保持不变，R35 ，当开关S1、S2都断开时，电流表的示数为0.6A，电压表示数是6V，S1、S2都闭合时，电流表示数为1A，VAR1R2R3S1S2求R1、R2的阻值？分析 先根据题设条件画出等效电路图 (多媒体展示) 再利用串，并联电路的电学特点 并结 合欧姆定律解题解 当S1,S2断开时，R1,R3串联 R1=U1/I串=6V/0.6A=10 R串=R1R3=5 10 =15 U=I串R串=0.6A5=9V 当S1、S2都闭合时，R1,R2并联 I1=U1/R1=9V/10=0.9A I2=I并I1=1A0.9A=0.1A R2=U2/I2=9V/0.1A=90 答 R1、R2的阻值分别为10 ，90 【方法归纳】分析并画出等效电路图，明确动态电路中的变量与不变量，根据串，并电路的电学特点并利用欧姆定律进行计算。【课堂练习】课件展示出例题，学生分析，讨论，解题。（以课堂剩余时间为主，随机应变） （多媒体展示）【例5】如图所示:电源电压保持不变。当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表的示数之比为35，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比为( ) A25 B32 C52 D53 分析 （1） 当S断开，两表为电流表时，电路为并联 电路，甲表测R2所在支路电流 I2，乙表测干路电 流 I，故I甲I乙=I2I=35， 则有 I2I1=32， 根据并联分流比例关系可知 I2I1=R1R2=32（2）当S闭合，两表为电压表时，电路为串联电路，甲表测串联电路两端的总电压U，乙 表测电阻R2两端的电压U2，根据串联分压比例关系可知 U甲U乙= UU2=(R1R2) : R2=5 2三 课堂小结学生总结本节内容，明确重、难点。1 串联电路的电学特点 2 并联电路的电学特点3、 欧姆定律在串、并联电路中的应用 （1）求解简单电路的计算 （2）动态