初中物理人教版九年级全册第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用教案设计

《欧姆定律在串、并联电路中的应用》教案

【教学目标】 

1.知识与技能

会用欧姆定律的知识进行简单的电学计算。

2.过程与方法

通过运用欧姆定律对串、并联电路中相关电学量的计算，了解串、并联电路的伏安特性。

3.情感态度和价值观

 培养学生理论联系实际，学以致用的科学思想。

【教学重点】

能用欧姆定律分析并计算相关电学量。

【教学难点】

能用欧姆定律分析并计算相关电学量。

【教学方法】

  合作 探究 交流

【教学用具】

 多媒体课件

【课时安排】

  1课时

【教学过程】

一、创设情境 导入新课

 知识回顾：欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。

数学表达式：

注意：1.在欧姆定律中导体中的电流与导体两端的电压成正比、与导体的电阻成反比是有条件的。

2. 同一性、同时性：欧姆定律中的R、U、I指的是同一段导体上、同一时刻的电阻、电压、电流。

串联电路中的电流、电压规律：

（1）串联电路中各处的电流是相等的； I=I1=I2=…=In

（2）串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和。 U=U1+U2+…+Un

并联电路中的电流、电压规律：

（1）并联电路中干路电流等于各支路电流之和；  I=I1+I2+…+In

（2）并联电路中各支路两端电压都相等。 U=U1=U2=…=Un

提问：实际电路比较复杂，但都可以简化为串联电路和并联电路，欧姆定律在串、并联电路中的应用都有哪些方面呢？引入新课。

二、探究新知

（一）欧姆定律在串联电路中的应用

推导串联电路的总电阻

串联电路中：I=I1=I2   U=U1+U2

IR=I1R1+I2R2

R=R1+R2

串联电路的总电阻，等于各部分导体的电阻之和。

即：R总＝R1＋R2+…＋Ｒn

如果有n个阻值均为R的电阻串联，则总电阻为R串=nR

讨论1：为什么串联电路的总电阻比其他电阻大？

实质：电阻串联这相当于增加了导体的长度。

特点：串联电路总电阻比任何一个导体的电阻都大。

讨论2：若有n 个电阻R1、R2、…、Rn串联，则它们的总电阻R 总等于多少？

R总＝R1＋R2+…＋Ｒn

（二）欧姆定律在并联电路中的应用

推导并联电路的总电阻：

U=U1=U2     I=I1+I2

由欧姆定律得：        

并联电路的总电阻的倒数，等于各并联导体的电阻的倒数之和。

若有n个阻值均为R的电阻并联，则总电阻为R总=R/n

并联电路的总电阻有什么特点？

并联电路的总电阻的倒数，等于各并联导体的电阻的倒数之和。

讨论:并联电路的总电阻为什么小于任一并联导体的电阻?

电阻并联实质相当于增加了导体的横截面积。

知识拓展：串联分压

     欧姆定律：   

根据串联电流特点：I1＝I2得：

串联电路的分压规律:

串联电路中，电压的分配与电阻成正比。

并联分流：

    根据欧姆定律：

    U1＝I1R1     U2=I2R2

根据并联电流特点U1＝U2得： I1R1 =I2R2

并联电路的分流规律:

并联电路中电流的分配与电阻成反比。

三、课堂小结

1.

2.解答电学题的一般步骤

（1）根据题意分析各电路状态下电阻之间的连接方式，画出等效电路图。

（2）通过审题，明确题目给出的已知条件和未知量，并将已知量的符号、数值和单位，未知量的符号，在电路图上标明。

（3）每一步求解过程必须包括三步：

　　写公式——代入数值和单位——得出结果。

四、课堂练习：

1. 串联电路的总电阻等于所有串联电阻之和。电阻串联其实质是增加了导体长度。

2．将R1=10Ω，R2=40Ω的两个定值电阻并联使用，其等效电阻为8Ω。将电阻并联使用，其实质是改变了导体的横截面积（选填“温度”“长度”或“横截面积”）。

3. 如图中电源电压3V恒定不变，电阻R1=10Ω，R2=5Ω，总电阻为15Ω，则闭合开关S后，电压表示数为2V。

4. 如图所示，如果R1＜R2，则图中电阻的四种不同接法，其总电阻最小的是（　　）

五、作业布置

动手动脑学物理1、2、3

板书设计 

17.4    欧姆定律在串并联中的应用

一、欧姆定律在串联电路中的应用

例题：

 串联电路的总电阻，等于各部分导体的电阻之和。

即：R总＝R1＋R2+…＋Ｒn

 如果有n个阻值均为R的电阻串联，则总电阻为

R串=nR

串联电路中，电压的分配与电阻成正比。

二、欧姆定律在并联电路中的应用

例题

并联电路的总电阻的倒数，等于各并联导体的电阻的倒数之和。

若有n个阻值均为R的电阻并联，则总电阻为R总=R/n  

串联电路中，电压的分配与电阻成正比。         

【教学反思】

本节是欧姆定律的延续，通过重新回顾串、并联电路中电流、电压、电阻的特点，并能从本节中获取新的知识，在例题讲解和学生练习过程中，还不断地引导学生去发现欧姆定律在应用过程中应该注意的问题。例如，在应用时，I、U、R必须是同一段电路上的三个物理量，必须满足同一性等相关问题。并要求要有完整的计算步骤。学习的目标要定位在知识上，要用知识去培养学生，发展学生，锻练学生，使其成为一个能独立思考，独立解决问题的个体。.版权所有