名师教案：欧姆定律在串、并联电路中的应用.docx

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1、17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用 教学设计教材分析本节共分成二部分内容：欧姆定律在串联电路中的应用和在并联电路中的应 用。欧姆定律及应用是初中物理最重要的部分之一，它直接影响学生对物理概 念规律的认识。本节在例题的分析中引出串、并联电阻的关系。通过边思索边 学习的方法，激发学生的学习兴趣。教学目标【知识与能力目标】1 .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。2 .能根据欧姆定律以及电路的特点，得出串联分压和并联分流规律。3 .能进行两个电阻的串、并联电路的分析和计算。【过程与方法目标】根据实验体会等效电阻的含义，学会等效替代的研究方法。【情感态度价值观目标】培养学生

2、理论联系实际，学以致用的科学思想。教学重难点【教学重点】欧姆定律在串、并联电路中的应用。【教学难点】串、并联电路计算中公式的选择。课前准备投影仪或多媒体（例题和训练题）。教学过程一、新课引入：同学们现在手上有5欧、10欧、15欧、20欧的电阻，但是我现在实验中需要一 个25欧和一个4欧的电阻，你该怎么办呢？二、知识讲解：如图所示，用一个电阻R代替两个串联着的电阻R1、R2接入电路缪好缪好电路的状态不变，即H两端的电压和通过它的电流都与原来的相同，R就叫作这两个串联电阻用、&的总电阻；并联电路的总电阻和它的分电阻也存在这种“等效替代”的关系。效替代”的关系。一、欧姆定律的推理探究1：串联电路的电

3、阻因为Ri和R2串联，因此通过它们的电流相同，设Ri两端电压为Ui, R?两端电 压为 U2,则有I =1=12, U = % + 4, U1 =附 U2 = /2/?2,有U = IR, 综合以上推导，有：氏=/& + /2&，因此可以得到有串联电路总电阻和分电阻的关系：R = Ri + 口2,推论：串联电路的总电阻比任何一个分电阻都大。探究2：并联电路的电阻 因为Ri和R2并联，因此它们的电压相同，设通过Ri的电流为I”通过R?的电流为 12,则有I = A + 5 U = / = /，。，2 = 9R1R2有I = 9综合以上推导，有5 =答+詈RR 尺1 /?2推论：并联电路中，总电阻

4、比任何一个分电阻都小。探究3：串联电路电压分配规律通过串联电路电阻的规律，可以有推论：串联电路中，电阻阻值之比等于电阻两 端电压之比，推导如下：串联电路电流一定：I =，l=，2探究4：并联电路电流分配规律通过并联电路电阻的规律，可以有推论：并联电路中，各支路电阻阻值之比等于通过各支路电流的反比，推导如下：等效电路图氏并联电路电压相等：U = U1 = 二、利用欧姆定律解决问题欧姆定律是电学的基本定律之一，应用非常广泛。实际电路比较复杂，但可以简 化为串联电路和并联电路，再利用欧姆定律解决问题。1 .有关串联电路的计算例题I：如图所示，电阻Ri为10 C,电源两端电压为6V。开关S闭合后，求:

5、(1)当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为50 c时,通过电阻Ri的电阻I；当滑动变阻器接入电路的电阻R3为20。时; 通过电阻Ri的电流教师要求：同学们先认真读题，找出已知条件和要求的问题。同学们根据已知条件，试着解答。(教师根据学生解答的情况，有针对性地讲解)解：(1)如图所示，根据串联电路电流的规律，通过R的电流和通过电阻Ri的电 流相等，都等于I。电阻Ri两端的电压Ui=IRi, R两端的电压U2=IR2。根据串联电路电压的规律U = Ui + U2,有U = IRi + IR2 = I(Ri + R2)o可求得1 =可求得1 =6V(2)同(1)的分析一样，可求得滑动变阻器R, Ri串

6、联时，电路中的电流I， U6VC。人I = Q.2A100+200教师总结： 由上面例题可以看出：(1)串联电路中通过某个电阻的电流或串联电路的电流，等 于电源两端电压除以各分电阻之和的商。(2)当串联电路中的一个电阻改变时，电路中的电流及另一个电阻两端的电压都会随之改变。2 .有关并联电路的计算例题2:如图所示，电阻Ri为10 Q,电源两端电压为12 V。开关S闭合后，求:当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为40Q时，通过电阻Ri的电流1)和电路 的总电流I;当滑动变阻器接入电路的电阻R3为20C时，通过电阻Ri的电流Pi和电路的 总电流Vo教师要求：同学们先认真读题，找出已知条件和要解答的问

7、题。(2)同学们根据己知条件，试着解答。(教师根据学生解答的情况，有针对性地讲解)解：(1)根据并联电路电压的特点，电阻Ri和R2两端的电压均等于电源两端电压U=12VO由欧姆定律得/1=黑=1.24通过变阻器R的电流，2 =消=0.371, /?24012所以总电流 1=11+12=1.2 A+0.3 A=1.5 Ao(2)同理可求得/1=5=黑=1.24通过变阻器R的电流/=W = 0642012 所以总电流 I=Ii + I2=1.2A+().6A=1.8A。教师总结：由上面例题可以看出：(1)当并联电路的一个支路的电阻改变时，这个支路的电流 会改变，干路电流也会变化，但另一个支路的电流和电压都不变。(2)家庭电路中，各用电器采用并联形式连接到电源上，就是利用了并联电路的这 一特点。三、课堂总结：1 .欧姆定律在串联电路中的应用：根据串联电路中电流、电压和电阻的关系， 结合欧姆定律，综合计算。2 .欧姆定律在并联电路中的应用：根据并联电路中电流、电压和电阻的关系， 结合欧姆定律，综合计算。四、布置作业：课后“动手动脑学物理五、板书设计：第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用一、欧姆定律在串联电路中的应用二、欧姆定律在并联电路中的应用