电阻的串联与并联 教案设计(鲁科版)
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电阻的串联和并联教案第一篇:电阻的串联和并联教案一、电阻的串联如果电路中有两个或两个以上电阻一个接一个地顺序相连,并且在这些电阻中通过同一电流,则这样的连接方式称为电阻的串联。
在电路中,电阻的连接形式是多种多样的,其中最简单和最常用的是串联与并联。
一、电阻的串联如果电路中有两个或两个以上电阻一个接一个地顺序相连,并且在这些电阻中通过同一电流,则这样的连接方式称为电阻的串联。
图1(a)所示为N个电阻串联的电路。
图1电阻的串联N个电阻串联可用一个等效电阻R来代替,如图1(b)所示,等效的条件是在同一电压U的作用下电流I保持不变。
等效电阻等于各个串联电阻之和,即eq(1)显然,等效电阻Req必大于任一个串联的电阻。
串联电阻上的电压有如下分压公式(2)可见,串联电阻上电压的分配与电阻成正比。
式(2)称为分压公式。
电阻串联的应用很多。
譬如在负载的额定电压低于电源电压的情况下,通常需要与负载串联一个电阻,以降落一部分电压。
有时为了限制负载中通过过大的电流,也可以与负载串联一个限流电阻。
如果需要调节电路中的电流时,一般也可以在电路中串联一个变阻器来进行调节。
另外,改变串联电阻的大小可以得到不同的输出电压。
二、电阻的并联如果电路中有两个或两个以上电阻连接在两个公共的结点之间,则这样的连接方式称为电阻的并联。
在各个并联支路(电阻)上的电压为同一电压。
图2(a)所示是N个电阻并联的电路。
图2电阻的并联N个电阻并联也可用一个等效电阻R来代替,如图2(b)所示。
等效电导等于并eq联的各电导之和,即(3)或(4)电阻并联时各电阻中的电流为:(5)可见,并联电阻上电流的分配与电导成正比,即与电阻成反比。
当其中某个电阻较其他电阻大很多时,通过它的电流就较其他电阻上的电流小很多,因此,这个电阻的分流作用常可忽略不计。
一般负载都是并联运用的。
负载并联运用时,它们处于同一电压之下,任何一个负载的工作情况基本上不受其他负载的影响。
并联的负载电阻愈多(负载增加),则总电阻愈小,电路中总电流和总功率也就愈大。
电阻的串联与并联教学目标:一、知识与技能1.能根据串、并联电路中电压及电流的规律,利用欧姆定律得到串、并联电路中电阻的规律.2.能运用欧姆定律解决简单的串、并联电路问题。
二、过程与方法通过计算,学会解答电学计算题的一般方法,培育学生逻辑思维能力,培养学生解答电学问题的良好习惯。
三、情感态度与价值观通过了解科学家发明和发现的过程,学习科学家坚韧不拔,探求真理的伟大精神和科学态度,激发学生努力学习的积极性和勇于为科学献身的热情.教学重点串、并联电路的规律教学难点运用串、并联电路的规律解决电学问题教学过程:一、引入新课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。
同学们,一起回忆前面学过的在串联电路、并联电路中电流和电压的关系。
二、进行新课同学们一定还记得串联电路中,电流和电压的规律,能不能再利用欧姆定律分析串联电路中电阻的规律呢?串联电路引导同学们画出两个电阻的串联电路,写出串联电路中电流、电压的规律和欧姆定律.电压规律:U=U1+U2电流规律:I=I1=I2U欧姆定律:I=R欧姆定律适用于单个的用电器和由几个用电器组成的一段电路,所以 对R 1:I 1=11R U ;对R 2:I 2=22R U 对R 1与R 2组成的串联电路有:I =R U . 将I 1、I 2、I 变形后得U 1=I 1R 1,U 2=I 2R 2,U =IR ,代入电压规律得:IR =I 1R 1+I 2R 2. 由于I =I 1=I 2,所以R =R 1+R 2.即串联电路的总电阻等于各串联电阻之和.串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。
同学们还可以应用类似的方法,推导并联电路中电阻的规律.R 1=11R +21R 并联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。
三、小结师生共同小结本节内容:1.利用欧姆定律推导串联电路中电阻的规律.2.利用欧姆定律推导并联电路中电阻的规律。
第四节电阻的串联与并联【教学目标】1.知道串、并联电路中电阻的关系。
2.会用串、并联电路中电阻的关系进行简单的计算。
3.通过实验体会等效电阻的含义,了解等效的研究方法。
4.通过推导串、并联电路电阻关系的过程学习用理论推导得出物理规律的方法。
【教学重难点】1.重点:会用串、并联电路中电阻的关系进行简单的计算。
2.难点:通过推导串、并联电路电阻关系的过程学习用理论推导得出物理规律的方法。
【课前准备】电源、开关、导线、小灯泡、定值电阻若干【教学过程】【情境引入】实验需要200 Ω的电阻,但是手边又只有100 Ω的电阻,该怎么办呢?由此问题引发学生思考,经过交流讨论后,学生可能会提出用串联或并联的方式解决问题,从而引出本节要探究的物理问题——电阻的串联和并联。
【互动新授】(一)电阻的串联1.实验测定:教师活动:演示教材65页实验,分三种情况(1)将一个定值电阻R接入电路。
1(2)将两个同样阻值的电阻R串联起来,接入电路。
(3)将更多的电阻R串联起来,接入电路。
学生活动:学生观察、比较灯泡亮度的变化,讨论说明原因。
灯泡变暗,说明通过灯泡的电流变小,即电路中电阻变大。
教师总结实验测定结论:串联电阻的总电阻比任何一个分电阻都大。
(电阻串联相当于增加了导体的长度)2.理论推导学生复习旧知: 串联电路的电流规律I=I1=I2串联电路的电压规律U=U1+U2欧姆定律I=,得U=IR,则U=I1R1+I2R2=IR,故R=R1+R2。
教师引导学生推导出电阻串联的计算公式:R=R1+R2即串联电路的总电阻等于各串联电阻之和。
(二)电阻的并联1.实验测定:教师活动:演示教材66页实验,分三种情况(1)将一个定值电阻R接入电路。
(2)将两个同样阻值的电阻R并联起来,接入电路。
(3)将三个同样阻值的电阻R并联起来,接入电路。
学生活动:学生观察、比较灯泡亮度的变化,讨论说明原因。
灯泡变亮,说明通过灯泡的电流变大,即电路中电阻变小。
高中物理鲁科版电阻教案教学目标:1. 理解电阻的概念和基本特性;2. 掌握电阻的计算方法和电阻的串并联规律;3. 能够应用电阻理论解决相关问题;4. 培养学生观察、实验、分析和解决问题的能力。
教学内容:1. 电阻的概念和单位;2. 电阻的分类和特性;3. 电阻的串联和并联规律;4. 电阻的计算和应用。
教学重点:1. 电阻的概念和基本特性;2. 电阻的计算方法和串并联规律。
教学难点:1. 理解串并联电路中电阻的变化规律;2. 掌握串并联电路中电阻的计算方法。
教学方法:1. 讲授相结合,通过讲解、演示、实验等方式进行;2. 引导学生积极参与,提高学生的学习兴趣和主动性;3. 结合实际问题,让学生进行思考和解决问题。
教学过程:1. 导入:通过引入生活中的例子或实验现象引起学生兴趣,引出电阻的概念;2. 讲解:介绍电阻的概念、单位和特性,讲解电阻的分类和计算方法;3. 实验:设计一些简单的实验,让学生亲自操作测量电阻,探究串并联电路中电阻的规律;4. 讨论:让学生根据实验结果讨论串并联电路中电阻的变化规律;5. 练习:布置一些习题让学生进行练习,巩固所学知识;6. 总结:对本节课的重点内容进行总结,并提出下节课的预习内容。
教具准备:1. 实验仪器:电阻箱、电流表、电压表等;2. 教材资料:相关教材教辅资料;3. 实验材料:导线、电池等;4. 计算器、黑板、粉笔等。
评估方式:1. 实验报告:要求学生完成实验报告,包括实验步骤、数据分析和结论;2. 课堂表现:评价学生在课堂上的表现和参与程度;3. 作业考核:通过习题作业考核学生对电阻的理解和掌握情况。
拓展延伸:1. 可以让学生了解电阻与电流、电压的关系,深入探究电阻的应用领域;2. 引导学生开展更深入的实验研究,拓展学生视野和思维。
以上为高中物理电阻教学的鲁科版本范本,可根据具体教学实际情况进行调整和改进。
愿教案能够帮助教师顺利开展电阻教学工作,提高学生的学习效果和兴趣。
第十三章第四节电阻的串联与并联导学案【教学目标】1.知识与技能●通过实验了解串联电路的总电阻比任何一个电阻都大;并联电路的总电阻比任何一个电阻都小。
●会利用串联、并联电路的特点,解决简单的电路问题。
2.过程与方法●通过实验探究,经历从猜想与假设到实验验证的过程。
●通过实验探究,使学生在实验中认识总电阻与原串联或并联电阻之间的“等效替代”关系。
3.情感、态度与价值观●通过实验探究,使学生保持对科学的求知欲,培养学生实事求是的科学态度。
●通过实验探究和理论推导,培养学生理论与实践相结合的思想。
【重点难点】重点:运用欧姆定律解决有关问题.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.【自主导学案】[预习检测]1、影响导体电阻的因素:(1)其他条件一定,导体越长,导体电阻,将导体串联起来,相当于增加了导体的长度,所以其等效电阻任何一个串联导体的电阻.(2)其他条件一定,导体横截面积越大,导体电阻将导体并联起来,相当于增加了导体的横截面积,所以其等效电阻任何一个并联导体的电阻. 2.在串联电路中:电流关系:电压关系:且U=IR所以: IR=所以串联电路的总电阻(等效电阻):R= .若n个相同的电阻串联:R= .3.在并联电路中:电压关系:电流关系:且I=U/R所以: U/R=所以并联电路的总电阻(等效电阻):若n个相同的电阻串联:R= .【当堂训练】1.串联电路的总电阻比该电路中任何一个电阻都两个阻值分别为20Ω和10Ω的电阻串联后的总阻值是Ω2.电阻R1=30Ω,与电阻R2串联后总电阻为90Ω,则电阻R2为Ω.3.并联电路的总电阻比该电路中任何一个电阻都,两个阻值都为20Ω的电阻并联时的总阻值是Ω.4.有两个电阻,其中R1=10Ω,R2=15Ω,将它们并联后的总电阻是( )A.25ΩB.5ΩC.6ΩD.12Ω5.[2018.乐山中考]一根粗细均匀的金属导线其电阻值为R,将其剪成相等的两段后,再进行并联,则并联后的电阻值为( )A.2RB. RC. R/2D.R/46.张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象,根据图象,下列说法错误的是A.导体甲的电阻大于导体乙的电阻B.通过导体甲的电流与其两端的电压成正比C.当在导体乙的两端加上1 V的电压时,通过导体乙的电流为0.1 AD.将甲、乙两导体串联后接到电压为3 V的电源上时,通过导体的电流为0.2 A 7.(2018四川眉山)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关后,两灯都能正常工作,灯L1,L2的电阻之比为R1:R2=1:2,此时甲、乙两电表的示数之比为()A.2:1 B.1:2 C.3:2 D.2:38.(2019齐齐哈尔,10)如图所示的电路,电源电压保持不变,R1=10Ω,闭合开关S,滑动变阻器滑片P在最右端时,电流表的示数为0.25A;把滑片P移到中点时,电流表的示数为0.4A,则下列选项正确的是()A.滑片P在最右端时,通过R1、R2的电流之比为5:8B.滑片P在最右端时,R1、R2两端电压之比为3:1C.滑动变阻器的最大阻值为40ΩD.电源电压为10V9.如图所示电路,R1=30 Ω,R2=60 Ω,电源电压为18 V。
电阻的串联与并联
【教学目标】
1.通过实验和推导理解串联电路和并联电路的等效电阻和计算公式。
2.会利用串联、并联电路特点的知识,解答和计算简单的电路问题
【教学重点】
串联和并联电路总电阻的计算公式及运用公式进行简单的计算。
【教学难点】
用“等效替代”的观点分析串联和并联电路。
【教学准备】
实验器材(每组学生电源1个、相同阻值的电阻6只、电流表1只、开关一只、导线若干)。
【教学过程】
(一)复习提问,导入新课
1.串联电路中电流有什么特点?I_____I1_____I2
2.串联电路中电压有什么特点?U____U1_____U2
那么,在串联电路中,电阻又有什么特点呢?
(二)电阻的串联
1.实验探究
提出问题:
电阻串联后,其总电阻会增大还是减小?
猜想与假设:
教师充分收集学生的种种猜想与假设。
问:你们的猜想是否正确呢?
进行实验与收集证据。
(1)将一个定值电阻R接在如图所示的A、B之间,闭合开关、观察电流表的示数。
(2)将两个同样的定值电阻R串联起来,接在如图所示的A、B之间,闭合开关、观察电流表的示数。
(3)在A、B之间换上三个串联着的同样阻值的电阻R,合上开关前先预计一下电流表的示数会发生什么变化,再合上开关。
看看自己的预测是否正确。
(教师引导学生了解“等效替代”法)
分析论证:
(学生结合实验现象,充分交流讨论,得出结论。
)
串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。
(通过以上实验探究,让学生经历从猜想与假设到实验验证的过程,培养学生实事求是的科学态度和同学之间的协作意识。
)
思考:这个结论还能不能用前面所学过的知识来解释呢?(引导学生复习决定电阻大小的因素,然后分析,将电阻串联,相当于是增加了导体的长度,所以串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。
)
(三)电阻的并联
复习提问:
1.并联电路中电流有什么特点?I_____I1_____I2
2.并联电路中电压有什么特点?U____U1_____U2
3.串联电路中电阻有什么特点?(总电阻大于任何一个电阻;电阻的串联相当于增加了导体的长度。
)
思考:电阻的并联,相当于增加了什么?电阻并联后的总电阻是增大了还是减小了?
实验探究(参照探究串联电阻的思路和步骤进行实验探究。
)
探究的问题:电阻并联后的总电阻是增大了还是减小了?
猜想与假设:有电阻的串联作为基础,同学们很容易猜想到电阻并联后其总电阻会减小。
设计实验:模仿串联电阻的探究方式,引导学生进行实验设计并画出实验电路图,然后进行分组实验。
实验结论:实验现象表明:电阻并联后总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。
(通过实验,使我们进一步认识到猜想是正确的)
(四)课堂小结
通过这节课的学习,你有哪些收获呢?(同学之间互相交流讨论,然后自己进行小结)。