粤沪版九年级上册13.6 探究串、并联电路中的电压教学设计

13.6　探究串、并联电路中的电压

教学目标

1.通过探究实验，探究串、并联电路中电压的规律，学习科学探究的方法；

2.通过探究实验，培养连接电路的基本技能；

3.通过实验探究，培养学生的观察、实验、分析、概括能力。

教学重难点

【教学重点】

通过实验探究串、并联电路中电压的规律。

【教学难点】

学生能自主设计实验并归纳得出恰当的结论。

教学过程

一、新课导入

电路有串联和并联之分，几个规格相同的小灯泡串联在两节电池上，小灯泡的灯丝只能发出一点点暗红的光，可是将它们并联在两节干电池两端，就要比刚刚串联时亮多了!这是因为串联电路的电压与并联电路的电压特点不同导致的，那么，串、并联电路的电压都有什么样的特点呢?

二、教学步骤

探究点1　串联电路的电压

[阅读课本]P68~69“串联电路的电压”

[思考]串联电路电压的特点是什么?

[提示]串联电路两端的总电压等于各部分电压之和，即U=U1+U2。

[思考]如图所示电路中，已知电源电压为10 V，闭合开关S后，电压表示数为6 V，则              (　　)

A.灯L1两端的电压为6 V

B.灯L2两端的电压为6 V

C.灯L2两端的电压为4 V

D.灯L1和电源两端的电压之和为6 V

[分析]分析电路图，确认闭合开关S后的电路连接方式和电压表的测量对象，再根据串联或并联的电压特点分析计算。

在此题中两个灯泡是串联的，电压表测量的是灯泡L2两端的电压，闭合开关S后，电压表示数为6 V，灯L2两端的电压为6 V；根据串联电路的电压的规律，可以知道灯泡灯L1两端的电压为4 V。故B项正确。

[答案]B

探究点2　并联电路的电压

[阅读课本]P69“并联电路的电压”

[思考]并联电路电压的特点是什么?

[提示]并联电路中，各支路两端的电压相等。即U=U1=U2。

[思考]在如图电路中，开关闭合时，电压表V1、V2、V3的读数分别是U1、U2、U3，则U1、U2、U3的关系正确的是              (　　)

A.U1=U2+U3       B.U1=U2=U3

C.U1>U2>U3       D.U3>U2>U1

[分析]分析电路结构，明确各电路元件的连接方式，明确各电压表所测电路电压间的关系。由图可知，两盏灯并联，V1并联在L2两端，所以V1测量L2两端的电压；而V3与L1并联，所以V3测量L1两端的电压；V2直接并联在电源两端，所以V2测量电源电压；并联电路的电压关系：并联电路中各支路两端的电压相等，即U=U1=U2=U3，故B项正确。

[答案]B

[归纳提升]探究并联电路电压规律：

1.实验器材：电源、导线、开关、灯座、小灯泡、电压表。

2.实验电路图：如图甲所示。

3.实验步骤：

(1)按实验电路图连接好电路。连接电路过程中，开关应处于断开状态。

(2)将电压表并联在灯L1两端，测出Ll两端电压U1。在不超过量程的前提下，电压表量程应首选“0~3 V”。

(3)合上开关后，将电压表的示数记录在下表中。

(4)用电压表分别测出L2两端电压U2、电路总电压U总，记下电压表示数，并填入表中。

4.结论：串联电路中U总=U1=U2。

探究串联电路电压的规律：

1.实验器材：电源、导线、开关、灯座、小灯泡、电压表。

2.实验电路图：如图乙所示。

3.实验步骤：

(1)按实验电路图连接好电路。连接电路的过程中，开关应处于断开状态；

(2)将电压表并联在灯L1两端，测出Ll两端的电压为U1。在不超过量程的前提下，电压表的量程应首选“0~3 V”；

(3)合上开关后，将电压表的示数记录在下表中；

(4)用电压表分别测出L2两端电压为U2、电路总电压为U总，记下电压表示数，并填入表中。

4.结论：串联电路中U总=U1+U2。

[思考]如何判断电压表测哪部分电路的电压?

[归纳提升]可以用去源法：

去源法是指在分析电路中电压表测的是哪部分电路两端的电压时，可先将电源去掉，然后进行分析的方法。使用“去源法”时应注意，在去掉电源(即电源处断开)后，电压表与哪部分电路组成回路，则电压表测的就是那部分电路两端的电压。

[思考]在如图所示的电路中，闭合开关S，哪一个是电压表测量L1两端电压的电路              (　　)

[分析]去掉电源后，我们就会发现A、B、C中电压表均与L2构成回路；D中电压表与L1、L2均构成回路，故D图正确。

[答案]D

[归纳提升]1.串、并联电路中电流和电压关系的比较：

2.并联电路中各并联支路两端的电压等于电路的总电压。其实这只是理想情况，我们假设电源的内阻是零的情况下支路电压才会等于电源电压的，而实际上电源都会有内阻，所以它也要与外电路分压，但内阻很小，分压比较小，通常可以忽略，所以在不严格的时候我们说支路电压等于电源电压。

三、板书设计

探究串、并联
电路中的电压

教学反思