串并联电路中的电阻关系教案由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“电阻串并联电路教案”。
三、串、并联电路中的电阻关系
学情分析:所任教班级学生对物理学习有浓厚的学习兴趣,大部分学生学习基础较好,学习中能够互相帮助,团结协作,学习积极性高。但也有一部分学生学习基础较差,对物理学习有一定的困难.需要教师耐心的帮助和指导.教学内容分析:本节是北师大版九年级物理十二章第四节教材,是在学习了前面学习了串、并联电路中电流、电压的规律以及欧姆定律的基础上学习本节内容的。本节通过猜想、实验验证得出结论,然后通过理论推导的方法证明结论。本节课的学习将为应用欧姆定律解决实际问题打下基础。教学目标
一、知识与技能
1.了解运用欧姆定律和电路特点推导串、并联电路中电阻关系的过程。
2.知道串、并联电路中电阻的关系。
3.会用串、并联电路中电阻的关系进行简单计算。
二、过程和方法
1.通过实验现象体会等效电阻的含义,了解等效的研究方法。
2.通过推导串、并联电路电阻关系的过程学习用理论推导得出物理规律的方法。
3.学习用不同小角标表示同类物理量的方法。
三、情感、态度和价值观
1.通过应用欧姆定律和串、并联电路特点推导串、并联电路中电阻的关系,体验物理规律在解决实际问题中的意义。
2.通过推导过程使学生树立用已有规律发现新规律的意识。
教学重点:串、并联电路中的电阻关系。
教学难点:串、并联电路中的电阻关系。
教学过程:
一.复习提问:
1.串、并联电路的电流关系是什么?
2.串、并联电路的电压关系是什么?
3.欧姆定律的内容是什么?
二.导入新课:
提出问题: 如果你的收音机不响了,检查后发现有一个10Ω的电阻烧坏了,需要更换。但是你手边又只有几个5Ω的电阻,能否用它们组合起来,使组合的电阻相当于一个10Ω的阻呢?
反之,如果你的收音机不响了,检查后发现有一个5Ω的电阻烧坏了,需要更换。但是你手边又只有几个10Ω的电阻,能否用它们组合起来,使组合的电阻相当于一个5Ω的电阻呢?
学习了电阻的串、并联知识后,你就会知道这种等效替换是容易实现的。
二、新课学习
(一)串联电路的等效电阻
1.串联电路的等效电阻
假设有一个电阻可以代替串联的电阻而不影响电路的效果,我们就称这个电阻是串联电路的等效电阻。等效电阻与串联各个电阻的关系可以利用欧姆定律求得。
通过实验引入,要注意实验的准确性和可见性。引导学生注意更换电阻后电流表的示数是否发生了变化,而不必观察电流表的具体示数,从此引入等效电阻的概念。
说明:(1)不影响电路的效果是指在电源电压不变时,其输出的电流也不变。
(2)等效电阻也叫总电阻。
2.串联电路中的电阻关系
在图甲中,两个串联导体的电阻值分别为R1和R2,设等效电阻的电阻值为R。R1、R2两端的电压分别为U1和U2,串联部分两端的电压为U。通过R1、R2的电流分别为I1、I2。由欧姆定律可知,U=IR,U1=I1R1,U2=I2R2。
从串联电路总电压与分段电压的关系:U=U1+U2,得IR=I1R1+I2R2。
因串联电路中的电流处处相等,即I=I1=I2,所以R=R1+R2。
对于多个电阻(R1、R2、R3„„Rn)串联,同样可以得到R=R1+R2+R3+„+Rn。
这表明,串联电路的等效电阻等于各串联导体的电阻之和。
注意
(1)把几个导体串联起来,相当于增加了导体的长度,其总电阻一定比任何一个导体的电阻大。
(2)由R=R1+R2+„+Rn可推出,n个阻值均为R0的电阻串联,其总电阻为R=nR0。
例题 一个阻值为3Ω的电阻R1和一个阻值为2Ω的电阻R2串联后,接在6V的电源上。问电路中的电流多大?
分析:画出电路图,要想求出电路中的电流I,只要知道总电压U和总电阻R就可以了。U已知,R可用串联电路的总电阻公式求出。
解 因为:R=R1+R2=3Ω+2Ω=5Ω
所以:I=== 1.2A
答案:电路中的电流为 1.2A。
(二)并联电路的等效电阻
1.并联电路的等效电阻
假设有一个电阻可以代替并联的电阻而又不影响电路的效果,我们就称这电阻是并联电路的等效电阻。等效电阻与并联各个电阻的关系可以利用欧姆定律求得。
说明
(1)不影响电路的效果是指在电源电压不变时,其输出的电流也不变。
(2)等效电阻也叫总电阻。
2.并联电路中的电阻关系
推导:设各支路的电阻分别为R1和R2,并联电路的等效电阻为R。通过R1和R2的电流分别为I1和I2,并联电路的总电流为I(如图)。那么,由欧姆定律可知:
I1=,I2=,而I=。
又因为并联电路的总电流等于各支路的电流之和,即I=I1+I2。
所以=+
约去U得:=+
对于多个电阻(R1、R2、R3、„„、Rn)并联,同理可以得到: =++„„+
这表明并联电路的等效电阻的倒数,等于各并联导体的电阻的倒数之和。
说明
(1)把n个导体并联起来,相当于增加了导体的横截面积,其总电阻比每一个导体电阻都要小。
(2)由=+,可推导出R=。
(3)由=++„„+
可推出,n个阻值均为R0的电阻并联,其总电阻为R=。
例题
三、课后小结
1.知识小结
2.方法规律总结
怎样进行简单电路的计算?串、并联电路属于简单的电路,在解题中要注意以下几点:
(1)先根据题意画电路图,并在电路图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号,便于分析。
(2)利用电路的符号和欧姆定律解题时,特别要重视“对应”关系。也就是说,运用欧姆定律应是“同一导体”,并且“同一时间”上的U、R和I。
(3)如果题目给出的是两个物理过程,要注意分析两个过程之间的联系(如电路的总电压不变)。必要时可分别画出两个过程的电路图,分步加以解决。
北师大版九年级物理教学设计
第十二章
欧姆定律
三、串、并联电路中的电阻关系
颍上县古城镇中心学校:张涛
2015年9月
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