欧姆定律的应用
【学习目标】
知道并会推导串联电路电路中总电阻与各电阻之间的关系。
【学习重难点】
1.重点:串并联电路里欧姆定律的计算;电路故障分析;动态电路分析。
2.难点:电路故障分析。
【学习过程】
【第二课时】
一、〖课堂学习〗
问题1:探究串联电路中总电阻与各电阻之间的关系
猜想与假设:串联电路电路总电阻与各电阻之间的关系是:
制定计划与设计实验:
(1)实验器材:
(2)实验电路图:在方框内画出
(3)实验方法:
(4)原理:
进行实验:画出记录数据的表格
实验结论:
问题2:推导串联电路中总电阻与各电阻之间的关系
写出你的推导过程:
结论:串联电路的总电阻比任何一个电阻都______,相当于增加了导体的_______。
二、〖课堂反馈〗
1. 手边有一些阻值为5Ω的电阻,要得到一个10Ω的电阻,可以将 个5Ω的电阻 ______ 联起来。这个猜想可以用实验来验证,实验的电路图如图所示,将开关S闭合后,读出 ____ 和_____的示数,用公式 算出串联后的阻值与你的猜想对比即可。
2. 在修理收音机时,需用一只3.5 kΩ的电阻,现有一只2 000Ω的电阻,那么需要再选一只阻值 _____ kΩ的电阻与2 000Ω的电阻_______联。
3. 串联后的总电阻比其中任意一个导体的电阻都_______,因为几个导体串联起来相当于增大了导体的_______;阻值相同的n个导体串联,如果每个导体的阻值都是R,则串联后导体的总电阻R串= ________ 。
4. 请设计实验:用一个电源,一个开关,一只电压表(或电流表)比较两只待测电阻的阻值大小。
(1)用电压表比较的方法:___________________
(2)用电流表比较的方法:_________________
5. 在某一温度下,两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示。则由图可知,元件A的电阻为__________Ω;将A和B串联后接在电压为2.0 V的电源两端,则通过A和B的电流是______________ A.
6. 物理课上王老师请同学们设计一个测量未知电阻Rx的电路,各组同学都提出了自己的设计方案,下面是其中两组同学的实验方案。
甲组设计的方案:
器材:电压表、电流表、滑动变阻器、开关、电源(电压未知)、未知电阻Rx、导线。
电路图:如图 (A)所示。
乙组设计的方案:
器材:已知电阻R0、电流表、开关(两只)、电源(电压未知)、未知电阻Rx、导线。
电路图:如图 (B)所示。
图(A)中,S闭合后电压表的示数为U,电流表的示数为I。图(B)中,S1闭合,S2断开时,电流表的示数为I1;S1.S2均闭合时,电流表示数为I2.
(1)请你写出未知电阻Rx的表达式:甲组:RX= _____ ;乙组:RX=______
(2)请你对以上两组电路设计做出简要评价:
7. 电阻R1和R2串联后接到电压为15V的电源上,已知R1两端的电压为9V,R2的阻值为30Ω,求电阻R1中的电流I1;电阻R2两端的电压的U2;电阻R2的阻值。
8. 在相距20Km的甲、乙两地之间有两条输电线,已知输电线每米长的电阻为0.01Ω,现输电线在某处发生短路,为确定短路的位置,检验员利用电压表、电流表和电源接在如图所示的电路进行测量。当电压表的示数为1.5V时,电流表的示数为30mA,问:短路位置离甲地多少千米?