初中物理人教版九年级全册第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用导学案

17．4　欧姆定律在串、并联电路中的应用

【学习目标】

1. 理解欧姆定律，能运用欧姆定律进行简单的计算；

2. 能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。

【重点难点】

1．会利用欧姆定律来计算简单的串、并联电路中的电压、电流或电阻。

2．会熟练运用串、并联电路中的电阻、电压、电流的关系进行计算。

学习内容一：欧姆定律的应用

学习指导：阅读课本P83－P84文字内容与插图，基本概念、定义用红笔作上记号。

【自学检测】

1．串联电路中的电流关系是：I＝I1＝I2，电压关系是U总＝U1＋U2。

2．并联电路中的电流关系是：I总＝I1＋I2，电压关系是U总＝U1＝U2。

【合作探究】教师巡视辅导。

1．学习P83的例题1

分析：这是一个什么电路？在此电路中，电流、电压之间存在什么样的关系？问题1要求什么？要求出这个问题需要知道哪些已知条件？

答：这是一个串联电路，要求流过R1的电流。总电压等于各部分电压之和。只要求出电路中的总电流就知道了R1的电流。

2．推导：在串联电路中 U总＝U1＋U2 而U1＝IR1，U2＝IR2 所以可以得到 U总＝IR1＋IR2＝I(R1＋R2)，则电路中的总电流I总＝ U总/(R1＋R2)。

3．代入数值 ，求出问题I，用同样的方法求出问题2的电流。

4．通过计算这道题，我们能发现在串联电路中，电路的总电阻与分电阻有什么样的关系？试推导。

答：R总＝R1＋R2

5．想一想：为什么在串联电路中，总电阻比任何一个分电阻的阻值都要大？

答：把几个电阻串起来相当于电阻变长了，而在材料，横截面积一定时，导体越长，电阻越大。所以串联电路中的总电阻比任何一个分电阻的阻值都要大。

6．学习P84的例题2

分析：这是一个什么电路？在此电路中，电流、电压之间存在什么样的关系？问题1要求什么？要求出这个问题需要知道哪些条件？

答：这是一个并联电路，各支路电压等于电源电压，总电流等于各支路电流之和。要求通过R1的电流和电路的总电流I。要求R1中的电流就要知道R1两端的电压和R1的阻值，然后利用I＝U/R1来求解。 因为并联电路的总电流与各支路的电流关系是I总＝I1＋I2，所以直接利用这个公式可以求出电路中的总电流。

7．代入数值，求出问题1，用同样的方法求出问题2。

【展示交流】

请几位同学将计算过程写在黑板上，看一看，在计算的时候存在哪些问题。

【精讲点拨】

1．由上面的二个例题可以知道：串联电路有分压作用，而并联电路有分流作用。

2．推导出并联电路中总电阻与各个分电阻之间的关系。

答：由并联电路特点可知

   I总＝I1＋I2，U总＝U1＝U2；

又 I总＝U总/R总 I1＝U1/R1，I2＝U2/R2；

所以U总/R总＝U1/R1＋ U2/R2

化简可得1/R总＝1/ R1＋1/ R2

由此可知，并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。在并联电路中，电阻并联相当于把电阻变粗了，总电阻比任何一个分电阻的阻值都要小。

【即时练习】

完成P85第1、2、3题。

【当堂练习】见训练案基础部分