1、串联电路和并联电路【教学目标】一、知识与技能1了解串联和并联电路的联接形式,把握串并联电路的电压和电流特性。2把握阻值的串并联的估算。3晓得常用的电流表和电压表都是由小阻值的电压表G(表头)加装而成的。4了解电压表(表头)的原理,晓得哪些是满偏电压和满偏电流。5理解表头加装成常用电流表和电压表的原理,会求分压内阻和分流阻值的电阻。二、过程与方式晓得常用的电流表和电压表都是由小阻值的电压表加装而成的。通过分压内阻和分流内阻电阻的估算,培养中学生应用所学数学知识解决实际问题的能力。三、情感、态度与价值观通过本节课的教学活动,要培养中学生的应用意识,引导中学生关心实际问题,有志于把所学数学知识应用到实际中
2、去。【教学重点】1熟练把握串并联电路的特性。2阻值的串并联的估算。【教学难点】表头G加装成大量程电流表V和电压表A的原理,并会计算分压内阻和分流内阻。【教学过程】一、复习提问、新课导出班主任:哪些是电路的串联?中学生回答:把几个导体器件依次首尾相连的形式。班主任:哪些是电路的并联?中学生回答:把几个器件的一端连在一起另一端也连在一起,之后把两端接入电路的方法。班主任:在中学我们早已学过有关串联和并联的知识,这节课我们要深入研究串并联电路中各部份的电压、电压及内阻的关系。二、新课教学(一)串并联电路中的电压1串联电路I0=I1=I2=I3串联电路各处的电压相同。2并联电路I0=I1+I2+I3+并联电路的
3、总电压等于各大道的电压之和。(二)串并联电路中的电流1串联电路U=U1+U2+U3串联电路两端的总电流等于各部份电路电流之和。2并联电路U=U1=U2=U3并联电路的总电流与各大道的电流相等。(三)串并联电路中的内阻1串联电路按照U=U1+U2+U3,I0=I1=I2=I3,得:UI=U1I+U2I+U3I则:R=R1+R2+R3串联电路的总内阻等于各部份电路内阻之和。2并联电路按照U=U1=U2=U3,I0=I1+I2+I3,得:IU=I1U+I2U+I3U则:1R=1R1+1R2+1R3并联电路的总内阻的倒数等于各大道内阻的倒数之和。中学生讨论:几个相同的内阻并联,总内阻为一个内阻的几分之一
4、。若不同的内阻并联,总内阻大于其中最小的内阻。若某一支路的内阻减小,则总内阻也急剧减小。若并联的大道增多时,总内阻将减少。当一个大内阻与一个小阻值并联时,总内阻接近小阻值。例题1:有四盏灯,接入如图的电路中电阻的串联和并联教案,L1和L2的内阻均为2,L3和L4的内阻均为4,把电路接通后,四盏灯的电压之比I1:I2:I3:I4=。3如何判定串联电路和并联电路?串联电路和并联电路是电路联接的两种基本方式。判定某一电路中的用家电是串联还是并联,要紧抓串联电路和并联电路的基本特点。具体方式是:(1)定义法:剖析电路中用家电的联接方式,挨个顺次联接上去的是串联;并列联接在电路两点间的是并联。(2)电压法:但凡同一股电压
5、依次流经几个用家电,就一定是串联。电压在某点分支,即一股电压(支路电路)分成几股电压(大道电压),再在某点处汇成一股电压,这几股电压流过的用家电是并联。(3)开路法:串联的几个用家电中任何一个用家电开路电阻的串联和并联教案,其他用家电就没有电压通过,并联的几个用家电中任何一个用家电开路,其他用家电仍有电压通过,用家电互不影响。(四)电流表和电压表的电路结构1构造(从电路的角度看):表头就是一个内阻,同样遵照欧姆定理,与其他内阻的不同仅在于通过表头的电压是可以从刻度盘上读下来的。2原理:磁场对通浊度线的作用(为后续知识做准备)3描述表头的三个特点量(三个重要参数)电阻Rg:表头的电阻。满偏电压Ig:水表表针偏转至最
6、大角度时的电压(另介绍半偏电压)满偏电流Ug:水表表针偏转至最大角度时的电流,与满偏电压Ig的关系Ug=IgRg,因此若已知水表的电阻Rg,则按照欧姆定理可把相应各点的电压值改写成电流值,即电压表也是电流表,本质上并无差异,只是刻度盘的刻度不同而已。4把表头加装成电流表例1有一个电压表G,电阻Rg=30,满偏电压Ig=1mA。要把它加装为阻值为03V的电流表,要串联多大的内阻?加装后的电流表电阻多大?引出推论:在表头串联一个电阻较大的内阻。提问:估算出以下几个值:(1)加装后的电流表电阻(2)加装须要串联的内阻值(3)加装后的水表阻值5把表头加装成电压表例2有一个电压表G,电阻Rg=30,满偏
7、电流Ig=1mA。要把它加装为阻值为00.6A的电压表,要并联多大的内阻?加装后的电压表电阻多大?引出推论:在表头上并联一个电阻较小的内阻。提问:估算出以下几个值:(1)加装后的电压表电阻(2)加装须要并联的内阻值(3)加装后的水表阻值三、课堂练习1在图中,AB间的电流为30V,改变滑动变阻器触头的位置,可以改变CD间的电流,UCD的变化范围是()(将电流表看做理想水表)0V答案:C2有一满偏电压Ig=5mA,电阻Rg=400的电压表G,若把它加装成阻值为10V的电流表,应_一个_的分压内阻,该电流表的电阻为_;若把它加装成阻值为3A的电压表,应_联一
8、个_的分流内阻,该电压表的电阻为_。答案:串16000.668并0.66720003如图所示为一双阻值电流表的示意图。已知电压表G的阻值为0100A,电阻为600,则图中串联的分压内阻R1=_,R2=_,两种水表的总内阻分别是_、_。答案:4.9410410551051.51064用两只完全相同的电压表,分别加装成一只阻值更大的电压表和一只电流表,将它们串联上去接入电路中,如图所示,此时()A两只水表的表针偏转角相同B两只水表的表针都不偏转C电压表表针的偏转角大于电流表表针的偏转角D电压表表针的偏转角小于电流表表针的偏转角答案:C5四个内阻R1、R2、R3、R4如图所示联接,若R1=R2=R3=R4=2,且R1两端的电流为4V,求:(1)电路的总内阻(2)内阻R2两端的电流答案:电路的总内阻为1.2;内阻R2两端的电流为6V。四、课堂小结(一)串并联电路的特性1串联电路I=I1=I2=InU=U1+U2+UnR=R1+R2+Rn2并联电路I=I1+I2+InU=U1=U2=Un1R=1R1+1R2+1Rn(二)水表的加装1表头G:Ug=IgRg2表头加装成电流表:串联大内阻3表头加装成电压表:并联小阻值