4.5欧姆定律(第4课时课件+案+素材 )

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名称 4.5欧姆定律(第4课时课件+案+素材 )
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文件大小 960.7KB
资源类型 试卷
版本资源 华东师大版
科目 科学
更新时间 2014-04-08 11:19:14

文档简介

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4.5欧姆定律(第4课时)导学案
课题内容:串联、并联电路
一、要点梳理
一) 研究电阻的串联
1、串联电路测量电流用——————表,测量电压用——————表;
2、本实验中可用滑动变阻器改变电路中的——————,从而通过多次测量,在达到————————的目的;2·1·c·n·j·y
3、串联电路的电流特点是————————;电压特点是——————;电阻特点是——————————;
二)
1、并联电路使用滑动变阻器的目的是 ( http: / / www.21cnjy.com )改变电路中的——————————;连接电路前,应选择断开————,并将滑动变阻器的滑片移到——————处;www-2-1-cnjy-com
2、并联电路中电流的特点是——————,电压特点是——————;电阻的特点是——————。
二、温馨提示
1、将电阻串联起来相当于增加了导体的长度,从而使总电阻值变大。
2、将电阻并联相当于增加了导体的——————,从而使电阻变——————;
3、经过推导,还得可得出如下规律:
1)串联电路中:电压与电阻成正比。U1/U2=R1/R2 ,串联电路中电阻起分压作用,电阻越大分得电压越大。  21*cnjy*com
2)并联电路中:电流与电阻成反比。I1/I2=R2/R1 ,并联电路中的电阻起分流作用,电阻越大分得电流越少。【出处:21教育名师】
三、解题指导
[例题1] 只2Ω的电阻和一只4Ω的电阻串联,已知2Ω电阻两端的电压是 1V,则4Ω电阻两端的电压和串联电路中的电流是(  )21教育名师原创作品
A.2V 0.5A
B.1V 0.6A
C.2V 0.6A
D.1V 1A
[解析] 根据欧姆定律可知,串联电路的电流等于电源电压与电路总电阻的比值,某个电阻两端电压等于电流与该电阻的乘积。2-1-c-n-j-y
解:已知电阻R1=2Ω,已且2Ω电阻两端的电压是 1V,
则I1=U/R=1V/2Ω=0.5A
因为串联电路的电流都相等,所以通过4Ω电阻中的电流也是0.5A;
R2两端的电压U2=IR2=0.5×4Ω=2V;
[答案] A
[例题2] 若将A和B两电阻元件并联后接在 ( http: / / www.21cnjy.com )电压为2V的电源两端,则并联电路干路电流的大小是——————,此时总电路电阻的阻值是——————。21世纪教育网版权所有
[解析] (1)若将A和B并联后接在电压 ( http: / / www.21cnjy.com )为2V的电源两端,则A和B两端的电压都是2V;从I-U图象上取一整数点,对于A,当电压为2V时,电流为0.4A;对于B,当电压为2V时,电流为0.2A,根据并联电路的电流特点求并联电路干路电流的大小;(2)知道电源电压和干路总电流I,利用欧姆定律求总电阻.
(1) 从I-U图象可知当电压为2V时,IA=0.4A、IB=0.2A,则干路电流I=IA+IB=0.4A+0.2A=0.6A;21·cn·jy·com
(2)此时电路总电阻的阻值:
(3)R=U/I=2V/0.6A≈3.3Ω
[答案] 0.6A;3.3Ω.
四、同步训练
1、在学习物理学的过程中,经常会用到一些科学研究方法.下列事例中运用相同科学研究方法的是(  )
①探究导体中电流与电压的关系;
②探究串联电路中电流的规律;
③探究串联电路中电阻的规律;
④探究导体电阻大小与长度的关系.
A.①与④ B.②与④ C.②与③ D.①与③
2、如图所示,把一个5Ω和10Ω的电阻串联起来,接到电源电压为8V的电路中,则通过电阻R1的电流为(  )【来源:21·世纪·教育·网】
A.1.6A B.0.8A C.0.53A D.0.6A
3、把阻值分别为4Ω、6Ω ( http: / / www.21cnjy.com )的两个电阻串联在一个电压不变的电源上,电路中的电流为1.2A,如果将它们并联在同一电源上,则干路中的电流为(  )21·世纪*教育网
A.2 A B.3 A C.4 A D.5 A
4、两个定值电阻R1:R2=2:1,把它们串联接入电路中,则它们的电流与电压之比是(  )
A.2:1,1:2
B.1:2,1:1
C.1:1,2:1
D.1:2,2:1
5、如图所示电路,R1、R2串联接在电 ( http: / / www.21cnjy.com )源电压为U的电路上,电流为2A.下列所示的四个电路中的电阻也分别接在电源电压为U的电路上,电流分别标在图上,则四个电阻中可做为图中R1、R2串联后的等效电阻的是(  )【版权所有:21教育】
A B C D21cnjy.com
6、把阻值分别为4Ω、6Ω的两个电 ( http: / / www.21cnjy.com )阻串联在一个电压不变的电源上,电路中的电流为1.2A,如果将它们并联在同一电源上,则干路中的电流为(  )21*cnjy*com
A.2 A B.3 A C.4 A D.5 A
7、灯泡L1和L2并联在电路中,加 ( http: / / www.21cnjy.com )在它们两端的电源电压为12V,L1电阻是8Ω,L2电阻是4Ω,则通过L1的电流是和通过L2的电流是.(  )
A.1.5A 3A B.3A 1.5A C.2A 1.5A D.2.5A 5A
8、电阻a、b中的电流随其两端电压的变化情况如图所示,将a、b串联后接在电路中,则a、b两端电压相比(  )【来源:21cnj*y.co*m】
A.电阻a两端电压较大
B.电阻b两端电压较大
C.a,b两端电压一样大
D.条件不足,无法判断
9、如图所示是电阻R1和R2的U-I图象,如果将R1和R2串联在电压为6V的电路中,则通过R1的电流为(  )
A.0.2A
B.0.3A
C.0.4A
D.0.6A
10、如图所示,甲、乙两个导体并联在电路中.若甲导体的电阻为12Ω,电源的电压是6V,且电路中的总电流为0.9A.求:21教育网
(1)通过导体乙的电流;
(2)导体乙的电阻;
11、一种工具由一个小灯泡L和一个定值电阻R ( http: / / www.21cnjy.com )并联而成,通过L、R的电流跟其两端电压的关系如图所示.由图可得定值电阻R的阻值为多少?当把这个工具接在电压为2V的电路两端,L、R并联的总电阻是多少.www.21-cn-jy.com
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(第四课时)
1、什么是电流、电压、电阻,它们的符号、单位分别是什么?
2、同一段电路中,电流、电压和电阻的关系如何?
3、串联电路的主要特点(电路分支情况、电流路径、用电器的独立使用情况、开关的使用情况等)?
4、并联电路的主要特点(电路分支情况、电流路径、用电器的独立使用情况、开关的使用情况等)?
串联、并联电路除了这些特点外,还有些其他的什么特点?如电流特点、电压特点、电阻特点?我们一起通过实验来研究。
串联和并联电路
一、研究电阻的串联
串联电路的电路图
S
R1
R2
R'
一)串联电路的电流特点
2、方法:
1、仪器:
电流表
用电流表依次测出电路中不同位置的电流大小,比较、分析各处电流关系,得出结论;
(多次重复操作,以提高实验结论的科学性)
3、电路图:
4、记录表:
测量点
电流值
(A)
A点
B点
C点
1
2
3
S
A
B
C
R1
R2
A
5、步骤:
1)按电路图连接电路;
2)依次将电流表串联连入电路中的A、B、C各点,分别测出各处的电流大小,记录;
3)移动滑动变阻器的滑片,重复上述操作;
4)处理数据。
R1
R2
I1
I2
I3
A B C
电路连接指导
实验操作演示
6、实验结论:
I1 = I2 = I3
串联电路中,电流处处相等。
R1
R2
I1
I2
I
A B C
二)串联电路的电压特点
2、方法:
1、仪器:
用电压表分别测出各电阻两端的电压大小,比较、分析各灯电压关系,得出结论;
电压表
3、电路图:
4、记录表:
测量点
电压值
(V)
AB间
BC间
AC间
1
2
3
A
B
C
V
5、步骤:
1)按电路图连接电路;
2)用电压表分别测量R1、R2及总电压,记录;
3)移动滑动变阻器的滑片,重复上述操作;
4)处理数据。
A
B
C
V
电路连接指导
实验操作演示
6、实验结论:
U = U1 + U2
串联电路中,总电压等于各导体两端电压之和。
二)并联电路的电流特点
实验电路图:
实验方法:
分别测出各支路及干路中的电流,进行数据分析,得出结论。
A
A
A
R1
R2
R'
二、研究电阻的并联
疑 问:
并联电路的电流和电压特点是否也与串联电路相似?
实验步骤:
1)按电路图连接电路;
2)用电流表分别测出A、B、C各处的电流;移动滑动变阻器的滑片,重复操作,直至获取三组数据;
3)分析数据,得出结论。
A
A
A
R1
R2
R'
A
B
C
测量点
电流值
(A)
B点
C点
A 点
1
2
3
电路连接指导
实验操作演示
实验结论:
并联电路中,干路上的总电流等于各支路电流之和。
I = I1 + I2
R'
R1
R2
I1
I2
I
二)并联电路的电流特点
实验电路图:
分别用电压表测出各支路及总电压,进行数据分析,得出结论。
V
V
R1
R2
R'
V
实验方法:
实验步骤:
1)按电路图连接电路;
2)用电流表分别测出A、B、C各处的电流;移动滑动变阻器的滑片,重复操作,直至获取三组数据;
3)分析数据,得出结论。
V
V
R1
R2
R'
V
A
B
D
C
E
F
测量点
电压值
(V)
AB点
CD点
EF 点
1
2
3
电路连接指导
实验操作演示
实验结论:
并联电路中,各支路两端电压都相等。
U = U1 = U 2
R1
R2
U1
U2
U
问 题:
我们已经知道了串联电路和并联电路的电流、电压特点,那么串联 电路和并联电路的电阻又有什么特点?
三、串联、并联电路的电阻
一)串联电路中的电阻
根据欧姆定律:
U
R
I =
得:
I R
U =
根据串联电路中的电压特点:
得:
U = U1 + U2
IR=I1R1+I2R2
又:
I=I1=I2
得:
R = R1 + R2
串联电路中,
总电阻等于各导体的电阻之和。
R总 = R1 + R2
串联电路的电阻特点:
导体串联起来相当于增加了导体的长度,所以总电阻比任一个电阻都大。
二)并联电路中的电阻
根据欧姆定律:
U
R
I =
根据并联电路中的电流特点:
I = I1 + I2
U=U1=U2
得:
又:
得:
U U1 U2
R R1 R2
= +
1 1 1
R R1 R2
= +
并联电路中,
总电阻的倒数等于各导体电阻的倒数之和。
并联电路的电阻特点:
1 1 1
R总 R1 R2
= +
并联导体的电阻相当于增大了导体的横截面积,所以总电阻比任何一个导体的电阻都要小。
I = I1 = I2 =…
串联电路中各处电流相等.
U = U1 + U2 + …
总电压等于各部分电路两端电压之和
R = R1 + R2 + …
总电阻等于各串联电阻之和
一、串联电路特点
①电流
③电压
②电阻
二、并联电路的特点
①电流
③电压
②电阻
I = I1 + I2
并联电路中,干路上的总电流等于各支路电流之和;
并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和.
U = U1 = U2
并联电路中,各支路两端的电压都等于总电压。
串联电路
并联电路
电路图
电流
电压
电阻
I = I1+I2
I = I1 = I2
U =U1+U2
U = U1 = U2
R =R1+R2
1/R = 1/R1+1/R2
三、串、并联电路比较
1、灯L1、L2并联,已知灯L1的电阻为10欧,灯L2的电阻为5欧,流过灯L2的电流为0.2安,则流过灯L1的电流为——————。
0.2A
2、电阻之比是1:5的灯L1、L2并联在同一电路中,则灯L1、L2两端的电压之比是————。
1 :1
3.电阻分别为10欧和20欧的灯L1、L2串联,已知灯L1两端的电压为5伏,则灯L2两端的电压为 (    )
A.5伏
B.10伏
C.20伏
D.30伏
B
4.电阻之比为1:2的两灯串联,则通过灯的电流之比和灯两端的电压之比分别为(   )
A.1:2 1:2
B.1:1 1:2
C.1:1 1:1
D.1:2 1:1
B
5、R1=12欧,将它与R2串联后接到8伏的电源上,已知R2两端的电压是2伏。求R2的阻值。
解:I1=U1/R1
=8V/12Ω
=8V/12Ω=2/3 A
I2=I1 = 2/3 A
R2=U2 /I2 = 2V/ 2/3 A = 3Ω
答:R2的阻值为3Ω。
6、已知两灯L1,L2并联在电压为3V的电源两端,通过L1的电流是1A,通过L2的电流是2A,则L1的电阻是 ——————.L1两端电压是——————,L2两端电压是 ——————,L2的电阻是——————;现二灯两端的电压为6V,则通过L1的电流是————————,通过L2的电流是——————,L1的电阻是—————— ,L2的电阻是——————.

3V
3V
1.5Ω
2A
4A

1.5Ω
7、两个灯泡并联在电路中,电源电压为12伏特,总电阻为7.5欧姆,灯泡L1的电阻为10欧姆,求: (1)灯泡L2的电阻; (2)灯泡L1和L2中通过的电流; (3)干路电流.
答案:(1)灯泡L2的电阻为30Ω; (2)灯泡L1和L2中通过的电流分别为1.2A、0.4A; (3)干路电流为1.6A.
8、试一试:
1)请根据串联电路的特点,推导出 U1/U2=R1/R2 ;
2)请根据串联电路的特点,推导出 I1/I2=R2/R1 ;
3)说说自己的看法或收获。
收 获:
1)串联电路中电阻起分压作用,电阻越大分得电压越大。
2)并联电路中的电阻起分流作用,电阻越大分得电流越少。