§16.2
串、并联电路中电压的规律
【教学目标】
(一)知识与技能
1、探究串联、并联电路中电压的规律。
2、练习连接电路和使用电压表的技能。
3、会利用串联、并联电路电压规律解题。
(二)过程与方法
1、通过探究串联、并联电路电压的关系,体验科学探究的过程,领会科学研究的方法。
2、能运用实验法、数据分析法归纳总结物理规律。
(三)情感态度价值观
1、利用生动有趣的实验,激发学生自主探究的欲望。
2、培养学生严谨的科学态度与协作精神。
3、培养学生爱科学、用科学的意识。
【教学重点】
探究串联、并联电路中电压的规律
【教学难点】
设计实验、如何观察,如何分析,得出结论
【课前准备】
电压表1只、3组规格不同的小灯泡2只、3组规格相同的小灯泡2只、电池组、开关、导线若干等。多媒体课件
【教学时间】
1课时
【教学过程】
引入新课
1、复习:(1)画出由两个灯泡组成的串、并联电路的电路图。
(2)串、并联电路中电流有什么规律?
2、导入:(1)在串联电路中(如图),a、b、两用电器及电源两端的电压有什么关系?
(2)在并联电路中(如图),a、b、两用电器及电源两端的电压有什么关系?
课题:16.2串、并联电路中电压的规律
(二)进行新课
1、探究:串联电路中的电压关系
(1)、学生猜想:
Ua=Ub=U总
Ua+Ub=U总
(2)、设计实验:把电压表分别接入a、b、电源两端,测量出两端的电压,就可以找出规律。
(3)、作出对应的电路图(共三个)
(4)、进行实验:把结果记录在表格中
(5)、分析实验结果,寻求规律:
教师总结:串联电路中的总电压等于各部分电路
的电压之和。
即U总=U1+U2+……
(6)、讨论结果,你还能得到什么结论?
(串联电路的电压分配规律)
2、探究:并联电路中的电压关系
(1)、学生猜想:
U=U1+U2
U>U1>U2
…………
(2)、设计实验:把电压表分别接入a、b、电源两端,测量出两端的电压,就可以找出规律。
(3)、作出对应的电路图(共三个)
(4)、进行实验:把结果记录在表格中
(5)、分析实验结果,寻求规律:
教师总结:在并联电路中,各支路两端的电压相等
即U1=U2=U3
=……
(6)、讨论结果,你还能得到什么结论?
3、串联分压、并联分流两规律在实际中的应用:
例:节日小彩灯是串联在家庭电路中的,已知每个小彩灯的额定电压是6伏,则每串小彩灯有多少个?家庭电路中每个家电两端的电压是多少
?
实验问题:1.图6—11是某同学做实验时的电路图,闭合开关后,发现
L1、L2均不亮,电流表无示数,而电压表示数接近电源电压,则可能出现的故障是:
解析:两灯都不发光,电流表无示数,说明某处有断路.假若在电源正极到a点之间,或电源负极到b点之间,或电流表被烧坏,有一处断路,那么电压表的示数绝不会接近电源电压,而应该等于零.所以选项A、C、D都是不正确.实际上,当a、L2、b之间有断路,电路就变成了L1、A、V的串联,电源电压只有几伏,电压表的电阻很大,电路中电流很小,这时电流表示数几乎为零,L1两端电压也几乎为零,所以电压表示数接近电源电压了.
方法指导:用电压表逐段测量电压,是检查电路故障常用的方法,本题只是其中一例.解答这类问题时应注意:由于电流表内阻较小,电流表只有串联在被测电路中才能测量电路的电流;电压表内阻很大,电压表只有并联在被测电路两端才能测量电压.在电路中,如果电流表指针几乎不动,而电压表有明显偏转,故障的原因就在于与电压表并连的那段电路中一定发生了断路.
(三)学习小结
思考在探究过程中,哪些问题真正弄懂了,哪些问题还不清楚,实验设计有没有不合理的地方,操作中有没有什么失误?
(四)课堂练习
1、某同学做“用电压表测电压”实验时,发现指针偏转如图所示,出现该现象的原因是:(
)
A.量程选小了
B.正负接线柱接反了
C.电压表串联在电路中
D.以上情况都有可能
2、有一种节日小彩灯,正常工作电压为1.5伏,超过1.5伏就会损坏,
如果用家庭电路供电,下列说法正确的是:(
)
A.可以把147个彩灯并联后接在家庭电路上
B.可以把147个彩灯串联后接在家庭电路上
C.可以把146个彩灯串联后接在家庭电路上
D.可以把146个彩灯并联后接在家庭电路
3、图1所示的电路中,电压表V1、V2和V3分别测量的是______、______和______两端的电压;如果电压表V1、V2的示数分别为6V和4V,那么电压表V3的示数为_____V。
4、一位同学在用电压表测量两灯泡串联电路的电压时,开关闭合后两灯都不发光,电压表的指针正常偏转,已知电路中各元件均无损坏,则灯不发光的原因可能是(
)
A.灯泡灯丝断了
B.开关没有闭合
C.电压表串联在电路中了
D.以上三种情况都有可能
5、如右图所示,当开关闭合时,发现电压表读数为零,灯L1不亮,灯L2亮,下列几种故障中,可能是(
)
A.L1灯丝断了
B.L1灯座短路
C.L2灯座短路
D.L2灯丝断了
6、如右图所示的电路,当开关S闭合后灯不亮,电流表无示数,而用电压表测ab及bc的电压值均为零,测ad及cd间均有电压,电路的故障可能是(
)
A.电流表坏
B.灯丝已断 C.开关的触片或接线柱接线不良
D.以上都有可能
7、如右图所示的电路中,当S1闭合、S2断开时,电压表示数为3伏;当S1断开、S2闭合时,电压表示数为5伏,则电灯L1两端电压为________伏,电灯L2两端电压为_______伏,电源电压为______伏.
(五)布置作业
动手动脑学物理2~3题,补充2题
(六)板书设计
第二节
串、并联电路中电压的规律
1:在串联电路中,各用电器两端的电压之和等于串联电路两端的总电压。
表达式为:U=U1+U2
2:在并联电路中,各用电器两端的电压相等,都等于并联电路两端总电压。
表达式为:U=U1+U2
【教学反思】