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- 2021-06-01 发布
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第16课时
第二章 恒定电流
第四节 串联电路和并联电路(一)
【课前准备】
【课型】新授课 【课时】2课时
【教学三维目标】
(一)知识与技能
1.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.
2.根据电流、电压关系和欧姆定律,推导串并联电路的电阻关系过程,理解串并联电路的电阻关系.
(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
【教学重点难点】
重点:串、并联电路的规律
难点:串、并联电路的规律
【教学方法】理论、讲授、讨论、分析
【教学过程】
【复习引入】
【问题】在初中已经学过电路,串联电路和并联电路,什么是串联电路?什么是并联电路?
【回答】
把几个导体依次首尾顺次相连,接入电路,这样连接方式叫做串联,把几个导体的一端连在一起,另一端也连在一起,然后把这两端接入电路,这样连接方式叫做并联.
【问题】串联电路和并联电路中各部分的电流、电压及电阻个部分有什么关系?
【进行新课】
4 串联电路和并联电路
一、串联电路和并联电路的电流
【设问】在水流稳定的情况下,相同时间内通过大、同一个小水管的水流量大小相同的,同样电流也有这样的特点?
【回答】恒定电流电路中电荷的分布是稳定的,那么在相同时间内通过这几个元件的电荷量也应该相同,我们知道 I=q/t,所以通过各个元件的电流是相同的。即有串联电路各处的电流相等,
即
【设问】同样的,在这种情况下水管分支,分支后的管内水流会是怎样的?那这像不像并联电路?并联电路的电流关系是什么?
【回答】在并联电路中,要保持电路各处电荷量分布稳定不变,相同时间内流过干路0点的电荷量必须等于各支路1、2、3各点的电荷量之和。因此并联电路的总电流等于各支路电流之和。
即
【问题】说明并联电路具有什么作用?
【回答】分流作用
二、串联电路和并联电路的电压
【设问】结合电势差和电势的关系来推导,0与3的电势差即电压和0与1、1与2、
2与3之间的电压是什么关系?
【点拨】串联电路中,以、、、分别表示电路中0、1、2、3各点的电势,以、、、分别表示0与1、1与2、2与3、0与3的电势差(即电压),那么从电动势跟电势的关系
=- =- =-
=-
-=
串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和。即
【设问】导线的电阻忽略不计,说明串联电路具有什么作用?同样的,并联电路的电压关系呢?
【点拨】并联电路的总电压与各支路电压相等。用、、代表图中三个电阻两端的电压,即有
【过渡】欧姆定律、电阻概念、导体的伏安特性曲线?
三、串联电路和并联电路的电阻
【展示】
【问题】电路的电压、电流特点和欧姆定律推导,这个串联电阻的等效电阻R和这两个电阻阻值R1和R2的大小之间是什么关系?
【回答】串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和。即
对于多个电阻的串联
【展示】
【问题】电路的电压、电流特点和欧姆定律推导,这个并联电阻的等效电阻R和这两个电阻阻值R1和R2的大小之间是什么关系?
【回答】并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。即
对于多个电阻的并联
【思考与讨论】
(1)n个相同的电阻并联,总电阻为一个电阻的n分之一;
(2)若干不同的电阻并联,总电阻小于其中最小的电阻.
【点拨】
(1) ,R1=R2=……Rn ,
(2) , ,
以此类推,n个电阻并联时 ,总电阻小于任何一个电阻,即总电阻小于其中最小的电阻.
【拓展】
(1)不同阻值的电阻并联,总电阻与其中最小电阻有何关系?
(2)并联电路中,某一电阻增大,总电阻如何变?
【点拨】(1)不同阻值的电阻并联,总电阻的阻值比任何分值都小,原因是相当于增加了导体的横截面积.
(2)一个电阻增大,总电阻也增大,原因
【课时小结】
这节课我们学习了串联和并联这两种基本电路,大家复习时一是要注意掌握两种电路的结构特点和电流特点,二是要注意电路图跟实物连接图的对应关系,做到看到实物图能画出它的电路图,能根据电路图将有关元件连成要求的电路。
【布置作业】
课本P52,问题与练习1,2
【板书设计】
4 串联电路和并联电路
一、串联电路和并联电路的电流
串联电路各处的电流相等,即
并联电路的总电流等于各支路电流之和。即
二、串联电路和并联电路的电压
串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和。即
并联电路的总电压与各支路电压相等,即
三、串联电路和并联电路的电阻
串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和。即
并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。即
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