人教版高中物理选修3-1全册教案2.4串联电路和并联电路
物理人教选修3-1示范教案:第二章第四节串联电路和并联电路含解析

4 串联电路和并联电路教学设计(一)错误!教学分析串联电路和并联电路是新课标物理选修31的第二章《恒定电流》第四节的内容,本节教材的内容是建立在学生初中学习了串联电路和并联电路的性质和特点的基础上,从理论分析入手,根据“恒定电流电路内电荷的稳定分布”分析得出串、并联电路电流关系;根据电势和电势差的概念分析得出串、并联电路电压关系,根据部分电路欧姆定律得出串、并联电路电阻关系。
然后从应用的角度出发,通过对电表的改装、电流表和电压表电路模型的建立等内容使知识得以巩固和拓展。
本节内容为后续学习闭合电路欧姆定律和多用电表在知识上做好了准备,起到了承上启下的作用。
教学目标1.经历串、并联电路的电流关系和电压关系的理论分析过程.2.经历根据电流、电压关系和欧姆定律,推导串、并联电路的电阻关系的过程。
理解串、并联电路的电阻关系。
提高逻辑思维能力.3.通过对电表改装的分析讨论,提高综合运用欧姆定律、电路串并联规律以及分析解决问题的能力。
教学重点难点本节的教学重点是串联电路和并联电路的性质和特点,难点是电表量程的改装。
教学方法与手段使用学案导学的教学方法,在初中实验总结的基础上,通过课前预习,在课堂上以合作学习的方式由学生进行理论分析得出串联电路和并联电路的性质和特点,同时教师引导和评价.电表量程的改装以理论应用的方式呈现,其规律在教师的引导下由学生自主探究完成。
错误!教学媒体多媒体课件、投影仪、灵敏电流计、演示电流表(可拆卸演示用表)、演示电压表(可拆卸演示用表)。
知识准备恒定电流电路内电荷的稳定分布、电势和电势差的概念、欧姆定律等。
错误!导入新课[事件1]教学任务:复习回顾,导入新课。
师生活动:复习回顾:回忆初中学习的串、并联电路特点和性质。
(1)串联电路电流关系:I=I1=I2=…=I n电压关系:U=U1+U2+…+U n电阻关系:R=R1+R2+…+R n电压与电阻关系:错误!=错误!=…=错误!(2)并联电路电流关系:I=I1+I2+…+I n电压关系:U=U1=U2=…=U n电阻关系:错误!=错误!+错误!+…+错误!电流与电阻关系:I1R1=I2R2=…=I n R n导入新课为深入研究串并联电路中各部分的电流、电压及电阻的关系,高中阶段如何从理论分析入手探究串联电路和并联电路的性质和特点?设计说明:从熟悉的知识出发,激发学生进一步深入学习的兴趣,激发学生探索欲望。
人教版高中选修3-1物理2.4串联电路和并联电路教案(6)

2.4 串联电路和并联电路学案(人教版选修3-1)一、串联电路和并联电路的电流1.串联和并联:把几个导体依次首尾相连,接入电路,这种连接方式叫做______;把几个导体的一端连在一起,另一端也连在一起,然后把这两端接入电路,这样的连接方式叫做______.2.串、并联电路中的电流:串联电路各处的电流______,即________________;并联电路的总电流等于各支路电流________,即____________.二、串联电路和并联电路的电压串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和,即________________________;并联电路的总电压与各支路电压________,即__________________.三、串联电路和并联电路的电阻串联电路的总电阻等于各部分电路电阻______,即____________________;并联电路的总电阻的__________等于各支路电阻的____________之和,即__________________.四、电压表和电流表1.电流表G(表头):常用的电压表和电流表都是由小量程的______改装而成的.小量程电流表主要有三个参数:①电流表的电阻叫做______,用字母R g表示;②指针偏转到最大刻度时的电流I g叫做______;③电流表通过满偏电流时,加在它两端的电压U g 叫做______,上述三个物理量的关系为:__________.2.电压表和电流表的改装:当把电流表G改装成量程较大的电压表时,应当______一个电阻R;当把电流表G改装成大量程的电流表时,应当______一个电阻R.一、串联电路和并联电路[问题情境]节日用的彩灯,一串串一簇簇,或挂在街道两旁的树上,或挂在装饰物上,煞是好看!你知道它们是怎样和电源连接的吗?若其中一串有一个灯泡灯丝烧毁,是否会影响到其他小灯泡呢?1.电路连接有哪两种基本方式?2.对于串联、并联电路的特点,主要研究哪三个物理量的关系?[要点提炼]1.若几个导体依次________________,接入电路,这样的连接方式叫做串联;若几个导体的两端各________,然后把这两端接入电路,这样的连接方式叫做并联.2.用公式写出串联电路的特点:(1)电流:_________________________________________________________________(2)电压:_________________________________________________________________(3)电阻:_________________________________________________________________ 3.用公式写出并联电路的特点:(1)电流:_________________________________________________________________(2)电压:________________________________________________________________(3)电阻:_________________________________________________________________ [问题延伸]1.并联电路的总电阻与其任一支路的电阻大小关系怎样?2.串联电路的电压分配关系是怎样的?3.并联电路的电流分配关系是怎样的?二、电压表和电流表[问题情境]实验室中的电流表和电压表都是由小量程的电流表G(表头)改装而成的,它们往往都有两个量程,可以根据需要测量不同大小的电压和电流.它们是根据什么原理设计制作的呢?1.从电路的角度看,表头是一个什么元件?它遵从欧姆定律吗?2.为什么要对表头进行改装?[要点提炼]1.表头的内阻、满偏电流、满偏电压三个参数的关系满足________定律.2.改装成电压表是利用电阻的________作用,改装成电流表是利用电阻的________作用.[问题延伸]1.改装成电压表时,电压表量程越大,电压表内阻______.2.改装成电流表时,电流表量程越大,电流表内阻______.例1图1如图1所示的电路中,R1=8 Ω,R2=4 Ω,R3=6 Ω,R4=3 Ω.(1)求电路中的总电阻.(2)当加在电路两端的电压U=42 V时,通过每个电阻的电流是多少?变式训练1如图2所示,有三个电阻,已知R1∶R2∶R3=1∶3∶6,则电路工作时,电压U1∶U2为()图2A.1∶6 B.1∶9 C.1∶3 D.1∶2例2有一电流表G,内阻R g=10 Ω,满偏电流I g=3 mA.要把它改装成量程为0~3 V 的电压表,应串联一个多大的电阻?改装后电压表的内阻是多大?变式训练2有一电流计,内阻R g=25 Ω,满偏电流I g=3 mA.要把它改装成量程为0~0.6 A的电流表,需要并联一个多大的电阻?改装后电流表的内阻是多大?【即学即练】1.三个阻值都为12 Ω的电阻,它们任意连接、组合,总电阻可能为()A.4 ΩB.24 ΩC.8 ΩD.36 Ω2.下列说法正确的是()A .一个电阻和一根无电阻的理想导线并联总电阻为零B .并联电路任一支路电阻都大于电路的总电阻C .并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),总电阻也增大D .并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),总电阻一定减少3.如图3所示,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( )图3 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4.电流表的内阻是R g =200 Ω,满刻度电流值是I g =500 μA ,现欲把这个电流表改装成量程为1.0 V 的电压表,正确的方法是(A .应串联一个0.1 Ω的电阻B .应并联一个0.1 Ω的电阻C .应串联一个1 800 Ω的电阻D .应并联一个1 800 Ω的电阻参考答案课前自主学习一、1.串联 并联 2.相等 I =I 1=I 2=I 3=… 之和 I =I 1+I 2+I 3+…二、U =U 1+U 2+U 3+… 相等 U =U 1=U 2=U 3=…三、之和 R =R 1+R 2+… 倒数 倒数 1R =1R 1+1R 2+… 四、1.电流表G (表头) 电流表的内阻 满偏电流 满偏电压 U g =I g R g[来源:高.考.资.源.网]2.串联 并联核心知识探究一、[问题情境]1.串联 并联 2.电流、电压、电阻[要点提炼]1.首尾相连 连在一起2.(1)I =I 1=I 2=I 3=… (2)U =U 1+U 2+U 3+… (3)R =R 1+R 2+R 3+…3.(1)I =I 1+I 2+I 3+… (2)U =U 1=U 2=U 3=… (3)1R =1R 1+1R 2+1R 3+… [问题延伸]1.(1)并联电路中的总电阻小于其任一支路的电阻,且并联的电阻越多总电阻越小;(2)在保持其他支路电阻不变的情况下,增大任一支路电阻,并联电路的总电阻都增大.2.电压分配:串联电路中各个电阻两端的电压跟它的阻值成正比,即U 1R 1=U 2R 2=U 3R 3=…=U n R n. 3.电流分配:并联电路中通过各导体中的电流跟它的电阻成反比,即I 1R 1=I 2R 2=…=I n R n .二、[问题情境]1.电阻 遵从2.表头的满偏电压和满偏电流一般都比较小[要点提炼] 1.欧姆 2.分压 分流[问题延伸] 1.越大 2.越小解题方法探究例1 (1)14 Ω (2)3 A 3A 1 A 2 A解析 电路连接的特点是R 3、R 4并联后再和R 1、R 2串联,可根据串、并联电路的特点求解总电阻和流过每个电阻的电流.(1)R 3、R 4并联后电阻为R 34,则R 34=R 3R 4R 3+R 4=6×36+3Ω=2 Ω,R 1、R 2和R 34串联,总电阻R =R 1+R 2+R 34=14 Ω.(2)根据欧姆定律I =U R 得I =4214A =3 A . 由于R 1、R 2串联在干路上,故通过R 1、R 2的电流都是3 A .设通过R 3、R 4的电流为I 3、I 4,由并联电路的特点:I 3+I 4=3 A ,I 3I 4=R 4R 3,解得I 3=1 A ,I 4=2 A . 变式训练1 D [设R 1=R ,则R 2=3R ,R 3=6R ,R 2与R 3的并联电阻R 23=3R ×6R 9R=2R ,故U 1∶U 2=1∶2,选项D 正确.]例2 990 Ω 1 000 Ω解析 表头G 的满偏电压U g =I g R g =0.03 V分压电阻R 的分压U R =U -U g =2.97 VR =U R I g=990 Ω,R v =R g +R =1 000 Ω 变式训练2 0.126 Ω 0.125 Ω解析 表头G 的满偏电压U g =I g R g =0.075 V分流电阻R 的分流I R =I -I g =0.597 AR =U g I R≈0.126 Ω R A =R g R R g +R≈0.125 Ω 即学即练1.ACD [共有四种组合,三个串联:总电阻为36 Ω;三个并联:总电阻为4 Ω;两个串联再跟第三个并联:总电阻为8 Ω;两个并联再跟第三个串联,总电阻为18 Ω.][来源:高.考.资.源.网]2.ABC [由并联电路的特点知:并联电路的总电阻比任一支路的阻值都要小,所以A 、B 、C 对,D 错.]3.B [电压表中电阻分压,串联;电流表中电阻分流,并联.甲表为电流表,乙表为电压表.并联电路电阻大时分流少,所以R 增大时量程减小;串联电路电阻大时分压多,所以R 增大时量程增大.]4.C [电流表改电压表,串联电阻.电阻两端的电压为U ′=U -U g =1.0 V -200×500×10-6V =0.9 V .电阻的阻值为R =U ′I g =0.9500×10-6 Ω=1 800 Ω.]。
高中物理选修3-1学案1:2.4串联电路和并联电路

2.4串联电路和并联电路基础知识一、对串联电路的理解 1.串联电路的特点:(1)串联电路各处的电流相等,即I =I 1=I 2=I 3=…=I n .(2)串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和,即U =U 1+U 2+U 3+…+U n . (3)串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和,即R =R 1+R 2+R 3+…+R n . 2.拓展:(1) 串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的电阻,且当一个大电阻和一个小电阻串联时,总电阻接近大电阻.(2)串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比,即U 1R 1=U 2R 2=…=U nR n =I .二、对并联电路的理解 1.并联电路的特点:(1)并联电路的总电流等于各支路电流之和,即I =I 1+I 2+I 3+…+I n . (2)并联电路的总电压与各支路电压相等,即U =U 1=U 2=U 3=…=U n .(3)并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和,即1R =1R 1+1R 2+1R 3+…+1R n .2.拓展:(1)并联电路的总电阻小于其中最小的电阻.当一个大电阻和一个小电阻并联时,总电阻接近小电阻.(2)并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比,即I 1R 1=I 2R 2=…=I n R n =U . (3)多个电阻无论串联还是并联,其中任一电阻增大,总电阻也随之增大.以两电阻R 1、R 2为例加以说明.串联时R =R 1+R 2,并联时R =R 1R 2R 1+R 2=R 11+R 1R 2或R =R 1R 2R 1+R 2=R 21+R 2R 1.可见,当R 2或R 1增大时,R 都随之增大. 三、电压表和电流表的改装1.小量程电流表G(表头)的三个参数(1)电流表的内阻:电流表G 的电阻R g 叫做电流表的内阻. (2)满偏电流:指针偏转到最大刻度时的电流I g 叫做满偏电流.(3)满偏电压:电流表G 通过满偏电流时,加在它两端的电压U g 叫做满偏电压. 2.电流表、电压表的改装分析分压分流基础练习1.下列说法中不正确的是()A.一个电阻和一根无电阻的理想导线并联,总电阻为零B.并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻C.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻一定增大D.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻一定减小2.如图所示电路,电压U保持不变,当电键S断开时,理想电流表A的示数为0.6A,当电键S闭合时,理想电流表的示数为0.9A,则两电阻阻值之比R1∶R2()A.1∶2B.2∶1C.2∶3 D.3∶23.如图所示,每个电阻的阻值都是2Ω,电流表内阻不计,在B、C间加6V电压时,电流表的示数是()A.0B.1AC.2A D.3A4.一个电流表的满偏电流I g=1mA,内阻为500Ω,要把它改装成一个量程为10V的电压表,则应在电流表上()A.串联一个10kΩ的电阻B.并联一个10kΩ的电阻C.串联一个9.5kΩ的电阻D.并联一个9.5kΩ的电阻5.磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈,由于线圈的导线很细,允许通过的电流很弱,所以在使用时还要扩大量程。
人教版高中物理选修3-1教案:第二章 第4节 串联电路和并联电路(第2课时)

第17课时第二章 恒定电流第4节 串联电路和并联电路(二)【课前准备】【课型】新授课 【课时】2课时【教学三维目标】(一)知识与技能1.了解电流表(表头)的原理.2.知道什么是满偏电流和满偏电压.3.知道电流表和电压表内阻对测量的影响.(二)过程与方法通过的改装的分析讨论,提高综合运用欧姆定律.(三)情感态度与价值观通过的改装认识到事物的发展变化是与外界环境因素由关系的.【教学重点难点】重点:电流表和电压表的改装原理.难点:改装后的电流表与电压表与原来电表之间的关系(内阻,量程)【教学方法】理论、讨论、分析 、练习【教学过程】【复习引入】【提问】欧姆定律的内容是什么?【回答】一段导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比.【提问】它的公式是什么? 【回答】RU I = 【推导】欧姆定律R U I =推出IU R =. 【过渡】根据欧姆定律的变形公式I U R =测某一电阻x R 的阻值,只要用电压表测出x R 两端的电压,用电流表测出通过x R 的电流,代入公式即可计算出电阻x R 的阻值。
【展示】伏安法测电阻的电路有两个基本连接方法:内接法和外接法【提问】根据两种不同的接法,找出外接法的不足之处【回答】在外接法电路中,因为电压表中有电流通过,所以电流表测得的电流是待测电阻与电压表中的电流之和,比流过待测电阻的电流值大,利用R =IU 计算,这样测得的电阻值比真实值偏小,也产生了实验误差.【提问】外接法的不足之处?【回答】电流表有内阻,在内接法的电路中电流表两端有电压,所以电压表测出的电压是电流表和待测电阻消耗的电压之和,比待测电阻两端的电压值大,利用R =IU 计算,这样测得的电阻值比真实值偏大,就产生了实验误差.【提问】内接法测得的电阻值不等于真实值,请同学们根据电压表的示数U=U R +U A ,再利用欧姆定律计算一下,内接法测得的电阻值R 测实际等于什么?【回答】等于电流表与待测电阻的阻值之和(即R 测=A X R R +).【提问】根据并联电路的特点分析一下,电压表的示数等不等于电压表与待测电阻并联的总电压?【回答】等于.【提问】电流表的示数等不等于电压表与待测电阻并联的总电流?【回答】等于.【提问】根据欧姆定律进行计算,这样实验测得的电阻值R 测实际等于什么?【回答】等于电压表与待测电阻并联的阻值(即R 测=VX V X R R R R +)。
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四.串联电路和并联电路[要点导Z,X,X,K]例1如图12—4—2所示,A、B两端电压不变,将变阻器R2的滑动端P向左移动,B、C间的等效电阻将_________,电阻R1上的电压将_________,灯泡L会_________。
解析:在L和R2的并联电路中,变阻器滑动端P向左移动,变阻器的使用电阻变小,即并联电路某一支路电阻变小,总电阻变小,故B、C间的等效电阻变小。
L和R并联再和R1串联的电路中,由于A、B两端电压不变,R1不变,R BC变2小,所以R1分得的电压变大,R B C分得的电压变小,灯泡L变暗。
或者利用R总减小,I=U/R增大,所以U AC=IR1增大,U CB减小。
用极限法分析:设P滑到R2的最左端,则R2的使用电阻为零,L被短路,立即可得出:BC间电阻为零,灯泡L不发光,R1上的电压等于总电压。
拓展:应熟记并联电路中某一电阻变化而引起总电阻变化的关系;对于有滑动变阻器的电路,若滑动变阻器的阻值是单一变化的(只变大或只变小),则利用极限法分析较简捷。
例2:如图12—4—3所示,设R1=R2=R3=R4=R,求电键K闭合和开启时,A、B 两端电阻之比。
解析:用分支法简化电路:由A经R1为第一支路到B,(原则上最简便直观);由A取第二支路经R2经C到B;由A取第三支路经R3到D再经R4到B;CD间接有K,如图12—4—4所示。
K闭合:R短路,相当于R1、R2、R3并联,故R AB=R/34K开启:相当于R、R4串联后再和R1、R2并联,故;3R/=2R/5,所以R AB∶R/AB=5∶6AB拓展:由于R1、R2、R3、R4四个电阻间的串、并联关系不明显,因此要对原来的电路图进行简化,例题解析给出的解法是采用电流分支简化法,另外还可以采用等势点排列法:假定电流从A流入,从B流出,则A点电势最高,B点电势最低,且B、C两点等势;若K闭合,由B、C、D三点是等势点,则R4被短路;相当于R1、R2、R3并联。
人教版高中物理选修3-1第二章第四节2.4串联电路和并联电路

永宁中学集体备课教学设计模板
J教师:【提出问题】
1.回顾初中学过的内容,串、并联电路的电流分别有什么特点?
2.根据恒定电流电路内部电荷分布特点,如何解释串、并联电路
甲
乙
甲
如图乙,若不考虑导线电阻,则1、2、3点没有电势差,即它们
乙
串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和:
.
03
并联电路的总电压与各支路的电压相等:U
甲乙
(2)并联电路:I=I1+2,U=U1=U2,所以I
U=,对于多个电阻的并联:
2.并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和:1
R=
1
R1+
1
R2+…
课后反思本节的知识在初中已经有所涉及,利用学生的已有知识,在教学中通过“恒定电流电路中各处电荷分布是稳定的”和有关“电势、电势差”的新增知识进行理论分析,再引领学生认识“场”与“路”的内在联系,从更高的角度深化学生对串、并联电路规律的理解。
同时,本节内容为后续学习闭合电路的欧姆定律、进行电路的动态
分析、理解多用电表原理在知识上作了充分准备.教学设计充分利用
学案导学,通过提出问题、合作探究、分析归纳、思维拓展、实验
教具辅助教学等方式让学生积极参与到课堂活动中来,充分调动学
生的兴趣,并将解决实际问题的具体例题穿插到抽象的理论分析
中,贯彻了学以致用的理念.
作业布置。
高中物理2.4串联电路和并联电路教案新选修3-1

2.4串联电路和并联电路一、教材分析这节课在本章及整个电学部分都具有重要地位,它是进一步学习电学其它物理概念的基础,是掌握电学中的物理规律、认识电学中的物理现象必不可少的知识;二、教学目标(一)知识与技能1.进一步学习电路的串联和并联,理解串、并联电路的电压关系、电流关系和电阻关系,并能运用其解决有关关问题。
2.进而利用电路的串、并联规律分析电表改装的原理。
(二)过程与方法通过复习、归纳、小结把知识系统化。
(三)情感态度与价值观通过学习,学会在学习中灵活变通和运用三、教学重点难点重点:重点:是串、并联电路的规律。
难点:难点是电表的改装。
四、学情分析本节课在初中已有串并联电路的基础上进一步归纳总结出:串联电路和并联电路的电流特点、电压特点,并进一步推出串联电路和并联电路中电子阻的计算方法。
本节的重点应是串、并联电路规律的应用。
五、教学方法分析、观察、总结七、课时安排1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑(二)情景引入、展示目标复习上课时内容(三)合作探究、精讲点播1.串联电路和并联电路先让学生回忆初中有关这方面(串、并联电路的规律)的问题,然后让学生自学,在此基础上,让学生将串联和并联加以对比,学生容易理解和记忆。
老师点拨:一是要从理论上认识串、并联电路的规律,二是过程分析的不同,引入电势来分析。
从而让学生体会到高中和初中的区别,也能让学生易于理解和接受。
学生自己先推导有关结论,老师最后归纳小结得出结论:(并适当拓展)(1)串联电路①电路中各处的电流强度相等。
I=I1=I2=I3=…②电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和U=U1+U2+U3+…③串联电路的总电阻,等于各个电阻之和。
R=R1+R2+R3+…④电压分配:U1/R1=U2/R2 U1/R1=U/R⑤n个相同电池(E、r)串联:E n = nE r n = nr(2)并联电路①并联电路中各支路两端的电压相等。
U=U1=U2=U3=…②电路中的总电流强度等于各支路电流强度之和。
高中物理选修3-1学案2:2.4串联电路和并联电路

2.4串联电路和并联电路自主学习一、串联电路和并联电路1.把几个导体依次首尾相连,接入电路,这样的连接方式叫做串联;把几个导体的一端连在一起,另一端也连在一起,然后把这两端接入电路,这样的连接方式叫做并联.2.串联电路和并联电路的电流:串联电路各处的电流相等,并联电路的总电流等于各支路电流之和.3.串联电路和并联电路的电压:串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和,并联电路的总电压与各支路电压相等.4.串联电路和并联电路的电阻:串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和,并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和.二、串联电路和并联电路的特点并联电路串联电路I=I=I=I=…=I I=I+I+I+…+I 三、电流表和电压表1.小量程电流表G(表头)的三个参数(1)电流表的内阻:电流表G的电阻R g叫做电流表的内阻.(2)满偏电流:指针偏转到最大刻度时的电流I g叫做满偏电流.(3)满偏电压:电流表G通过满偏电流时,加在它两端的电压U g叫做满偏电压.由欧姆定律可知U g=I g R g.2.改装原理(1)电压表:给表头串联一个电阻.(2)电流表:给表头并联一个电阻.四、电压表和电流表的改装1.表头的满偏电压和满偏电流一般都很小,测量较大的电压时要串联一个电阻把它改装成电压表;测量较大的电流时则要并联一个电阻,把小量程的电流表改装成大量程的电流表.2.电压表、电流表的改装分析见下表分压分流自主检测1.电流表的内阻R g=200 Ω,满刻度电流值I g=500 μA,现欲把此电流表改装成量程为1.0 V的电压表,正确的方法是()A.应串联一个0.1 Ω的电阻B.应并联一个0.1 Ω的电阻C.应串联一个1 800 Ω的电阻D.应并联一个1 800 Ω的电阻2.如图所示,甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成的,下列说法正确的是()①甲表是电流表,R增大时量程增大②甲表是电流表,R增大时量程减小③乙表是电压表,R增大时量程增大④乙表是电压表,R增大时量程减小A.①③B.①④C.②③D.②④3.如图所示,4个电阻串联于某电路中,已测出U AC=9 V,U BD=6 V,R2=R4,则U AE为()A.3 VB.7.5 VC.15 VD.条件不足,无法判定4.两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U恒为12 V的直流电源上。
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学生自己先推导有关结论,老师最后归纳小结得出结论:(并适当拓展)
(1) 串联电路
①电路中各处的电流强度相等。I=I1=I2=I3=…
②电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和U=U1+U2+U3+…
通过对P52的“思考与讨论”加深这方面的认识。
(3)表头的改装和扩程(综合运用串、并联电路的规律和欧姆定律)
关于电表的改装要抓住问题的症结所在,即表头内线圈容许通过的最大电流(Ig)或允许加的最大电压(Ug)是有限制的。
让学生讨论,推导出有关的公式:要测量较大的电压(或电流)怎么办?通过分析,学生能提出利用电阻来分压(或分流)。然后提出:分压(或分流)电阻的阻值如何确定?
3并联电路总电阻的倒数,等于各个电阻的倒数之和。
1/R=1/R1+1/R2+1/R3+ 对两个电阻并联有:R=R1R2/(R1+R2)
4电流分配:I1/I2=R1/R2I1/I=R1/R
⑤n个相同电池(E、r)并联:En= E rn=r/n
再由学生讨论下列问题:
①几个相同的电阻并联,总电阻为一个电阻的几分之一;
②若不同的电阻并联,总电阻小于其中最小的电阻;
③若某一支路的电阻增大,则总电阻也随之增大;
④若并联的支路增多时,总电阻将减小;
⑤当一个大电阻与一个小电阻并联时,总电阻接近小电阻。
另外应让学生明确:串联和并联的总电阻是串联和并联的等效电阻,电阻R的作用效果与R1、R2串联使用或并联使用时对电路的效果相同,如教材图2.4—3和2.4—4所示。分析电路时要学会等效。
③串联电路的总电阻,等于各个电阻之和。R=R1+R2+R3+…
④电压分配:U1/R1=U2/R2U1/R1=U/R
⑤n个相同电池(E、r)串联:En= nE rn= nr
(2)并联电路
5并联电路中各支路两端的电压相等。U=U1=U2=U3=…
6电路中的总电流强度等于各支路电流强度之和。I=I1+I2+I3+…
(2)描述表头的三个特征量(三个重要参数)④
①内阻Rg:表头的内阻。
②满偏电流Ig:电表指针偏转至最大角度时的电流(另介绍半偏电流)
③满偏电压Ug:电表指针偏转至最大角度时的电压,与满偏电流Ig的关系Ug=IgRg,因而若已知电表的内阻Rg,则根据欧姆定律可把相应各点的电流值改写成电压值,即电流表也是电压表,本质上并无差别,只是刻度盘的刻度不同而已。
通过例1、2的分析、讲解使学生掌握计算分压电阻和分流电阻的方法---最后引导学生自己归纳总结得出一般公式。
作 业
布 置
1、复习课本内容
2、完成P48问题与练习:4、5,
3、作业纸
课堂总结
(1) 串联电路
①电路中各处的电流强度相等。I=I1=I2=I3=…
②电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和U=U1+U2+U3+…
课题
2.4串联电路和并联电路
课 型
新授课
课 时
1
教学
目标
(一)知识与技能
1.进一步学习电路的串联和并联,理解串、并联电路的电压关系、电流关系和电阻关系,并能运用其解决有关关问题。
2.进而利用电路的串、并联规律分析电表改装的原理。
(二)过程与方法通过复习、归纳、小结把知识系统。(三)情感态度与价值观
通过学习,学会在学习中灵活变通和运用。
教 学
重 点
难 点
重点:教学重点是串、并联电路的规律。
难点:难点是电表的改装。
教 学
准 备
多媒体
教
学
过
程
(一)复习上课时内容
要点:欧姆定律、电阻概念、导体的伏安特性曲线。
(二)新课讲解-----第四节、串联电路和并联电路
1.串联电路和并联电路
先让学生回忆初中有关这方面(串、并联电路的规律)的问题,然后让学生自学,在此基础上,让学生将串联和并联加以对比,学生容易理解和记忆。
③串联电路的总电阻,等于各个电阻之和。R=R1+R2+R3+…
④电压分配:U1/R1=U2/R2U1/R1=U/R
⑤n个相同电池(E、r)串联:En= nE rn= nr
(2)并联电路
1并联电路中各支路两端的电压相等。U=U1=U2=U3=…
2电路中的总电流强度等于各支路电流强度之和。I=I1+I2+I3+…
7并联电路总电阻的倒数,等于各个电阻的倒数之和。
1/R=1/R1+1/R2+1/R3+ 对两个电阻并联有:R=R1R2/(R1+R2)
8电流分配:I1/I2=R1/R2I1/I=R1/R
⑤n个相同电池(E、r)并联:En= E rn=r/n
再由学生讨论下列问题:
①几个相同的电阻并联,总电阻为一个电阻的几分之一;
引导学生分析问题与练习:
2.电压表和电流表 ----串、并联规律的应用
常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表G(表头)改装而成。
(1)表头G:
构造(从电路的角度看):表头就是一个电阻,同样遵从欧姆定律,与其他电阻的不同仅在于通过表头的电流是可以从刻度盘上读出来的。
原理:磁场对通电导线的作用P98(为后续知识做准备)
②若不同的电阻并联,总电阻小于其中最小的电阻;
③若某一支路的电阻增大,则总电阻也随之增大;
④若并联的支路增多时,总电阻将减小;
⑤当一个大电阻与一个小电阻并联时,总电阻接近小电阻。