欧姆定律教案高中

第4节《欧姆定律在串、并联电路中的应用》教案。

第四节欧姆定律在串、并联电路中的应用
【教学目标】：
知识与技能：1、了解运用欧姆定律和串联电路特点进行简单计算。
2、了解运用欧姆定律和并联电路特点进行简单计算。
过程与方法：1、体会等效电阻的含义，了解等效的研究方法。
2、通过推导串并联电路电阻关系的学习过程，学习运用理论推导得出物理规律的方法。
情感、态度与价值观：1、通过应用欧姆定律和串联电路特点推导串联电路中电阻的关系，体验物理规律在解决实际问题中的意义。
2、通过推导过程使学生养成用已知规律发现新规律的意识。
【教学重难点】：重点：用串并联电路的电流、电压、关系及欧姆定律进行简单的电学计算。
难点：对于解题方法的提炼。
【教学方法】：讲授法、讨论法、分析法、归纳法。
【教具】：
教学过程
教学环节及内容教师活动学生活动
前置补偿

导入新课
新课探究
一、等效电阻规律探究环节
二、典例应用及方法提炼环节

【课件展示】完成表格内容
串联电路并联电路
电流规律
电压规律

以下是课外实践活动设计的风力测试仪，你能说明此装置是如何用来测量风速的吗？

根据学生的回答
【过渡语】这节课我们就来学习如何运用欧姆定律解决串并联电路中的问题。
（板书课题）第四节欧姆定律在串、并联电路中的应用

（板书）一、等效电阻规律
【演示实验一】
步骤1：连接如下图甲所示的实物电路R1=10Ω，R2=20Ω闭合开关使电流表示数为0.1A。
步骤2:用电阻箱如图乙代替R1、R2同样使电流表达到0.1A。
步骤3:让学生找出电阻箱阻值R和R1、R2的关系。
甲乙
【温馨提示】
电阻箱R和R1、R2产生了相同的效果，我们就说R是R1、R2的等效电阻或者说是总电阻。即
R总=R1+R2。如果串联的更多那就一直加下去即有：
R总=R1+R2+……+Rn。
【提问】为什么会有这样的结论呢？下面就让我们一起来体验结论得出的过程。
【推导过程】（课件展示）
①结合电路图中所标示的物理量,由欧姆定律可知：
U1=,U2=。
②用R表示R1和R2的等效电阻,则U=。
③由U=U1+U2,可得IR=+,因为I=I1=I2,可推出R=。
【拓展延伸】
①串联电路中,串联的电阻越多,电阻越大。
②串联电路中,串联的电阻数量一定,某一电阻增大,总电阻会随之增大。
③电阻串联后相当于增加了导体的长度,故串联后的总电阻大于任何一个分电阻,如图所示。

【演示实验二】
步骤1：连接如下图丙所示的实物电路R1=3Ω，R2=6Ω闭合开关使电流表示数为1.5A。
步骤2:用电阻箱如图乙代替R1、R2同样使电流表达到1.5A。
步骤3:让学生找出电阻箱阻值R和R1、R2的关系。
丙丁
【温馨提示】
与串联电路相同R是R1、R2的等效电阻或者说是总电阻。
【提问】并联电路总电阻和各支路电阻之间究竟有什么样的关系呢？下面我们就再来体验一下它们关系的推导过程。
【推导过程】（课件展示）
①结合电路图中所标示的物理量,由欧姆定律可知：
I1=,I2=。
②用R表示R1和R2的等效电阻,则I=。
③由I=I1+I2，U=U1=U2可得=。

【拓展延伸】
①并联电路中,并联的电阻越多,总电阻越小。
②并联电路中,并联的电阻数量一定,某一电阻增大,总电阻会随之增大。
③电阻并联后相当于增加了导体的横截面积,故并联后的总电阻小于任何一个分电阻,如图所示。
④两个电阻并联：

【方法提炼】以上实验探究过程用到的物理方法为：等效替代法
二、典例分析（课件展示）
【典例剖析1】一只小灯泡当两端电压为3V时能正常发光，此时的电阻为6Ω，如果把这只小灯泡接到9V的电源上，如下图所示，需要再串联一个阻值多大的定值电阻，才能正常发光？

【设计意图】通过本例题的剖析使学生掌握逆向推理计算法、等效电阻计算法的应用，同时使学生明白串联分压原理
【思路导航1】逆向推理计算法
【温馨提示】由以上的计算结果我们可以得到下面结论：串联电路中两用电器电压之比等于电阻之比。

【点拨归纳】逆向推理计算法是指：从所求物理量开始进行逐步逆推所需要的物理量，一直推到题目已知条件为止。即从未知到已知的计算方法；
【思路导航2】等效电阻计算法
依据题意由欧姆定律计算出电路中电流

【点拨归纳】等效电阻计算法：是指将电路中串联或者并联的两个或两个以上的电阻或用电器等效看作是一个电阻，整体应用欧姆定律进行电流或电阻的求解类问题。
【反馈练习1】
如图所示,电源电压U=6V,电阻R1=4Ω,R2=6Ω,开关S闭合。求：
(1)电路总电阻多大?
(2)电路中电流多大?
(3)电阻R1、R2两端的电压之比多大?
【典例剖析2】如图所示，电阻R1为10Ω，电源两端电压为12V。开关S闭合后，求：当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为40Ω，通过电阻R1的电流I1和电路的总电流I；
【设计意图】通过本例题的剖析使学生掌握顺向推理计算法、并巩固等效电阻计算法的应用。
【思路导航1】顺向推理计算法
由并联电路电压规律
U1=U2=U总=12V

由并联电路电流规律I总=I1+I2=1.2A+0.3A=1.5A
【温馨提示】由以上的计算结果我们可以得到下面结论：并联电路中两用电器电流之比等于电阻之比的倒数。即

【点拨归纳】顺向推理计算法：从已知条件入手，结合串并联电路的电流电压规律，顺向推理所求未知量。即从已知到未知的计算方法；
【思路导航2】等效电阻计算法
由并联电路电压规律
U1=U2=U总=12V

通过R1的电流由欧姆定律有：

【综合归纳】求干路中总电流时既可以用各支路电流之和，也可以先求总电阻，用总电压除以总电阻两种方法解决。
【反馈练习2】
如图所示的电路中,R1=6Ω,R2=12Ω,电流表示数为0.4A,则A、B两端的电压为V。

【典例剖析3】多个电路状态的计算
【设计意图】让学生学会多状态变化的电路的一般解决方法
如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1=5Ω，R2=15Ω。
（1）若开关S闭合，S1、S2都断开时，电流表的示数为0.2A，求电源电压；
（2）若开关S、S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.9A，求通过电阻R3的电流。

【思路导航】
（1）S闭合，S1、S2都断开：R1、R2串联，等效图如下所示。

（2）S、S1、S2都闭合，R1与R3并联，R2被短路.等效电路图如下所示

【点拨归纳】电路变化的题，一定要根据已知找到每个电路状态，并画出每个电路状态的等效电路图，那么就将一道较复杂的题转变成两道或三道简单题

【方法提炼】三、求解电路计算题的步骤
【设计意图】让学生明确电路计算的一般方法和基本的解题步骤，以规范学生的解题过程。
（1）根据题意分析各电路状态下电阻之间的连接方式，画出等效电路图。
（2）通过审题，明确题目给出的已知条件和未知量，并将已知量的符号、数值和单位，未知量的符号，在电路图上标明。
（3）每一步求解过程必须包括三步：
写公式——代入数值和单位——得出结果。
学生完成表格，复习串并联电路中电流、电压规律

学生讨论装置的原理
从而为下面的学习打下基础。
生：风力越大，电流表的示数越大，所以能反映出风力的大小。
课堂小结回顾本节课“你学到了什么？”。学生讨论发言，梳理本节知识要点，及所提炼的方法。
课堂检测见附件完成检测题
布置作业课本P85页“动手动脑学物理”第1-5题
板书设计第四节欧姆定律在串、并联电路中的应用
一、等效电阻规律
1、串联规律：R总=R1+R2+……+Rn。
2、并联规律：
二、计算方法
1、逆向推理计算法
2、顺向推理计算法
3、等效电阻计算法
三、计算题的一般步骤
1、根据题意分析各电路状态下电阻之间的连接方式，画出等效电路图。
2、通过审题，明确题目给出的已知条件和未知量，并将已知量的符号、数值和单位，未知量的符号，在电路图上标明。
3、每一步求解过程必须包括三步：
写公式——代入数值和单位——得出结果。

教学反思欧姆定律是初中电学中重要的定律，贯穿于电学各类计算，尤其是在串并联电路中的应用更是初中物理计算题的重点。
一、本节课的亮点：
1、设计了等效电阻的两个实验，并让学生体验了推导过程，使其对知识理解更加深刻。
2、重点是归纳总结了常用的解题方法，使学生在解计算题时有法可依。
二、学生学习困难表现在以下几方面：
（1）使用已知量时，常常张冠李戴，不能得到正确的答案。
（2）习惯于套用公式直接得到答案，稍有曲折便不知所措。
（3）解题时思路混乱，看不清题目已知条件，不能发现已知量和未知量的内在联系，无从下手。
三、解决措施：
针对以上问题，我要求学生从最基本的题目开始，画出等效电路，在电路图上标出已知量和未知量，再根据题意，利用欧姆定律和串并联电路中电流、电压、电阻的特点解题，逐步使学生养成良好的解题习惯。在选择习题时，认真分析学生的认知水平和个性特点，结合学生能力实际，精心再设计，选择有代表性、针对性的题目，深浅适中，突出重点，同时强调解题时的注意事项，如：在应用时，I、U、R必须是同一段电路上的三个物理量，必须满足同一性等相关问题。并要求要有完整的计算步骤。另外，特别改编传统题目为开放性题目，增加知识的覆盖面，更重要的是把问题向纵向、横向延伸，让每个学生都参与，让不同层次的学生有难易不同的参与，同时引导学生反思解题过程，让学生通过练习知道学到了什么，认识知识架构，让全体学生获得成就感，增强自信心。

附件一：【课堂检测】
一、选择题
1.两个阻值分别为6Ω和3Ω的电阻,串联接在9V的电源两端,闭合开关后,电路中的电流为()
A.6AB.3A
C.1AD.0.5A
2.如图所示,R1=5Ω,R2=10Ω,则电压表、示数之比是()
A.1∶2B.2∶1
C.1∶3D.3∶1
3.如图所示,电源电压不变,R1=3Ω。若只闭合S1时,电流表的示数为1.5A,同时闭合S1、S2时,电流表的示数为2A,则R2的电阻为()
A.9ΩB.6ΩC.4ΩD.3Ω

二、填空题
4.在测量小灯泡电阻的实验中,因缺少电压表,小军利用两个电流表和一个已知阻值为10Ω的电阻R0,同样测出了小灯泡的电阻,原理如图甲所示。小军读出电流表的示数为0.3A,而电流表的示数如图乙所示,则小灯泡L两端的电压为V,电阻为Ω。

5.(2012绥化中考)如图所示,若甲、乙均为电压表时,闭合开关S,则两电压表的读数U甲∶U乙=3∶2。若甲、乙均为电流表时,断开开关S,两电流表的读数为
I甲∶I乙=,R1∶R2=。
6.张阳在探究电阻上的电流跟两端电压的关系时,用记录的实验数据作出了如图所示的U-I图像,则a的电阻值为Ω,将a、b串联接在电压为3V的电源上,电路中电流为A。
三、计算题
7、如图所示，R1=20Ω，滑动变阻器R2最大阻值为80Ω，电路接在电压为6V电路中，当滑片P由最左端滑到最右端时，电压表示数由6V变化为1.2V，则电流表示数变化范围是多少？当滑片P在最右端时串联电路的电阻多大？

8、如图所示，R2=20Ω，电流表的示数为0.6A，电压表的示数为12V。
求：（1）R1的阻值；
（2）并联电路总电流I；
（3）并联电路总电阻R。

附件二：【课堂检测】答案
一、选择题
1、C2、C3、A
二、填空题
4、1V5Ω5、1:31:26、10Ω0.2A

三、计算题

7、当P在最左端时R2=0，U源=U1=6V

当P在最右端时R2=80Ω，

电流表变化范围：0.3A—0.06A
当滑片P在最右端时串联电路的电阻R=R1+R2=20Ω+80Ω=100Ω

8、（1）R1的阻值

（2）
I总=I1+I2=0.6A+0.6A=1.2A
（3）并联电路总电阻

延伸阅读

《欧姆定律在串、并联电路中的应用》学案新版人教版

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。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》名师教案

教案课件是每个老师工作中上课需要准备的东西，大家在认真准备自己的教案课件了吧。我们制定教案课件工作计划，可以更好完成工作任务！你们清楚教案课件的范文有哪些呢？小编特地为您收集整理“九年级物理《欧姆定律在串、并联电路中的应用》名师教案”，欢迎您阅读和收藏，并分享给身边的朋友！

九年级物理《欧姆定律在串、并联电路中的应用》名师教案

【目标确定的依据】
1.相关课程标准的陈述
3.4.2理解欧姆定律。
2.教材分析
《欧姆定律在串、并联电路中的应用》是人教版物理九年级年级第十七章“欧姆定律”的第四节内容。本节课重视科学方法研究，重视解题的方法过程。让学生在认知过程中体验方法、学习方法。教学内容的编排是根据上节实验的数据进行分析、处理得到定律以及数学表达式，无形中降低了难度。通过本节课学习，使学生掌握电阻在串并联电路中的规律以及应用欧姆定律解决问题。
3.学情分析
初中学生认识事物的特点是：开始从具体的形象思维向抽象逻辑思维过渡，但思维还常常与感性经验直接相联系，仍需具体形象的知识来支持。学生通过对前面知识的学习，已经掌握了欧姆定律的公式和串并联电路的电流和电压的特点。本节课主要引导学生通过对串并联电路的电流和电压特点，结合欧姆定律总结出欧姆定律在电路中的应用。
【教学目标】
1.通过例题分析，熟练掌握欧姆定律在串并联电路中的应用。
2.通过电路分析，准确理解串并联电路总电阻的计算方法。
【教学重难点】
重点：欧姆定律的理解。
难点：串并联电路总电阻的计算方法。
【课时安排】
1课时
【评价任务】
1.目标1设计的评价任务：
学生通过对例题的分析，掌握串并联电路电流和电压特点，熟练掌握欧姆定律的应用。
评价实施：检测题检测。
2.目标2设计的评价任务：
引导学生对电路进行分析，推导出串并联电路总电阻的计算方法。
评价实施：检测题检测。
【教学活动设计】
教学环节
教与学活动
评价要点
导入环节
（一）导入新课，板书课题
导入语：欧姆定律是电学的基本定律之一，应用非常广泛。实际电路虽然比较复杂，但是往往可以简化为串联电路或并联电路，再利用欧姆定律来解决串联和并联电路中的问题。
（二）出示学习目标:
课件展示学习目标，指导学生观看。
1.通过例题分析，熟练掌握欧姆定律在串并联电路中的应用。
2.通过电路分析，准确理解串并联电路总电阻的计算方法。
学生认真阅读学习目标，能够知道本节课的学习目标。
学生全部了解本节课的重点和难点。
先学环节
（一）出示自学指导
请同学们带着下列物理概念看课本P83-84页内容，勾画知识点并记忆，可查资料但要独立完成.
等效电阻
在电路中，如果一个电阻的效果和几个电阻在同一电路中的效果相同，可以认为这个电阻是几个电阻的等效电阻。这个概念可以结合“合力与分力的关系”对照理解。
电阻在电路中的作用即对电流的阻碍作用。这里的“等效”可以理解为在同一个电路中，即电源电压相同，电阻对电流的阻碍作用相同，电路中的电流大小相同。
（二）自学检测反馈
要求：7分钟完成自学检测题，让5个小组的的同学到黑板前展示，书写成绩和题目成绩记入小组量化，要求书写认真、规范，下面同学交换学案，小组长组织成员用红笔将错误画出，准备更正。
1.有两个电阻阻值分别为6Ω和9Ω，串联后接到某电源上，两电阻中的电流之比为_________，两电阻两端的电压之比为_________。如把这两个电阻改为并联后接到原电路中，那么两电阻中的电流之比为__________，两个电阻两端的电压之比为__________。
2.某段导体两端的电压为3V时，通过它的电流为0.6A，则该导体的电阻为______Ω；当导体两端的电压减小一半时，则该导体的电阻为______Ω。
3.把R1=15Ω和R2=5Ω的两电阻并联后接在电源上，通过R1的电流是0.4A，R2两端的电压为___V，干路中的总电流为______A。
学生通过学案自学知道等效电阻的含义。
学生根据自学指导，认真自学课本。通过自学掌握串并联电路的电流和电压特点，学会利用欧姆定律解决问题。
学生根据自学情况独立完成自学检测练习题。
后教环节
（一）展示交流，统一答案
先交换学案，然后更正。选取4个小组同学分别展1个题目，下面同学提出修改和补充建议，老师要做出及时评价，2分钟时间让学生用红笔更正，提出先学中未解决的疑惑，小组或全班讨论解决。
（二）串联、并联电路中等效电阻与各分电阻的关系
（1）串联电路
R1和R2串联，因此通过它们的电流相同，设R1两端电压为U1，R2两端电压为U2，则有，综合以上推导，可以得到有串联电路总电阻和分电阻的关系：，
推论：串联电路总电阻等于各分电阻之和，即。串联电路的总电阻比任何一个分电阻都大。
(2)并联电路等效电阻电路R和R1、R2并联的效果相同，可以认为R是其等效电阻。
推论：并联电路总电阻的倒数等于各分电阻倒数的和。即1/R总=1/R1+1/R2.并联电路中，总电阻比任何一个分电阻都小。
教师引导学生一步一步，通过串并联电路电流和电压规律，结合欧姆定律推导出总电阻的计算方法。
学生认真分析，理解、掌握，并通过练习题巩固。
训练环节
1.一只灯泡两端的电压是3V，能正常发光，此时的电阻是6Ω。如果把这只灯泡接到电压为9V的电源上，电路中应串联一个多大的电阻，灯泡才能正常发光？
2.学校照明电路的总电阻，当（）
A．全校电灯开关都闭合时最大B．全校电灯开关都闭合时最小
C．全校电灯开关都断开时最小D．全校电灯少用时最小
3.电阻R1和R2并联在某电源上，且R1＞R2，以下说法中正确的是()
A．R1两端的电压大于R2两端的电压B．R1中的电流等于R2中的电流
C．R1中的电流大于R2中的电流D．R1中的电流小于R2中的电流
4.一个20Ω的电阻，接在由4节干电池串联的电源上，要测这个电阻中的电流和两端的电压，电流表，电压表选的量程应为（）
A．0～0.6A，0～3VB．0～0.6A，0～15V
C．0～3A，0～3VD．0～3A，0～15V
5.为了使一只电阻为10Ω、正常工作的电压为6V的电灯接在24V的电源上能正常工作，那么电路中必须（）
A．串联一只30Ω的电阻B．串联一只10Ω的电阻
C．并联一只30Ω的电阻D．并联一只10Ω的电阻
学生先独立完成训练题目，然后校对答案。在小组内讨论解决疑难问题，再有疑问请教老师。
课堂总结:这节课我们主要学习了新的物理量——电阻，电阻的单位及换算。重点学习了电阻大小的影响因素，学习了利用控制变量法进行实验探究。
附：板书设计
17.4欧姆定律在串并、联电路中的应用
1.串联电路电阻特点：
R总=R1+R2
2.并联电路电阻特点：
1/R总=1/R1+1/R2
【教学反思】

九年级物理《欧姆定律在串、并联电路中的应用》优秀教案

九年级物理《欧姆定律在串、并联电路中的应用》优秀教案

一、教学目标

（一）知识与技能

1．能运用欧姆定律解决简单的串、并联电路问题。

2．通过计算，学会解答电学计算题的一般方法，了解在电学计算中的一些注意事项。

3．通过实验探究得出串联电路中的电阻规律，初步了解并联总电阻小于其中任意一个电阻。

（二）过程与方法

通过计算，学会解答电学计算的一般方法，结合欧姆定律，归纳得出串联电路中的电阻的规律。

（三）情感态度和价值观

利用欧姆定律解决电学问题，提高逻辑思维的能力，培养解答电学问题的良好习惯。

二、教学重难点

前面欧姆定律总结了导体中的电流与电压和电阻的关系，在不同电路中的电流规律、电压规律不同，通过实验探究可以得出串联总电阻等于各部分电路电阻之和。并联电路互不影响，结合计算和理论推导可以得出并联总电阻小于其中任何一个电阻。本节内容主要是通过计算巩固串联电路和并联电路的电流规律和电压规律，由于电路的电阻发生改变、电路的结构发生改变，都会导致电路中的电流、电压等物理量的改变，所以利用欧姆定律解决简单的串、并联电路问题，掌握解决电学计算题的一般方法是本节教学的重点。在电路计算中要分清电路结构，抓住电路变化前后的电流、电压和电阻之间的联系，计算时要注意两个“同一”，即同一对象，同一时刻，这是本节教学的难点。

重点：会利用欧姆定律解决简单的串、并联电路问题，掌握解决电学计算题的一般方法。

难点：在电路计算中注意两个“同一”，即同一对象，同一时刻。

三、教学策略

在本节的教学主要是欧姆定律在串、并联电路中的应用，在电路计算中要利用到串、并联电路中的电流规律和电压规律，通过复习提出问题，串联和并联电路中的电阻有什么关系？利用等效替代的方法来研究串联电路中的电阻关系，学生通过实验探究得出串联电路的总电阻等于各部分电路的电阻之和。通过例题来巩固串联电路中的电流、电压的规律，同时也可以巩固串联电路的电阻关系。通过并联电路计算，进一步推导出并联电路中的总电阻小于其中任何一个电阻。串联电路和并联电路中利用开关改变电路、利用滑动变阻器改变电路，总结在电路变化的计算中要注意的问题，掌握解决电学计算题的一般方法。

四、教学资源准备

多媒体课件整合网络、阻值不同的电阻若干、电阻箱、电源、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器等。

五、教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

创设情景

（5分钟）

1．欧姆定律的内容。

2．在串联电路中电流规律和电压规律。

3．在并联电路中电流规律和电压规律。

回忆前面串联电路和并联中的电流关系和电压关系。

创造课堂情景，为本节课的知识做准备。

引入新课

（5分钟）

在串联电路中，各部分电路相互影响，当一个电阻的阻值发生改变，电路中的电流和各用电器两端的电压均会发生改变。那么在串联电路中各电阻之间有什么关系呢？

欧姆定律在不同电路中如何应用？

学生思考，电路中电流与电压和电阻的关系。

提出本节课的研究问题。

新课内容（25分钟）

串联电路的总电阻

在串联电路中的电流规律是：串联电路电流处处相等，即I=I1＝I2，串联电路中的电压规律是：串联总电压等于各总分电路两端的电压之和，即U=U1+U2。

◆提出问题：

在串联电路中的电阻有什么规律呢？

◆猜想与假设：

串联电路中，串联的用电器越多，电路中的电流越小，即电阻越大。

◆设计实验：

把两个电阻串联后接入电路中，测出电路中的电流，把两个电阻换成一个电阻箱，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数与前面相同，则此时电阻箱的作用效果与两个电阻串联后的作用效果相同，电阻箱的阻值就是这两个电阻的总电阻。

◆进行实验：

1．设计两个电阻串联的电路图。

2．连接实物，检查无误后，闭合开关，读出此时电流表的示数为I。

3．把电阻R1、R2去掉，换上一个电阻箱，闭合开关，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数也为I，读出电阻箱的阻值为R0。

4．此时电阻箱的阻值R就是电阻R1、R2的总电阻。

5．换用不同阻值的定值电阻进行多次实验，把实验数据填入表格中。

次数

R1/Ω

R2/Ω

R0/Ω

1

2

3

◆得出结论：

分析实验数据，可以得出：在串联电路中的总电阻等于各部分电路的电阻之和。

即：R=R1+R2

若电路中有多个电阻，则总电阻等于各电阻之和。

即：R=R1+R2+……

导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关，那么把电阻串联相当于改变电阻的哪个因素呢？

学生进行猜想。

学生讨论实验方案，采用等效替代的方法。

学生根据设计思路，说出实验步骤，在同一电路中采用电流相等的方法。

设计实验数据记录表格，分组进行实验。

分析实验数据，总结串联电路中的电流规律。用自己的语言描述结论。

串联电路的总电阻等于各电阻之和。

学生思考：电阻串联越多，总电阻越大，相当于增加了导体的长度。

培养学生观察实验、分析实验的能力。

培养学生利用归纳法得出结论的能力。

培养学生利用物理知识解决实际问题的能力。

*并联电路中电阻的规律（可以根据学生的层次选讲）

串联电路中总电阻等于各部分电路的电阻之和，那么在并联电路中电阻有什么规律呢？

如何进行实验？

根据实验可以总结出并联电路中电阻的规律，并联电路的总电阻小于其中任何一个电阻，电阻并联相当于增加导体的横截面积。

并联总电阻的倒数等于各支路的电阻的倒数和。

学生借鉴串联电路中电阻的规律，进行探究并联电路中电阻的规律。

学生进行分组实验，总结规律。

培养学生的动手能力。

欧姆定律在串、并联电路中的应用

串联电路中电流规律、电压规律和总电阻

I=I1=I2=……

U=U1+U2+……

R=R1+R2……

并联电路中电流规律、电压规律

I=I1+I2+……

U=U1=U2=……

例题1一盏灯上标有“3V0.3A”的字样，现在有一个4.5V的电源，要使灯泡正常工作，需要串联一个多大阻值的电阻？

分析：可以根据题意画出电路图（如图），在图中标出已知条件。

根据欧姆定律，要求出电阻R的阻值，需要求出电阻R的电流和电压。

已知：U=4.5V，UL=3V，IL=0.3A。

求：RR=？

解：根据串联电路的电流规律和电压规律可知：

IL=IR=0.3A

UR=U—UL=4.5V—3V=1.5V

由欧姆定律可知：

答：需要串联一个阻值为5Ω的电阻才能使灯泡正常发光。

本题除了上面的解法外，还有什么解法？

例题2如图所示，电阻R1为10Ω，电源两端电压为6V。开关S闭合后，求（1）当滑动变阻器接入电路的电阻R2为50Ω时，通过电阻R1的电流I；（2）当滑动变阻器接入电路的电阻R2’为20Ω时，通过电阻R1的电流I’。

分析：本题主要考查了串联电路的变化，因为串联电路各用电器相互影响，当滑动变阻器的滑片发生改变，电路中的电流也会发生改变。在使用欧姆定律时要注意同一性，要在同一对象的同一时刻使用欧姆定律。

教师板演解题过程。

由上面的例题可以看出，串联电路中通过某个电阻的电流或串联电路中的电流，等于电源两端电压除以各分电阻之和。通过本题还能看出，当串联电路中的一个电阻改变时，电路中的电流及另一个电阻两端的电压都会随之改变。

例题3如图所示，电阻R1为10Ω，电源两端电压为12V。开关S闭合后，求：（1）当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为40Ω时，通过电阻R1的电流I1和电路的总电流I；（2）当滑动变阻器接入电路的电阻R3为20Ω时，通过电阻R1的电流I1’和电路的总电流I’。

分析：这是一道电阻并联的电路，根据并联电路的特点，各支路之间互不影响，当滑动变阻器接入电路的阻值发生改变（不为零），对电阻R1的电流不影响。滑动变阻器阻值改变时，改变的只是变阻器所在的支路。根据并联电路的电流和电压的规律，各支路两端的电压均相等，干路电流等于各支路电流之和。

根据题目要求，写出解题过程。

通过本题可以看出，当并联电路中的一个支路的电阻改变时，这个支路的电流会发生变化，干路电流也会变化，但另一个支路的电流和电压都不变，即并联电路各支路之间互不影响。

在利用欧姆定律解决问题要注意：（1）欧姆定律中的I、U、R都是指同一导体或同一段电路上对应同一状态下的物理量。

（2）欧姆定律的变形公式为U=IR、。

（3）欧姆定律定律中各物理量单位必须统一。

（4）由于实际电路中，往往有几个导体，即使同一导体，在不同时刻的I、U、R值也不相同，因此在应用欧姆定律解题时应对同一导体同一时刻的I、U、R标主同一的下角标，以避免张冠李戴。

学生回忆前面学过的电流规律、电压规律。

学生分析图中的已知条件，要求出电阻R的阻值，需要知道电阻R两端的电压和流过R的电流，结合串联电路中的电流规律，电阻R的电流等于灯泡正常发光时的电流。电阻R两端的电压等于总电压减去灯两灯的电压。

学生讨论其他解法：

解：根据串联电路的电流规律，I=IR=IL=0.3A

根据欧姆定律，电路的总电阻为：

灯泡的电阻为：

电阻R的阻值为RR=R-RL=15Ω-10Ω=5Ω

学生分析题目中的已知和求解。

电路中电阻R1、R2是串联的，根据欧姆定律可以求出，当滑动变阻器接入电路的阻值为50Ω时的电流。

当滑动变阻器接入电路的电阻为20Ω时，电源电压不变，再次利用欧姆定律求出电路中的电流。

学生分析题目，写出已知和求解。

解：（1）根据并联电路中的电压规律，U=U1=U2=12V

电阻R1中的电流为：

变阻器R中的电流为：

电路的总电流为I=I1+I2=1.2A+0.3A=1.5A

（2）当变阻器的阻值R3=20Ω时，R3中的电流为：

电路的总电流I’=I1+I3=1.2A+0.6A=1.8A

总结在解决欧姆定律在串、并联电路中应用的电学题目时的注意点。

巩固串联电路中电流、电压和电阻的规律。

培养学生分析问题的能力

培养利用物理知识解决实际问题的能力

反馈练习：

1.如图所示，R1=20Ω，滑动变阻器R2的阻值变化范围是0～10Ω。当滑片P移至R2的最左端时，电流表示数为0.6A。当滑片P移至R2的最右端时，电流表和电压表的示数各是多少？

答案：电流表的示数为0.4A，电压表的示数为8V

2．如图所示，电阻R1的电阻为10Ω，当开关S断开时，电流表示数为0.6A；当S闭合时，电流表的示数变化了0.2A，求R2的阻值。

答案：电阻R2的阻值为30Ω。

3．如图所示的电路中，电源电压为6V，且保持不变，电阻R1、R2、R3的阻值分别为8Ω、4Ω、12Ω。求：

（1）如果开关S1、S2都断开时，电流表和电压表的示数各是多大？

（2）如果开关S1、S2都闭合时，电流表的示数是多大？

答案：（1）电流表示数为0.5A，电压表的示数为2V。

（2）电流表示数为1.25A。

小结：在串、并联电路的计算中，电路改变主要有两种方式，利用滑动变阻器改变电路中的电流和电压；利用开关改变电路。要认清电路变化前后的结构有没有变化。要抓住题目中不变的量，在电路变化的计算中，同一电源，输出的电压不变，定值电阻的阻值也不变。

解析：这是一道利用滑动变阻器改变电路中电流与电压的计算题，当滑片P移至R2的最左端时，R2的阻值为0Ω，电路中只有电阻R1，根据欧姆定律可以计算出电源电压为12V。当滑片P移至R2的最右端时，R2＝10Ω，电阻R1、R2串联，总电阻为30Ω，电源电压12V，可以求出电路中的电流及电阻R1两端的电压。

解析：并联电路互不影响，当开关S断开时，电路中只有电阻R1，根据R1的阻值及电流表的示数可以求出电源电压为6V。当开关S闭合时，电阻R1中的电流不变，电流表的示数变化的0.2A就是电阻R2中的电流，并联各支路两端的电压都等于电源电压，即电阻R2两端的电压为6V。

解析：这是一道利用开关改变电路的电学计算。当开关S1、S2都断开时，电阻R1、R2串联，电压表测的是电阻R2两端电压。根据欧姆定律可以计算出电路中的电流，串联电流相等，可以算出电阻R2两端的电压。

如果开关S1、S2都闭合时，电阻R1、R3并联，电阻R2被短路，电流表测的是电阻R1和R3的总电流。

电荷的移动无法看到，通过验电器金属箔的变化来判断电荷的转移。由现象到本质。

为电流的形成原因作知识储备，同时也为电阻的概念作铺垫。

总结（5分钟）

课堂小结：

1．通过这节课你学到了什么？

2．串联电路的总电阻与各电阻之间的关系。

3．欧姆定律在串、并联电路中应用时要注意哪些问题？

4．电路变化的计算。

学生梳理本节课知识内容。

1．本节主要学习了串联电路中的电阻关系，欧姆定律在串、并联电路的应用。

2．串联总电阻等于各电阻之和，串联总电阻大于各个用电器的电阻。并联总电阻小于各其中任何一个电阻。

3．欧姆定律在不同电路中的应用，可以用于求电流、电压和电阻。在计算时要结合串联和并联电路的电流规律以及电压规律。

4．电路变化要先分清电路连接方式；分析电路变化前的电流、电压和电阻；找出电路变化前后不变的物理量，例如电源电压、定值电阻的阻值等。

培养学生总结归纳的能力

利用物理方法解决实际问题，加强理论联系实际。

作业布置

完成《动手动脑学物理》第1～5题。

按要求完成。

知识巩固。