电阻的串联

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电阻的串联

    教学目标
    知识目标
    1.巩固串联电路的电流和电压特点.
    2.理解串联电路的等效电阻和计算公式.
    3.会用公式进行简单计算.
    能力目标
    1.培养学生逻辑推理能力和研究问题的方法.
    2.培养学生理论联系实际的能力.
    情感目标
    激发学生爱好及严谨的科学态度,加强思想品德教育.
    教学建议
    教材分析
    本节从解决两只5Ω的定值电阻如何得到一个10Ω的电阻入手引入课题,从实验得出结论.串联电路总电阻的计算公式是本节的重点,用等效的观点分析串联电路是本书的难点,协调好实验法和理论推导法的关系是本书教学的关键.
    教法建议
    本节拟采用猜想、实验和理论证实相结合的方式进行学习.
    实验法和理论推导法并举,不仅可以使学生对串联电路的总电阻的熟悉更充分一些,而且能使学生对欧姆定律和伏安法测电阻的理解深刻一些.
    由于实验法放在理论推导法之前,因此该实验就属于探索性实验,是伏安法测电阻的继续.对于理论推导法,应先明确两点:一是串联电路电流和电压的特点.二是对欧姆定律的应用范围要从一个导体扩展到几个导体(或某段电路)计算串联电路的电流、电压和电阻时,常出现一个“总”字,对“总”字不能单纯理解总和,而是“总代替”,即“等效”性,用等效观点处理问题常使电路变成简单电路.
    教学设计方案
    1.引入课题
    复习巩固,要求学生思考,计算回答
    如图所示,已知 ,电流表 的示数为1A,那么
    电流表 的示数是多少?
    电压表 的示数是多少?
    电压表 的示数是多少?
    电压表V的示数是多少?
    通过这道题目,使学生回忆并答出串联电路中电流、电压的关系
    (1)串联电路中各处的电流相等.
    (2)串联电路两端的总电压等于各支路两端的电压之和.
    在实际电路中通常有几个或多个导体组成电路,几个导体串联以后总电阻是多少?与分电阻有什么关系?例如在修理某电子仪器时,需要一个10 的电阻,但不巧手边没有这种规格的电阻,而只有一些5 的电阻,那么可不可以把几个5 的电阻合起来代替10 的电阻呢?
    电阻的串联知识可以帮助我们解决这个问题.
    2.串联电阻实验
    让学生确认待测串联的三个电阻 的阻值,然后通过实验加以验证.指导学生实验.按图所示,连接电路,首先将电阻 串联入电路,调节滑动变阻器使电压表的读数为一整数(如3V),电流表的读数为0.6A,根据伏安法测出 .
    然后分别用 代替 ,分别测出 .
    将 与 串联起来接在电路的a、b两点之间,提示学生,把已串联的电阻 与 当作一个整体(一个电阻)闭合开关,调节滑动变阻器使电压示数为一整数(如3V)电流表此时读数为0.2A,根据伏安法测出总电阻 .
    引导学生比较测量结果得出总电阻与 、 的关系 .
    再串入电阻 ,把已串联的电阻 当作一个整体,闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表的示数为一整数(如3V)电流表此时示数为0.1A,根据伏安法测出总电阻 .
    引导学生比较测量结果,得出总电阻与 的关系: .
    3.应用欧姆定律推导串联电路的总电阻与分电阻的关系:
    作图 并从欧姆定律分别求得
    在串联电路中
    所以
    这表明串联电路的总电阻等于各串联导体的电阻之和.
    4.运用公式进行简单计算
    例一 把 的电阻与 的电阻串联起来接在6V的电源上,求 这串联
    电路中的电流
    让学生仔细读题,根据题意画出电路图并标出已知量的符号及数值,未知量的符号.
    引导学生找出求电路中电流的三种方法
    (1) (2) (3)
    经比较得出 第(3)种方法简便,找学生回答出串联电路的电阻计算
    解题过程
    已知 V,求 I
    解
    根据 得
    答 这个串联电路中的电流为0.3A.
    强调欧姆定律 中的I、U、R必须对应同一段电路.
    例二 有一小灯泡,它正常发光时灯丝电阻为8.3 ,两端电压为2.5V.假如我们只有电压为6V的电源,要使灯泡正常工作,需要串联一个多大的电阻?
    让学生根据题意画出电路图,并标明已知量的符号及数值,未知量的符号.
    引导学生分析得出
    (1)这盏灯正常工作时两端电压只许是2.5V,而电源电压是6V,那么串联的电阻要分担的电压为
    (2) 的大小根据欧姆定律求出
    (3)因为 与 串联,通过 的电流与通过 的电流相等.
    (4)通过 的电流根据 求出.
    解题过程
    已知 ,求
    解 电阻 两端电压为
    电路中的电流为
    需串联的电阻为
    答 需串联一个11.7 的电阻.
，电阻的串联