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课件网) 等效电路———欧姆定律应用之二 第4节 第5章 欧姆定律 （教科版）九年级 上 大单元教学 大单元知识框架 学习目标 1.物理观念：掌握串、并联电路等效电阻的规律，理解“等效电路”的概念与简化电路的意义。 2.科学思维：通过推导等效电阻公式，提升科学推理能力；通过简化复杂电路，发展模型建构能力。 3.科学探究：经历串联等效电阻的实验探究，学习“实验+理论推导”的探究方法，体会科学探究的严谨性。 4.科学态度与责任：通过解决“灯泡分压”等实际问题，增强用物理知识服务生活的意识，感受物理的实用性。 激趣导入 在维修电路时，如果有一只100Ω的电阻坏了，手边只有几只50Ω的定值电阻，有什么办法可以解决这个问题吗？ 任务一：串联电路的等效电阻 几个连接起来的电阻所起的作用，可以用一个电阻来代替，这个电阻就是那些电阻的等效电阻（equivalent resistance）。 新知探究 两只50Ω的定值电阻串联，是不是可以替代100Ω的电阻？ 我们可以用伏安法做实验来探究。 实验探究 如图所示，将已知阻值的电阻R1和R2串联接在电路中，接通电源后，读取电压表和电流表的示数U和I，用欧姆定律算出R1与R2串联后的等效电阻R=_____。将R的值与R1、R2的值比较，看看R跟R1和R2有什么关系。 实验探究：串联电路的等效电阻 R2 R1 实验探究 如图所示，将已知阻值的电阻R1和R2串联在电路中，接通电源后，读取电压表和电流表的示数U和I，用欧姆定律算出R1和R2串联后的等效电阻R= 。 R2 R1 U=1.5V I=0.1A 15Ω R1=5Ω ，R2=10Ω，R=15Ω。 三者关系R=R1+R2 实验探究 实验探究 如图所示，设串联电阻的阻值为R1和R2，串联后等效电阻为R。通过它们的电流分别为I1、I2和I，根据欧姆定律和串联电路的特点，有R=_____。 U=IR，U1=I1R1，U2=I2R2 U=U1+U2 IR=I1R1+I2R2, ∵I=I1=I2 ∴R=R1+R2 这个结论，也可以从理论上来推导： R1+R2 实验探究 实验和理论推导都证明：串联电路的等效电阻等于各串联电阻之和。如两个电阻串联，有R=R1+R2 把电阻串联起来，相当于增加了导体的 。 串联后的总电阻会 任何一个分电阻,即R>R1, R>R2 大于 + = 长度 越串越大 若n个相同的电阻R0串联，则总电阻R＝ 。 nR0 用简单的图示来理解物理规律，是学习物理的重要方法。 新知探究 任务二：并联电路的等效电阻 用简单的图示来理解物理规律，是学习物理的重要方法。参照右图，我们可以对并联电路的等效电阻有怎样的猜想？ = + 并联电阻 实验探究 猜想：两个电阻并联的总电阻_____每一个支路的电阻。 根据学过的知识，通过理论推导，可以探究并联电路的等效电阻与各支路电阻的关系。 理论探究：推导并联电路的等效电阻 小于 =, =, = I=I1+I2， =+, U=U1=U2, =+ 新知探究 可以证明，并联电路的等效电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。如两个电阻并联，有 =+ 。 把电阻并联起来，相当于增加了导体的 。 并联后的总电阻会 任何一个分电阻 横截面积 小于 + 越并越小 若n个相同的电阻R0并联，则总电阻R＝ 。 新知探究 R0/n 【例题】有一只小灯泡，它正常内发光时灯丝的电阻是8.3Ω，正常工作时电压是2.5V。如果我们只有电压为6V的电源，要使小灯泡正常工作，需要串联一个多大的电阻？ 分析：画出电路图如图所示。给小灯泡串联一个电阻R2，可分去一部分电压，使小灯泡两端的电压U1为正常工作电压为2.5V。 新知探究 解：电阻R2分去的电压： U2=U-U1=6V-2.5V=3.5V = 需要串联的电阻：==≈11.7Ω 【例题】有一只小灯泡，它正常内发光时灯丝的电阻是8.3Ω，正常工作时电压是2.5V。如果我们只有电压为6V的电源，要使小灯泡正常工作，需要串联一个多大的电阻？ 新知探究 串联电阻具有分压的作用。这一点能在实 ... ...
