求串联电路中电压与电阻的关系电流电阻步骤

  几个连接起来的电阻所起的作用,可以用一个电阻来代替,这个电阻就是那些电阻的等效电阻。也就是说任何电回路中的电阻,不论有多少只,都可等效为一个电阻来代替。而不影响原回路两端的电压和回路中电流强度的变化。这个等效电阻,是由多个电阻经过等效串并联公式,计算出等效电阻的大小值。也可以说,将这一等效电阻代替原有的几个电阻后,对于整个电路的电压和电流量不会产生任何的影响,所以这个电阻就叫做回路中的等效电阻。

  就是用一个电阻代替串联电路中几个电阻,比如一个串联电路中有2个电阻,可以用另一个电阻来代替它们。首先把这两个电阻串联起来,然后移动滑动变阻器,移动到适当的地方就可以,然后记录下这时的电压与电流,分别假设为U和I。然后就另外把电阻箱接入电路中,滑动变阻器不要移动,保持原样,调整变阻器的阻值,使得电压和电流为I和U。

在电路分析中,最基本的电路就是电阻电路。而分析电阻电路常常要将电路化简,求其等效电阻。由于实际电路形式多种多样,电阻之间联接方式也不尽相同,因此等效电阻计算方法也有所不同。本文就几种常见的电阻联接方式,谈谈等效电阻的计算方法和技巧。

以3个电阻联接为例,电路如图1所示。

根据电阻串联特点可推得,等效电阻等于各串联电阻之和,即

(1)串联电阻越多,等效电阻也越大;

(2)如果各电阻阻值相同,则等效电阻为R=nR1

根据电阻并联特点可推得,等效电阻的倒数等

于各并联电阻倒数之和,即:

上述结论能否推广使用呢?即如果一个电阻是另一个电阻的3倍、4倍,,n倍。

例如,128电阻分别与48、38、28、18电阻并联(它们的倍数分别是3、4、6和12倍),等效电阻如何计算?

不难看出:当一电阻为另一电阻的n倍时,等效电阻的计算通式为

在实际电路中,单纯的电阻串联或并联是不多见的,更常见的是既有串联,又有并联,即电阻的混联电路。

对于混联电路等效电阻计算,分别可从以下两种情况考虑。

1.电阻之间联接关系比较容易确定

求解方法是:先局部,后整体,即先确定局部电阻串联、并联关系,根据串、并联等效电阻计算公式,分别求出局部等效电阻,然后逐步将电路化简,最后求出总等效电阻。

例如图3所示电路,从a、b两端看进去,R1与R2并联,R3与R4并联,前者等效电阻与后者等效电阻串联,R5的两端处于同一点(b点)而被短接,计算时不须考虑,所以,等效电阻:

值得注意的是:等效电阻的计算与对应端点有关,也就是说不同的两点看进去,等效电阻往往是不一样的,因为对应点不同,电阻之间的联接关系可能不同。

例如图3,若从a、c两点看进去,R1与R2并联,R3与R4就不是并联,而是串联(但此时R3+R4被短接),这样,等效电阻为:

同理,从b、c看进去,R1与R2串联(被短接),R3与R4并联,等效电阻:

2.电阻之间联接关系不太容易确定

例如图4所示,各电阻的串、并联关系不是很清晰,对初学者来说,直接求解比较困难。所以,可将原始电路进行改画,使之成为电阻联接关系比较明显的电路,然后再进行计算。

(1)找出电路各节点,并对其进行命名,如图5所示。

等电位点属于同一点,故不能重复命名,如上图的c点,它是由三个等电位点构成的,命名时必须将它们看成一点。

(2)将各节点画在一条水平线上,如图6所示。

布局各节点时需注意:为方便计算,最好将两端点分别画在两头,如图6的a、b两点。

(3)对号入座各电阻,画出新电路。即将各电阻分别画在对应节点之间,这样,就构成了一个与原始电路实质相同,而形式比较简单明了的新电路了,如图7所示。最后再求等效电阻。

此方法可称为节点命名法。它是分析电阻联接关系比较复杂电路的一种实用的方法。

四、电阻的星形(Y)与三角形(v)联接电路

求解这类电路等效电阻的基本思路,就是将电路作星形与三角等效互换,使之变成电阻串、并联电路。

此题还可以将R3、R4、R5变成Y形,或者将R1、R3、R4变成v(也可将R2、R3、R5变成v)等方法化简进行计算。

五、平衡电桥的等效电阻

电桥电路的构成特点是:4个节点,5条支路。图8所示电路就是一个电桥电路,其中,a-c、c-b、b-d和d-a节点间所接支路为桥臂电阻,c-d间所接支路为桥电阻。

对于一般电桥电路,只能按上述方法求等效电阻。而当电桥平衡时,计算则大为简化。

2.电桥平衡及平衡条件

在电桥电路中,如图10所示,如果桥支路两端的电位值相等,即Vc=Vd,则电桥就处于平衡状态。

那么,在什么情况下电桥可以达到平衡?根据电桥平衡概念,很容易推得电桥平衡条件是当相邻电阻成比例,或对臂电阻乘积相等时,电桥达到平衡状态。

由此可知,图8所示电桥不满足平衡条件。但是,如果将R4和R5分别改为258和208(如图11所示),此时,R1@R5=R2@R4,或者R1/R4=R2/R5,该电桥达到平衡条件,就是平衡电桥。

电桥平衡时,可以不必用上述电阻星形三角形变换方法计算等效电阻,而是利用电桥平衡特点来计算,具体可以采用以下两种方法:

(1)由于c、d等电位(即Ucd=0),因此可用一根导线将两点直接短接,如图12所示

如果电路中含有几个平衡电桥,同样可以根据平衡特点,将各等电位点短接或者断开。例如,图14所示电路,其中就含有四个平衡电桥,计算时可将等电位点全部短接,如图15所示。

观察可知,图14所示就是一个具有左右对称、上下也对称的电路。计算这种电路时,还可以利用电路对称特点,使计算变得更简便。

(1)如果只考虑左右对称,则用一假想平面将电路沿对称轴分成左右两部分,如图16所示,然后求出其中一半的等效电阻,即:

如果同时还考虑该电路上下也对称的特点,那么计算就更简单了,计算时只需取四分之一部分即可,如图17所示。

综上所述,在实际等效电阻计算中,只有根据电路的具体形式及电阻之间的联接关系,选择正确、恰当的计算方法,掌握灵活、简便的运算技巧,才能准确而又快速地进行分析和计算。当然熟练掌握和运用这些方法和技巧不是一蹴而就的,需要花一定的时间,下一番功夫,加强训练,不断总结,才能逐步积累经验,真正掌握等效电阻的计算方法和技巧。

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阅读应当成为吸引学生爱好的最重要的发源地。我的教育信念的真理之一,便是无比相信书的教育力量。——苏霍姆林斯基

1、判断物体是否带电的技巧

(1)、若两物体相互吸引。则物体带电情况有两种:

(1)都带电且带异种电荷;

(2)一个带电、一个不带电;

(3)、若两物体相互排斥。则物体带电情况是:都带电且带同种电荷。

2、判断变阻器联入电路部分的技巧

(1)、若是结构图,则滑片与下接线柱之间的部分就是联入电路部分;

(2)、若是电路符号图,则电流流过的部分就是联入电路的部分。

3、判断串、并联电路和电压表与电流表所测值的技巧

(1)、先把电压表去掉,把电流表看成导线,

(2)、在看电路中有几条电流路径,若只有一条路径,则是串联;否则是并联;(3)、从电源正极出发,看电流表与谁串联,它就测通过谁的电流值;在看电压表与谁并联,

它就测谁的两端电压值。

4、对与滑动变阻器滑片移动,引起电表示数变化的规律

(一)、若是串联电路:具体做法是:

(1)、先根据滑片的移动情况判断出滑动变阻器电阻的变化情况,在根据串联电路特点判

断出电路中总电阻的变化情况,据欧姆定律 I=U/R,U 一定判断出电路中总电流的变化情

况(即:电流表的变化情况)。

(2)、电压表的示数变化有三种情况:

a、当电压表与电源并联时,其示数不变;

b、当电压表与定值电阻并联时,其示数与电流表变化相同;

c、当电压表与滑动变阻器并联时,其示数与电流表变化相反。

(二)、若是并联电路具体做法是:

(1)、若电流表所在支路上没有滑动变阻器或开关,则滑片移动或控制该支路的开关通断

时,其示数不变。(2)、若电流表所在支路上有滑动变阻器或控制该支路的开关,则电流表示数与滑动变阻

器的阻值变化相反或与电路中的总阻值变化相反;

(3)、电压表示数始终不变。

5、判断电路故障的技巧

(一)、用电流表和电压表

(1)、若电流表有示数,电路有故障,则一定是某处短路;若电流表无示数,电路有故

障,则一定是某处开路。

(2)、若电压表有示数,电路有故障,则有两种可能:a、与电压表并联部分开路;b、

与电压表并联以外部分短路;若无示数,有故障,则可能是:a、与电压表并联部分短路;

b、与电压表并联以外部分开路。

(二)、用试电笔判断家庭电路故障

(1)、若各处试电笔都发光,则是零线断了;

(2)、若各处试电笔都不发光,则是火线断了。 6、判断两电阻串、并联时,电路允许通过的最大电流和电路两端允许加的最大电压值的技

(1)、若两电阻串联,则取它们中最小的正常工作电流值为电路允许通过的最大电流值,

在用电路允许通过的最大电流值乘以它们的总电阻,计算的结果就是电路两端允许加的最大

(2)、若两电阻并联,则取它们中最小的电压值为电路两端允许加的最大电压值,再用

它们的最大电压值分别除以它们各自的电阻,把计算结果相加就是电路允许通过的最大电流

7、关于探究电流与电阻、电压关系类型题的解题技巧:

(1)、若探究电流与电阻关系:应控制定值电阻两端的电压不变,措施是在每次更换不

同定值电阻后,应调节滑动变阻器滑片,使更换定值电阻后,定值电阻两端电压保持不变。

(2)、若探究电流与电压的关系:应控制定值电阻不变,措施是通过调节滑片,达到改

变定值电阻两端电压的目的。

8、判断串、并联电路中灯泡亮度的技巧:

关键是比较它们的电阻大小:(1)、若两灯泡串联,则电阻大的亮;

(2)、若两灯泡并联,则电阻小的亮。

9、求实际功率的技巧:

P 实—实际功率 P 额—额定功率 U 实—实际电压 U 额—额定电压

(2)、先用公式 R=U2 额/P 额求出用电器电阻,在用公式 P 实=U2 实/R 或 P 实=I2实/R

10、用电器正常工作电流、电阻的求法

(1)、用电器正常工作电流:I 额=P 额/U 额

(2)、用电器电阻:R =U2 额/P 额

11、关于利用电能表的实际转速和标定转速来求所消耗的电能和功率的技巧

t--指工作时间 (前面的 t 单位是 h,后面单位是 s)

12、判断家庭电路连接是否正确的技巧

(1)、看开关是否接在火线上了;

(2)、看开关是否与用电器串联;

(3)、看火线是否接在灯泡尾部、零线是否接在螺纹;

(4)、看三孔插座否则接的是左零、右火、中间接地;

(5)、看电流是否能从火线,经过用电器回到零线上;

(6)、看线与线连接处是否用黑点连接。

13、关于电流表、电压表、滑动变阻器有关问题汇总

切忌:电流表与电压表没有使用前一定要校零,

(一)、电流、电压表:(1)、在使用时若发现它们的指针偏转的很小,则原因是它们所选量程太大;

(2)、在使用时若发现它们的指针偏转的很大,且偏向了右边没有刻度处,则原因是它们所

选量程太小;(3)、在使用时若发现它们的指针偏向左边没有刻度处,则原因是它们的电流

(1)、在使用时若发现不论怎么移动滑片,电流中的电流都不变化,且电流很小,则原因是:

滑动变阻器两接线柱同接下了,此时联入电路的阻值为滑动变阻器的最大阻值;

(2)、在使用时若发现不论怎么移动滑片,电流中的电流都不变化,且电流很大,则原因是

滑动变阻器两接线柱同接上了,此时联入电路的阻值为零。

14、关于利用电能表上的电流、电压值求电路中允许承受的最大总功率的方法。

电路中允许承受的最大总功率=额定电压 X 电路最大正常工作电流。

15、利用伏安法测电功率题的解题技巧

(1)、若题中告诉了额定电压值,则应调节滑动变阻器滑片使用电器两端的电压为额定电压

值,再读出此时电路中的电流值,然后用公式:P=UI 来计算;

(2) 、若题中告诉了额定电流值,则应调节滑动变阻器滑片使通过用电器的电流为额定电流值,再读出此时用电器两端的电压值,然后用公式:P=UI 来计算。

16、根据用电器工作情况判断电路是串、是并的方法

关键看它们的工作是否互相影响,若相互影响,则是串联;若不相互影响,则是并联。

17、伏安法测电阻和伏安法测电功率实验应特别注意的地方

(1)、连接实物电路时,开关应处在断开状态;

(2)、电流表、滑动变阻器应串联在电路中,电压表应并联在用电器两端,且滑动变阻器应

“一上一下”联入电路;

(3)、电流表、电压表、滑动变阻器都应选择合适的量程,特别是电流表、电压表在事先不

知道它们的大小时,应用大量程试触来选择量程;

(4)、电流表、电压表的电流都应“正入负出”;

(5)、闭合开关时,滑动变阻器的滑片应调到阻值最大处。

18、利用右手定则判断电流方向和螺线管极性的方法(1)、若已知了电流方向来确定螺线管极性的做法是:

a、在螺线管上标出电流方向;

b、用右手握住螺线管,并让弯曲的四指指向电流方向;

c、大拇指所指的就是螺线管的 N 极。

(2)、若已知了螺线管极性来确定电流方向的做法是:

a、用右手握住螺线管,让大拇指指向螺线管的 N 极;

b、则弯曲的四指所指的就是螺线管上的电流方向,

c、根据螺线管上的电流方向找出电源的正、负极 。

特别注意:在利用右手定则判断导线中的电流方向和螺线管极性时,不仅要注意电源的正、

负极,还要注意导线在螺线管上的绕法。

19、常用电器的电功率:

抽汕烟机约 800 瓦;吸尘器约 800 瓦;电吹风机约 500 瓦;电熨斗约 500 瓦;

洗衣机约 500 瓦;电视机约 200 瓦;计算机约 200 瓦;电冰箱约 100 瓦;电风扇约 100 瓦;手电筒约 05 瓦;计算器约 05 毫瓦;电子表约 001 毫瓦。

20、在家庭电路中,导线互相连接处往往比别处更容易发热,加速老化,甚至引起火灾,

这是因为:电线相互连接的地方接触电阻比较大,电流相同,因而电能转化为热能较大,

此处比别处更容易发热,加速老化甚至引起火灾。

21、用电能表测用电器的电功率 :

具体做法:单独让待测用电器工作,从某一时刻开始计时,并数表盘转的转数,到某一时刻

结束。这种方法测量不精确,在测量大功率的用电器的大体功率时可用。

(1)、液体的密度测量一般步骤

A、先用天平测出被测液体与烧杯的总质量 m1;

B、把烧杯中的液体往量筒内倒一些,并测出其体积 V;C、再用天平测出烧杯中剩余液体与烧杯的总质量 m2;

D、则被测液体的密度:ρ 液=(m1-m2)/V。

特别注意:若用天平先测出空烧杯的质量,然后往烧杯中倒入一些待测液体,并测出烧

杯与待测液体的总质量,再将烧杯中的待测液体倒入量筒测其体积,因烧杯上会沾有一部分

液体,造成所测的体积偏小,密度值偏大。

(2)、固体密度的一般测量步骤

A、先用天平测出待测固体的质量 m;

B、往量筒内倒入适量的水,并测出其体积 V1;

C、用细线系住待测物体放入量筒的水中,并测出水与待测固体的总体积 V2;

D、则被测固体的密度:ρ 固=m/V2-V1

特别注意:对于密度小于水的固体密度测量时,应在第三步的“用细线系住待测物体放入量

筒的水中”后面加上“用细铁棒把待测物体压入水中”

2、天平使用中的几种特殊情况:

(1)、砝码磨损,则测量值偏大;砝码生锈,则测量值偏小;(2)、游码没有归零,则测量值偏大;

(3)、天平没有调节平衡,指针偏右时:则测量值偏小;指针偏左时,则测量值偏大。

(1)、放:把天平放在水平台上或水平桌面上。

(2)、拨:把游码拨到标尺左端零刻度处。

(3)、调:调节横梁两端的平衡螺母,使天平横梁水平位置平衡。

a、调节原则是:左偏右移、右偏左移。

b、判断横梁平衡的方法:指针静止时,指针指在分度盘中央线上;指针运动时,看它在分

度盘中央线两端摆动幅度是否一样。

(4)、测:被测物体放在天平左盘,用镊子向天平右盘加减砝码(加减砝码原则:先大后

小)并调节游码在标尺上的位置,直到天平恢复平衡。

(5)、读:被测物体的质量=右盘中砝码的总质量+游码在标尺上所对应的刻度值。

注意:当左码右物时,被测物体的质量=右盘中砝码的总质量-游码在标尺上所对应的刻度

(6)、收:称完后,把被测物体取下,用镊子把砝码放回砝码盒。 4、判断空、实心球的方法:(已铁球为例)

具体做法是:根据题中已知条件,求出球的密度。ρ 球=m 球/V 球,若 ρ 球=ρ 铁,

则该球是实心;若 ρ 球<ρ 铁,则该球是空心。

具体做法是:先算出与球同质量的实心铁球的体积,V 铁=m 球/ρ 铁。若 V 球=V 铁,则

该球是实心;若 V 球>V 铁,则则该球是空心。

具体做法是:先算出与球同体积的实心铁球的质量,m 铁=ρ 铁 x V 球,若 m 铁=m

球,则该球是实心;若 m 铁>m 球,则则该球是空心。

5、利用天平和容器测量液体密度的方法:

(1)、用天平测出空容器的质 m1。

(2)、用天平测出容器装满水后的总质量 m2。

(3)、将容器中的水全部倒出,装满待测液体,并用天平测出容器与待测液体的总质量 m3。

6、两种物质混合后的平均密度的计算公式是:ρ 混=m 混/V 混=m1+m2/V1+V2.

7、在求混合物质的含量问题时:必须把握 m 总=m1+m2 和 V 总=V1+V2,列方程来解。

8、判断物体运动状态的技巧:

(1)、选定一个参照物。

(2)、观察比较物体与参照物之间的位置有无发生变化。

(3)、若位置发生了变化,则说明物体相对与参照物是运动的;若位置没有发生变化,

则说明物体相对与参照物是静止的。

(1)、大单位化小单位时,用原来的数值乘以它们的单位换算率。

10、平均速度的几种特殊求法:

(1)、以不同的速度经过两段相同的路程的平均速度 V=2V1V2/V1+V2;

(2)、以不同的速度经过两段相同的时间的平均速度 V=(V1+V2)/2

(3)、过桥问题时,总路程=车长+桥长。即:平均速度=总路程/总时间=车长+桥长/

11、根据数值判断刻度尺的分度值的技巧:

具体做法是:数值后面的单位代表小数点前面那一位数的单位,从小数点后开始退,退

到数值的倒数第二位,倒数第二位是什么位,该数值所用刻度尺的分度值就是 1 什么。如:

256.346m 所用的刻度尺的分度值就是 1cm。34.567dm 所用的刻度尺的分度值就是

12、惯性现象的解释步骤:

(1)、先看两物体原来处于何种运动状态。(2)、再看其中一个物体的运动状态发生了怎样的变化。

(3)、另一个物体由于惯性保持原来的运动状态。

(4)、所以出现了什么情况。

如:拍打衣服上的灰尘:衣服与灰尘原来处于静止状态,用手拍打衣服后,衣服由静止变

为运动,而灰尘由于惯性仍保持原来的静止状态,所以灰尘就从衣服中分离出来了。

13、相互作用力与平衡力区分的技巧:

关键看:两个力是作用在几个物体上了。相互作用力的两个力作用在两个物体上;平衡力

的两个力作用在同一物体上了。

14、弹簧测力计在所用过程中应特别注意的:

(1)、测力计受力静止时,它的两端都受到力的作用,但测力计示数只表示其中一个力

(2)、弹簧的伸长是各个部分都在伸长,若弹簧断了,去掉断的部分,剩余部分受到同样

大小的力伸长的长度比原来的要短,因此测量值偏小。

(3)、把测力计倒过来使用,测力计的示数表示的是物体的重力与测力计重力的和,物体的重力=测力计的示数-测力计的自身重力。

15、判断液面升降的技巧:

情况一、1、从水中把物体捞到船上时有以下特点:

(1)、若 ρ 物> ρ 水时:则水面上升。

(2)、若 ρ 物<ρ 水或 ρ 物=ρ 水时:则水面不变。

2、从船上把物体扔到水里时有以下特点:

(1)、若 ρ 物> ρ 水时:则水面下降。

(2)、若 ρ 物<ρ 水或 ρ 物=ρ 水时:则水面不变。

情况二、一块冰浮在液面上,当冰全部融化后,液面变化有以下特点:

1、若 ρ 物> ρ 液时:则液面上升。

2、若 ρ 物=ρ 液时:则液面不变。

3、若 ρ 物<ρ 液时:则液面下降。

16、判断物体具有那种能的技巧:(1)、判断物体是否具有动能,关键看物体是否在运动。

(2)、判断物体是否具有重力势能,关键看物体相对与参考面是否有高度。

(3)、判断物体是否具有弹性势能,关键看物体有没有发生弹性形变。

18、在太空和月球上不能做的事有:

(1)、指南针不能使用。

(2)、不能利用降落伞进行降落。

(3)、内燃机不能工作。

(4)、不能看到流星。(5)、人不能面对面直接交谈。

19、在月球上会发生的事有:

(1)、可以用天平称物体质量。

(2)、人可以举起比自己重的物体。

(3)、人可以在上面用笔写字。

(4)、在月球上的机器不需要进行防腐、防锈处理。

(5)、在上面看天空是黑色的。

20、宇航服具有的特点:

(1)、供氧 (2)、耐压 (3)、密闭 (4)、保暖 (5)、抗射线。

21、为什么火箭用液氢做燃料?

(2)、燃烧后生成物是水,无污染。(3)、液态氢便于储存和运输,可以节约空间,以便于储存更多的燃料。

22、火箭的蒸馏罩应具备的特点:

(1)、熔点高 (2)、隔热性能好。

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1.掌握欧姆定律,能熟练地运用欧姆定律计算有关电压、电流和电阻的简单问题。

2.培养学生解答电学问题的良好习惯。

书写有问题和例题的投影幻灯片。

提问:(使用投影幻灯片)表1、表2是某同学研究电流跟电压、电阻关系时的两组实验数据。请在表格中空白部分填写出正确数值,并说明道理。

答:表1填3伏和0.9安。根据:在电阻一定的情况下,导体中的电流跟导体两端的电压成正比。

表2填0.15安和15欧。根据:在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比。

由实验我们已知道了在电阻一定时,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比,在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比。把以上实验结果综合起来得出结论,即欧姆定律。

板书:〈第二节 欧姆定律

1.内容: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。〉

欧姆定律是德国物理学家欧姆在19世纪初期(1827年)经过大量实验得出的一条关于电路的重要定律。

欧姆定律的公式:如果用U表示加在导体两端的电压,R表示这段导体的电阻,I表示这段导体中的电流,那么,欧姆定律可以写成如下公式:

公式中I、U、R的单位分别是安、伏和欧。

公式的物理意义:当导体的电阻R一定时,导体两端的电压增加几倍,通过这段导体的电流就增加几倍。这反映导体的电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比例关系(I∝U)。当电压一定时,导体的电阻增加到原来的几倍,则导体中的电流就减小为原来的几分之一。反映了电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比例的关系(I∝U/R)。公式I=U/R完整地表达了欧姆定律的内容。

有关欧姆定律的几点说明:

①欧姆定律中的电流、电压和电阻这三个量是对同一段导体而言的。

②对于一段电路,只要知道I、UR三个物理量中的两个,就可以应用欧姆定律求出另一个。

③使用公式进行计算时,各物理量要用所要求的单位。

(2)应用欧姆定律计算有关电流、电压和电阻的简单问题。

例题1:课本中的例题1。(使用投影片)

学生读题,根据题意教师板演,画好电路图(如课本中的图8-2)。说明某导体两端所加电压的图示法。在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号。

解题过程要求写好已知、求、解和答。解题过程写出根据公式,然后代入数值,要有单位,最后得出结果。

答:通过这盏电灯的电流约为0.27安。〉

例题2:课本中例题2。(使用投影片)

要求学生在笔记本上按例题1的要求解答。由一位同学到黑板上进行板演。

学生板演完毕,组织全体学生讨论、分析正误。教师小结。

①电路图及解题过程是否符合规范要求。

②答题叙述要完整。本题答:要使小灯泡正常发光,在它两端应加2.8伏的电压。

③解释U=IR的意义:导体两端的电压在数值上等于通过导体的电流跟导体电阻的乘积。不能认为"电压跟电流成正比,跟电阻成反比。"因为这样表述颠倒了因果关系也不符合物理事实。

例题3:课本中的例题3。(使用投影片)

解题方法同例题2。学生板演完毕,组织学生讨论、分析正误。教师小结。

①解释R=U/I的物理意义:对同一段导体来说,由于导体的电流跟这段导体两端的.电压成正比,所以i的比值是一定的。对于不同的导体,其比值一般不同。UI的比值反映了导体电阻的大小。导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于材料、长度和横截面积,还跟温度有关。不能认为R=U/I表示导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比。由于电阻是导体本身的一种性质,所以某导体两端的电压是零时,导体中的电流也等于零,而这个导体的电阻值是不变的。

②通过例题3的解答,介绍用伏安法测电阻的原理和方法。

板书:(书写于例题3解后)

〈用电压表和电流表测电阻的方法叫做伏安法。〉

(1)简述欧姆定律的内容、公式及公式中各物理量的单位。

什么叫伏安法测电阻?原理是什么?

(2)讨论:通过课本中本节的"想想议议",使学生知道:

①电流表的电阻很小(有的只有零点几欧),因此实验中绝对不允许直接把电流表按到电源的两极上。否则,通过电流表的电流过大,有烧毁电流表的危险。

②电压表的电阻很大(约几千欧),把电压表直接连在电源的两极上测电压时,由于通过电压表的电流很小,一般不会烧毁电压表。

课本本节后的练习1、4。

(四)说明:通过例题,要领会培养学生在审题基础上画好电路图,按规范化要求解题。

1.通过实验和推导使学生理解串联电路的等效电阻和计算公式。

2.复习巩固串联电路电流和电压的特点。

3.会利用串联电路特点的知识,解答和计算简单的电路问题。

学生实验:每组配备干电池三节,电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一只,定值电阻(2欧、4欧、5欧各一只)三个,导线若干。

(1)阅读本节课文前的问号中提出的问题,由此引出本节学习的内容。

板书:〈第四节 电阻的串联〉

(2)问:什么叫串联电路?画出两个定值电阻串联的电路图。(同学回答略,板演电路图参见课本图8-7)

(3)问:串联电路电流的特点是什么?举例说明。

学生回答,教师小结,在板演电路图上标出I1I2I

板书:〈1.串联电路中各处的电流相等。I1=I2=I。〉

(4)问:串联电路的总电压(U)与分电压(U1U2)的关系是什么?举例说明。

学生回答,教师小结,在板演电路图上标出U1U2U

板书:〈2.串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和。U =U1+U2。〉

(5)几个已知阻值的电阻串联后,总电阻和各电阻之间有什么关系?这是本节课学习的主要内容。

(1)实验:测R1R2(R3)串联的总电阻。

问:实验的方法和原理是什么?

答:用伏安法测电阻。只要用电压表测出R1R2串联电阻两端的总电压放用电流表测出通过串联电阻的电流,就可以根据欧姆定律逄出R1和R2串联后的总电阻。

要求学生设计一个测两个定值电阻(R1 = 2欧、R2 = 4欧)串联总电阻的实验电路。如课本图8-5所示。

①按伏安法测电阻的要求进行实验。

②测出R1 (2欧)和R2(4欧)串联后的总电阻R

③将R1R3串联,测出串联后的总电阻R′。将实验结果填在课文中的结论处。

讨论实验数据,得出:R = R1 + R2, R′= R1 + R3。实验表明:串联电路的总电阻,等于各串联电阻之和。

(2)理论推导串联电路总电阻计算公式。

上述实验结论也可以利用欧姆定律和串联电路的特点,从理论上推导得出。

结合R1R2的串联电路图(课本图8-6)讲解。

板书:〈设:串联电阻的阻值为R1R2,串联后的总电阻为R

因为串联电路中各处电流相等,I = I1 = I2

解答本节课文前问号中提出的问题。

指出:把几个导体串联起来,相当于增加了导体的长度,所以总电阻比任何一个导体的电阻都大,总电阻也叫串联电路的等效电阻。

板书:〈3.串联电路的总电阻,等于各串联电阻之和。R = R1 + R2。〉

①把20欧的电阻R1和15欧的电阻R2串联起来,串联后的总电阻R是多大?(答:35欧)

②两只电阻串联后的总电阻是1千欧,已知其中一只电阻阻值是700欧,另一只电阻是多少欧?(答:300欧。)

出示课本中的例题1投影幻灯片(或小黑板)。学生读题并根据题意画出电路图(如课本图8-7)。标出已知量的符号和数值以及未知量的符号。请一名学生板演,教师讲评。

讨论解题思路,鼓励学生积极回答。

小结:注意审题,弄清已知和所求。明确电路特点,利用欧姆定律和串联电路的特点求解。本题R1R2串联,所以I = I1 = I2。因U1U2不知,故不能求出I1I2。但串联电路的总电压知道,总电阻R可由R1+R2求出,根据欧姆定律I

答:这个串联电路中的电流是0.3安。〉

出示课本中例题2的投影片,学生读题,画电路图(要求同例题1)。

讨论解题思路,鼓励学生积极参与。

①问:此题中要使小灯泡正常发光,串联一个适当电阻的意义是什么?

答:小灯泡正常发光的电压是2.5伏,如果将其直接连到6伏的电源上,小灯泡中电流过大,灯丝将被烧毁。给小灯泡串联一个适当电阻R2,由于串联电路的总电压等于各部分电路电压之和,即U = U1 + U2。串联的电阻R2可分去一部分电压。R2阻值只要选取合适,就可使小灯泡两端的电压为2.5伏,正常发光。

②串联的电阻R2,其阻值如何计算?

教师引导,学生叙述,分步板书(参见课本例题2的解)。

板书:〈R1R2串联,由于:I1 = I2

串联电路中电流、电压和电阻的特点。

本节后的练习:1、2、3。

1.本节测串联电路总电阻的实验,由于学生已学习了伏安法测电阻的知识,一般掌握较好,故实验前有关要求的叙述可从简。但在实验中教师要加强巡回指导。

2.从实验测出串联电阻的总电阻和运用欧姆定律推导出的结果一致。在此应强调实践和理论的统一。在推导串联电阻总电阻公式时,应注意培养学生的分析、推理能力。

3.解答简单的串联电路计算问题时要着重在解题思路及良好的解题习惯的培养上下功夫。

1.使学生知道几个电阻并联后的总电阻比其中任何一个电阻的阻值都小。

2.复习巩固并联电路电流、电压的特点。

3.会利用并联电路的特点,解答和计算简单的电路问题。

每组配备干电池二节,电压表、电流表、滑动变阻器和开关各一只,定值电阻2只(5欧和10欧各一只),导线若干条。

问:请你说出串联电路电流、电压和电阻的特点。(答略)

问:请解答课本本章习题中的第1题。

答:从课本第七章第一节末所列的数据表可以知道,在长短、粗细相等条件下,镍铬合金线的电阻比铜导线的电阻大;根据串联电路的特点可知,通过铜导线和镍铬合金中的电流一样大;根据欧姆定律得U=IR,可得出镍铬合金导线两端的电压大于铜导线两端的电压。

问:请解本章习题中的第6题。(请一名学生板演,其他学生自做,然后教师讲评。在讲评中要引导学生在审题的基础上画好电路图,按规范化要求求解。)

(1)请学生阅读本节课文前问号中所提出的问题,由此提出本节学习的内容。

板书:〈第五节 电阻的并联〉

(2)问:并联电路中电流的特点是什么?举例说明。

板书:〈1.并联电路的总电流等于各支路中电流之和。即:I = I1 + I2。〉

(4)问:并联电路电压的特点是什么?举例说明。

板书:〈2.并联电路中各支路两端的电压相等。〉

(5)几个已知阻值的电阻并联后的总电阻跟各个电阻之间有什么关系呢?这就是本节将学习的知识。

明确如何测R1=5欧和R2=10欧并联后的总电阻,然后用伏安法测出R1R2并联后的总电阻R,并将这个阻值与R1R2进行比较。

学生实验,教师指导。实验完毕,整理好仪器。

报告实验结果,讨论实验结论:实验表明,几个电阻并联后的总电阻比其中任何一个电阻都小。

板书:〈3.几个电阻并联后的总电阻比其中任何一个电阻都小。〉

问:10欧和1欧的两个电阻并联的电阻小于多少欧?(答:小于1欧。)

(2)推导并联电路总电阻跟各并联电阻的定量关系。(以下内容教师边讲边板书)

板书:〈设:支路电阻分别是R1R2R1R2并联的总电阻是R

又因为并联电路各支路两端的电压相等,即:U = U1 = U2,

表明:并联电路的总电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和。〉

练习:计算本节实验中的两个电阻(R1 = 5欧,R2 =10欧)并联后的总电阻。

学生演练,一名学生板演,教师讲评,指出理论计算与实验结果一致。

几个电阻并联起来,总电阻比任何一个电阻都小,这是因为把导体并联起来,相当于增加了导体横截面积。

例题1:请学生回答本节课文前问号中提出的问题。(回答略)

简介:当n个相同阻值的电阻并联时总电阻的计算式:R = R'/n。例题1中:R′=10千欧,n = 2,所以:R = 10千欧/2 = 5千欧。

例题2.在图8-1所示电路中,电源的电压是36伏,灯泡L1的电阻是20欧,L2的电阻是60欧,求两个灯泡同时工作时,电路的总电阻和干路里的电流。(出示投影幻灯片或小黑板)

学生读题,讨论此题解法,教师板书:

认请此题中灯泡L1和L2是并联的。(解答电路问题,首先要认清电路的连接情况)。在电路图中标明已知量的符号和数值以及未知量的符号。解题要写出已知、求、解和答。

问:串联电路有分压作用,且U1/ U2 = R1 / R2。在并联电路中,干路中电流在分流点分成两部分,电流的分配跟电阻的关系是什么?此题中,L1、L2中电流之比是多少?

板书:〈在并联电路中,电流的分配跟电阻成反比,即:I1/ I2 =R2 / R1。〉

并联电跟中电流、电压、电阻的特点。

几个电阻并联起来,总电阻比任何一个电阻都小。

课本本节末练习1、2;本章末习题9、10。

参看课本本章的"学到了什么?,根据知识结构图写出方框内的知识内容。

1.关于并联电路总电阻的计算,教学大纲上未做要求,建议对基础较差的班级不增加这部分教学内容。

2.在课时安排可能的情况下,建议根据学生掌握知识的实际情况,增加一节复习题。总结第4-8章所学内容,并做适当的练习

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