物理对电阻的进一步研究教案粤教版选修
高中物理第二章电路2.2对电阻的进一步研究知识导学案粤教版选修
第二节对电阻的进一步研究问题研究1.在实质生活中 , 多个家用用电器接上电源时是按什么方式连结的答案 : 在家用用电器用电时, 不行能保证每个用电器都有一个电源对其供电, 一般是把所有的用电器并联起来 , 用同一个电源供电 . 我们国家规定的家用用电器的额定电压同样 , 所以能够在一个电源下同时工作2.金属导体的实质 IU 图线真是过原点的直线吗？答案 : 导体的伏安特征曲线反应的是导体的导电性能, 因为金属导体的电阻率随温度的高升而增大 , 所以其对电流的阻挡作用也变大, 特征曲线应为一条曲线, 比方实验测得小灯泡的伏安特征曲线为曲线自学导引1. 导体的 _________________ 是研究导体电流和电压关系的重要工具, 金属导体的伏安特征曲线是 _________________, 即 _________________成正比答案 : 伏安特征曲线经过原点的直线电流与电压2.把电阻 ______________ 的连结方式叫串连. 在串连电路中 , 流过每个电阻的电流______________, 串连电路两头的总电压等于___________________________, 串连电阻的总电阻值等于 _____________________________答案 : 挨次首尾相接相等各电阻两头的电压之和各个电阻的阻值之和3.把几个电阻 ______________________ 的连结方式叫并联 . 在并联电路中 , 每个电阻两端的 ______________________, 并联电路的总电流等于______________________, 并联电阻的总电阻阻值的倒数等于______________________答案 : 并列地连结起来电压相等流过各电阻的电流之和各个电阻阻值的倒数之和4. 研究导体的IU 图线的斜率反应______________答案 : 导体电阻的大小疑难分析对导体伏安特征曲线的正确认识【例 1】如图 2-2-1 所示 ,a 、b 直线分别表示由两种资料制成的两条长度同样、粗细均匀的电阻丝甲、乙的伏安特征曲线, 以下判断中正确的选项是（）图 2-2-1A.a 代表的电阻丝较粗B.b 代表的电阻丝较粗C.两根电阻丝的阻值是定值D.图线表示电阻丝的阻值与流过的电流成正比分析 : 导体的伏安特征曲线的斜率反应了电阻的大小, 由图可知,R a>R b,由电阻定律R p l知,S b＞ S a, 可见 , 选项A错,选项正确 . 因为两根电阻丝的IU图线是一条过原点S的直线, 所以电阻是定值, 选项C正确 . 电阻丝的阻值与流过的电流没关, 选项D错. 正确选项为答案 :温馨提示 : 导体的伏安特征曲线的斜率能反应电阻的大小 , 可经过比较斜率来确立电阻丝电阻的大小关系 , 进而确立其粗细串连电路的计算【例 2】在如图 2-2-2 所示的电路中 ,R 1=R3=R,R2=2R,a 、 c 两点接入电压为 U 的稳压电源. 若在 d、 b 间接入理想电压表 , 读数为多少图 2-2-2分析 : 由电路图可知 , 当 d、b 间接入理想电压表时,a 、c 两点间由 R1和 R2串连构成 , 由欧姆定律知 I=U/(R+2R)=U/3R,U2=IR =2U/3, 而理想电压表的读数正好是R 两头的电压22答案: 2 U 3温馨提示 : 此题最大的特色要正确认识电路的构造, 在此基础上才能依据串连电路的特征进行求解并联电路的计算【例 3】电阻 R、R、R 并联在电路中 , 已知 R=10 Ω,R=5 Ω, 流过 R 的电流为123131电路中的总电流为 3.5 A,则 (A.电阻两头的电压为B.电阻 R2的阻值为 20 ΩC.电阻 R2的阻值为 2.5 ΩD.流过 R1和 R2的电流之和为分析 : 电阻并联时 ,各电阻两头的电压相等 , 电路中的总电流等于各电阻上的电流之和,每个电阻的电流、电压关系知足欧姆定律, 可见 ,U=I R =10 V, 选项 A 正确 .I3=U/R =2 A, 所113以,I =I-I-I=0.5 A,R=U/I =20 Ω, 选项 B 正确 , 选项 D正确21322答案 :温馨提示 : 利用并联电路的电流、电压之间的关系可确立每个电阻两头电压和流过每个电阻的电流大小 , 进而确立答案用等效思想办理串、并联电路【例 4】如图 2-2-3所示，电路由8 个不一样的电阻构成，已知R1=12 Ω，其余电阻阻值未知，测得A、 B 间的总电阻为 4 Ω . 今将 R1换成 6 Ω的电阻，则A、 B 间的总电阻变成Ω. （提示：用等效代替法）图 2-2-3图 2-2-4解题思路：设除 R1外其余七个电阻串并联后的总电阻为 R′，则电路化简为如图 2-2-4 所示 .R1R故 R ABR1 R所以，当 R1=12 Ω时，12R有 412 R当 R=6 Ω时，有R AB6R16R由①②解得 R =3 ΩAB答案：温馨提示：此题指明用等效代替法进行求解，说了然此题考察的企图是物理方法不论是由几个电阻并联以后构成的电路，仍是由几个电阻串连后形成的电路，都能够用一个和它们的总电阻相等的电阻代替它们. 即便是既有串连又有并联的复杂的电路，也能够经过电阻的串、并联规律使电路获得简化. 亦即可用同一个电阻构成的电路来代替未简化前的复杂的电路，这样的思想称之为等效电路思想. 成效同样的两个电路互称等效电路. 此题若未能将除 R 以外的 7 个电阻等效为一个电阻，或未能认识到等效电阻与R 为并联关系，则11将没法办理或办理错误拓展迁徙跟着人们用电的日趋扩大，大功率和长距离送电变得特别广泛，输电线的架设也因地而异，输电线一般是架空线，但越过海峡给海岛输电时要用水下电缆，穿过人口密集的城市输电时要用地下电缆 . 电缆是在金属芯线的外面包着一层绝缘皮，当此中一根电缆的绝缘皮损坏而通地时，会造成电能的损失. 如何才能快捷地找到通地地点呢？请看下边的问题：AB两地间铺有通讯电缆，长为 L，它是由两条并在一同相互绝缘的平均导线构成的，通常称为双线电缆 . 在一次事故中经检查判定是电缆上某处的绝缘保护层破坏，致使两导线之间漏电，相当于该处电缆的两导线之间接了一个电阻. 检测人员经过下边的丈量能够确立损缺点的地点：（ 1）令 B 端的双线断开，在 A 处测出双线两头间的电阻R ；（ 2）令 A 端的双线a断开，在 B 处测出双线两头的电阻R b；（ 3）在 A 端的双线间加一已知电压U a，在 B 端用内阻很大的电压表测出两线间的电压U b试由以上丈量结果确立破缺点的地点答案重点：设双线电缆每单位长度的电阻为r ，漏电处电阻为R，漏电处距 A 为 x，题设测量过程可用如图电路所示，则AA′间电阻 R a=rx+R;BB′间电阻R b=r(L-x)+R. 当 AA′间加电压 U a时，在 BB′间用内阻很大的电压表测出的电压U b等于 R 两头电压（电缆上近似看作无电流无电势下降），依据欧姆定UAUB，联立解得x RA L(U A UB )rx R R(R A R B )U A2R A U B。
新高中物理2.2对电阻的进一步研究学案(含解析)粤教版选修31
学案2 对电阻的进一步研究[学习目标定位] 1.知道导体伏安特性曲线的物理意义，知道什么是线性元件和非线性元件.2.掌握串联电路和并联电路的特点．一、导体的伏安特性1．伏安特性曲线：用纵轴表示电流I 、用横轴表示电压U ，画出的I —U 图线叫做导体的伏安特性曲线．2．线性元件：金属导体在温度没有显著变化时，电阻几乎是不变的，它的伏安特性曲线是通过坐标原点的直线，具有这种伏安特性的电学元件叫做线性元件．3．非线性元件：伏安特性曲线不是直线，也就是说，电流与电压不成正比，这类电学元件叫做非线性元件． 二、电阻的串联1．串联电路中各个电阻上的电流相等，即I ＝I 1＝I 2＝I 3＝…＝I n .2．串联电路两端的总电压等于各电阻两端电压之和，即U ＝U 1＋U 2＋U 3＋…＋U n . 3．串联电路的等效电阻等于电路中各电阻之和，即R ＝R 1＋R 2＋R 3＋…＋R n . 4．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. 三、电阻的并联1．并联电路中各个电阻上的电压相等，即U 1＝U 2＝U 3＝…＝U n . 2．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 .3．并联电路的等效电阻的倒数等于各电阻的倒数之和，即：1R ＝1R 1＋1R 2＋1R 3＋…＋1R n.4．并联电路中通过各个电阻的电流跟它的阻值成反比，即I 1R 1＝I 2R 2.一、导体的伏安特性曲线 [问题设计]研究导体中的电流与导体两端的电压之间的关系，可以用公式法，可以用列表法，还可以用图象法．根据图1中两电学元件的I －U 图象我们可以分析得出通过两元件的电流和电压有何关系？图1答案(a)图中电流和电压不成正比，为非线性元件．(b)图中电流和电压成正比，为线性元件．[要点提炼]1．I－U曲线上各点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，而U－I曲线上各点与原点连线的斜率表示电阻．2．线性元件：伏安特性曲线是一条直线，欧姆定律适用的元件，如金属导体、电解液导体．3．非线性元件：伏安特性曲线是一条曲线，欧姆定律不适用的元件，如气态导体(日光灯、霓虹灯管中的气态导体)和半导体元件．[延伸思考]如图2甲所示，两个金属导体的伏安特性曲线(I－U图象)，哪个导体的电阻大？乙图所示中，哪个导体的电阻大？图2答案甲图中斜率表示导体电阻的倒数，所以RⅠ<RⅡ；乙图中斜率表示导体的电阻，所以RⅠ>RⅡ.二、对串联电路的理解[问题设计]每年春节期间，大街小巷的树上都挂满了装饰用的串串小彩灯，当夜幕降临的时候，火树银花，非常好看．这些小彩灯的额定电压一般只有几伏，但大多数都使用了220 V的家用照明电路．(1)这些小彩灯是怎么连接的？(2)若每个小彩灯的电阻为R，则n个这样的彩灯连接后的总电阻为多大？答案(1)多个小彩灯串联后一起接在电源上，使每一个小彩灯分得的电压之和等于220 V.(2)nR[要点提炼]1．串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的电阻．2．几个相同电阻R串联时其总电阻为R总＝nR，两个相同电阻串联时，总电阻是分电阻的二倍．3．当一个大电阻和一个小电阻串联时，总电阻接近大电阻．4．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 n R n＝I . 三、对并联电路的理解 [问题设计]三个电阻R 1、R 2、R 3并联的电路如图3所示．图3(1)每个电阻两端的电压有什么关系？ (2)总电流I 与各个电阻中电流有什么关系？ (3)设总电阻为R ，试证明：1R ＝1R 1＋1R 2＋1R 3.答案 (1)每个电阻两端的电压相等 (2)I ＝I 1＋I 2＋I 3(3) 根据欧姆定律I ＝U R 得：R 1＝U 1I 1，R 2＝U 2I 2，R 3＝U 3I 3，而R ＝U I.根据并联电路的电流、电压特点可知：U ＝U 1＝U 2＝U 3、I ＝I 1＋I 2＋I 3，所以R ＝U I 1＋I 2＋I 3，等式两边取倒数得：1R ＝I U ＝I 1U＋I 2U ＋I 3U ，即1R ＝1R 1＋1R 2＋1R 3. [要点提炼]1．并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻，且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．几个相同电阻R 并联时其总电阻为R 总＝Rn，两个相同电阻并联时，总电阻是分电阻的一半．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 1·R 2R 1＋R 2＝R 11＋R 1R 2.可见，当R 1或R 2增大时，R 都随之增大．4．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 . [延伸思考]试证明：n 个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的n 分之一． 答案 n 个相同的电阻并联时，设每个电阻阻值为R ，有：1R 总＝1R ＋1R＋…＋1R ＝nR，所以R总＝R n，即：n 个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的n 分之一．一、导体的伏安特性曲线例1 如图4所示的图象所对应的两个导体：图4(1)电阻R 1∶R 2为多少？(2)若两个导体中的电流相等(不为零)时，电压之比U 1∶U 2为多少？ (3)若两个导体上的电压相等(不为零)时，电流之比I 1∶I 2为多少？ 解析 (1)因为在I －U 图象中，R ＝1k ＝ΔU ΔI ，所以R 1＝10×10－35×10－3 Ω＝2 Ω，R 2＝10×10－315×10－3 Ω＝23 Ω，所以R 1∶R 2＝2∶(23)＝3∶1.(2)由欧姆定律得U 1＝I 1R 1，U 2＝I 2R 2， 由于I 1＝I 2，则U 1∶U 2＝R 1∶R 2＝3∶1. (3)由欧姆定律得I 1＝U 1R 1，I 2＝U 2R 2， 由于U 1＝U 2，则I 1∶I 2＝R 2∶R 1＝1∶3. 答案 (1)3∶1 (2)3∶1 (3)1∶3 二、串联电路例2 一盏弧光灯的额定电压是40 V ，正常工作时的电流是5 A ，如何把它接入电压恒为220 V 的照明线路上，使它正常工作？解析 设给弧光灯串联一个电阻R 2，串联电阻上分配到的电压为U 2， 根据串联电路电压的特点得U 1U 2＝R 1R 2，即U 1U －U 1＝R 1R 2所以R 2＝U －U 1U 1·U 1I ＝220－4040×405Ω＝36 Ω. 答案 串联一个电阻，阻值为36 Ω 三、并联电路例3 如图5所示的电路中， R 1＝2 Ω，R 2＝3 Ω，R 3＝4 Ω.图5(1)电路的总电阻是多少？(2)若流过电阻R 1的电流I 1＝3 A ，则通过R 2、R 3的电流分别为多少？干路电流为多少？ 解析 (1)根据并联电路的特点 电路中1R 总＝1R 1＋1R 2＋1R 3所以R 总＝1213 Ω(2)由于I 1R 1＝I 2R 2＝I 3R 3 所以I 2＝2 A ，I 3＝1.5 A 干路电流I ＝I 1＋I 2＋I 3 ＝(3＋2＋1.5) A ＝6.5 A.答案 (1)1213Ω (2)2 A 1.5 A 6.5 A。
粤教版选修3《对电阻的进一步研究》说课稿
粤教版选修3《对电阻的进一步研究》说课稿一、教材简介本书为粤教版选修3教材中的一篇重要内容，《对电阻的进一步研究》。
本篇文章主要介绍了电阻的基本概念、计算方法以及电阻在电路中的应用等内容。
通过对电阻的深入研究，可以帮助学生更好地理解电路中的电阻现象，并能够灵活运用相关知识解决实际问题。
二、教学目标本节课的核心目标是让学生能够掌握以下内容：1.理解电阻的概念及其单位；2.掌握电阻的计算方法；3.了解电阻在电路中的应用。
三、教学内容1. 电阻的概念及其单位首先，我们要引导学生了解电阻的概念。
电阻是指物体抵抗电流通过的能力，它用R表示，单位是欧姆（Ω）。
在教学过程中，可以通过实例，如水管中的水流受到水阻的阻碍类比，生活中经常遇到的摩擦力引入电阻的概念。
通过这样的引导，可以帮助学生更好地理解电阻的概念。
2. 电阻的计算方法接下来，我们将介绍电阻的计算方法。
电阻可以通过欧姆定律来计算，即R = U/I，其中R表示电阻，U表示电压，I 表示电流。
我们可以通过简单的电路实验，让学生掌握电阻的计算方法。
例如，给学生准备一个简单的电路，通过调节电压和电流的大小，让学生进行测量并计算出电阻的数值。
这样的实践操作可以提高学生的实际动手能力，并加深对电阻计算方法的理解。
3. 电阻在电路中的应用最后，我们将介绍电阻在电路中的应用。
电阻在电路中有着广泛的应用，例如调节电路中的电流大小、限流、分压等。
通过实例讲解，我们可以引导学生理解电阻在电路中的作用。
例如，可以通过调节电路中串联电阻的大小，观察电流的变化，从而让学生理解电阻对电流的影响。
四、教学方法为了提高学生的学习效果，我们将采用以下教学方法：1.情境引入：通过引入实际生活中的例子，激发学生对电阻概念的兴趣；2.实验操作：通过实际操作电路，让学生亲自测量电阻，提高他们的动手能力；3.讨论交流：通过小组讨论、学生回答问题等形式，加深学生对电阻的理解。
五、教学过程本节课的教学过程可分为以下几个环节：1.情境引入：通过生活中的例子，引导学生了解电阻的概念；2.知识讲解：详细介绍电阻的计算方法和在电路中的应用；3.实践操作：实际操作电路，让学生测量电阻并进行计算；4.讨论交流：小组讨论和学生回答问题，加深对电阻的理解。
第2章 第2节 对电阻的进一步研究同步备课课件 粤教版选修3-1课件
使滑动变阻器所用的 使滑动变阻器与负载R
闭合电 键前滑 片位置
电阻最大(电阻R的电 流最小)，上图滑片
并联的电阻为零(R的 电流、电压为零)，上
应位于最左端
图滑片应位于最左端
限流接法
分压接法
负载两端 的电压调 节范围
R0R＋RU～U
0～U
通过负载 的电流调 节范围
R0U＋R～UR
0～UR
负载正常 电路中总电流等 电路中总电流大
第二节
对电阻的进一步研究
教师用书独具演示
●课标要求 1．知道固定电阻的状安特性曲线． 2．知道电阻的串、并联，理解串并联特点．
●课标解读 1．理解电阻伏安特性曲线的斜率意义．能比较电阻大 小． 2．理解电阻串、并联时，电流关系、电压关系及电阻 关系，知道分压电路． ●教学地位 虽然高考很少针对本节内容单独命题，但本节内容是电 路内容的基础，只有弄清电路的连接情况才能很好的分析电 路．
【答案】 BC
串、并联电路的特点及应用
【问题导思】 1．串联电路中总电阻大于分电阻吗？ 2．串并联电路中电流电压如何分配？
1．关于电阻的几个常用推论 (1)串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的电阻． (2)并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻，且小 于其中最小的电阻．
(3)n个相同电阻R并联时其总电阻为R总＝
●新课导入建议 节日的彩灯如图教2－2－1所示，一串串一簇簇，或挂 在街道两旁的树上，或挂在装饰物品上，非常漂亮！你知道 它们是怎样和电源连接的吗？若其中一个灯丝烧断，是否会 影响到其他小灯泡呢？让我们带着这些疑问进入本节课的学 习．
图教2－2－1
●教学流程设计
课前预习安排： 1．读教材 2．填写【课前自主导学】(回 顾初中内容)
高中物理第二章电路第二节对电阻的进一步研究学案粤教版选修
第二节 对电阻的进一步研究解决有关问题．一、导体的伏安特性 1．欧姆定律导体中的电流I 跟导体两端的电压U 成______，跟导体的电阻成______，其表达式为I ＝________．欧姆定律是在金属导体的基础上总结出来的，实验表明，除金属外，欧姆定律对________也适用，但对气态导体（如日光灯管中的气体）和某些导电器件（如晶体管）并不适用．2．导体的伏安特性曲线用横轴表示电压U ，纵轴表示电流I ，画出的I －U 的关系图象叫做导体的伏安特性曲线．如图所示，伏安特性曲线直观地反映出导体中的_______与_________的关系．预习交流1I —U 的关系图中直线的斜率代表什么？ 二、电阻的串联1．串联电路的基本特点（1）串联电路中的电流处处______，即：I ＝I 1＝I 2＝I 3＝…＝I n ．（2）串联电路的总电压等于各部分电路两端电压______，即U ＝______________． 2．串联电路的重要性质（1）串联电路的等效总电阻为各电阻阻值之和，即R ＝______________________． （2）串联电路中各个电阻两端的电压跟它们的电阻成______，即：U 1R 1＝U 2R 2＝…＝U n R n＝____．预习交流2电阻R 1、R 2、R 3串联在电阻中，已知R 1＝10 Ω，R 3＝5 Ω，R 1两端的电压为6 V ，R 2两端的电压为12 V ，则串联电路的电压为多少？三、电阻的并联1．并联电路的基本特点（1）并联电路中各支路两端电压______，即：U 1＝U 2＝U 3＝…＝U n ．（2）并联电路中的总电流等于各支路电流______，I ＝____________________． 2．并联电路的重要性质（1）并联电路的等效总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，即： 1R＝______________________________．（2）并联电路中，通过各个支路的电流跟它们的电阻成____，即：I 1R 1＝I 2R 2＝…＝I n R n＝U ．预习交流3如图所示，两个电阻R1、R2并联连接，则二者并联以后的总电阻是多少？答案：一、1．正比 反比 UR电解液2．电压 电流预习交流1：答案：电阻的倒数． 二、1．（1）相等 （2）之和 U 1＋U 2＋U 3＋…＋U n 2．（1）R 1＋R 2＋R 3＋…＋R n （2）正比 I预习交流2：答案：21 V提示：电路串联，I 1＝I 2＝I 3＝U 1R 1＝35A所以U 3＝I 3R 3＝35×5 V＝3 V则U ＝U 1＋U 2＋U 3＝（6＋12＋3） V ＝21 V ． 三、1．（1）相等 （2）之和 I 1＋I 2＋I 3＋…＋I n2．（1）1R 1＋1R 2＋…＋1R n （2）反比预习交流3：答案：R 1R 2R 1＋R 2一、串联电路和并联电路夜晚，城市高大建筑物上张灯结彩，这些灯忽明忽暗，闪烁不停，把城市装扮得分外美丽．当一串灯中的一个灯泡损坏后，整串灯就不亮了，它们之间是如何连接的呢？电阻R 1与R 2并联在电路中，通过R 1与R 2的电流之比为1∶2，则当R 1与R 2串联后接入电路中时，R 1与R 2两端电压之比U 1∶U 2为（ ）．A ．1∶2B ．2∶1C ．1∶4D ．4∶11．串联电路的总电阻大于任一部分电路的电阻；2．并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻； 3．n 个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的1/n ；4．多个电阻并联时，其中任一个电阻增大或减小，总电阻也随之增大或减小； 5．并联的支路增多时，总电阻将减小；6．串联电路有分压作用，并联电路有分流作用． 二、伏安特性曲线利用所测数据画U －I 图象时应注意什么？如图所示，图线Ⅰ和图线Ⅱ所表示的电阻值分别为（ ）．A ．4Ω和2ΩB ．0.25Ω和0.5ΩC ．4 k Ω和2 k ΩD ．2.5×10－4Ω和5.0×10－4Ω1．I －U 图线是直线：表示电流跟电压成正比，导体为线性元件．2．I －U 图线是曲线：表示电流跟电压不成正比，导体为非线性元件．3．I －U 图线是直线时，导体电阻R ＝U I ＝1k，即电阻等于图线斜率的倒数，如下图，R＝1k．4．I －U 图线是曲线时：导体电阻R n ＝U nI n，即电阻等于图线上点（U n ，I n ）与坐标原点连线的斜率的倒数．如右上图，而不等于该点切线斜率的倒数．5．在利用图象求导体的电阻时，要先仔细辨认纵轴与横轴各代表什么，以及由此对应的图象上任意一点与坐标原点连线的斜率的物理意义，在图甲中R 2＜R 1，而在图乙中R 2＞R 1．三、测绘小电珠的伏安特性曲线在测定小电珠的电阻时，电流表采用如下哪种接法较好？一只标有“220 V,60 W”的白炽灯泡，加上的电压U 由零逐渐增大到220 V ．在此过程中，电压U 和电流I 的关系可用图线表示．在如图所示的四个图线中，符合实际的是（ ）．1．由于电压表内阻远大于小电珠电阻，为减小误差，应采用电流表外接法，如图所示． 电流表内接法与外接法对比分析如下：2所以滑动变阻器应采用分压式接法，如图所示．连接变阻器的导线分别接金属杆一端和电阻线圈一端的接线柱（图中变阻器Pa 部分被短路不起作用）连接变阻器的导线分别接金属杆一端和电阻线圈的两端接线柱（图中变Pa 、Pb 都起作用，即从变阻器上分出一部分电压加到待测电阻上）ERx R x ＋R 0～E（不计电源内阻）1．根据欧姆定律，下列说法中错误的是（）．A ．从R ＝UI 可知，导体的电阻跟加在导体两端的电压成正比 B ．从R ＝UI 可知，对于某一确定的导体，通过的电流越大，导体两端的电压越大C ．从I ＝UR 可知，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比D ．从R ＝UI可知，对于某一确定的导体，所加电压跟通过导体的电流之比是定值2．两个金属导体的伏安特性曲线如图所示，由图象可知（ ）．A ．R Ⅰ＞R ⅡB ．R Ⅰ＜R ⅡC ．电压相同时I Ⅰ＞I ⅡD ．电压相同时I Ⅰ＜I Ⅱ3．在下图中，能正确表示出线性元件的伏安特性曲线是（ ）．4．下列说法中正确的是（ ）．A ．一个电阻R 和一根电阻为零的理想导线并联，总电阻为零B ．并联电路的总电阻一定小于并联支路中最小的电阻C ．在并联电路中，任意支路电阻增大或减小时，总电阻将随之减小或增大D ．电阻R 与阻值无穷大的电阻并联，总电阻为无穷大5．如图所示，当S 1、S 2断开时，能亮的灯是______，它们是______联的．当S 1、S 2闭合时，能亮的灯是______，它们是______联的．当S 1闭合、S 2断开时，能亮的灯是______．答案：活动与探究1：答案：串联迁移与应用1：B 解析：由题意知两电阻并联时有I 1R 1＝I 2R 2，故R 1:R 2＝I 2:I 1＝2:1，所以当R 1与R 2串联时U 1:U 2＝R 1:R 2＝2:1，故B 正确．活动与探究2：答案：画U —I 图象时，要使较多的点落在这条直线上或使各点均衡分布在直线的两侧，个别偏离直线太远的点可舍去不予考虑．这样，就可使偶然误差得到部分抵消，从而提高精确程度．迁移与应用2：C 解析：此图象为U —I 图象，图象的斜率表示电阻．R 1＝U 1I 1＝82×10－3Ω＝4 000 Ω＝4 k ΩR 2＝U 2I 2＝42×10－3Ω＝2 000 Ω＝2 k Ω．活动与探究3：答案：外接法，因为小电珠内阻较小，电压表内阻远大于它的内阻． 迁移与应用3：B 解析：由电阻的定义式R ＝U /I 可知，在U －I 图象上，某一点的纵坐标U 和该点的横坐标I 的比值U /I 对应着电阻值R ．由于白炽灯泡钨丝的电阻会随温度的升高而增大，当白炽灯上加的电压从零开始逐渐增大到220 V 时，钨丝由红变到白炽，灯丝的温度不断升高，电阻将不断增大，A 图象表示U /I 为一定值，说明电阻不变，不符合要求．C 图象上各点的U /I 值随U 的增大而减小，也不符合实际．D 图象中的U /I 的值开始随U 的增大而增大，后来随U 的增大而减小，也不符合实际．只有B 图象中U /I 的值随U 的增大而增大，符合实际．当堂检测1．A 解析：导体的电阻是由导体的性质决定的，与所加的电压和通过的电流无关．当R 一定时，才有I ∝U ，故A 错，B 、C 、D 正确．2．BC 解析：I －U 图象的斜率表示电阻的倒数，由图象可知R Ⅱ＞R Ⅰ，B 项正确；由R ＝U I得当U 一定时，I Ⅰ＞I Ⅱ，C 项正确．3．D 解析：线性元件的伏安特性曲线是过原点的直线，只有D 项正确．4．AB 解析：并联电路的总电阻小于任一支路的电阻，A 、B 项正确，D 项错误；在并联电路中，任一支路的电阻增大或减小都会引起总电阻的增大或减小，C 项错误．5．答案：L1、L3串L2、L3并L3解析：当S1、S2断开时，电流从正极流出经过L1再经过L3流回负极，因此L1、L3亮，是串联的．当S1、S2闭合时，L1被短路，电流从正极流出经过S1后分为两路，分别经过L2和L3再合为一路流回负极，因此L2、L3亮，是并联的．当S1闭合、S2断开时，L1被短路，L2被断路，因此只有L3亮．。
物理粤教版高二年级选修3-1第二章第二节对电阻的进一步研究教学课件
1、伏安特性曲线 2、斜率的含义 在I—U图中 斜率k=tanθ=I/U=1/R 斜率越大，导体电阻越小。
3、非线性元件的伏安特性曲线
二、电阻的串联与并联 串联电路
电路图
I
R1 U1 R2 U2
并联电路
I I1
R1
I2
R2
U
U
电流关系
电压关系 总电阻 电功
电功率
I=I1=I2 U=U1+U2 R=R1+R2 W=W1+W2 P=P1+P2
2、限流电路和分压电路的选择原则
以下三种情况，滑动变阻器应使用分压接法 （1）要求回路中某部分电路的电压能从零开始 连续增大时； （2）若采用限流电路，电路中的最小电流大于 用电器的额定电流时； （3）当用电器的电阻远大于滑动变阻器的最大 电阻，且实验要求的电压变化范围较大时。 若无（1）、（2）问题，且滑动变阻器与用电 器阻值差不多，分压、限流都可以时，考虑到限 流时能耗少，应采用限流接法。
五、练习
1．在图2中，AB间的电压力30V，改变滑动变阻器触 头的位置，可以改变CD间的电压，UCD的变化范围是 [ C ] A．0～10V B．0～20V C．10V～20V D．20V～30V
五、练习
2．如图所示分压器电路，电阻R与R′两端电压分别 用U1、U2表示，滑动变阻器的滑动触头C置于AB的 正中，则( ) AD （A）定值电阻R′阻值越大，U2越接近U1/2 （B）定值电阻R′阻值越小，U2越接近U1/2 （C）若将滑动触头C向下滑动，U2可能为U1/2 （D）若将滑动触头C向上滑动，U2可能为U1/2
R C R′ U2
U1
I=I1+I2 U=U1=U2 1/R=1/R1+1/R2 W=W1&混联电路
高中物理第2章电路第2节对电阻的进一步研究学案粤教版选修311116121
高中物理第2章电路第2节对电阻的进一步研究学案粤教版选修311116121[学习目标] 1.知道导体的伏安特性曲线、了解线性元件与非线性元件的区别． 2.知道串、并联电路的电流和电压特点．(重点) 3.掌握串、并联电路总电阻的计算方法．(重点) 4.理解串联分压和并联分流的原理．(重点、难点)一、导体的伏安特性1．定义：用纵轴表示电流，横轴表示电压，画出的导体的IU图线．2．线性元件和非线性元件(1)线性元件：IU图线是过原点的直线．即I与U成正比．(2)非线性元件：IU图线是曲线．二、电阻的串、并联串、并联电路的基本特点串联电路并联电路电流各处电流相等，即I＝I1＝I2＝…＝I n 总电流等于各支路电流之和，即I＝I1＋I2＋…＋I n，通过各个电阻的电流跟它的阻值成反比电压总电压等于各部分电压之和，即U＝U1＋U2＋…＋U n，各个电阻两端的电压跟它的阻值成正比各支路两端电压相等，即U＝U1＝U2＝…＝U n总电阻总电阻等于各部分电阻之和，即R＝R1＋R2＋…＋R n总电阻倒数等于各支路电阻倒数之和，即1R＝1R1＋1R2＋…＋1R n1．正误判断(1)导体的伏安特性曲线能形象地描述电流与电压的关系．(√)(2)二极管有单向导电性是线性元件．(×)(3)串联电路总电压大于每个导体两端的电压．(√)(4)串联电路中某电阻增大时，总电阻增大，并联电路中某电阻增大时，总电阻减小．(×)(5)n个阻值均为R的电阻串联后总电阻为nR，并联后电阻为1nR.(√)2．实验室中的标准电阻的伏安特性曲线应最接近于图中的哪一个( )A[标准电阻的电阻是一定值，是线性元件，所以其伏安特性曲线为一过原点的直线．]3.(多选)在如图所示的电路中，通过电阻R1的电流I1是( )A．I1＝UR1B．I1＝U1R1C．I1＝U2R2D．I1＝U1R1＋R2BC[由串联电路的特点可知I1＝U1R1＝U2R2＝UR1＋R2，故B、C正确，A、D错误．]对导体伏安特性曲线的理解UI图象IU图象图象举例坐标轴含义纵坐标表示电压U横坐标表示电流I纵坐标表示电流I横坐标表示电压U图线斜率含义斜率表示电阻，图中R1<R2斜率表示电阻的倒数，图中R1>R22.非线性元件电阻的确定：如图所示，非线性元件的IU图象是曲线，导体电阻R n＝nI n，即电阻等于图线上点(U n，I n)与坐标原点连线的斜率的倒数，而不等于该点切线斜率的倒数．【例1】 如图所示的图象所对应的两个导体：(1)电阻R 1∶R 2为多少？(2)若两个导体中的电流相等(不为零)时，电压之比U 1∶U 2为多少？ (3)若两个导体中的电压相等(不为零)时，电流之比I 1∶I 2为多少？ [解析] (1)因为在I U 图象中，R ＝1k ＝ΔUΔI，所以R 1＝10×10－35×10－3 Ω＝2 Ω，R 2＝10×10－315×10－3Ω＝23 Ω， 所以R 1∶R 2＝2∶23＝3∶1.(2)由欧姆定律得U 1＝I 1R 1，U 2＝I 2R 2，由于I 1＝I 2，则U 1∶U 2＝R 1∶R 2＝3∶1. (3)由欧姆定律得I 1＝U 1R 1，I 2＝U 2R 2，由于U 1＝U 2，则I 1∶I 2＝R 2∶R 1＝1∶3. [答案] (1)3∶1 (2)3∶1 (3)1∶3(1)I U 图线中的斜率k ＝1R，斜率k 不能理解为k ＝tan α(α为图线与U 轴的夹角)，因为坐标轴的单位可根据需要人为规定，同一电阻在坐标轴单位不同时倾角α是不同的．(2)某些电阻在电流增大时，由于温度升高而使电阻变化，伏安特性曲线不是直线，但对某一状态，欧姆定律仍然适用．训练角度1.对伏安特性曲线的理解1．(多选)某导体中的电流随其两端电压的变化而变化，如图所示，则下列说法中正确的是( )A ．该元件是非线性元件，所以不能用欧姆定律计算导体在某状态的电阻B ．加5 V 电压时，导体的电阻为5 ΩC ．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小D ．由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小BD [虽然该元件是非线性元件，但可以用欧姆定律计算各状态的电阻，选项A 错误；当U ＝5 V 时，I ＝1.0 A ，R ＝UI＝5 Ω，选项B 正确；由图可知，随着电压的增大，各点与坐标原点连线的斜率越来越小，电阻越来越大；反之，随着电压的减小，电阻减小，选项C 错误，D 正确．]训练角度2.伏安特性曲线的应用2.如图所示是某导体的I U 图象，图中α＝45°，下列说法错误的是( )A ．通过电阻的电流与其两端的电压成正比B ．此导体的电阻R ＝2 ΩC ．I U 图象的斜率为电阻的倒数，所以R ＝cot 45°＝1 ΩD ．R 两端加6 V 电压时，每秒通过导体截面的电荷量是3 CC [由图可知，电流随着其两端的电压的增大而增大，故电流与其两端的电压成正比，故A 正确；由I ＝U R 可知，图象的斜率表示电阻的倒数，则由图象可知电阻R ＝105Ω＝2 Ω，故B 正确，C 错误；在R 两端加6 V 的电压时，电路中电流I ＝U R＝3 A ，则每秒通过电阻的电荷量为q ＝It ＝3×1 C＝3 C ，故D 正确．]串、并联电路的重要规律(1)串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的电阻．(2)并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻，且小于其中最小的电阻．(3)n 个相同电阻R 并联时其总电阻为R 总＝Rn，两个相同电阻并联时，总电阻是分电阻的一半．(4)n 个相同电阻R 串联时其总电阻为R 总＝nR .(5)多个电阻无论串联还是并联，其中任一电阻增大或减小，总电阻也随之增大或减小． (6)当一个大电阻和一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻． (7)当一个大电阻和一个小电阻串联时，总电阻接近大电阻． 2．关于电压和电流的分配关系(1)串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比．推导：在串联电路中，由于U 1＝I 1R 1，U 2＝I 2R 2，U 3＝I 3R 3…U n ＝I n R n ，而I ＝I 1＝I 2＝…＝I n ，所以有U 1R 1＝U 2R 2＝…＝U n R n ＝U 总R 总＝I . (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．推导：在并联电路中U 1＝I 1R 1，U 2＝I 2R 2，U 3＝I 3R 3…U n ＝I n R n ，而U 1＝U 2＝…＝U n ，所以有I 1R 1＝I 2R 2＝…＝I n R n ＝I 总R 总＝U .【例2】 (多选)一个T 型电路如图所示，电路中的电阻R 1＝10 Ω，R 2＝120 Ω，R 3＝40 Ω.另有一测试电源，电压恒为100 V ，则( )A ．当c 、d 端短路时，a 、b 之间的等效电阻是40 ΩB ．当a 、b 端短路时，c 、d 之间的等效电阻是40 ΩC ．当a 、b 两端接通测试电源时，c 、d 两端的电压为80 VD ．当c 、d 两端接通测试电源时，a 、b 两端的电压为80 VAC [根据电路中串、并联特点，c 、d 端短路时，R 2、R 3并联后与R 1串联，所以等效电阻R ＝R 1＋R 2·R 3R 2＋R 3＝10 Ω＋120×40120＋40Ω＝40 Ω，故A 正确．同理，a 、b 端短路时，c 、d 之间等效电阻R ＝128 Ω，故B 错．a 、b 端接电源时，R 1与R 3串联，无电流流经R 2，故c 、d 两电压即R 3两端电压，故U cd ＝R 3R 1＋R 3·U ab ＝4040＋10×100 V＝80 V ，故C 正确．同理c 、d 端接电源时U ab ＝R 3R 2＋R 3·U cd ＝40120＋40×100 V＝25 V ，故D 错．]混联电路及其处理方法(1)混联电路：既有串联又有并联的较复杂电路． (2)混联电路的处理方法：①准确地判断出电路的连接方式，画出等效电路图． ②准确地利用串、并联电路的基本规律、特点． ③灵活地选用恰当的物理公式进行计算．训练角度1.串、并联电路特点的应用3．(多选)电阻R 1、R 2、R 3串联在电路中．已知R 1＝10 Ω、R 3＝5 Ω，R 1两端的电压为6 V ，R 2两端的电压为12 V ，则( )A ．电路中的电流为0.6 AB ．电阻R 2的阻值为20 ΩC ．三只电阻两端的总电压为21 VD ．电阻R 3两端的电压为4 VABC [电路中电流I ＝U 1R 1＝610 A ＝0.6 A ；R 2阻值为R 2＝U 2I ＝120.6Ω＝20 Ω，三只电阻两端的总电压U ＝I (R 1＋R 2＋R 3)＝21 V ；电阻R 3两端的电压U 3＝IR 3＝0.6×5 V＝3 V ．]训练角度2.混连电路问题4.如图所示电路中，电阻R 1、R 2、R 3的阻值相等，电池的电阻不计．那么开关K 接通后流过R 2的电流是K 接通前的( )A ．12 B ．23 C ．13D ．14B [设电池提供的电压为U ，每个电阻的阻值为R .K 接通前，通过R 2的电流I ＝UR 1＋R 2＝U 2R .K 接通后，通过R 2的电流I ′＝12×U R 1＋R 2R 3R 2＋R 3＝12×U R ＋0.5R ＝U 3R ，I ′I ＝23，B 项正确．]课 堂 小 结知 识 脉 络1.伏安特性曲线是描述导体的电流随导体两端电压变化而变化的规律的图线． 2．串联电路中各处电流都相等，而并联电路中各支路的电压都相等．3．无论串联电路还是并联电路，其中一个电阻增大或减小，电路的总电阻一定增大或减小．1．两电阻R 1、R 2的电流I 和电压U 的关系如图所示，可知两电阻R 1∶R 2等于( )A ．1∶3B ．3∶1C ．1∶ 3D ．3∶1A [在I U 图象中直线斜率的倒数等于该导体的电阻，因此两个电阻之比等于斜率的倒数之比R 1R 2＝tan 30°tan 60°＝13，故A 正确．]2.如图所示为实验测得的小灯泡的I U 曲线，由图象可知( )A ．灯泡的电阻随两端电压的增加而变小，R A >RB B ．灯泡在状态A 时的电阻等于连线OA 的斜率的倒数C ．灯泡在状态A 时的电阻等于连线OA 的斜率D ．该实验说明，对于灯丝材料——钨，欧姆定律不适用B [I U 图象上各点对应的电阻等于曲线上各点与O 点连线斜率k 的倒数，即R ＝1k，A 、C 错误，B 正确；欧姆定律适用于线性电阻，尽管金属导体的电阻率随温度的升高而增大，仍可用R ＝U I求每一个状态的电阻，D 错误．]3.(多选)如图所示，三个阻值相同的电阻连成三角形电路，原来A 、B 间电阻R AB 等于B 、C 间电阻R BC ，由于某种原因，其中一个电阻发生了变化，结果R AB ＞R BC ，则产生这样结果的可能原因是( )A ．R 1增大B ．R 1减小C ．R 3增大D ．R 3减小AD [根据电阻的串并联关系可得：R AB ＝R 1（R 2＋R 3）R 1＋R 2＋R 3，R BC ＝R 3（R 2＋R 1）R 1＋R 2＋R 3，由题意知：原来A 、B 间电阻R AB 等于B 、C 间电阻R BC ，则说明R 1＝R 3，要使R AB ＞R BC ，应增大R 1或减小R 3.故选A 、D.]4.如图所示的电路中，R 1＝2 Ω，R 2＝3 Ω，R 3＝4 Ω.(1)电路的总电阻是多少；(2)若流过电阻R 1的电流I 1＝3 A ，则通过R 2、R 3的电流分别为多少； (3)干路电流为多少．[解析] (1)根据并联电路的特点，电路中1R 总＝1R 1＋1R 2＋1R 3，所以R 总＝1213Ω. (2)由I 1R 1＝I 2R 2＝I 3R 3得：I 2＝2 A ，I 3＝1.5 A. (3)干路电流I ＝I 1＋I 2＋I 3＝(3＋2＋1.5)A ＝6.5 A. [答案] (1)1213Ω (2)2 A 1.5 A (3)6.5 A。
2012高二物理学案 2.2 对电阻的进一步研究 2粤教版选修3-1
§2.2《对电阻的进一步研究》【学习目标】1、了解导体的伏安特性。
2、了解二极管具有单向导电性，能识别其外形和符号。
3、理解串联电路和并联电路的特点以及电流、电压的分配关系。
【自主学习】1、画出的I 一U 关系图象叫做伏安特性曲线。
是过原点的直线的叫_____元件，适用于欧姆定律；不是直线的叫_________元件。
I 一U 特性曲线上各点切线的斜率表示___________，而U 一I 特性曲线上各点切线的斜率表示__________。
2、 欧姆定律是个实验定律，实验表明适用于_____导体和_________，对_____和______并不适用。
3、 串联电路各处的电流________ ,并联电路的总电流等于_________.4、 串联电路两端的总电压等于_______,并联电路的总电压与各支路的电压____.5、 串联电路的总电阻等于_________,并联电路总电阻的倒数____________.【典型例题】1：有两根不同材料的金属丝，长度相同，甲的横截面的圆半径及电阻率都是乙的2倍。
（1）把它们并联在电路中，甲、乙消耗的电功率之比是多少？（2）把它们串联在电路中，甲、乙消耗的电功率之比是多少？（1）2：1；（2）1：22.如图所示的电路中，U AB =1V ，R 1=R 2=R 3=10Ω，那么，电压表的示数为________V ，电流表的示数为________A.答案:1，0.13.如图所示，要使AB 间的总电阻恰等于R 0，则R 1=________(设R 0已知).答案:0R 33 4.如图所示，一长电阻网络，长度未知，图中最右端的电阻阻值为1Ω，余电阻中竖直方向放置的阻值均为2Ω，水平放置的阻值均为0.5Ω，求图中a 、b 两点间的电阻.答案：1Ω5.如图所示，甲、乙两地相距6km ，两地间架设两条电阻都是6Ω的导线.当两条导线在甲、乙两地间的某处发生短路时，接在甲地的电压表示数为6V ，电流表示数为1.2A ，问发生短路处距甲地多远.答案:2.5km【能力训练】1.如图3所示的电路常称为分压电路，当a b 间的电压为U 时，利用它可以在c d 端获得0和U 之间的任意电压。
粤教版高中物理选修3-1：《对电阻的进一步研究》学案-新版
2.2对电阻的进一步研究一.导体的伏安特性1.伏安特性曲线：用横轴表示，纵轴表示，画出I-U关系图，如图所示，叫做导体的伏安特性曲线。
2.金属导体的伏安特性曲线是，这种元件称为元件。
欧姆定律适用于该类型的电学元件。
伏安特性曲线中的斜率表示，即k=tanθ= =3.对欧姆定律不适用的导体和器件，伏安特性曲线不是直线，这种元件叫做。
如：气态导体和。
4.二极管的特点：。
二极管的正向导通：流过二极管的电流二极管的反向截止：流过二极管的电流练1.（单项）如图所示是两个电阻R1、R2的伏安特性曲线，由图可知两电阻的大小之比等于（）A.3：1B.3:1C.1：3D.1：32.（单项）若考虑温度对灯丝电阻率的影响，一个小灯泡接入电路后，其伏安特性曲线应是下图中的（）二.电阻的串联:把电阻依次，就组成串联电路，如图：（一）串联电路的特点：1.电流关系：2.电压关系：3.电阻关系：4.功率关系：5.电压分配与电阻的关系:6.功率分配和电阻的关系：（P=I2R）（二）分压电路：练1.(双项)电阻R1、R2、R3串联在电路中。
已知R1=10Ω、R3=5Ω，R1两端的电压为6V，R2两端的电压为12V，则（）A.电路中的电流为0.6AB.电阻R2的阻值为20ΩC.三只电阻两端的总电压为20VD.电阻R3消耗的电功率为3.6W练2：有一盏弧光灯，额定电压U1＝72V，正常工作时通过的电流I＝1.4A，若应急使用在U＝220V的照明电路中，可以如何连接，才能使弧光灯在额定电压下工作。
二.并联电路电阻的并联：把几个电阻，就组成了并联电路，如图（一）并联电路的特点1.电流关系：2.电压关系：3.电阻关系：若n个阻值均为R的电阻并联，则总电阻：4.功率关系：5.电流的分配和电阻的关系：6.功率分配和电阻的关系：（提示：P=U2/R）练1：（单项）已知通过三个并联支路的电流之比是I1∶I2∶I3＝1∶2∶3，则三个并联支路的电阻之比R1∶R2∶R3为（）A.1∶2∶3B.3∶2∶1C.2∶3∶6D.6∶3∶2练2.（单项）下图是R1、R2的I－U图线，把它们并联后接在电源上，消耗的功率分别为P1和P2，可以判断（）A.R 1＞R 2、P 1＞P 2B.R 1＜R 2、P 1＜P 2C.R 1＞R 2、P 1＜P 2D.R 1＜R 2、P 1＞P 2变式：若把它们串联后接在电源上，情况又怎样？（ ）练3.图13中三个电阻的阻值相等，且为R ，R 1的额定功率为10W ，R 2的额定功率为5W ，R 3的额定功率为20W ，则该电路允许的最大功率为______W ，电路中的总电阻为，若R 1变大，总电阻变（大或小）。
物理粤教版高二年级选修3-1第二章第二节对电阻的进一步研究教学设计
第二节对电阻的进一步研究【教学目标】一、知识与技能1．了解的导体的伏安特性。
2．了解二极管具有单向导电性，能识别其外形和符号。
3．理解串联电路和并联的特点以及电流、电压的分配关系。
二、过程与方法1、通过导体的伏安特性曲线的研究，了解作图法在物理学中的作用。
2、通过串联电路的电压分配关系和并联电路的电流分配关系的讨论，体会分析、解决物理问题的方法。
3、通过串并联电路的等效电阻的分析，了解物理学中常用的等效思想。
三、情感态度与价值观1．通过与同学的讨论与交流活动，培养学生主动与他人合作的精神。
2．通过对串并联电路规律的探究，认识物理规律的客观性，培养学生科学的世界观。
【教学重点、难点】1．重点：伏安特性曲线的理解2．难点：分压电路和限流电路各自的特点【教材分析和教学建议】1、导体的伏安特性本节介绍了用图象研究导体导电性能的方法。
伏安特性曲线法可以方便而直观地表示电炉丝、小灯泡、半导体、二极管等元件的导电性能及其差异。
从伏安特性曲线是否过原点的直线，也就是看电阻是否恒定，可将电路的元件分为线性元件和非线性元件。
2、电阻的串联与并联电阻的串联与并联的基础知识初中已学过，可用表格归纳作为回顾。
由于高中的电路较初中要复杂些，可适当引入混联电路的知识，包括识别与计算。
由于分压器在以后的学习中经常遇到，可把滑动变阻器的限流电路和分压电路通过对比归纳的方法进行学习。
3、半导体半导体的知识可引导学生课外阅读进行了解。
【教学过程】一、引入新课上节课，我们学习了电阻定律，知道了影响电阻大小的因素与电阻的关系。
这节课我们用一种新的方法对电阻进一步的研究。
二、导体的伏安特性教师通过课件演示，引出伏安特性曲线，指出这是一种研究导体导电性能的方法。
伏安特性曲线法可以方便而直观地表示导体的导电性能及其差异。
让学生思考图象中斜率的含义，在I—U图中，斜率k=tanθ=I/U=1/R，斜率越大，导体电阻越小。
并说明对U—I图则反之。
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2.2 对电阻的进一步研究
一、教案目标
（一）知识与技能
1掌握导体的伏安特性，并解决物理问题
2．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。
3．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。
二、重点与难点：
重点：教案重点是串、并联电路的规律。
难点：伏安特性
三、教案过程：
（一）新课讲解
1．导体的伏安特性
①导体的伏安特性曲线
用纵轴表示电流I，用横轴表示电压U，画出的I—U图线叫做导体的伏安特性曲线。
I
②图线斜率的物理意义
R 1图中，图线的斜率表示导体电阻的倒数。
在I—UR 1I2＝θ即k＝tan＝RUO
U
③线性元件和非线性元件．线性元件a I
伏安特性曲线是过坐标原点的直线，这样的元件叫线性元件。
I U/I
＝R b．非线性元件U
O
伏安特性曲线不是直线，这样的元件叫非线性元件。
U
对欧姆定律不适用的导体和器件，电流和电压不成正比，伏安特性曲线不是直线，都是非线性元件。
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2、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
I=I=I=I=…①电路中各处的电流强度相等。
312U=U+U+U+…②电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和312R=R+R+R+…③串联电路的总电阻，等于各个电阻之和。
321U/R=U/R U/R=U/R ④电压分配：121121E = nE r= nr ）串联：个相同电池（E、rn⑤n n（2）并联电路
U=U=U=U=并联电路中各支路两端的电压相等。
…①321I=I+I+I+电路中的总电流强度等于各支路电流强度之和。
…②321③并联电路总电阻的倒数，等于各个电阻的倒数之和。
1/R=1/R+1/R+1/R+ 对两个电阻并联有：R=RR/（R+R）2231112④电流分配：I/I=R/R I/I=R/R 121121⑤n个相同电池（E、r）并联：E = E r=r/n n 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。
【例1】如图4所示的电路，电灯属于哪种连接？S和S分别控制什么？21【分析】分析电路时，可以把原电路整理改画成常见的电路图。
因为电路的起点和终点是电源的两极，所以可以抓住电流的正负极向两边展开，从而可得到图5所示的电路图。
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【解答】电灯L与L是并联，S控制整个电路，S只控制L所在的支路。
22112【说明】分析电路时，还可以从电源正极出发看电路是否有分支点。
从电源正负极到两个分支点是干路。
再看开关是在干路中还是在支路中，从而确定用电器的连接方式和开关的作用。
【例2】在图20所示的电路中，试分析当开关分别为下述几种情况时，各盏灯能否还发光？(1)S、S闭合，S断开；(2)S、S闭合，S断开；121233(3)S、S断开，S闭合；(4)S、S、S均断开；
、S、S均闭合。
312
322311(5)S
【分析】此题突出了开关在改变和控制电路中的重要作用，强化了对通路、开路的认识。
由图可知，S在干路上，S、S都在支路上。
当S、S闭合而S断开时，L所在的支路为开3113232路，没有电流通过L，这时L和L并联接在电源上，构成通路。
因此对于(1)的情况，231L、L发光，L不发光。
当S、S闭合而S断开时，L所在支路为开路，没有电流通过L，21221323这时L、L并联接在电源上，构成通路。
对于(2)的情况，L、L发光，L不发光。
当S、111323S均断开而仅S闭合时，L、L所在的两条支路均为开路，这时仅L通过S与电源连接，3322313 / 6
形成通路。
故对于(3)的情况，仅L发光，L和L都不发光。
当S、S、S均断开时，三盏322113灯所在支路均为开路，均无电流通过，所以对于(4)的情况，L、L和L都不发光。
当S、1321S、S均闭合时，三盏灯所在支路均为通路，可见对于(5)的情况，L、L、L都发光。
31322【扩展问题】图20中，要使L发光，必须闭合的开关是______；要使L发光，必须闭合21的开关是______；要使L 发光，必须闭合的开关是______。
3【答】S；S、S；S、S。
33123【扩展问题】图21中，每个开关控制一盏灯的正确电路是： [ ]
【分析】由图21可知，(a)图中若S、S、都闭合，则S1将使L短路；若S断开、S闭21221合，这时L、L串联，S同时控制了L和L，显然不合题意。
(c)图中，当S、S都断开2222111时，L、L仍然连在电源上，所以始终发光。
而只要闭合S，则无论S是否闭合，L都将21212被短路，也不合题意。
(d)图中，当S、S都闭合时，L、L串联接在电源上，只要S、S212211中有一个断开，即形成开路，从而致使L、L均不发光。
这时S、S中有一个成为多余，2121且不可能一个开关控制一盏灯。
只有(b)图符合题目要求，故应选(b)。
【扩展问题】利用图22中的开关S、S和S，如何操作可使电灯L、L串联或并联在电源2211上？
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【分析】本题通过串、并联电路的特点和开关的控制作用这两个发散点间的联系来进行发散思维。
串联电路的特点是用电器逐个顺次地连接，电流流过时有先后之分。
故只闭合S，而断开S和S 时，能使电流依次通过L和L，满足两灯串联的要求。
2211并联电路的特点是用电器并列连接在电路两点间，电流同时通过各支路。
故同时闭合S、1S，而断开S，可使L和L并联在电源两极之间。
221【扩展问题】将图21(c)改成一个开关控制一盏灯。
【分析】图21(c)的错误在于：多了一段与开关S平行的导线，它不仅使开关S、S失去221控制作用，而且当闭合开关S时，会造成灯L短路。
故应将多余的那段导线去掉才能满足21要求。
正确的接法应如图21(b)。
【扩展问题】假如图21各图中的开关S、S均闭合，则哪个图能省去一个开关？21【分析】图21中，若闭合开关S、S，(a)图将因S的闭合而使L短路；(b)图L1、L2两2211灯并联，S、S各控制一盏灯；(c)图将会因S的闭合造成L短路；只有(d)图，这时L、11122L两灯串联，开关S、S
可省去任一个。
221【扩展问题】改正图23中的错误。
【分析】用短路知识来解决。
图23在闭合开关S时，将造成电源短路，故应去掉a、b间多余的那段导线，使电流从电源正极经开关S，在c点分为两条支路，分别通过灯L、L，21到d点又汇合回到电源负极。
【扩展问题】试分析图24中开关S的作用。
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【分析】图24中，开关S断开时，电熨斗与电灯L串联接在电路中。
若闭合开关，电灯L被短路，这时通过电熨斗的电流增强，可使“预热”加快；而开关S断开时，电熨斗与电灯L串联，这时通过电熨斗的电流减弱，熨烫衣服时，不会因电熨斗温度太高而烫坏衣服。
故“预热”时应闭合开关S，这时灯L不亮；烫衣时宜断开开关S，这时灯L亮。
【扩展问题】某校传达室有一指示灯L和电铃D。
请设计一个简单的电路，使得从前门来的人按门铃时，电铃响，指示灯亮；而从后门来的人按门铃时，电铃响，但指示灯不亮。
【分析】只要将电熨斗换成电铃即可。
具体电路如图25所示，其中S为前门按钮，S为后21门按钮。
教后记：
1、学生对串并联电路既熟悉又陌生，对初中的知识点都能回忆起来，但运用并不灵活，会走老路，弯路。
2、在以后的本节教案中，知识点直接让学生回顾，把时间留给规律的运用。
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