15.4电阻的串联和并联(第一课时)

看科技：科技太发达了！超导悬浮第十四章探究电路第四节电阻的串联和并联（第一课时）道旁的草，爱那天上的星吧，你的梦境便可在花朵里实现了。——印度·泰戈尔学习目标•1、通过实验和推导理解串联电路的等效电阻和表达式•2、会利用串联电路中电流、电压、电阻的特点，解答和计算简单的电路问题。•3、在实验中认识总电阻与原串联电阻之间的“等效替代”关系。V1V2A2A1V1.图中电流表A1、A2的示数之间有什么关系呢？2.图中电压表V、V1、V2它们的示数之间又有什么关系呢？情境导入•1、欧姆定律表达式及变形公式：•I=，U=,R=。•2、串联电路中总电流与各部分电流是什么关系？•I总=。•3、串联电路中总电压与各部分电压是什么关系？•U总=。•提问：在串联电路中，总电阻与各部分电阻又是什么关系？自主学习1、提出问题电阻串联后，总电阻会增大还是减小？2、猜想与假设导体串联相当于增加了导体的长度，总电阻应比分电阻大些合作共建一、电阻的串联A、将一个定值电阻R接入AB之间，闭合开关，观察电流表的示数，并记录在下表格中B、将两个同样的阻值的电阻R串联起来，接在AB之间，闭合开关，记录此时的电流值C、将三个同样阻值的电阻R串联，接在AB之间，闭合开关，记录此时的电流值RRRRRR进行实验，收集证据AB。。A电阻的串联特点实验次数电流大小电流大小1一个R2二个R3三个R分析论证结论：串联电路总电阻的阻值比其中任何一个分电阻的阻值都大如图I1U1U2U总UIR等效于由欧姆定律可知R1=I1U1U2=I2R2U=IR由U=UU2+可得IR=IR1+IR2即R=R1+R2R1R21.串联电路的总电阻等于各串联电阻之和；思考：你能推导出3个电阻串联的情况吗？R1R2R3RR’R3R因为：R’=R1+R2所以：R=R’+R3=R1+R2+R32.公式：R=R1+R2；3.规律：电阻越串越大，串联总电阻大于任一个分电阻；4.特例：n个相同电阻R0串联，R=nR0。加油站如果用一个电阻R代替串联的两个电阻R和R2接入电路后，电路的状态如果不变，我们就把R叫做这两个电阻R1,R2的总电阻，也可叫做是他们的等效电阻；5.由串联电路的电压关系U=U1+U2可知，各串联电阻两端的电压U1和U2都是串联电路总电压U的一部分。那么U1和U2的大小和串联电阻的阻值R1和R2之间有什么关系呢？UIR1R2U1U2在串联电路中，由欧姆定律得：因为串联电路中各处电流相等，I1=I2所以：U1/R1=U2/R2U1/U2=R1/R2（）结论：串联电路中，各串联电阻两端的电压之比等于各串联电阻阻值之比，称为串联分压，成正比；I1=R1____U1I2=R2____U2U1:U2=R1:R2课堂小结1.电路中总电阻与分电阻的关系：等效代替2.串联电路的总电阻等于各串联电阻之和：R=R1+R23.串联电路的电压分配关系：U1/U2=R1/R2例题1、如图，开关S由闭合到断开的过程中，电流表的示数——（变大，变小，不变）解析：当开关S闭合时，R2短路，电路中只有R1；当S断开时，电路中有R1和R2串联，总电阻变大了；而前后两种情况电源电压保持不变，根据欧姆定律可知电流表示数应该变小R2AR1S变小例题2、有一只小灯泡正常工作时的电压为12V，通过的电流为1A，若把它接在一个电压为20V的电路上正常工作，应——联一个——Ω的电阻。解析：根据串联电路分压的特点知道应串联一个电阻，可等效于以下电路图RULUR=U-UL=20V-12V=8VR=URI=8V1A=8Ω串8Ω交流展示•1、现在有电阻值为1Ω、2Ω、3Ω、4Ω各1个，将它们串联后的总电阻是多少？如果有10个电阻值均为1Ω的电阻串联起来，其总电阻又是多少？交流展示•2、王师傅在维修电器时，需要一个200Ω的电阻，但他身边只有一些50Ω、100Ω的电阻，他可以用100Ω的电阻个联起来，也可以用两个50Ω和个100Ω的电阻串联起来。交流展示•3、如图所示的电路中，电灯与滑动变阻器是联的，当滑片P向右移动时，整个电路的总电阻变，电流表示数变，灯泡变。交流展示•4、把两个阻值不同的电阻R1和R2串联，则总电阻()•A.介于两个电阻之间•B.比任何一个电阻都要小•C.比任何一个电阻都要大•D.可能等于其中的一个电阻交流展示•5、图所示的电路中，电源电压为6V，且保持不变，图中灯L1电阻值为2Ω，灯L2的电阻是4Ω，则通过灯Ll的电流强度为______A，电压表示数为V。交流展示•6、（选做）王新同学有两个电阻R1和R2，已知R1=3R2，他将这两个电阻串联起来接入电路中，用电压表测出R2两端的电压为6V，则R1两端的电压为（）•A．2VB．6VC．12VD．18V•8、（选做）一小灯泡阻值为10Ω，正常工作时的电流为0.4A，现要将其接入12V的电路中，要求仍能正常发光，则应串联一个多大的电阻？交流展示•7、（选做）如图所示，电路中的两只电压表的规格完全相同，均有两个量程(0～3V，0～15V).闭合开关，两只电压表的指针偏转角度相同，则电阻R1与R2的比值为（）•A.1∶5B.5∶1C.1∶4D.4∶1交流展示•9、（选做）某公共场所（公共楼梯内，医院走廊）有一盏长明灯，电阻为500Ω，要保证其使用寿命，规定允许通过的最大电流为0．2A。问应该怎样才能将这盏灯接到照明电路上？•10.电阻串联相当于增加了导体的，所以总电阻要比任何一个电阻的阻值都。•11、R1=20Ω,R2=50Ω将这两个电阻串联起来，其总电阻为。如果把它们接在14伏的电源上，则电路中的电流为。交流展示•12、将5个阻值均为30Ω的电阻串联起来，其总电阻为，若将它们串联在15V的电源上，则电路中的电流为。•14、电阻R1与R2串联在电路中，已知R1：R2=3：2，则通过的电流之比I1：I2=______，电阻两端的电压之比U1：U2=____。•16．电阻Rl＝7Ω，R2=5Ω，串联后接在12V电源两端。此时电路总电阻为__Ω，通过R1的电流为________A，R2的电压_________V。交流展示•13、如图所示，R1=5Ω，R2=10Ω，U总=15V求：I=?，U1=?，U2=?交流展示•15．如图1所示路中，电源电压为6V，电压表示数为4V，R2=4Ω，电流表的示数为____A，R1的阻值为____Ω。