九年级物理上册《欧姆定律在串、并联电路中的应用》学案人教版。

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九年级物理上册《欧姆定律在串、并联电路中的应用》学案人教版

【教学目标】
1、知识与技能
知道串联电路和并联电路中电阻间的关系。
能用欧姆定律结合串、并联电路中电流、电压、电阻的关系进行综合计算。
2、过程与方法
在应用欧姆定律探究串联电路和并联电路中电阻关系的过程中，体会选择合适的实验方法的重要意义。
3、情感态度与价值观
激发对科学的求知欲，激励探索与创新的意识。
【教学重难点】
重点：知道串联电路和并联电路中电阻间的关系
难点：结合串、并联电路中电流、电压、电阻的关系进行综合计算
【导学过程】
【创设情景，引入新课】
1、欧姆定律的内容？
2、欧姆定律的表示公式？
3、欧姆定律公式中对单位的要求？
4、将一个100Ω电阻连到0.2kV的电路中，则此电阻中通过的电流是多少？
【自主预习案】
1、欧姆定律的主要内容是：导体中的电流，跟导体两端的电压成______，跟导体的电阻成_____，用公式表示为___________，其中______表示电压，单位是______；______表示电流，单位是______；______表示电阻，单位是______。
2、串联电路总电阻比每个电阻都_____，这相当于增加了导体的______。且：R=，串联电路电压的分配跟电阻成_________。
3、并联电路总电阻比每个电阻都_______。导体并联后相当于增加了导体的_____________。
【课堂探究案】
1、推导串联电路总电阻计算公式
串联电阻的阻值为R1、R2，串联后的总电阻为R
根据欧姆定律，可得：U=IR，U1=I1R1，U2=I2R2
由于U=U1+U2，因此IR=I1R1+I2R2，
因为串联电路中各处电流相等，I=I1=I2所以R=
思考：利用“影响电阻大小的因素”来解释上面的结论。
把几个导体串联起来，相当于增加了导体的，所以总电阻比任何一个导体的电阻都，总电阻也叫串联电路的等效电阻
2、推导并联电路总电阻跟各并联电阻的定量关系
支路电阻分别是R1、R2；R1、R2并联的总电阻是R
根据欧姆定律：I1=U1/R1，I2=U2/R2，I=U/R，
由于：I=I1+I2，因此：U/R=U1/R1+U2/R2
又因为并联电路各支路两端的电压相等，即：U=U1=U2可得：
思考：利用“影响电阻大小的因素”来解释上面的结论。
把几个导体并联起来，相当于增加了导体的，所以总电阻比任何一个导体的电阻都，总电阻也叫壁并联电路的等效电阻
3、串联电路中，电压的分配跟电阻有什么关系？
电源电压12V,R1=10Ω,R2=20Ω,分别求出R1和R2两端的电压U1和U2。通过分析计算结果找到串联电路分压的规律。
4、并联电路中，电流的分配跟电阻有什么关系？
已知R1=10Ω,R2=30Ω,干路电流1.2A,分别求出R1和R2的电流I1和I2。根据计算的结果分析总结出并联电路分流的规律。

扩展阅读

九年级物理《欧姆定律在串、并联电路中的应用》学案

九年级物理《欧姆定律在串、并联电路中的应用》学案

知识要点
课标要求
1．串联电路电阻
知道串联电路电阻的特点，会利用串联电阻的特点分析有关问题。
2．并联电路电阻
知道并联电路电阻的特点，会利用并联电阻的特点分析有关问题。
3．欧姆定律在串联电路中的应用
知道串联电路中电流、电压、电阻的特点，能运用欧姆定律解决简单的串联问题。
4．欧姆定律在并联电路中的应用
知道并联电路中电流、电压、电阻的特点，能运用欧姆定律解决简单的并联问题。通过计算，学会解答电学计算题的一般方法，培养学生的逻辑思维能力
eqo(sup11(),sdo4(教学过程))教学过程
情景导入
李明爷爷的收音机不响了，检查后发现有一个200欧姆的电阻烧坏了，需要更换，但身边只有100欧姆的电阻和几个50欧姆的电阻，能否利用其中某些电阻组合起来？使组合的电阻相当于一个200欧姆的电阻？这节课我们就为大家来分析这些问题。
合作探究
探究点一串联电路的电阻
活动1：让学生讨论、交流如何设计出实验验证出两个电阻串联后的总电阻与各个电阻的关系？设计出实验电路图。
总结：设计思路：我们先根据欧姆定律，用伏安法测量出每一个电阻的阻值，再测量出串联电路的总电阻。电路图如下：
活动2：学生进行实验：
实验1：分别先后将2欧姆、3欧姆串联接入AB之间，测算出其阻值。
实验2：撤去这两个电阻，将5欧姆的接
入AB电路中，观察电压表和电流表的示数，测算其电阻的阻值。
实验3：再将2欧姆、3欧姆、5欧姆的全部接入电路中，测算出电阻的阻值。
实验4：再将10欧姆的定值电阻接入AB电路中，观察其电压表和电流表的示数，测算其电阻的阻值。
归纳总结：串联电路的总电阻等于各串联电阻之和。表达式为：R=R1+R2
知识拓宽：让学生交流讨论，在串联电路中为什么总电阻要大于任何一个分电阻？在串联电路中电阻与它两端的电压分配有什么关系？
归纳总结：（1）几个电阻串联起来，相当于增大了导体的长度，故总电阻会比任何一个分电阻都大。
（2）在串联电路中，具有分压作用，即R1：R2=U1：U2
探究点二并联电路的电阻

活动1：让学生在探究串联电路电阻特点的基础上猜想，并联电路中总电阻和各个支路电阻之间可能存在什么关系？说出猜想的依据。
总结：总电阻小于任何一个分电阻，因为将电阻并联，相当于增大了导体的横截面积，横截面积越大，其电阻越小。
活动2：根据猜想，每一个小组之间设计出电路图。
活动3：根据设计的电路图，学生连接实物图，进行实验验证。
（1）先闭合开关S、S1，把电阻R1接入电路中，记录电压表和电流表的示数；
（2）再闭合开关S、S2，把R2接入电路中，记录电压表和电流表的示数；
（3）最后把三个开关都闭合，两个电阻并联接入电路中，记录电压表和电流表的示数；
（4）移动滑片，再重复上述实验。
活动4：根据实验，小组之间交流、讨论，并联电阻的特点。
归纳总结：（1）在并联电路中，总电阻小于任何一个分电阻，因为并联相当于增大了导体的横截面积，横截面积越大，电阻越小。（2）并联电路具有分流作用，即R1：R2=I2：I1。
典例剖析
在探究并联电路中电阻的规律时，小明同学分别按如图（a）连接电路时，电键应该是_____
的。图（b）中电阻R是替代图（a）中并联电阻R1和R2的电阻，则接入电阻R时电路应满足：在_________保持不变时，电流表A3的示数与电流表A1的示数______。
【点拨】连接电路时，开关始终应该断开；根据等效替代法可知图（a）的两个电阻并联后接入电路的效果与图（b）一个电阻接入电路的效果相同，即保持并联电路的两端之间电压和电流都保持相同，据此解答．
【答案】断开；电源电压；相等
出示课件，展示问题：
排忧解难，你来算一算
电信公司机房接到某用户反映，他家的电话不能使用．经过机房人员初步测试，判断为接入该用户的电话线某处短路．为了确定短路的具体位置，机房人员利用测量仪器接成如图所示的电路进行测量．已知电话线由两根导线并排而成，该用户家到机房的电话线长5km，设单根电话线每米的电阻为3×10-3Ω，测量时电压表示数为12V，电流表示数为1A，若只考虑电话线的电阻，你能够求出短路位置到机房的距离s吗？

探究点三欧姆定律在串联电路中的应用
活动1：出示课件，展示问题：首先让学生讨论、分析出思路，然后再交流，得出答案。
如图所示，两电阻R1=3Ω；R2=6Ω串联在电压为9V的电源上，求，两电阻两端电压U1和U2分别为多少伏？
思路：先从已知条件多的入手，求出总电阻，然后利用欧姆定律求出电路中的电流，由串联电路中电流的规律得出每一个电阻的电流，再由欧姆定律的变形公式分别求出每一个的阻值大小。
格式：
方法1：
解：因为串联，所以R=R1+R2=3Ω+6Ω=9Ω所以电路中的电流：=1A
因为串联，所以I=I1=I2=1A由公式变形得U1=I1R1=1A×3Ω=3V；U2=I2R2=1A×6Ω=6V
方法2：两个电阻R1、R2串联，所以I1=I2，在串联电路中：R1：R2=U1：U2=3Ω：6Ω=1:2；U=9V，所以U1=3V，U2=6V。
典型例题
有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪被广泛用来检测酒驾，传感器R1的阻值随酒精气体浓度的变化如图甲，工作电路如图乙，电源电压恒为12V，定值电阻R2=30Ω．求：
（1）被检测者未喝酒时，R1阻值；
（2）被检测者酒精气体浓度为0.8mg/mL时，电流表的示数；
（3）现在公认的酒驾标准为0.2mg/mL≤酒精气体浓度≤0.8mg/mL，当电压表示数为4.8V时，通过计算说明被检测司机是否酒驾？
【点拨】（1）从图甲中直接可以看出，当被检测者未喝酒时，即酒精气体的浓度为0时传感器电阻的阻值；（2）由电路图可知，传感器和定值电阻串联，电压表测传感器两端的电压，电流表测电路中的电流；根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出电流表的示数；（3）当电压表的示数为4.8V时，根据串联电路的电压特点求出定值电阻两端的电压，根据欧姆定律求出电路的电流，继而求出传感器的电阻，由图象得出对应酒精气体的浓度，然后与酒驾标准相比较即可判断是否酒驾．

探究点四欧姆定律在并联电路中的应用
活动1：出示课件，展示问题，让学生交流、讨论阐明每一个小组的解题思路。
（衡阳中考）如图，电源电压为6V保持不变．R1的阻值是10Ω．通过R2中的电流为0.2A，求：
（1）R2的阻值是多少？
（2）电流表的示数为多少？
思路：根据欧姆定律的变形公式即可求出R2的阻值；然后再根据欧姆定律求出通过电阻R1的电流，最后根据并联电路中电流的规律求出干路电流．
解答：
解：（1）由电路图可知，R1、R2并联，
由变形得R2==30Ω；
（2）通过电阻R1的电流：I1==0.6A；
因为并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流：I=I1+I2=0.6A+0.2A=0.8A．
归纳总结：解答欧姆定律的有关计算时，要明确：
（1）欧姆定律中的I、U、R都是同一导体或同一段电路上对应同一状态下的物理量。
（2）由于在实际电路中，往往有几个导体，即使是同一导体，在不同时刻的I、U、R值也不同，故应用欧姆定律时对应同一导体同一时刻的I、U、R标上同一的下角标，以避免张冠李戴。
板书设计

《欧姆定律在串、并联电路中的应用》学案新版人教版

《欧姆定律在串、并联电路中的应用》学案新版人教版

。R接在如图所示的电路中，闭合开关，观察灯泡的亮度。

再将两个同样阻值的电阻R串联起来，接在电路中。重复前面的实验。

从实验中我们可以看到，电路中串联两个电阻时小灯泡发光明显变暗，说明电阻串联后阻值增大，所以电路中电流减小，灯泡变暗。
电阻串联，相当于增大了导体的长度，所以串联的总电阻比任何一个电阻都大。
2.并联电路
将两个同样阻值的电阻并联起来，接在如图所示的电路中，闭合开关，观察灯泡的亮度，并跟接入一个电阻时灯泡的亮度进行比较。

实验表明，两个同样的电阻并联接入电路时，灯泡发光变亮。这说明电阻并联后阻值减小，所以电路中电流增大，灯泡变亮。
电阻并联，相当于增大了横截面积，所以并联总电阻比任何一个电阻都小。
【典型例题】一只小灯泡电压为8V，电流为0.4A，现将该小灯泡接在12V的电源上，为使其正常发光，应联一个Ω的电阻．
【答案】串，10．
【解析】
试题分析：串联电阻起分压作用，灯泡仍正常发光，电路中电流I=0.4A，电阻两端电压，则由欧姆定律可得电阻的阻值
【针对训练】如图所示，滑动变阻器最大阻值是20Ω，当滑片移到端时，闭合开关，R1两端的电压为2V，电流表的示数为0.2A，电源电压保持不变。求：

⑴R1的阻值；
电源电压；
【答案】10Ω⑵6V
【解析】
试题分析：由题意可知，R1与R2串联，R1的两端的电压为2V，通过它的电流为0.2A，
所以R1=U1/I=2V/0.2A=10Ω
由题意可知，当滑片P移到B端时，滑动变阻器分压为U2=IR2=0.2A×20Ω=4V
电源电压U=U1+U2=2V+4V=6V

九年级物理《欧姆定律在串、并联电路中的应用》学案新版人教版

九年级物理《欧姆定律在串、并联电路中的应用》学案新版人教版

欧姆定律在串、并联电路中的应用
教学目标1、通过实验和推导理解串联电路和并联电路的等效电阻和计算公式。
2、会利用串联、并联电路特点的知识，解答和计算简单的电路问题教学重点欧姆定律在串联并联电路中的应用欧姆定律在串联并联电路中的应用修改与补充
（一）我们先来探究电阻串联的问题
一、复习提问，导入新课
1、串联电路中电流有什么特点？I_____I1_____I2
2、串联电路中电压有什么特点？U____U1_____U2
那么，在串联电路中，电阻又有什么特点呢？
二、电阻的串联
1、实验探究
[提出问题]：
电阻串联后，其总电阻会增大还是减小？
[猜想与假设]：
教师充分收集学生的种种猜想与假设。
问：你们的猜想是否正确呢？
[进行实验与收集证据]
（学生进行分组实验）
（1）将一个定值电阻R接在右图的A、B之间，闭合开关、观察电流表的示数。
（2）将两个同样的定值电阻R串联起来，接在右图的A、B之间，闭合开关、观察电流表的示数。
（3）在A、B之间换上三个串联着的同样阻值的电阻R，合上开关前先预计一下电流表的示数会发生什么变化，再合上开关。看看自己的预测是否正确。
[分析论证]
（学生结合实验现象，充分交流讨论，得出结论：）
串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大
2、理论推导
（引导学生复习欧姆定律的内容及公式，然后引导学生进行理论推导）

由欧姆定律可知：U1=IR1U2=IR2U=IR串联电路中有：U=U1+U2
所以IR=IR1+IR2所以R=R1+R2
结论：串联电路的总电阻等于各串联电阻之和
（通过实验探究和理论推导，培养学生理论与实践相结合的思想）
[提问]上述结论是由两个电阻串联的电路推导出的，它适用于3个、4个、多个电阻串联的情况吗？
（同学们自己进行推导，然后得出结论：）
当有n个电阻R1、R2、R3、…、Rn串联时，
总电阻R=R1+R2+R3+…+Rn
3、练习：（略）
(二)探究电阻并联的问题
一、复习提问，导入新课
1、并联电路中电流有什么特点？I_____I1_____I2
2、并联电路中电压有什么特点？U____U1_____U2
3、串联电路中电阻有什么特点？
R=R1+R2+R3+…+Rn；
总电阻大于任何一个电阻；
电阻的串联相当于增加了导体的长度。
[思考]电阻的并联，相当于增加了什么？电阻并联后的总电阻是增大了还是减小了？
（这样很自然地引出了这节课要探究的课题）
我们能不能和串联电路一样，也用实验来探究一下呢？由此证明大家的猜想是否正确。

二、实验探究
（参照探究串联电阻的思路和步骤进行实验探究）
三、结论：电阻并联，总电阻变小，小于任何一个导体的电阻。
（三）、小结
通过这节课的学习,你有哪些收获呢?
(同学之间互相交流讨论,然后自己进行小结)
（四）、达标测试R1与R2串联后的总电阻是24欧，已知电阻R1=4Ω，则电阻R2的阻值为多少欧？若通过电阻R1的电流是100mA？则两电阻两端的电压是多少？电源电压多大？,
（五）、作业
课后“动手动脑学物理”
必做：1、2、3、4
选做：5

板书设计电阻的串联
串联电路的总电阻等于各串联电阻之和
R=R1+R2
电阻的并联
电阻并联，总电阻变小，小于任何一个导体的电阻。
教学反思