2018年暑假初高中物理衔接《等效电阻》教案

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1、2018年初高中物理暑假衔接教案等效电阻【教学目标】1、理解欧姆定律,能运用欧姆定律进行简单的计算;2、掌握简化电路的步骤和方法。【教学重点】1、串并联电路欧姆定律的应用;2、电路的简化。【教学难点】1、复杂电路的简化注意事项。【进门得分】1.某同学指出:在用伏安法测量电阻值的实验中,连接电路时,必须注意下列几点,你认为其中不必要的一条是( C )A.向电路中连接变阻器时,应该使滑片位于变阻器阻值最大位置B.向电路中连接开关时,应该先将开关断开C.开关应该接在靠近电源电流流出的一端D.电压表应与待测电阻并联,电流表应与待测电阻串联2.在

2、“用伏安法测电阻”的实验中,下列注意事项中,没有必要的是( A )A.应从电源的正极开始连线,开关应靠近电源的正极B.在无法估计被测电阻大小时,电流表、电压表应选用较大的量程C.接电路时,先断开开关D.将变阻器连入电路时,滑片应放在变阻器阻值最大的位置上3.一个大约为20欧的电阻,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(B)A.0~0.6A,0~3VB.0~0.6A,0~15VC.0~3A,0~3VD.0~3A,0~15V122018年初高中物理暑假衔接教案4题4.如图所示电路是两只灯

3、泡组成的串联电路,电路连接正确,当开关S闭合后,以下判断正确的是(B)A.若L1断路,则电压表的示数为0V,两灯不亮B.若L1短路,则电压表的示数为0V,只有L2亮C.若L2断路,则电压表的示数为0V,L1亮D.若L2短路,则电压表的示数不为0V,两灯均不亮【教学内容】要点一、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。如果电源电压相同,在图1和图2中电流表示数相同,可以认为R为R1和R2串联后的等效电阻,也称总电阻。要点诠

4、释: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。要点二、串联、并联电路中等效电阻与各分电阻的关系1.串联电路  在图1中,因为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:在图2中有:  综合以上推导,有:;因此可以得到有串联电路总电阻和分电阻的关系:122018年初高中物理暑假衔接教案2.并联电路如图3、图4所示,R1和R2并联。两个图中电流表示数相同,说明R和R1、R2并联的效果相同,可以认为R

5、是其等效电阻。在图3中,有在图4中,有:综合以上推导,有;即:,要点诠释:(1)导体串联,相当于增加了导体的长度,因此,串联导体的总电阻大于任何一个串联导体的电阻,总电阻等于各串联导体电阻之和,即。(2)如果用n个阻值均为R0的导体串联,则总电阻为。(3)导体并联,相当于增大了导体的横截面积,因此,并联导体的总电阻小于任何一个并联导体的电阻,总电阻的倒数等于各并联导体电阻的倒数之和,即。122018年初高中物理暑假衔接教案(4)n个阻值为R0的相等电阻并联,则总电阻为:。(5)不管是串联还是并联电路中,某个电阻的阻值增大,电路的总电阻都

6、是增大;如果电路中电阻的个数增多,则串联电路的总电阻增大,而并联电路的总电阻减小。要点三、串、并联电路中电阻规律的应用1.串联电路中,电阻阻值之比等于电阻两端电压之比。推导如下: 2.并联电路中,各支路电阻阻值之比等于通过各支路电流的反比。推导如下:要点诠释:(1)当电阻R1和R2串联时,若R1>R2,则U1>U2,如下图所示。122018年初高中物理暑假衔接教案(2)当电阻R1和R2并联联时,若R1>R2,则I1

7、串联在电路中,它们的总电阻是15Ω,R1两端电压与R2两端电压之比是1:2。举一反三:【变式】如图所示,电阻R1、R2、R3的电阻值均为4Ω,A、B两点间的电压为6V并保持恒定,当开关S断开和闭合时,电路中的总电阻之比为3:2;流过电阻R1的电流之比为2:3。类型二、欧姆定律在并联电路中的应用2.如图所示电路图,电源电压6V保持不变,灯L2的电阻是10Ω,闭合开关S,电流表A1的示数是0.3A,不考虑温度对灯丝电阻的影响,求:(1)灯L1的阻值。(2)电流表A的示数。122018年初高中物理暑假衔接教案(1)因并联电路中各支路两端的电压

8、相等,所以,由可得,灯L1的阻值:;(2)因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以,电路中的总电阻:,则干路电流表的示数:。举一反三:【变式】在如图所示的电路中,电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S

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