《串聯(lián)電路和并聯(lián)電路》導學案.doc
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課時2.3 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路 1.了解串聯(lián)和并聯(lián)電路的連接方式,掌握串、并聯(lián)電路的電流和電壓特點。 2.掌握電阻的串、并聯(lián)的計算。 3.知道常用的電壓表和電流表都是由小量程的電流表(表頭)改裝而成的。 4.了解電流表(表頭)的原理,知道什么是滿偏電流和滿偏電壓。 5.理解表頭改裝成常用電壓表和電流表的原理,會求分壓電阻和分流電阻的阻值。 1.串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電流 (1)串聯(lián)電路各處的電流①相等。 (2)并聯(lián)電路的總電流等于各支路電流②之和。 2.串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電壓 (1)串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路電壓③之和。 (2)并聯(lián)電路的總電壓與各支路電壓④相等。 3.電阻的串聯(lián)和并聯(lián) (1)串聯(lián)電路的總電阻等于各部分電路電阻⑤之和。 (2)并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各支路電阻的⑥倒數(shù)之和。 4.電壓表和電流表 (1)常用的電壓表和電流表都是由⑦小量程的電流表(即表頭)改裝而成的。 (2)從電路的角度來看表頭本身就是一個⑧電阻,同樣遵守⑨歐姆定律,通過表頭的電流可以從其⑩刻度盤上讀出。 (3)電流表的電阻叫作電流表的內(nèi)阻,常用Rg 來表示;指針偏轉到最大刻度時的電流叫作滿偏電流,常用Ig 來表示;此時加在電流表兩端的電壓叫作滿偏電壓,常用Ug 來表示;這三者之間的關系為Ug=IgRg。 (4)電流表的量程都比較小,測量較大的電壓時要串聯(lián)一個電阻把它改裝成電壓表;測量較大的電流時則要并聯(lián)一個電阻把它改裝成大量程的電流表。 主題1:串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電流 閱讀教材中“串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電流”標題下的內(nèi)容,回答下列問題。 (1)在恒定電流的電路中各處電荷的分布具有怎樣的特點? (2)結合教材中的圖2.4-1(串聯(lián)電路)和圖2.4-2(并聯(lián)電路),說說串、并聯(lián)電路中,在相等的時間內(nèi),通過電路各部分的電荷量具有怎樣的關系。 (3)根據(jù)電流的定義推導出串、并聯(lián)電路中電流的關系。 主題2:串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電壓 閱讀教材中“串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電壓”標題下的內(nèi)容,回答下列問題。 (1)在教材中的圖2.4-1(串聯(lián)電路)中,用φ0、φ1、φ2、φ3分別表示電路中0、1、2、3各點的電勢,用U01、U12、U23、U03分別表示0與1、1與2、2與3、0與3之間的電勢差,則各點的電勢與各點之間的電勢差有什么關系? (2)如圖所示,0、1、2、3四點的電勢有怎樣的關系?4、5、6三點的電勢有怎樣的關系? 主題3:探究電阻的串聯(lián)和并聯(lián)(重點探究) 閱讀教材中“串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電阻”部分的內(nèi)容,回答下列問題。 (1)試推導串聯(lián)電路的總電阻與各個部分電路電阻的關系。 (2)試推導并聯(lián)電路的總電阻與各個支路電阻的關系。 (3)由R串=R1+R2+…可知串聯(lián)電路的總電阻大于電路中任意部分的電阻,你能根據(jù)=++…來判斷并聯(lián)電路的總電阻與其各個支路電阻的大小關系嗎? 主題4:電壓表和電流表(重點探究) 閱讀教材中“電壓表和電流表”標題下的內(nèi)容和“例1”“例2”,回答下列問題。 (1)利用電流表(表頭)能夠測量的最大電流和最大電壓分別是多大? (2)試探究將滿偏電流為Ig、內(nèi)阻為Rg的電流表改裝成量程為U的電壓表需要的分壓電阻為多大? (3)試探究將滿偏電流為Ig、內(nèi)阻為Rg的電流表改裝成量程為I的電流表需要的分流電阻為多大? 1.將一只阻值為幾千歐的電阻R1和一只阻值為千分之幾歐的電阻R2串聯(lián)起來,則電路的總電阻( )。 A.很接近R1而略大于R1 B.很接近R1而略小于R1 C.很接近R2而略大于R2 D.很接近R2而略小于R2 2.兩只完全相同的靈敏電流表改成量程不同的電壓表、,如將兩表串聯(lián)起來后去測某一線路的電壓,則兩只表( )。 A.示數(shù)相同 B.指針偏轉的角度相同 C.量程大的電壓表示數(shù)大 D.量程大的電壓表示數(shù)小 3.如圖所示,電流表的內(nèi)阻不可忽略不計,R1、R2是兩個可變電阻。當a、b間的電壓為4 V時,電流表的指針剛好滿偏(指針指在刻度盤的最大值處)。當a、b間的電壓為3 V時,如果仍要使電流表的指針滿偏,下列方法中可行的是( )。 A.保持R2不變,增大R1 B.增大R1,減小R2 C.保持R2不變,減小R1 D.增大R2,減小R1 4.如圖所示,甲、乙兩個電路都是由一個靈敏電流表和一個變阻器R組成的。下列說法正確的是( )。 A.甲表是電流表,R增大時量程增大 B.甲表是電流表,R增大時量程減小 C.乙表是電壓表,R增大時量程增大 D.乙表是電壓表,R增大時量程減小 拓展一、關于串、并聯(lián)電路的分析計算 1.一個T形電路如圖所示,電路中的電阻R1=10 Ω, R2=120 Ω,R3=40 Ω。另有一測試電源,電動勢為100 V,內(nèi)阻可忽略不計。則( )。 A.當cd端短路時, ab之間的等效電阻是40 Ω B.當ab端短路時, cd之間的等效電阻是40 Ω C.當ab兩端接通測試電源時, cd兩端的電壓為80 V D.當cd兩端接通測試電源時, ab兩端的電壓為80 V 拓展二、電表的改裝 2.圖示是一個電流、電壓兩用表的電路,電流表的量程是100 μA,內(nèi)阻是1000 Ω,電阻R1=0.1 Ω,R2=99000 Ω。當雙刀雙擲開關接到a、b上時,電流表改裝成為 表,其量程是 ;當雙刀雙擲開關接到c、d上時,電流表改裝成為 表,其量程是 。 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路 答案 課時2.3 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路 知識體系梳理 ①相等?、谥汀、壑汀、芟嗟取、葜汀、薜箶?shù)之和 ⑦小量程 ⑧電阻?、釟W姆?、饪潭缺P 內(nèi)阻 Rg 滿偏電流 Ig 滿偏電壓 Ug Ug=IgRg 串聯(lián) 并聯(lián) 重點難點探究 主題1:(1)在恒定電流的電路中各處電荷的分布是穩(wěn)定的。 (2)串聯(lián)電路:在相同時間內(nèi),通過串聯(lián)電路各部分的電荷量相等,在圖2.4-1中流過0、1、2、3四點的電荷量關系:q0=q1=q2=q3。 并聯(lián)電路:圖2.4-2中,在相同時間內(nèi),流過0、1、2、3四點的電荷量關系:q0=q1+q2+q3。 (3)根據(jù)I=,上式同時除以相同的時間t,可以得出: 串聯(lián)電路各處的電流相等,即I0=I1=I2=I3 并聯(lián)電路的總電流等于各支路電流之和,即I0=I1+I2+I3。 主題2:(1)U01=φ0-φ1;U12=φ1-φ2;U23=φ2-φ3 U01+U12+U23=φ0-φ3;U03=φ0-φ3 所以U01+U12+U23=U03,即串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路電壓之和。 (2)不考慮導線的電阻(一根純導線上的各點是等電勢點),0、1、2、3四點電勢都相等。同理,4、5、6三點電勢也相等。所以并聯(lián)電路的總電壓與各支路電壓相等。用U1、U2、U3表示圖中三個電阻兩端的電壓,則有U1=U2=U3=U。 甲 主題3:(1)對串聯(lián)電路,如圖甲所示,設電路由兩個電阻串聯(lián)而成 根據(jù)串聯(lián)電路的電壓關系U=U1+U2可得:I總R=I1R1+I2R2,又因為串聯(lián)電路中I總=I1=I2 則有R=R1+R2 對多個電阻有R=R1+R2+… 即串聯(lián)電路的總電阻等于各部分電路電阻之和。 乙 (2)對并聯(lián)電路,如圖乙所示,設電路由兩個電阻并聯(lián)而成 根據(jù)并聯(lián)電路中I總=I1+I2,則:=+ 又因為并聯(lián)電路中U=U1=U2,所以=+ 對多個電阻有=++… 即并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各支路電阻的倒數(shù)之和。 (3)由并聯(lián)電路=++…知道>、>、…可見R
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