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12.3 串、并联电路中的电阻关系
【学习目标】:
1、了解运用欧姆定律和电路特点推导串、并联电路中电阻关系的过程[来源:学。科。网Z。X。X。K]
2、掌握串、并联电路中电阻的关系(特点)
3、会用串、并电路中电阻的关系进行简单计算
4、通过实验了解等效的研究方法
【学习重点】
1、串、并电路中电阻的关系
2、会用串、并联电路中电阻关系进行简单的计算
【时间安排】
1课时
【学习过程】
一、自主预习
两个小孩共同提起一桶水,一个大人也能提起这桶水。一个大人的作用效果与另两个小孩的作用效果相同。也就是说一个力的作用效果与另外两个力的作用效果是等效的。
学习任务一:弄清什么是等效电阻
阅读教材93页“问题与思考”[来源:学科网]
1、图12-6甲、乙两图中电压有什么关系?____________________
2、图12-6甲、乙两图中电流有什么关系?____________________
3、在电压相同的情况下,甲、乙两图中电流表的示数相同,这表明两个电阻R1和R2共同对电流所产生的效果与一个电阻R对电流产生的效果有什么关系?_______________
猜想:电阻R1、R2与电阻R的大小有什么关系?_________________________
二、合作探究
探究1;串联电路中电阻的关系(特点)(以推导过程展示)
1、串联电路中的电阻关系:
①电路图:
②串联电路中的电阻关系推导:
串联电路的特点是:电流______________________,总电压等于______________________。
即:I___________I1___________I2
U=___________+___________.................................①式
根据欧姆定律有:
U1=______________________.........................................②式
U2=______________________..........................................③式
用R表示R1 、R2的总电阻(等效电阻),则左图等效为右图。
对于右图,根据欧姆定律有:
U =______________________..........................................④式[来源:学科网]
把②式、③式、④式带入①式有:
I R =______________________+______________________
整理得:
R =______________________+______________________
从而,我们可以总结出串联电路中的电阻关系:串联电路中,等效电阻(总电阻)等于各串联电阻之________。
强化练习 例1、把一个3Ω的电阻R1和一个6Ω的电阻R2串联在电路中,如图所示,电源两端的电压为6V。这个电路中的电流是多大?[来源:Zxxk.Com]
注意
(1)把几个导体串联起来,相当于增加了导体的__________,其总电阻一定比任何一个导体的电阻__________.(串联电阻的实质)串联电阻越多总阻就越__________。
(2)当有多个电阻串联时,应有R=R1+R2+…+Rn,n个阻值均为R0的电阻串联,其总电阻为R=__________R0.
(3)根据欧姆定律和串联电路的电流特点.不难推出U1 /U2 =R1 / R2,这说明:串联电路中,电压的分配与电阻成正比.(分压原理)
例2:把0.1Ω,10Ω的电阻串联接入电路,总电阻为多少?把5Ω,30Ω的2个电阻串联接入电路,总电阻为多少?
[来源:学_科_网]
例3:若在串联电路中R1:R2=2:3,则U1:U2=?; I1: I2=?
探究2:并联电路中电阻之间的关系(特点)(以推导过程展示)
2、并联电路中的电阻关系:
①电路图:
②并联电路中的电阻关系推导:
并联电路的特点是:电流规律________________________,电压规律________________________。
即:U________U1________U2
I=________+________…………………………………………… ①式
根据欧姆定律有:
I1 = U1 / R1 ………………………………………………………②式
I2 = U2 / R2 ………………………………………………………③式
用
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