17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用

一、学习目标：

1.能根据欧姆定律以及电路的特点，得出串、并联电路中电阻的关系。

2.通过计算，学会解答电学计算题的一般方法，培养学生逻辑思维能力，培养学生解

答电学问题的良好习惯。

3.根据实验现象体会等效电阻的含义，了解等效的研究方法。

二、重点：掌握欧姆定律，会用欧姆定律分析电路问题，进行电路计算。

难点：推导串联和并联电路中总电阻与各分电阻的关系。

三、学习过程：

（一）引入

回顾：导体中的电流与导体两端的电压和导体的电阻之间有什么关系？

（二）科学探究

自主探究：

阅读教材，思考下列问题：

1. 欧姆定律的内容是什么？

2.欧姆定律的表达式怎样？各个物理量的单位是什么？

接着，请阅读例题并尝试做一下。

利用欧姆定律解决问题要注意以下几点：

（1）欧姆定律中的 I、U、R 都是指同一导体或同一段电路上对应的物理量。同时欧姆定律中三个物理量具有同时性。

（2）由欧姆定律的变形公式为U = IR 、R = 。

（3）欧姆定律中各物理量的单位必须统一。

合作探究：

1.串联电路中的电阻关系

实验1：按教材图7.2-2进行实验，观察实验现象，思考这说明什么问题？

实验现象说明：串联的两个电阻，总电阻比一个电阻 。

如果串联3个或更多的电阻，重复实验，实验现象相同。由此总结出串联电路中的电阻关系： 。

拓展延伸：从理论上进一步探究串联电阻的总电阻和各分电阻之间的关系。如图1中，两个串联导体的电阻值分别为Rl和R2 , 设串联电路的总电阻为R，Rl和R2两端的电压分别为U1和U2，串联部分两端的电压为U ,通过Rl和R2的电流分别为I1和I2，根据欧姆定律推导R和R1、R2之间的关系。

对于多个电阻（R1、R2、R3 … … Rn ）串联，同样可以得到:R=

即串联电阻的总电阻等于 。

2.并联电路中的电阻关系

实验2：把两个同样阻值的电阻并联起来，接到教材图7.2-3实验中，我们再观察实验现象，又能得到什么结论？

实验现象说明：并联电路的总电阻的阻值比＿＿＿＿＿＿＿ 都小。

拓展延伸：从理论上进一步探究并联电阻的总电阻和各分电阻之间的关系。

设各支路的电阻分别为R1和R2，并联电路的总电阻为R.通过R1和R2的电流分别为I1和I2，并联电路的总电流为I（如图2）。根据欧姆定律推导R和R1、R2之间的关系。

对于多个电阻（ R1、R2、R3 … …Rn）并联，同理可以得到：

=

即并联电阻的总电阻的倒数等于 之和。

四、课堂小结：

我的收获： ；

我的疑惑： 。

五、达标检测：

1. 欧姆定律是＿＿＿＿＿ 国物理学家＿＿＿＿＿ 在19世纪初期经过大量实验得出的，它的内容是导体中的电流，跟导体＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 成正比，跟导体的＿＿＿＿＿ 成反比。该定律用公式表示为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 。2. 人体安全电压不高于36V，当通过人体的电流接近 30 mA时就会有生命危险。据此可以推断，人体是 （填“导体”或“绝缘体”），人体电阻约 Ω。

3.电阻R1的阻值为10Ω，将它与R2并联后，总电阻为5Ω，若将R1与R2串联，则总阻值为（ ） A.20Ω B.15Ω C.10Ω D.5Ω

4.有两个电阻，阻值分别为30和10Ω，把它们串联起来，其总电阻是（ ）

A.40Ω B.30Ω C.20Ω D.7.5Ω

5. 根据欧姆定律I= ，下列说法正确的是（ ）

A.通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小B.导体两端的电压越高，这段导体的电阻就越大

C.导体的电阻与电压成正比，与电流成反比

D.导体两端的电压越高，通过这段导体中的电流就越大

6. 某段导体两端的电压是4V时，通过导体的电流是1A，如果将该导体两端的电压减少到2V时，通过导体的电流是（ ）

A.0.25A B.0.5A C.2A D.3A

7. 把一个3Ω的电阻和一个6Ω的电阻并联在电路中（图3) ，它们的总电阻是多大？如果电源电压为3V ，则电路中的电流为多大？

8.在图4电路中，R1=10Ω，R2=20Ω，闭合开关后，电流表的示数为0.3A。

（1）电阻R1两端的电压是多少？

（2）通过R2的电流是多少？

参考答案

达标检测：

1.英；欧姆；两端电压；电阻；I＝U/R

2. 导体；1200

3.A

4.A

5. D

6. B

7. 2Ω；1.5A

8. （1）3V

（2）0.15A

九年级物理全册 17.4欧姆定律在串并联电路中的应用导学案（新版）新人教版