資源簡介

(共41張PPT)
課題 12.3 串、并聯電路中的電阻關系
北師版 九年級物理全一冊
制作 高文超
教學目標
1.物理觀念：
（1）學會用歐姆定律解答串聯電路計算。
（2）學會用歐姆定律解答并聯電路計算。
2.科學思維：
學習用“等效替代”來研究物理問題的科學方法。
教學目標
3.科學探究：
知道串聯（或并聯）總電阻與各電阻的關系，使學生感悟到“等效替代”來研究物理問題的科學方法。
4.科學態度與責任：
當并聯電路中的一個支路的電阻變化時，這個支路的電流會變化，干路上電流會變化，但另一支路的電流和電壓都不變。學會辯證分析問題。
教學目標
教學重點
串聯、并聯電路中的電阻關系。
教學難點
等效電阻在實際計算中的應用
新知導入
爺爺的收音機經過檢查，發現一個5Ω電阻的電阻損壞，但手邊只有10Ω的電阻，怎樣連接可以替代損壞的電阻？
新知導入
爺爺的收音機經過檢查，發現一個5Ω電阻的電阻損壞，但手邊只有10Ω的電阻，怎樣連接可以替代損壞的電阻？
新知導入
爺爺的收音機經過檢查，發現一個5Ω電阻的電阻損壞，但手邊只有10Ω的電阻，怎樣連接可以替代損壞的電阻？
新知導入
爺爺的收音機經過檢查，發現一個5Ω電阻的電阻損壞，但手邊只有10Ω的電阻，怎樣連接可以替代損壞的電阻？
新知講解
問題與思考
在圖甲所示的電路中，將電阻R1、R2接到電壓為U的電路兩端，電路中的電流是I。
新知講解
問題與思考
用一個電阻R替換這兩個電阻，仍接到這個電壓為U的電路中(圖乙)，如果電路中的電流仍然是I，那么對電路中的電流而言，這個電阻R產生的效果與原來兩個電阻R1和R2產生的效果相同，在這種情況下我們把電阻R叫作R1和R2的等效電阻。
新知講解
問題與思考
電阻R產生的效果與原來兩個電阻R1和R2產生的效果相同，在這種情況下我們把電阻R叫作R1和R2的等效電阻。R1、R2和R之間存在什么關系呢
新知講解
一、串聯電路中的電阻關系
經過前面的學習，我們已經知道:用伏安法測量導體的電阻，如果電壓表示數相等，電流表示數相等，則所測量的導體的電阻也相等。
新知講解
一、串聯電路中的電阻關系
經過前面的學習，我們已經知道:串聯電路中，電流處處相等，總電壓等于各部分電壓之和。所以在圖甲所示的電路中
I= I1= I2,
U= U1+ U2。
新知講解
一、串聯電路中的電阻關系
在圖甲所示的電路中
I= I1= I2, U= U1+ U2。
根據歐姆定律
U1=IR1， U2=IR2
在圖乙所示的電路中，根據歐姆定律U=IR
新知講解
一、串聯電路中的電阻關系
兩圖中電源兩端的電壓相同，所以
IR =IR1+IR2
R =R1+R2
從上式可以看出，串聯電路中，等效電阻等于各串聯電阻之和。
新知講解
一、串聯電路中的電阻關系
例題1 把一個3Ω的電阻R1和一個6Ω的電阻R2串聯在電路中，如圖所示，電源兩端的電壓為6 V。這個電路中的電流是多大
新知講解
一、串聯電路中的電阻關系
分析 電源兩端的電壓已知，如果能知道兩個電阻的等效電阻的大小，就可以利用歐姆定律求出電路中的電流。
新知講解
一、串聯電路中的電阻關系
解 串聯電路中
R= R1+R2=3Ω+6Ω= 9Ω。根據歐姆定律
=≈0.67 A
答 這個電路中的電流約為0.67A
新知講解
一、串聯電路中的電阻關系
臺燈的燈泡與滑動變阻器串聯，簡化電路如圖所示，電源電壓U=220V，燈泡的R1=1100Ω，滑動變阻器R2的最大阻值為1100Ω，燈泡的最低電壓為多少？
新知講解
一、串聯電路中的電阻關系
解：燈泡與變阻器串聯，電路中最大電阻
R= R1+R2=1100Ω+1100Ω= 2200Ω。
根據歐姆定律，電路中最小電流
= A
新知講解
一、串聯電路中的電阻關系
解：燈泡與變阻器串聯，電路中最大電阻
R= R1+R2=1100Ω+1100Ω= 2200Ω。
根據歐姆定律，電路中最小電流
= A。
燈泡兩端最小電壓
U1=IR1=0.1A×1100Ω=110V。
答 燈泡兩端最低電壓為110V。
新知講解
問題與思考
如圖所示，把電阻并聯起來，它們的等效電阻還等于各電阻之和嗎？
新知講解
二、并聯電路中的電阻關系
經過前面的學習，我們已經知道：用伏安法測量導體的電阻，如果電壓表示數相等，電流表示數相等，則所測量的導體的電阻也相等。
新知講解
二、并聯電路中的電阻關系
經過前面的學習，我們已經知道：并聯電路中，總電流等于各支路中的電流之和，各支路兩端的電壓相等。
新知講解
二、并聯電路中的電阻關系
所以在圖甲所示的電路中
I=I1+I2，
U=U1=U2
根據歐姆定律=，=
新知講解
二、并聯電路中的電阻關系
在圖乙所示的電路中
綜合以上各式可得
=+=+
=+
從上式可以看出，并聯電路中，等效電阻的倒數等于各并聯電阻的倒數之和。
新知講解
二、并聯電路中的電阻關系
例題2 如圖所示，把一個3Ω的電阻R1和一個6Ω的電阻R2并聯在電路中，它們的等效電阻是多大 如果電源兩端的電壓為3 V，則電路中的總電流為多大
新知講解
二、并聯電路中的電阻關系
解 由于
=+
所以
=+==，R=2Ω。
根據歐姆定律
==1.5A
答 它們并聯的等效電阻是2Ω，電路中的總電流為1.5A。
新知講解
交流討論
串聯電路的等效電阻比每一個串聯電阻都大，并聯電路的等效電阻比每一個并聯電阻都小。根據影響電阻大小的因素，分析電阻的兩種不同連接方式相當于改變了導體的什么因素。將你的分析與同學交流。
新知講解
交流討論
串聯電路的等效電阻比每一個串聯電阻都大。
幾個導體串聯，相等與增加了導體的長度，等效電阻大于每一個導體短的電阻。
=
+
新知講解
交流討論
并聯電路的等效電阻比每一個并聯電阻都小。
幾個導體并聯，相當于增加了導體橫截面積，等效電阻比每一個并聯電阻都小。
+
=
課堂練習
1.下列說法不正確的是（ ）
A. 一個電阻與兩個電阻產生的效果相同，這個電阻叫作那兩個電阻的等效電阻
B. 串聯電路中，等效電阻等于各串聯電阻之和
C. 并聯電路中，等效電阻等于各并聯電阻的倒數之和
D. 并聯電路中，等效電阻的倒數等于各并聯電阻的倒數之和
C
課堂練習
2.如圖所示，已知R1=10Ω，變阻器R的最大阻值為50Ω，電源電壓為6V。通過R1的最小電流是（ ）
A. 0.1A
B. 0.2A
C. 0.3A
D. 0.6A
A
課堂練習
3.如圖所示，已知R1=10Ω，變阻器R的最大阻值為20Ω，電源電壓為6V。通過R1的最大電流是（ ）
A. 0.3A
B. 0.4A
C. 0.5A
D. 0.6A
D
課堂練習
4.如圖所示，已知R1=20Ω，變阻器R的最大阻值為40Ω，電源電壓為6V。R1兩端最大電壓是（ ）
A. 2V
B. 4V
C. 6V
D. 3V
C
課堂練習
5.如圖所示，已知R1=10Ω，變阻器R的最大阻值為20Ω，電源電壓為4V。干路中最小電流是（ ）
A. 0.2A
B. 0.6A
C. 0.4A
D. 0.8A
B
課堂總結
1.串聯電路規律： 電壓U=U1+U2；
電流Ｉ=Ｉ1=Ｉ2；電阻R=R1+R2 。
2.串聯電路中一個電阻改變，電路中電流及另一個電阻兩端電壓都改變。
3.并聯電路規律：電壓U=U1=U2；
電流Ｉ=Ｉ1+Ｉ2。
電阻=+
4.并聯支路電阻改變，這支路電流及干路電流都改變。另一支路的電壓和電流不變。
板書設計
1.串聯電路規律： 電壓U=U1+U2；
電流Ｉ=Ｉ1=Ｉ2；電阻R=R1+R2 。
2.串聯電路中一個電阻改變，電路中電流及另一個電阻兩端電壓都改變。
3.并聯電路規律：電壓U=U1=U2；
電流Ｉ=Ｉ1+Ｉ2。
電阻=+
4.并聯支路電阻改變，這支路電流及干路電流都改變。另一支路的電壓和電流不變。
作業布置
1.課堂作業：補充 兩個10Ω的電阻并聯的等效電阻
2.家庭作業 觀察家庭用電器的正常工作的電壓和電流。
謝謝
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