欧姆定律在串并联电路中的应用(教案)

§17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用

【教学目标】

（一）知识与技能

1、理解欧姆定律，能运用欧姆定律进行简单的计算；

2、能根据欧姆定律以及电路的特点，得出串、并联电路中电阻的关系。

（二）过程与方法

1、通过计算，学会解答电学计算题的一般步骤。

2、通过变式练习和问题剖析，学会化繁为简的解题方法。

（三）情感态度价值观

通过对欧姆生平的了解，学习科学家献身精神，勇于探索真理的精神，激发学生学习的积极性。【教学重点】

理解欧姆定律，并在计算和分析中进行运用。

【教学难点】

欧姆定律在计算中的灵活运用。

【课前准备】

练习题，例题，多媒体课件。

【教学时间】1课时

【教学过程】

1、复习提问：（1）欧姆定律的内容？

（2）欧姆定律的表示公式？

（3）欧姆定律公式中对单位的要求？

2、试计算：将一个100Ω电阻连到0.2kV的电路中，则此电阻中通过的电流是多少？

导入：本节课我们围绕欧姆定律的应用，进一步学习串、并联电路的有关知识。

课题：17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用

（二）进行新课

1、串联、并联电路电阻的关系

（1）串联电路

师：在右图中，如果电源电压相同，在图1和图2中电流表示数相同，可以认为R为R1和R2串联后的等效电阻，也称总电阻。

那么，总电阻与R1和R2有什么关系呢？

（教师引导学生推导：在图1中，因为R1和R2串联，因此通过它们的电流相同，设R1两端电压为U1，R2两端电压为U2，则有U=U1+U2即U=IR1+IR2，图2中有：U=IR ，综合以上推导，有：R=R1+R2,

因此可以得到有串联电路总电阻和分电阻的关系：R=R 1+R 2。 推论：串联电路的总电阻比任何一个分电阻都大。 (2) 并联电路 师：并联电路中同样也可以得到R 与R1、R2的关系，请同学们自己推导出来。

，

2、欧姆定律在串并联电路中的应用。

（1）如图2，电阻R 1为10欧姆，电源两端电压为6伏。开关闭合后，

求（1）当滑动变阻器接入电阻R 2为50欧姆时，通过电阻R 1的电流I 1；（2）

当滑动变阻器的接入电阻R 3为20欧姆时，通过R1的电流I 2

解 （1）根据串联电路电流和电压规律可得

U ＝IR 1+IR 2＝I （R 1+R 2）

即

A V R R U I 1.050106211=Ω+Ω=+=

（2）与（1）分析相同，可得

A V R R U I 2.020106312=Ω+Ω=+=

由上面的例题可以看出，在串联电路中，如果有一个电阻阻值变小，干路电流I 变大，回路根据欧姆定律可得公式IR U =及

I U R =，由此可知，此时，其它电阻分得的电压变大，回路总电阻也变小了。

（2）如图3，电阻R 1为10欧姆，电源两端电压为12伏。开关闭合后，求（1）当滑动变阻器接入电阻R 2为40欧姆时，通过电阻R 1的电流I 1和电路总电流I ；（2）当滑动变阻器的接入电阻R 3为20欧姆时，通过R 1的电流I 2和电路总电流I 。

解 （1）根据并联电路电压特点及欧姆定律得 A V R U I 2.1101211=Ω== 通过电阻R2的电流

A V R U I 3.0401222=Ω==

所以总电流

A A A I I I 5.13.02.121=+=+=

A

R

R 1 P S V

图3

（2）同理可求得 A V R U I 2.110121/1=Ω== 通过R3的电流 A V R U I 6.020123/2=Ω==

所以总电流 A A A I I I 8.16.02.1/2/1/

=+=+=

由上面的例题可以看出，在并联电路中，如果有一个电阻阻值变小，其它支路电流不变，干路电流I 会变大，回路根据欧姆定律可得公式

I U R =

，由此可知，此时，回路总电阻也变小了。

（三）学习小结 师生共同总结这堂课并强调： 串并联电路中电流、电阻、电压的特点。

（1）串联电路：电流：I=I 1=I 2 电阻：R 总=R 1=R 2 电压：U 总=U 1+U 2

（2）并联电路：干路电流：I=I 1+I 2 电阻：1/R 总=1/R 1+1/R 2 电压：U 总=U 1=U 2

（四）课堂练习

1、有两个电阻阻值分别为6Ω和9Ω，串联后接到某电源上，那么两电阻中的电流之比为___，两电阻两端的电压之比为____，电路的总电阻为____Ω。如把这两个电阻改为并联后接到原电路中，那么两电阻中的电流之比为__ __，两个电阻两端的电压之比为____，电路的总电阻为___Ω。

2、如图所示路中，电源电压为6V ，电压表示数为4V ，R2=4Ω，电流表的

示数为____A ，R1的阻值为____Ω。

3、电阻R l ＝7Ω，R 2=5Ω，串联后接在12V 电源两端。则总电阻为 Ω，

通过R 1的电流为________ A ，R 2的电压_________V 。

4、把R 1=15Ω和R 2=5Ω的两电阻并联后接在电源上，通过R 1的电流是0.4A ，R 2两端的电压为__ __V ，干路中的总电流为____A 。

5、为了得到10Ω的电阻，在30Ω、15Ω、8Ω、5Ω四个电阻中，可选____的电阻，____联起来使用。

6、一个2Ω电阻和一个3Ω电阻串联，已知2Ω电阻两端电压是1 V ，则3Ω电阻两端电压是_____ V ，通过3Ω电阻的电流是_______ A 。

7、两导体电阻R1=10Ω，R2=1Ω，并联起来使用时并联总电阻R 的阻值范围（ ）

A ．大于10Ω

B ．在1Ω与10Ω之间

C ．小于1Ω

D ．无法确定。

8、电阻R1和R2并联在某电源上，且R 1＞R 2，以下说法中正确的是（ ）

A ．R 1两端的电压大于R 2两端的电压

B ．R 1中的电流等于R 2中的电流

C ．R 1中的电流大于R 2中的电流

D ．R 1中的电流小于R 2中的电流