电路1 教师版教材

电路

简单的串并联电路（1）知识导航电流的形成欧姆定律串联电路和并联电路温故知新物理量物理量符号单位名称单位符号公式VAJW伏电压电流电阻电功电功率安欧焦瓦知识讲解一、电流的形成1.电荷在导体中定向移动就在导体中形成了电流2.电流形成的条件（1）导体中有自由电荷（2）导体两端有电压知识讲解一、电流的形成3.电流的方向（1）规定：电流的方向与正电荷定向移动的方向相同（2）电流的方向与负电荷定向移动的方向相反知识讲解一、电流的形成4.电流的方向大小（1）定义：（2）单位：安（A）5.电流的测量电流表（安培表）例题讲解例1如图所示，横截面积为S的导体中，单位体积内的自由电子数为n1，每个电子的电量为e，在电场力的作用下电子以速度v定向移动，求导体中的电流。如果导体中单位长度内的自由电子数为n2，则导体中的电流又是多少？答案：I1=n1eSv

I2=n2ve知识讲解二、欧姆定律1.内容：一段导体中的电流，与这段导体两端的电压成正比，与它本身的电阻成反比2.公式知识讲解二、欧姆定律3.说明（1）I、U、R必须对应于同一段导体（2）变式的理解注意因果关系电阻的定义式电阻的决定式（电阻定律）知识讲解二、欧姆定律4.伏安特性曲线IU0UI0典型问题例2甲、乙两电阻的I-U关系如图所示，把它们串联后的I-U关系图线一定在图中（）A、a区域B、b区域C、c区域D、不能确定答案：CIU甲乙abc知识讲解三、串联电路、并联电路1.串联电路规律：分压作用知识讲解三、串联电路、并联电路2.并联电路规律：分压作用知识讲解三、串联电路、并联电路3.混联电路规律：例题讲解例3关于并联电路，下列说法正确的是（）A、总电阻阻值必小于每一只电阻阻值B、其中一只电阻阻值增大时，总电阻阻值必减小C、再并联一只电阻时，总电阻阻值必减小D、拿掉一只电阻时，总电阻阻值必增大答案：ACD例题讲解abc

课堂练习1、下列说法中正确的是( ).A、电流的方向就是电荷移动的方向B、在一直流电源的外电路上，电流的方向是从电源正极流向负极C、电流都是由电子的移动形成的D、电流是有方向的量，所以是矢量答案：B课堂练习2、将一只阻值为数千欧的电阻R1和一只阻值为千分之几欧的电阻R2并联起来，则总电阻( )A、很接近R1而略大于R1

B、很接近R1而略小于R1C、很接近R2而略大于R2

D、很接近R2而略小于R2答案：D课堂练习3、如图所示，有三个电阻，已知Rl：R2：R3=1：3：6，则电路工作时，电压Ul：U2为(

)A．1：6

B．1：9

C．1：3

D．1：2答案：D本课总结1、电流的形成2、欧姆定律3、串联电路和并联电路下节课再见电路

简单的串并联电路（2）知识导航影响电阻大小的因素电阻定律电阻率问题探索

请仔细观察两只灯泡的照片,说出它们有哪些不同之处

?知识讲解一、影响电阻大小的因素长度、横截面积、导电材料这些因素怎么影响电阻大小的？猜测:长度越长、横截面积越大,电阻越小如何验证？知识讲解一、影响电阻大小的因素实验方法：控制变量法实验方案：同种材料，S一定，改变L，测R同种材料，L一定，改变S，测R不同材料，L一定，S一定，测R如何测电阻R？知识讲解一、影响电阻大小的因素

实验电路图ＶAＳＢＣ知识讲解一、影响电阻大小的因素实验结论:1.同种材料,S一定,电阻R与L成正比电阻串联2.同种材料,L一定,电阻与S成反比电阻并联实验结论:知识讲解一、影响电阻大小的因素知识讲解一、影响电阻大小的因素实验结论:3.不同种材料,R不同知识讲解二、电阻定律1.内容：导体的电阻R

与它的长度l成正比,与它的横截面积S

成反比2.表达式:

是比例常数，它与导体的材料有关，是一个反映材料导电性能的物理量，称为材料的电阻率。知识讲解二、电阻定律应用：滑动变阻器的工作原理是什么？如何判断电阻大小的变化？C

DAB符号知识讲解三、电阻率(

)1、反映材料导电性能的物理量2、单位：欧姆·米Ω·m3、ρ=4、ρ由材料、温度决定5、纯金属的电阻率小，合金的电阻率大6、金属的电阻率随温度的升高而增大知识讲解三、电阻率(

)另外：锰铜合金和镍铜合金的电阻率随温度变化极小，利用它们的这种性质，常用来制作标准电阻。超导现象:有些物质当温度降低到绝对零度附近时它们的电阻率会突然变为零．半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间，电阻率随温度的升高而减小，导电性能由外界条件所控制，如改变温度、光照、掺入微量杂质等例题讲解例1、有人说电阻是导体阻碍电流的性质，电阻率是由导体的性质决定的，所以电阻率越大，则电阻越大，对吗？为什么?解析：不对；电阻率反映导体导电性能的优劣,电阻率大,不一定电阻大,由电阻定律,电阻还与L和S有关例题讲解例2、一白炽灯泡铭牌显示“220V，100W”字样，由计算得出灯泡灯丝电阻R=484

，该阻值是工作时的电阻值还是不工作时的电阻值，两者一样吗？为什么？解析：是工作时的电阻值；不一样；100W是额定功率,是灯泡正常工作时的功率,所以484

是工作时的电阻;当灯泡不工作时,由于温度低,电阻比正常工作时的电阻小，所以小于484

。例题讲解例3、一段均匀导线对折两次后并联在一起，测得其电阻为0.5Ω，导线原来的电阻多大？若把这根导线的一半均匀拉长为三倍，另一半不变，其电阻是原来的多少倍？答案：8Ω5倍例题讲解例4、同一半圆形金属片，如图所示，从不同方向测量其电阻(1)Ra、Rb是否相等？(2)如果不等，Ra、Rb谁大？

Ra、Rb比值是多少？解析：(1)不等(a)又短又“胖”,(b)又长又“瘦”;Ra<Rb(2)若1/4圆形金属片电阻为R0,则(a)为两R0并联,Ra=R0/2;

(b)为两电阻串联,Rb=2R0,所以Ra:Rb=1:4课堂练习1、如图所示，均匀的长方形薄片合金电阻板abcd，ab边长为L1；ad边长为L2，当端点1、2或3、4接入电路时，R12:R34是()A.L1:L2

B.

L2:L1C.1:1D.L12:L22答案：DD1234abcd课堂练习2、如图所示,两个截面积不同长度相等的均匀铜棒接在电路中,两端电压为U,下列说法不正确的是(A)A.通过两棒的电流强度不相等B.

两棒的自由电子定向移动的平均速率不同C.两棒内的电场强度不同,细棒内的场强E1大于粗棒内的场强E2D.细棒两端的电压U1大于粗棒两端的电压U2I1I2U1U2课堂练习3、甲、乙两根保险丝均由同种材料制成,直径分别是d1=0.5mm和d2=1mm,熔断电流分别为2.0A和6.0A,把以上两根保险丝各取等长一段并联后再接入电路中,允许通过的最大电流是()A.0.6AB.7.5AC.10.0AD.8.0AB本课总结1、影响电阻大小的因素：

长度、横截面积、导电材料2、电阻定律：3、电阻率下节课再见电路

电路的简化知识导航复杂电路的简化电路简化的原则电路简化的方法问题探索设R1=R2=R3=R4=R，求：电键S闭合和开启时，A、B两端电阻之比。知识讲解一、复杂电路的简化闭合时断开时AR1R2R3BAR1R2R3R4BCDS知识讲解二、电路简化的原则1、无电流的支路可以去除；2、等电势的各点可以合并；3、理想导线可以任意长短；4、理想电压表可认为断路，理想电流表可认为短路；知识讲解三、电路简化的方法1、电流分支法：①先将各结点用字母标出；②判定各支路元件的电流方向（若电路原无电压电流，可假设在总电路两端加上电压后判定）；③按电流流向，自左到右将各元件、结点、分支逐一画出；④将画出的等效图加工整理。知识讲解三、电路简化的方法1、电流分支法：例1：设R1=R2=R3=R4=R，求：电键S闭合和开启时，A、B两端电阻之比。（1）闭合时AR1R2R3B知识讲解三、电路简化的方法1、电流分支法：例1：设R1=R2=R3=R4=R，求：电键S闭合和开启时，A、B两端电阻之比。（2）断开时R1R2R3R4BCDAS知识讲解三、电路简化的方法2、等势点排列法：①先将各结点用字母标出；②判定各结点电势的高低（若原电路未加电压，可先假设加上电压）；③将各结点按电势高低自左到右排列，再将各结点间的支路画出；④将画出的等效图加工整理。知识讲解三、电路简化的方法2、等势点排列法：例1、设R1=R2=R3=R4=R，求：电键S闭合和开启时，A、B两端电阻之比。（1）闭合时①把结点用C、D标出②在A、B间加电压，电势是ΦA>ΦC=ΦD=ΦB③将各电势点自左到右按A、C(D、B)排列

ABCDR1R2R3

知识讲解三、电路简化的方法2、等势点排列法：例1、设R1=R2=R3=R4=R，求：电键S闭合和开启时，A、B两端电阻之比。（2）断开时①把结点用C、D标出②在A、B间加电压，电势是ΦA>ΦD>ΦC=ΦB③将各电势点自左到右按A、D、C(B)排列

....ADBCR1R2R3R4例题讲解例2、已知R1=R2=R3=R4=R，计算A、B间的总电阻。例题讲解例2、已知R1=R2=R3=R4=R，计算A、B间的总电阻。答案RAB=4R/3AB+

_CDEFR1R2R3R4

BCDFEA例题讲解例3、简化下面的电路图。例题讲解例4、简化下面的电路图。课堂练习1．如图所示，当开关闭合后，两灯有可能都正常发光的是（

D

）A.甲、乙都是电压表B.甲、乙都是电流表C.甲是电压表，乙是电流表D.甲是电流表，乙是电压表课堂练习2.如图所示的电路，要使两个小灯泡L1，L2串联，应（

B）A.断开开关S1，S2，闭合开关S3B.断开开关S1，S3，闭合开关S2C.断开开关S1，闭合开关S2，S3D.断开开关S2，闭合开关S1，S3课堂练习3.如图所示的电路图中，下列说法错误的是（

A

）A.断开S1、S2，闭合S3电路是通路B.断开S3、S2，闭合S1电路

是通路C.断开S1、S3，闭合S2电路是通路D.断开

S1，闭合S2、S3电路

是短路本课总结1、复杂电路的简化2、电路简化的原则电流分支法3、电路简化的方法等势点排列法下节课再见电路

电功和电功率（1）知识导航电功电功率额定功率实际功率焦耳定律电功和电热新课引入新课引入知识讲解一、电功1、概念：一段电路中电流所做的功，简称电功。电流做功过程就是电能转化为其他形式的能的过程，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能。知识讲解一、电功2、公式：W=UIt3、单位：国际单位：焦耳（J）常用单位：度（千瓦时、kW·h）1度=3.6×106焦知识讲解一、电功4、注意（1）W=UIt适用于一切电路（2）各量均采用国际单位（3）电功是标量知识讲解二、电功率1、物理意义：反映电流做功的快慢2、定义：电流所做的功跟完成这些功所用时间的比值。3、公式适用于一切电路4、单位：国际单位：瓦特（W）常用单位：千瓦（kW）知识讲解三、额定功率、实际功率用电器正常工作时的电压(或电流)叫做额定电压(或额定电流)。1、额定功率：用电器在额定电压(或额定电流)下工作时的电功率。2、实际功率：用电器实际工作时的电功率。知识讲解四、焦耳定律1、热效应电流通过导体，导体发热的现象。知识讲解四、焦耳定律2、内容：电流通过导体产生的热量，跟电流的平方、导体电阻和通电时间成正比。（实验定律）3、公式适用于一切电路知识讲解五、电功和电热铭记：对于任何电路，电功恒为W=UIt，电热恒为Q=I2Rt。（1）纯电阻电路，电功全部转化为电热：W=QUIt=I2Rt=知识讲解五、电功和电热（2）非纯电阻电路，电功转化为电热和其他形式能量：W=Q+E其他UIt=I2Rt+E其他

欧姆定律不适用例题讲解【例1】A、B两电阻阻值之比为2：3，现把它们一起串联接入某电路，则加在A、B两端的电压之比为

，在相同的时间内A、B消耗的电功之比为

，若将它们一起并联接入某电路，通过的电流之比

，在相同的时间内A、B消耗的电功率之比为

．答案：2：3

2：3

3：2

3：2例题讲解【例2】如图是关于电阻A、B的I-U图象．由图可知，电阻值较大的电阻是

10Ω，若将A、B两电阻并联后接在电压为2V的电源两端，则并联电路干路中的电流是

，当电流为

时，电阻A消耗的电功率是

．

答案：0.6A0.3A0.45W

例题讲解【例3】如图所示，电路中电阻R1：R2：R3=

2：6：3，当电路中有电流通过时，电阻中的电流之比I1：I2：I3=

，电阻两端的电压之比U1：U2：U3=

，电功率之比P1：P2：P3=.答案：3：3：81：3：43：9：32

R3R2R1例题讲解【例4】如图所示，R1=R2=R3，AC和BC之间可接用电器，电阻R1、R2、R3应选择的功率规格分别为P1、P2、P3，则合理的选择是（）A.P1=P2=P3B.P2＞P1=P3C.P1＜P2＜P3D.P1＞P2＞P3答案：D课堂练习1、标有“220V、15W”和“12V、15W”的甲、乙两灯泡相比较下列说法正确的是(D)A.甲灯丝短而粗，乙灯丝细而长B.正常发光时，甲比乙更亮些C.正常发光时，甲灯的电流比乙灯大D.甲、乙灯串联使用时，甲灯两端的电压比乙灯大课堂练习2、个接在照明电路里的电饭锅，在半小时内消耗0.35度电，则这个电饭锅的电功率

（

B）A．500瓦特B．700瓦特C．1200瓦特D．1400瓦特课堂练习3、用6600V和用220V两种电压输电，若从发电厂输送出的电功率保持不变，输电线的长短，粗细和电阻率都相同，用低压输电与用高压输电，在输电线上损失的功率之比是（

A

）A、1：900B、900：1C、1：30D、30：1高压输电：在发电厂输出电功率不变的情况下，通过提高电压，减小电流，减小导线生热损失功率。本课总结1、电功2、电功率3、额定功率和实际功率4、焦耳定律5、电功和电热下节课再见电路

电功和电功率（2）知识导航温故知新例题讲解课堂练习温故知新电功电功率额定功率实际功率焦耳定律电功和电热例题讲解【例1】电阻R和灯泡L串联接到电压为10V的电路中，R=10Ω，电路接通后，100s内电阻R上电流做的功为10J．已知灯泡L的额定功率为10W，灯泡的电阻不变．求：灯泡的额定电压．

答案：30V例题讲解【例2】“赛龙舟”是端午节里的传统节目．小安同学自制了一个卡通龙舟，她想用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛．她选用规格为“12V

6W”的红灯和“12V

12W”的绿灯及“24Ω

2A”的滑动变阻器等元件设计了如图电路．当闭合开关S、S1、S2，且滑动变阻器的滑片P移至b端时，两灯都正常发光（电源电压不变，不考虑灯丝电阻的变化）．求：

（1）两灯都正常发光时电流表的示数为多少？

例题讲解【例2】“赛龙舟”是端午节里的传统节目．小安同学自制了一个卡通龙舟，她想用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛．她选用规格为“12V

6W”的红灯和“12V

12W”的绿灯及“24Ω

2A”的滑动变阻器等元件设计了如图电路．当闭合开关S、S1、S2，且滑动变阻器的滑片P移至b端时，两灯都正常发光（电源电压不变，不考虑灯丝电阻的变化）．求：

（2）该电路中最大电功率和最小电功率分别

为多少？例题讲解解析：（1）两灯都正常发光时电流表的示数为1.5A

（2）该电路中最大电功率为18W；

最小电功率为3W．例题讲解【例3】在图示电路中，稳压电源的电压U＝9V，电阻R1＝9Ω，R2为滑动变阻器，电流表为理想电表。小灯泡L标有“6V，6W”字样，电阻随温度变化不计。电键S断开时，求：（1）电流表的示数I；答案：(1)0.6AALSR2R1例题讲解【例3】在图示电路中，稳压电源的电压U＝9V，电阻R1＝9Ω，R2为滑动变阻器，电流表为理想电表。小灯泡L标有“6V，6W”字样，电阻随温度变化不计。电键S断开时，求：（2）小灯泡L的实际功率PL；答案：(2)2.1WALSR2R1例题讲解【例3】在图示电路中，稳压电源的电压U＝9V，电阻R1＝9Ω，R2为滑动变阻器，电流表为理想电表。小灯泡L标有“6V，6W”字样，电阻随温度变化不计。电键S断开时，求：（3）闭合电键S，为使小灯泡L正常发光，

滑动变阻器R2接入电路的电阻值是多少？答案：(3)4.5ΩALSR2R1例题讲解【例4】如图所示，AB间电压保持30V，灯泡标有“20V，10W”字样。当滑动变阻器R1