2024-2025學年滬教版初中物理九年級（上）教案 第十五章第四節(jié) 電阻的串聯(lián)和并聯(lián)

*第四節(jié)電阻的串聯(lián)和并聯(lián)設計說明本節(jié)主要內(nèi)容是：串聯(lián)電路的電阻關系和并聯(lián)電路的電阻關系；能運用串、并聯(lián)的電阻關系進行簡單的計算。在研究串聯(lián)電路的電阻關系時，通過在電路中接入不同的電阻來觀察電流表的示數(shù)變化情況，得出串聯(lián)的電阻越大，電路中的電流越小的結論，從而得出串聯(lián)電路的總電阻比任何一個分電阻都小的結論，從而推導出串聯(lián)電路的電阻公式；在并聯(lián)電路中，通過并聯(lián)電阻得出干路中的電流越來越大，從而得出在并聯(lián)電路中的電阻公式。教學目標【知識與技能】1.通過實驗和推導理解串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的等效電阻和計算公式。2.會利用串聯(lián)、并聯(lián)電路特點的知識，解答和計算簡單的電路問題?！具^程與方法】1.通過實驗探究，經(jīng)歷從猜想與假設到實驗驗證的過程。2.通過實驗探究，使學生在實驗中認識總電阻與原串聯(lián)或并聯(lián)的電阻之間的“等效替代”關系?！厩楦?、態(tài)度和價值觀】1.通過實驗探究,使學生保持對科學的求知欲,培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度。2.通過實驗探究和理論推導，培養(yǎng)學生理論與實踐相結合的思想。重點難點教學重點串聯(lián)和并聯(lián)電路總電阻的計算公式及運用公式進行簡單的計算。教學難點用“等效替代”的觀點分析串聯(lián)和并聯(lián)電路。教學方法實驗法、探究法、理論推導法、啟導式教學法。教具、學具多媒體課件、電源、電阻若干、電流表１只、開關一只、導線若干。教學過程引入新課【復習回顧】1.歐姆定律：（1）內(nèi)容：一段導體中的電流，跟加在這段導體兩端的電壓成正比，跟這段導體的電阻成反比。（2）表達式：I=2.串聯(lián)電路中的電流、電壓規(guī)律：（1）串聯(lián)電路中各處的電流是相等的；（2）串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和。3.并聯(lián)電路中的電流、電壓規(guī)律：（1）并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和；（2）并聯(lián)電路中各支路兩端電壓相等。4.串聯(lián)電路的計算例1如圖所示，R1=20Ω，滑動變阻器R2最大阻值為50Ω（1）電源電壓；（2）串聯(lián)電路的總電阻。解：（1）并聯(lián)電路電壓等于各電阻兩端電壓之和U=IR（2）總電阻I總5.并聯(lián)電路的計算例2如圖所示，R2=30Ω，電流表的示數(shù)為0.6A（1）R1（2）并聯(lián)電路總電流I（3）并聯(lián)電路總電阻R解：（1）由歐姆定律得R（2）通過電阻RI2由并聯(lián)電路的電流規(guī)律得I=（3）由歐姆定律得總電阻R講授新課一、電阻的串聯(lián)【猜想與假設】猜想1：幾個電阻串聯(lián)后相當于增加了導體的長度，總電阻應當比各個分電阻大些。猜想2：兩個電阻串聯(lián)總電阻會變小。實驗電路：實驗表格：在A電流電阻變化情況單個電阻兩個同樣阻值的電阻R串聯(lián)三個同樣阻值的電阻R串聯(lián)【分析論證】如果用一個電阻R代替兩個串聯(lián)著的電阻R1、R2接入電路后，電路的狀態(tài)不變，即R【結論】串聯(lián)電路的總電阻的阻值比任何一個分電阻的阻值都大?！纠碚撏茖А?.等效替代法電阻串聯(lián)相當于增大導體的長度。串聯(lián)總電阻比任何一個分電阻都大。2.串聯(lián)電路的總電阻與分電阻的關系由歐姆定律變形公式可得：U1=IR1、U2=IR結論：串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和?！窘處燑c撥】電阻串聯(lián)相當于增大導體的長度，串聯(lián)總電阻比任何一個分電阻都大。例1將阻值為8Ω的電阻R1與阻值為16Ω的電阻R2串聯(lián)，串聯(lián)后的總電阻是多少？若電源電壓為解：R1與RR=R通過R1的電流：I二、電阻的并聯(lián)1.實驗探究【實驗電路】在AB【實驗表格】在A電流電阻變化情況單個電阻兩個同樣阻值的電阻R三個同樣阻值的電阻R【實驗結論】電阻并聯(lián)后，總電阻的阻值比任何一個分電阻的阻值都小。2.理論推導（1）等效替代法（2）并聯(lián)電路的總電阻與分電阻的關系由歐姆定律可得：I1=UR并聯(lián)電路中：IUR總結論：并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各個并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。【教師點撥】電阻并聯(lián)相當于增大導體的橫截面積，并聯(lián)總電阻比任何一個分電阻都小?！練w納總結】1.串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和，R串n個阻值相同的電阻R02.并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻倒數(shù)之和，1R并=1R1+1R例2用電器1的電阻20Ω，用電器2的電阻為80解：設總電阻為R，總電流為先求總電阻：由11R=1根據(jù)歐姆定律，總電流I=因為總電壓與兩用電器兩端的電壓相等，解得I1=【拓展】串聯(lián)電路并聯(lián)電路電路圖電流I電壓UU電阻RR電流、電壓分配關系II三、串并聯(lián)電路的計算例3如圖所示，電阻R1為10Ω，電源兩端電壓為（1）當滑動變阻器R2接入電路的電阻為50Ω時，通過電阻（2）當滑動變阻器R2接入電路的電阻為20Ω時，通過電阻解:由圖可知，R1與（１）串聯(lián)的總電阻是R通過R1的電流為（２）串聯(lián)的總電阻是R通過R1的電流為例4如圖所示，已知I=4.5A，I2=0.9A，電源電壓為36V，那么燈L1解：由電路圖知，燈L1和燈L2并聯(lián)，則I=I1+I四、動態(tài)電路分析例5滑動變阻器的滑片P解：當滑動變阻器的滑片P向右移動，電阻R2增大，總電阻增大，由歐姆定律知電路中電流減小，電流表示數(shù)減小；電阻R1兩端電壓U1=課堂小結求解電路計算題的步驟。（1）根據(jù)題意分析各電路狀態(tài)下電阻之間的連接方式，畫出等效電路圖。（2）通過審題，明確題目給出的已知條件和未知量，并將已知量的符號、數(shù)值和單位，未知量的符號，在電路圖上標明。（3）每一步求解過程必須包括三步：寫公式——代入數(shù)值和單位——得出結果。當堂達標1.一個小燈泡阻值為10Ω，正常工作時的電流為0.4A，現(xiàn)要將其接入12V的電路中，要求仍能正常發(fā)光，則應_______聯(lián)一個阻值為________Ω的電阻。答案：串202.甲、乙兩電阻之比為2∶1，將它們串聯(lián)在電路中時，它們兩端的電壓之比為（）A.1∶2B.2∶1C.1∶1D.無法比較答案：B３.下列幾組電阻并聯(lián)后，等效阻值最小的一組是（）A.30Ω和15ΩB.20Ω和25ΩC.10Ω和35ΩD.5Ω和40Ω答案：D４.如圖所示，AB和BC是由同種材料制成的長度相同、橫截面積不同的兩段導體，將它們串聯(lián)后連入電路中。A.UAB＞UBC，IAB＜IC.UAB＞UBC，IAB=答案：C5.串聯(lián)電路中有兩個電阻，阻值分別為5Ω和10Ω，將它們接在答案：0.46.兩個電阻串聯(lián)在一個電路中，電路兩端的電壓是