沪科版九年级物理上册 第十五章 探究电路 第四节 电阻的串联和并联

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视频教学：

重点知识：

（一）探究串联电路中电压的规律

(1)提出问题

(2)猜想假设

(3)分析和论证：通过对实验数据的分析可以得出结论：用公式表示为：U=U1+U2

(4)得出结论：串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和

U=U1＋U2（串压两个分）

注意事项：

①连接实物图时,一定要对照电路图,可以从电源的正极出发,依次经过开关、小灯泡,最后回到电源的负极,电压表要最后并联到所测电路的两端; 也可以从负极出发, 但也要按顺序连接。

②连接实物过程中, 开关一定要处于断开状态. 每次连接完电路,一定要检查无误, 再闭合开关。

③电压表要按规则连入电路和读数。

④实验中, 每次读数后, 应及时断开开关。

⑤如果电压表不够用, 也可只用一只电压表分别测量各电路两端电压。

⑥电路连接过程中,为何开关要断开? （这样做的目的是为了保护电源和电路,防止电路连接错误，使电路短路而造成烧坏电源或电路的危害. 如果开关是断开的, 造成这种危害的可能性将大大减小）

⑦对于需要分析实验数据而得出结论的实验, 可以先将需要测量的物理量罗列出来, 然后设计一个表格把实硷中测出的数据填入表格, 并试着将它们分别相加、相减、相乘或相除来找出这些数据之间的关系。

⑧为了验证探究结论的普遍性,可进行多次实验. 其目的是为了取多组数据,从而分析归纳,得出一个普遍规律。如本实验中还可多改变几次电源电压和换用不同的小灯泡。

（二）探究并联电路中电压的规律

(1)提出问题

(2)猜想假设

更换小灯泡再进行两次实验,把实验数据填入表格。

(3)分析和论证：通过对实验数据的分析可以得出结论：并联电路中，各支路两端的电压与电源的电压相等, 用代数式表示为U=U1=U2。

(4)得出结论：并联电路各支路两端的电压都相等，且等于总电压（电源电压）。

（三）探究串、并联电路中电压的规律的实验过程中应注意的问题

（1）接电路时,开关应断开。

（2）电压表应并联在电路中。

（3）连接电路时应按一定的顺序进行, 先串后并,即从电源正极（或负极）依电路图将元件逐个连接起来,最后将电压表并联在电路中，并使电流从电压表“+”接线柱流人,从“―”接线柱流出。

（4）接通电路前必须选用电压表的大量程试触(手持开关，眼看电压表指针)。若发现指针反偏, 则应调换“+”“—”接线柱; 若偏转角度过小, 则改用小量程；若指针超过最大量程, 则要换更大量程的电压表。

（5）读数时要客观、精确、视线与刻度线垂直，读数完毕,应断开开关, 切断电源, 整理好仪器。

精品课件：

教案：

一、【教学目标】

知识与技能：

1、通过实验和推导理解串并联电路的等效电阻和计算公式。

2、会利用串并联电路特点的知识，解答和计算简单的电路问题

过程与方法：

1．通过实验探究，经历从猜想与假设到实验验证的过程。

 2．使学生在实验中认识总电阻与原串并联之间的“等效替代”关系。

 情感态度与价值观：

1、通过实验探究,使学生保持对科学的求知欲,培养学生实事求是的科学态度。

2、通过实验探究和理论推导，培养学生理论与实践相结合的思想。

二、【教学重点】：串联电路总电阻的计算公式及运用公式进行简单的计算。

三、【教学难点】：用“等效替代”的观点分析串联电路。

四、【教学准备】：分组实验器材（每组电池2节、阻值相同的电阻3个、电流表１只、开关一只、导线若干）。

五、【教学方法】实验法、探究法、理论推导法、启导式教学法。

六、【教学过程】

（一）、复习提问，导入新课

1、 欧姆定律的内容和公式？

2、 串、并联电路中电流、电压有什么特点？    

3、 电阻的影响因素。那么，在串联电路中，电阻又有什么特点呢？

（指导学生阅读“加油站”中的内容，了解“等效替代”法 ）

（二）、达标导学

1、电阻串联

1.1、实验探究

 [提出问题]：电阻串联后，其总电阻会增大还是减小？

[猜想与假设]：教师充分收集学生的种种猜想与假设。

 [进行实验与收集证据] （根据电路图，学生进行分组实验）

[分析论证]（学生结合实验现象，充分交流讨论，得出结论：串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大）

（目标: 通过以上实验探究，让学生经历从猜想与假设到实验验证的过程，培养学生实事求是的科学态度和同学之间的协作意识）

1.2、理论分析：

电阻串联相当于是增加了导体的长度，所以串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大

1.3、理论推导

⑴串联电路中总电阻与分电阻的关系：

（引导学生复习欧姆定律的内容及公式，然后引导学生进行理论推导）

  结论：  串联电路的总电阻等于各分电阻之和

（通过实验探究和理论推导，培养学生理论与实践相结合的思想）

问：当有n个电阻R串联时，总电阻是多少?

⑵串联电路中电压分配特点：

通过欧姆定律推出U₁:U₂=R₁:R₂ 或 U₁:U_总=R₁:R_总

结论：串联电路中，各电阻两端的电压之比等于电阻之比。

2、电阻并联

2.1、实验探究

 [提出问题]：电阻并联后，其总电阻会增大还是减小？

[猜想与假设]：教师充分收集学生的种种猜想与假设。

 [进行实验与收集证据] （根据电路图，学生进行分组实验）

[分析论证]（学生结合实验现象，充分交流讨论）

得出结论：并联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小）

（目标: 通过以上实验探究，让学生经历从猜想与假设到实验验证的过程，培养学生实事求是的科学态度和同学之间的协作意识）

2.2、理论分析：

电阻并联相当于是增加了导体的横截面积，所以并联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小

2.3、理论推导

⑴并联电路中总电阻与分电阻的关系：

（引导学生复习欧姆定律的内容及公式，然后引导学生进行理论推导）最后得出结论

  结论： 并联电路的总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和

（通过实验探究和理论推导，培养学生理论与实践相结合的思想）

问：当有n个电阻R并联时，总电阻是多少?

⑵并联电路中电流分配特点：I₁:I₂=R₂:R₁ 或 I₁:I_总=R_总:R ₁

练习：

1.电阻R₁＝10 Ω，电阻R₂＝30 Ω，则R₁和R₂并联的总电阻是(     )

A．40 Ω　　　　　　　　　 B．7.5 Ω

C．大于10 Ω小于30 Ω     D．20 Ω

2.图中有四组不同的电阻，已知R₁＜R₂，由图可以看出电阻值最小的一组是（　　 ）

A.

        B．

        C．

      D．

3.一个滑动变阻器标有“1.5 A　50 Ω”的字样，当它与一个阻值为30 Ω的电阻串联接入电路时，整个电路总电阻的变化范围为(     )

A．30～80 Ω         B．0～80 Ω         C．0～50 Ω        D．0～30 Ω

4.如图所示，R₁＝5 Ω，R₂＝10 Ω，闭合开关，电流表示数为0.2 A，下列计算结果正确的是(     )

A．R₁两端电压为2 V

B．R₂两端电压为1 V

C．电源两端电压为3 V

D．电路总电阻为20 Ω

5.一只3 Ω的电阻和一只6 Ω的电阻，它们串联起来后的总电阻为________Ω，它们并联起来后的总电阻为________Ω.

6.R₁与R₂的阻值分别为6Ω的12Ω，把它们分别串联和并联后的总电阻分别为R_串和R_并 ，则R_串：R_并=（       ）            

A. 7：1                 B. 9：2                 C. 1：7                  D. 2：9

7.如图所示，电源电压为15 V，R₁为40 Ω；开关S闭合后，电流表A的示数为0.5 A．求：

(1)R₁、R₂并联后的总电阻多大？             (2)R₂是多大？

8.如图所示的电路，电源电压恒定，已知R₀＝40 Ω、R＝50Ω，S₁、S₂都闭合时，电压表示数为9  V；若只闭合S₁时，电压表示数为________V，通过R的电流是________A.

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