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课件网) 第十七章 欧姆定律 第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用 教学分析 课前准备 学习目标 1.理解欧姆定律,能运用欧姆定律解决有关问题。 2.根据欧姆定律以及电路的特点,得出串、并联电路中电阻的关系。 课前准备 教学分析 学习重点 :运用欧姆定律解决有关问题。 学习难点 :根据欧姆定律以及电路的特点,得出串、并联电 路中电阻的关系。 学习方法 :实验探究法;自主探究学习法;合作学习法;归纳总结学习法。 相关准备:示教板、变阻箱、定值电阻(5Ω)、电流表、电压表、电源、开关、导线。 教学内容 01 情境引入 02 互动新授 03 巩固拓展 04 课堂小结 点我喔 情境引入 串联和并联电路中的总电阻和各个电阻之间会有什么关系 串联电路串联电阻越多,总电阻越大; 并联电路并联电阻越多,总电阻越小。 为什么会有这样的现象呢 串联相当于增加了导体的长度, 并联相当于增大了导体的横截面积。 想一想 互动新授 知识点一 串、并联电路的电阻规律 根据欧姆定律和串、并联电路中的电压和电流规律,能不能推导串、并联电路中的电阻有什么规律呢 (1)串、并联电路中的电压有什么规律 串联电路电压的规律:U=U +U , 并联电路电压的规律:U=U =U 。 想一想 互动新授 (2)串、并联电路中的电流有什么规律 串联电路电流的规律:I=I =I ; 并联电路电流的规律:I=I +I 。 (3)欧姆定律的表达式和变形公式是什么 欧姆定律的表达式:I=; 变形公式是R=和U=IR。 互动新授 接下来我们一起推导串、并联电路的电阻规律: 串联电路中的电阻: 因为 U=U1+U2,U=IR,U1=I1R1,U2=I2R2 所以 IR=I1R1+I2R2 因为 I=I1=I2 所以 IR=I(R1+R2) 所以 R=R1+R2 互动新授 并联电路中的电阻: 因为 I=I1+I2,I=,I1=,I2=; 所以 + 因为 UU1U2 所以 + 互动新授 现在知道了串、并联电路中电阻的规律,也就是: 串联电路的总电阻比任何一个分电阻都大; 并联电路的总电阻比任何一个分电阻都小。 实际电路虽然比较复杂,但是往往可以简化为串联电路或并联电路,再利用欧姆定律解决问题。 现在我们来学习如何运用欧姆定律和串、并联电路的规律解决电路中的问题。 互动新授 【例题1】 为开展科技活动,某同学设计了一个用开关S2控制电阻为R1的电阻器两端电压的工作电路,如教材图17.4-1所示,电源电压为18V。已知通过电阻为R1的电阻器的电流与其两端电压的关系如教材图17.4-2所示。 知识点二 例题讲解 互动新授 (1)电阻R1是多少 (2)闭合开关S1, 要使开关S2断开时电阻为R1的电阻器两端的电压变为16 V, 另一个电阻器的电阻R2应为多少 互动新授 题目中提供了哪些已知条件 电源电压为18V,电阻R1的电流与电压关系如教材图17.4-2 所示。 互动新授 从教材图17.4-2中我们能读出哪些信息 教材图17.4-2中的数据线是一条过原点的直线。 这意味着R1的阻值不变。 当R1两端的电压为18 V时,通过电阻R1的电流为0.9 A。 互动新授 有了这些信息后,请大家写出求解R1的计算过程。 因为 I=, 所以 互动新授 来看第(2)小问。如教材图17.4-1,当闭合开关S, 断开开关S2时,这是一个串联电路。 串联电路中电压有什么规律 串联电路中总电压等于各部分电压之和。 互动新授 第(2)小问要求R2的阻值,根据欧姆定律,我们只要知道R2两端的电压,知道通过R2的电流,就可以求出R2的阻值。 请大家思考,我们如何知道此时R2两端的电压 如何求通过R2的电流 互动新授 这是串联电路,电源电压减去R1两端电压,可得到R2两端电压。 因为串联电路中电流处处相等,所以通过R2的电流等于R1的电流。 用R1两端电压除以R1电阻即可得到通过R1的电流,即为通过R2的电流。 这样R2的电阻也就可以求出来了。 互动新授 下面是完整的过程: I ... ...