| |
|
|
| 电阻的串联
|
作者： BX
发表时间： 2005-12-27 文章出处： 中国学习联盟
|
教学目标
知识目标
1．巩固串联电路的电流和电压特点.
2．理解串联电路的等效电阻和计算公式.
3．会用公式进行简单计算.
能力目标
1．培养学生逻辑推理能力和研究问题的方法.
2．培养学生理论联系实际的能力.
情感目标
激发学生兴趣及严谨的科学态度，加强思想品德教育.
教学建议
教材分析
本节从解决两只5Ω的定值电阻如何得到一个10Ω的电阻入手引入课题，从实验得出结论.串联电路总电阻的计算公式是本节的重点，用等效的观点分析串联电路是本书的难点，协调好实验法和理论推导法的关系是本书教学的关键．
教法建议
本节拟采用猜想、实验和理论证明相结合的方式进行学习.
实验法和理论推导法并举，不仅可以使学生对串联电路的总电阻的认识更充分一些，而且能使学生对欧姆定律和伏安法测电阻的理解深刻一些．
由于实验法放在理论推导法之前，因此该实验就属于探索性实验，是伏安法测电阻的继续．对于理论推导法，应先明确两点：一是串联电路电流和电压的特点．二是对欧姆定律的应用范围要从一个导体扩展到几个导体（或某段电路）计算串联电路的电流、电压和电阻时，常出现一个“总”字，对“总”字不能单纯理解总和，而是“总代替”，即“等效”性，用等效观点处理问题常使电路变成简单电路．
教学设计方案
1．引入课题
复习巩固，要求学生思考，计算回答
如图所示，已知  ，电流表  的示数为1A，那么
电流表  的示数是多少？
电压表  的示数是多少？
电压表  的示数是多少？
电压表V的示数是多少？
通过这道题目，使学生回忆并答出串联电路中电流、电压的关系
（1）串联电路中各处的电流相等．
（2）串联电路两端的总电压等于各支路两端的电压之和．
在实际电路中通常有几个或多个导体组成电路，几个导体串联以后总电阻是多少？与分电阻有什么关系？例如在修理某电子仪器时，需要一个10  的电阻，但不巧手边没有这种规格的电阻，而只有一些5  的电阻，那么可不可以把几个5  的电阻合起来代替10  的电阻呢？
电阻的串联知识可以帮助我们解决这个问题．
2．串联电阻实验
让学生确认待测串联的三个电阻  的阻值，然后通过实验加以验证．指导学生实验．按图所示，连接电路，首先将电阻  串联入电路，调节滑动变阻器使电压表的读数为一整数（如3V），电流表的读数为0．6A，根据伏安法测出  .
然后分别用  代替  ，分别测出  ．
将  与  串联起来接在电路的a、b两点之间，提示学生，把已串联的电阻  与  当作一个整体（一个电阻）闭合开关，调节滑动变阻器使电压示数为一整数（如3V）电流表此时读数为0．2A，根据伏安法测出总电阻  ．
引导学生比较测量结果得出总电阻与  、  的关系  .
再串入电阻  ，把已串联的电阻  当作一个整体，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为一整数（如3V）电流表此时示数为0．1A，根据伏安法测出总电阻  ．
引导学生比较测量结果，得出总电阻与  的关系：  .
3．应用欧姆定律推导串联电路的总电阻与分电阻的关系：
作图 并从欧姆定律分别求得 
在串联电路中 
所以
这表明串联电路的总电阻等于各串联导体的电阻之和．
4．运用公式进行简单计算
例一 把  的电阻与  的电阻串联起来接在6V的电源上，求 这串联
电路中的电流
让学生仔细读题，根据题意画出电路图并标出已知量的符号及数值，未知量的符号．
引导学生找出求电路中电流的三种方法
（1）  （2）  （3） 
经比较得出 第（3）种方法简便，找学生回答出串联电路的电阻计算
解题过程
已知  V，求 I
解 
根据  得
答 这个串联电路中的电流为0.3A.
强调欧姆定律  中的I、U、R必须对应同一段电路.
例二 有一小灯泡，它正常发光时灯丝电阻为8.3  ，两端电压为2.5V.如果我们只有电压为6V的电源，要使灯泡正常工作，需要串联一个多大的电阻？
让学生根据题意画出电路图，并标明已知量的符号及数值，未知量的符号.
引导学生分析得出
（1）这盏灯正常工作时两端电压只许是2.5V，而电源电压是6V，那么串联的电阻要分担的电压为 
（2）  的大小根据欧姆定律求出 
（3）因为  与  串联，通过  的电流与通过  的电流相等.
（4）通过  的电流根据  求出.
解题过程
已知  ，求 
解 电阻  两端电压为 
电路中的电流为 
需串联的电阻为 
答 需串联一个11.7  的电阻.
|
|
|
