(共46张PPT)
第十三章 简单电路
13.5 串、并联电路特点
(第1课时)
(苏科2024版)九年级
上
01
教学目标
02
新知导入
03
新知讲解
05
典例分析
06
课堂练习
04
课堂小结
(苏科2024版)九年级
上
PART 1 教学目标
(苏科2024版)九年级
上
01
教学目标
1.通过分组搭建两只小灯泡串联电路(含电源、开关、电流表),学生能采用"移动电流表测量点"的对比实验法,验证串联电路各位置电流表示数恒等(I =I =I )的规律,并能分析"电流路径唯一性"的本质原因,培养控制变量实验能力和科学论证思维这一核心素养。
2.通过测量串联电路中电源总电压与各用电器分电压(使用电压表并联测量),学生能发现"U总=U +U "的定量关系,并能结合"电能分配"概念解释"串联灯泡亮度差异"现象,形成能量守恒观念和数据分析能力这一核心素养。
PART 2 新知导入
(苏科2024版)九年级
上
02
新知导入
实验视频——《串联电路中的电流关系》
视频中,把两个规格不同的小灯泡串联接到电源上,闭合开关,发现两个灯泡的发光亮度不同。
那么通过这两个灯泡的电流是否相同呢?它们两端的电压是否相同呢?
PART 3 新知讲解
(苏科2024版)九年级
上
03
新知讲解
一、探究串联电路电流的特点
在下面的串联电路中,两盏灯组成串联电路,流过A、B、C各点的电流大小可能存在什么关系?
提出问题
S
L2
A
B
C
L1
猜想与假设
①流过A、B、C各点的电流大小可能是相等的;
②流过A、B、C各点的电流大小可能是逐渐减小的;
③其他……
03
新知讲解
设计实验
一、探究串联电路电流的特点
S
L2
A
B
C
L1
A
测量A点电流
S
L2
A
B
C
L1
A
S
L2
A
B
C
L1
A
测量C点电流
测量B点电流
将电流表分别接到A、B、C处测出三处电流。
换上不同规格的小灯泡或不同规格的电源,再分别测出A、B、C处的电流,再归纳得出实验结论。
比较各电流之间的关系,总结归纳得出实验结论。
03
新知讲解
实验注意事项:
①连接电路时,开关应断开。
②电流表应串联在被测电路中。
③电流表接线时必须“+”进“-”出
④必须先用电流表的大量程试触。
⑤读数时要认清量程和分度值;
⑥换用不同规格的灯泡或电源再做几次。
S
L2
C
B
A
L1
一、探究串联电路电流的特点
03
新知讲解
进行实验
①测出A点的电流并记录;
S
L2
C
B
A
L1
L1
L2
B
C
A
一、探究串联电路电流的特点
03
新知讲解
进行实验
②测出B点的电流并记录;
S
L2
C
B
A
L1
L1
L2
C
A
B
一、探究串联电路电流的特点
03
新知讲解
进行实验
③ 测出C点的电流并记录;
S
L2
C
B
A
L1
L1
L2
A
B
④改变小灯泡的规格进行多次实验,测出A、B、C点的电流并记录。
C
一、探究串联电路电流的特点
03
新知讲解
实验视频——《探究串联电路中电流的特点》
03
新知讲解
得出结论
次数 A点电流IA/A B点电流IB/A C点电流IC/A
1
2
3
0.28
0.28
0.28
0.24
0.24
0.24
0.32
0.32
0.32
实验结论:
1、IA=IB=IC
2、串联电路中电流处处相等
一、探究串联电路电流的特点
03
新知讲解
通过前面的学习我们知道,两只灯泡串联时通过这两个灯泡的电流是相等的,但是为什么发光亮度不同呢?
它们两端的电压是什么关系呢?
03
新知讲解
二、探究串联电路电压的特点
在如图所示的串联电路中,灯L1两端的电压U1、灯L2两端的电压U2与总电压U之间有什么关系?
提出问题
猜想与假设
猜想1:串联电路中的总电压等于
各用电器两端的电压之和。
猜想2:串联电路中的总电压与各用
电器两端的电压相等。
猜想3:……
S
L2
L1
U
U1
U2
03
新知讲解
设计实验
二、探究串联电路电压的特点
②改变两个小灯泡的规格,重做上述实验。
①用电压表测出小灯泡L1两端的电压U1、L2两端的电压U2和总电压U 。
03
新知讲解
进行实验
二、探究串联电路电压的特点
L1
L2
①根据电路图连接电路。检查无误后,闭合电键,测出灯L1两端的电压U1并记录;
V
S
L2
L1
03
新知讲解
进行实验
二、探究串联电路电压的特点
L1
L2
V
S
L2
L1
②根据电路图连接电路,闭合电键,测出灯L2两端的电压U2并记录;
03
新知讲解
进行实验
二、探究串联电路电压的特点
L1
L2
③根据电路图连接电路,闭合电键,测出电路两端的总电压(电源电压)并记录;
V
S
L2
L1
03
新知讲解
实验视频——《探究串联电路电压的特点》
03
新知讲解
得出结论
次数 L1两端电压U1/V L2两端电压U2/V 总电压U/V
1
2
3
1.35
0.80
2.15
0.80
1.36
2.18
1.10
1.10
2.20
实验结论:
1、U=U1+U2
2、串联电路两端的总电压等于各部分电压之和
二、探究串联电路电压的特点
03
新知讲解
【结论】
实验表明,在串联电路中,电流处处相等,电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。
数学表达式:I=I1=I2 U=U1+U2
三、串联电路电流、电压的特点
进一步的实验结果表明:在由两个小灯泡组成的串联电路中,电源两端的电压等于各小灯泡两端的电压之和。这个结论也适用于由多个小灯泡组成的串联电路。
PART 4 课堂小结
(苏科2024版)九年级
上
04
课堂小结
电路 串联电路
电流规律
电压规律
电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。
U=U1+U2
电流处处相等。
I=I1=I2
PART 5 典例分析
05
典例分析
例1.将L1、L2、L3三盏灯串联在电路中,发现L1最暗,L2较亮,发现L3最亮,则通过三盏灯的电流( )
A.I1>I2>I3 B.I1=I2=I3 C.I1<I2<I3 D.无法判断
【答案】B
【详解】ABCD.串联电路中各处电流相等,灯L1、L2、L3串联时,通过它们的电流相等。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
B
05
典例分析
例2.在“探究串联电路中的电流”实验中,L1、L2为规格相同的小灯泡,某同学用电流表分别测出图中A、B、C三处的电流大小。为了进一步探究电流规律,他下一步的操作应该是( )
A.将电源正负极对调,再次测量A、B、C三处的电流大小
B.改变开关的位置,再次测量A、B、C三处的电流大小
C.将L1、L2的位置互换,再次测量A、B、C三处的电流大小
D.换用不同规格的灯泡,再次测量A、B、C三处的电流大小
D
05
典例分析
【答案】D
【详解】A.将电源的正负极对调,不能改变电路中的电阻,则电流实验数据不变,不能测出多组实验数据得出普遍结论,故A不符合题意;
B.改变开关的位置,不能改变电路的电阻,电流实验数据不变,不能得出普遍结论,故B不符合题意;
C.两只灯泡的位置对调,不能改变电路的电阻,电流实验数据不变,不能测出多组实验数据得出普遍结论,故C不符合题意;
D.更换不同的灯泡,电阻变化,电路中的电流发生变化,得出几组不同的实验数据,在分析实验数据得出结论,这样得出的实验结论具有普遍性,减小了偶然性,故D符合题意。
故选D。
05
典例分析
例3.用如图所示电路探究串联电路的电压规律,下列说法正确的是( )
A.电压表不能直接测量电源电压
B.若测量L2两端电压,需将电压表并联在B、C两点间,且电压表正接线柱接B点
C.实验得到的结论为:串联电路中电压处处相等
D.改变两个小灯泡的规格,重复实验,是为减小实验误差
B
05
典例分析
【答案】B
【详解】A.电压表可以直接并联在电源两端,测量电源电压,故A错误;
B.要测量L2两端电压,需将电压表并联在L2两端,即B、C两点间,且电压表正接线柱接B点,故B正确;
C.本实验的结论为:在串联电路中,电源电压等于各部分电路两端电压之和,故C错误;
D.多次测量的目的是使结论具有普遍性,避免偶然性,不是减小误差,故D错误。
故选B。
05
典例分析
例4.如图所示,电源电压为3V且保持不变,开关S闭合后L1和L2_________ (选填“串联”或“并联”)。此时电压表示数为2V,则灯L1两端的电压为_________V;若断开开关S,电压表示数为_________V。
串联
1
3
【答案】 串联 1 3
【详解】[1][2]如图,开关S闭合后两灯串联,电压表测L2两端电压,电压表示数为2V,则灯L2两端的电压为2V。由串联电路电压特点可知,灯两端的电压为
[3]若断开开关,电压表和L1串联,此时电压表测电源电压,电压表示数为3V。
05
典例分析
例5.如图甲所示的电路中,电压表所用的量程不明,当电路闭合后,V1和V2的示数分别如图乙、丙所示。则V1用的量程是________V,V2用的量程是________V,小灯泡L1上的电压是________V。小灯泡L2上的电压U2=________V。
0-15
0-3
3.5
2.5
05
典例分析
【答案】 0~15 0~3 3.5 2.5
【详解】[1][2]两灯泡串联,电压表V2并联在L2两端,电压表V1并联在电源两端,因此V1的示数应当比V2的示数大,电压表V1和V2的示数分别如图2、3所示,V2的指针偏转角度比V1要大一些,因此V2选用的是小量程0~3V,V1选用的是大量程0~15V。
[3][4]电压表V1的示数为
电压表V2的示数为
因此L1两端的电压为
PART 6 课堂练习
(苏科2024版)九年级
上
06
课堂练习
1.如图所示,将电压表先后并接在AB处、BC处、AC处,当开关S闭合后,电压表读数最大时,是接在 ( )
A.AC处 B.AB处 C.BC处 D.三处一样大
A
06
课堂练习
B
2.节日彩灯上串联着20只小灯泡,如果电源插头处电流为200毫安,那么通过每只小灯泡的电流为( )
A.10毫安
B.200毫安
C.180毫安
D.4安
06
课堂练习
3. 对于同一灯泡,接入电路中,灯泡的亮度越大,说明通过灯丝中的电流越 (填“大”“小”或“不变”)。对于两个不同型号的灯泡,串联接入电路中,两灯的亮度不相同,通过两个灯丝中的电流 (“相等”或“不相等”)。
大
相等
06
课堂练习
4.如图所示,小明用电流表探究串联电路中的电流关系,他分别用电流表测电路中A、B、C三处的电流,得知IA=0.2 A,则IB=_______,IC=_______。
0.2 A
0.2 A
06
课堂练习
5.如图所示,开关S闭合后,若电压表V1的读数是2.5V,V2的读数是4.5V,则L1两端电压为是________V,电源电压是_______V。
4.5
7
06
课堂练习
6.如下图甲所示的电路中,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均为图乙所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为( )
A.12V;6V
B.6V;1.2V
C.4.8V;1.2V
D.6V;4.8V
C
06
课堂练习
7、电源电压保持不变,当开关S、S1闭合,S2断开时,电压表的读数是3 V;当开关S1断开,S、S2闭合时,电压表的示数是5 V,则开关S、S1闭合,S2断开时,小灯泡L1、L2两端的电压分别为( )
2 V和3 V
3 V和2 V
C. 2 V和8 V
D. 2 V和5 V
A
06
课堂练习
8. 用如图所示的电路来探究串联电路的电压特点时:
①实验中应选择规格 (填“相同”或“不相同”)的灯泡。
②用电压表分别测出L1和L2两端电压及总电压的值分别为U1、U2、U,经过多次实验,得到的数据记录在如表中。分析实验数据,可得到串联电路的电压特点是 (用公式写出)。
③进行多次实验的主要目的是 (填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”)。
实验次数 U1/V U2/V U/V
1 2.3 0.7 3.0
2 2.0 1.0 3.0
3 1.7 1.3 3.0
不相同
寻找普遍规律
U=U1+U2
Thanks!
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/fine
(苏科2024版)九年级
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