xx年第四节,电阻的串联和并联课件

xx年第四节,电阻的串联和并联课件 临沂沭河学校九年级物理导学案 NO：1使用时间：xx/9/1编制：王之一 张超峰 第四节 电阻的串联和并联 学习目标 1、 能用欧姆定律和电路特点推导串、并联电路中电阻关系。 2、理解记忆串联、并联电路 中的电阻关系。 3、会用串、并联电路中电阻关系进行简单的计算。 预习案 知识准备: 1、 2、欧姆定律：公式 ，变形公式， 应用公式要注意的事项： ， 。 探究一：串联电路中的电阻关系 1、实验探究 提出问题：电阻串联后，其总电阻会增大还是减小？R1 R2 R总 U总 I总 猜想与假设： 你的猜想是 猜想的依据是既然导体的电阻与长度有关，那么，将电阻串联起来，就相当于增加导体的长度，总阻值增大。 问：你们的猜想是否正确呢？根据欧姆定律，要比较电阻的大小，可以保持电路两端的电压不变，观察电流的大小。若电路中电流变大了，则说明电路中的电阻变小了；反之，则说明电路中的电阻变大了。大家的想法是否正确，我们可以用实验的方法来验证。 进行实验与收集证据 （1）将一个5定值电阻R 1接在右图的A、B之间，闭合开关、观察电流表的示数。 （2）在串联一个10定值电阻R2，接在右图的A、B之间，合上开关前先预计一下电流表的示数会发生什么变化，再合上开关。看看自己的预测是否正确。闭合开关、观察电流表的示数。 分析论证 结合实验现象，充分交流讨论，得出结论：串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都 （填“大”或“小”） 思考 这个结论还能不能用前面所学过的影响响电阻大小的因素的知识来解释呢？ 2、理论推导：请同学们用欧姆定律的内容及公式进行理论推导加以证明。 证明： 结论： 串联电路的总电阻等于各串联电阻之 。数学表达式为： 理解：总电阻大于任何一个分电阻；电阻的串联相当于增加了导体的长度 提问1你如何理解总电阻？依据所画出的电路图，连接电路，测量电阻R的阻值（其中R总=15 R1=5 R2=10）。 测量结果：U总= V，I总=A，R总=乙UI = 接着把R1、R2拿开，换成R总=15，测出电路中的U总= V，I总=A。 1）、结果表明：如果用一个15的电阻代替这两个电阻连入电路中，效果是“相同”或“不同”）的。 2）、结合加油站内容，对此，请发表你的看法。并与同学们交流。 （1）在上述探究中，R总可以叫做电阻R1，R2串联后的 。 （2）有些同学认为R1，R2串联后，电路中就有了R1，R2，R三个电阻，你认为对吗？ 提问2 上述结论是由两个电阻串联的电路推导出的，它适用于3个、4个、多个电阻串联的情况吗？ （同学们自己进行推导，然后得出结论：） 当有n个电阻R1、R2、R3、?、Rn串联时，总电阻 R总= 提问3 当n个阻值均为R0的电阻串联时，其总电阻为多大呢？ 例1：阻值为10的R1与阻值为15的R2串联后的总电阻是多少？若电源电压为5V,则流过R2的电流为多少？（要根据文字画出相应的简单电路图） 解： 练1：R1与R2串联后的总电阻是350欧，已知电阻R1 =170，则电阻R2多少欧？若通过两电阻的电流是100mA？则两电阻两端的电压分别是多少？电源电压多大？ （通过例1和练1训练学生运用串联电路的总电阻的计算公式进行简单的计算） 探究二：并联电路中的电阻关系 思考 电阻的并联，相当于增加了，电阻并联后的总电阻是）。 我们先运用所学知识进行理论推导一下，看看大家的猜想是否正确。 1、理论推导 证明： 结论： 或 。 分析：因为1/R1/R1 所以R 2、实验探究（参照探究串联电阻的思路和步骤进行实验探究） 探究的问题：电阻并联后的总电阻是增大了还是减小了？。 猜想与假设：有电阻的串联作为基础，同学们很容易猜想到电阻并联后其总电阻会减小。既然导体的电阻与横截面积有关，那么，将电阻并联起来，就相当于增加导体的横截面积，总阻值减小。 实验进行实验设计并画出实验电路图，然后进行分组实验 实验结论实验现象表明：电阻并联后总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值小”）。（通过实验，使我们进一步认识到猜想是正确的） 思考 当有n个电阻R1、R2、R3、?、Rn并联时，其总电阻为多少？（请同学们自己进行推导，然后交流讨论得出结论）： 推导： 结论： 思考 如果是由n个阻值相同的电阻R0并联起来，其总电阻又为多少？（请同学们自己进行推导，然后交流讨论得出结论）： 推导： 结论： 例2用电器甲的电阻为20欧，用电器乙的电阻为80欧，将它们接在电压为16伏的电源上，求此并联电路的总电阻、总电流，以及通过甲、乙两个用电器的电流。 解：先根据题意画出电路 图，并将已知量和待求量标 在电路图上。 设：总电阻为R，总电流为 I。由 1/R=1/R1+1/R2可得 1/R=1/20+1/80， R=16 根据欧姆定律总电流 I=U/R=16V/16=1A 因为总电压与两用电器两端的电压相等，所以 I1=R/R1=16V/20=0.8A, I2=U/R2=16V/80=0.2A 练2 R1与R2并联后的总电阻是2.4欧，已知电阻R1 =4，则电阻R2的阻值为多少欧？若通过电阻R1的电流是100mA？则两电阻两端的电压是多少？电源电压多大？, 探究三：电压电流的分配关系 推导： 结论：（1）串联电路电流相等，其电压的分配关系是 （2）并联电路的电压相等，其电流的分配关系是。 探究案 临沂沭河九年级物理导学案 NO：1使用时间：xx/9/1编制：王之一 张超峰 第一组: 1、把5的电阻R1跟15的电阻R2串联起来，接在电压是6V的电源上，这个串联电路中的电流是多少？ 1在修理电子玩具时，需要用一个75的电阻，现手边有阻值为300、100、60、40、35及15的电阻各一个，他可以选择其中和两个电阻 联来获得。 第二组: 2、电阻R1与R2并联接入电路后，两端所加电压为24V，如果R1为80，通过R2的电流为0.2A，求R2？ 1电阻R1=4?，R2=6?，它们串联总电阻为_?，它们并联总电阻比R1 _(大/小)。 第三组: 3电阻为12的某用电器正常工作时的电压为6 V，若把它接在8 V的电路上，需要给它 一个 的电阻。 第四组: 1、在图2所示的电路中，电源电压不变，R2=10。S1 闭合、s2断开时，电流表的示数为0.2A两开关都闭合时，电流表的示数为0.5A，则电阻R1=。 1、串联电路的总电阻等于_写成数学表达式是_ 第五组: 8、电阻R1=4，R2=6，并联后接在电压不变的电源上，干路中的电流为2A， 求：（1）电源电压是多少？ （2）通过R1、R2的电流分别是多少？ 第六组: 2、R1与R2串联后的总电阻为350，已知电阻R1=170，则电阻R2=_ 2把电阻R1=5与电阻R2=15串联起来接入电路中，流过R1、R2的电流之比是_，R1、R2两端的电压之比是_。 第七组: 3把阻值同为20的两个电阻并联接在1O V的电路中，并联电路的总电阻为 ，干路中的电流为 A。 3、R1=5，R2=10，串联后接到15V的电源上，则R1两端的电U1=_ ，R2两端的电压U2为_，U1U2= _ 第八组: 2有两个阻值为6的电阻,将它们串联后的总电阻为_.将它们并联后总电阻为_ 9、一只灯泡正常发光时其两端电压为8V，通过它的电流为0.4A,现将该灯泡接在12V的电源上，为使其正常发光，还应串联一个多大的电阻。 第四节 电阻的串联和并联 教学目标： 知识与技能 1、通过实验和推导理解串联电路和并联电路的等效电阻和计算公式。 2、会利用串联电阻、并联电阻的知识，解答和计算简单的电路问题。 过程与方法 1、通过实验探究，经历从猜想与假设到实验验证的过程。 2、通过实验探究，使学生在实验中认识总电阻与原串联或并联的电阻之间 的“等效替代”关系。 情感态度与价值观 1、通过实验探究,使学生保持对科学的求知欲,培养学生实事求是的科学态度。 2、通过实验探究和理论推导，培养学生理论与实践相结合的思想。 教学重点 串联和并联电路总电阻的计算公式及运用公式进行简单的计算。 教学难点 用“等效替代”的观点分析串联和并联电路。 教学用具 演示实验器材（学生电源个、相同阻值的电阻只、电流表只、开关一只、导线若干）。 学法、 教法 实验法、探究法、理论推导法、启导式教学法。 教学过程 一、复习提问，导入新课 1、 串联电路中电流有什么特点？ I_I1_I2 2、 串联电路中电压有什么特点？ U_ _U1_U2 3、欧姆定律的内容及数学表达式 那么，在串联电路中，电阻又有什么特点呢？ 二、进行新课 （一） 电阻的串联 1、实验探究 提出问题： 电阻串联后，其总电阻会增大还是减小？ 猜想与假设： 教师充分收集学生的种种猜想与假设。 【演示实验】 （1）将一个定值电阻R接在右图的A、B之间，闭合开关、观察电流表的示数。 （2）将两个同样的定值电阻R串联起来，接在右图的A、B之间，闭合开关、观察电流表的示数。 分析论证 结论： 串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大 2、理论推导 由欧姆定律可知：U1=IR1 U2=IR2 U=IR 串联电路中有： U=U1+U2 所以IR=IR1+IR2 所以R=R1+R2 结论：串联电路的总电阻等于各串联电阻之和 思考讨论 这个结论还能不能用前面所学过的知识来解释呢？（引导学生复习决定电阻大小的因素，然后分析，将电阻串联，相当于是增加了导体的长度，所以串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大） 思考讨论 上述结论是由两个电阻串联的电路推导出的，它适用于3个、4个、多个电阻串联的情况吗？ 当有n个电阻R1、R2、R3、Rn串联时， 总电阻 R=R1+R2+R3+R n （二）电阻的并联 1实验探究：电阻并联后的总电阻是增大了还是减小了？。 实验现象表明：电阻并联后总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小 。 2、理论推导 由欧姆定律可知：I=U/RI1=U/R1 I2=U/R2 并联电路中有： I=I1+I2 所以U/R=U/R1+U/R2 所以1/R=1/R1+1/R2 结论：并联电路总电阻的倒数，等于各个并联电阻的倒数之和 分析：因为1/R1/R1 所以R 思考讨论 当有n个电阻R1、R2、R3、Rn并联 时，其总电阻为多少？ 1/R=1/R1+1/R2+1/R3+1/R n 思考讨论 如果是由n个阻值相同的电阻R0并联起来，其总电阻又为多少？ R=R0/n 三、小结 通过这节课的学习,你有哪些收获呢? (同学之间互相交流讨论,然后自己进行小结) 【板书设计】 第四节 电阻的串联和并联 1、串联电路的总电阻等于各串联电阻的阻值之和 公式：R =R1+R2 2、并联电路中电阻的规律：并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和 公式： 教学反思： 本节课从实验和理论推导两个方面研究了电阻的串联和并联的知识。在研究方法上，突出了等效替代法，虽然很好领会，但在具体操作方面还是不容易理解，集中体现在理论推导时，学生普遍感到困难。 在进行电阻的串联和并联的教学过程，我先采用了教材中的方法教学，引导学生用实验探究的方法探究出教材中的较为浅显的定性的理论，后用理论推导的方法，引导学生教学推理，得出电阻的串联和并联的总电阻和各个分电阻的定量的关系式。 第四节 电阻的串联与并联 （新授课） 学习目标： 1、 知道串、并联电路中总电阻和分电阻的大小关系。 2、知道串联电路电压分配、并联电路电流分配特点。 一、串、并联电路的电阻特点 观察与实验演示P65实验，观察灯泡亮度 现象：1.接入一个电阻，灯泡2.接入两个串联的电阻，灯泡 结论：串联电阻的总电阻比任何一个分电阻 观察与实验演示P66实验，观察灯泡亮度 现象：1.接入一个电阻，灯泡2.接入两个并联的电阻，灯泡 结论：并联电阻的总电阻比任何一个分电阻 议一议 （1）观察图1，你能否说明为什么串联电阻的总电阻比任何一个分电阻都大，并联电阻的总电阻比任何一个分电阻都小，与同学交流你的想法 图1 （2）如图2所示，相串联的两个导体电阻分别为R1、R2，通过的电流分别为I1、I2，两端的电压分别为U1、U2，电源的总电压为U，电路的总电阻为R，你能否运用欧姆定律及串联电路的特点，推导出R=R1R2？ （3）如图3所示，相并联的两个导体电阻分别为R1、R2，通过的电流分别为I1、I2，两端的电压分别为U1、U2，电源的总电压为U，电路的总电阻为R，干路的总电流为I，你能否运用欧姆定律及并联电路的特点，推导出1/R=1/R11/R2？ 练一练： （1）电阻R1的阻值为10，将它与R2并联后，总电阻为5，若将R1与R2串联，则总电阻为_. （2）一小灯泡正常工作时的电压为2.5V，电阻为5，要把它接到6V的电源上工作，需串联一个多大的电阻？