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1、第十二第十二章章探究电路探究电路第四节第四节电阻的串联和并联电阻的串联和并联第一课时第一课时制作制作田长增田长增学学习习目目标标知识与技能知识与技能：1、通过实验和推导理解串联电路的等效、通过实验和推导理解串联电路的等效电阻和计算公式电阻和计算公式.2、会利用串联电路特点的知识，解答和、会利用串联电路特点的知识，解答和计算简单的电路问题计算简单的电路问题.过程与方法：过程与方法：1、通过实验探究，经历从猜想与假设到、通过实验探究，经历从猜想与假设到实验验证的过程实验验证的过程.2、通过实验探究，在实验中认识总电阻、通过实验探究，在实验中认识总电阻与原串联的电阻之间的与原串联的电阻之间的“等效替
2、代等效替代”关系关系.n在在修修理理某某电电子子仪仪器器时时，需需要要一一个个5 和和一一个个20的的电电阻阻，但但不不巧巧手手边边没没有有这这种种规规格格的的电电阻阻，而而只只有有一一些些10 的的电电阻阻，那那么么可可不不可可以以分分别别把把几几个个10的的电电阻阻合合起起来来代代替替5 和和20的的电电阻阻呢？呢？电阻的串联和并联知识可电阻的串联和并联知识可以帮助我们解决这些问题以帮助我们解决这些问题一电阻的串联一电阻的串联串联电路中电流、电压的关系串联电路中电流、电压的关系（1）串联电路中各处的电流相等）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部）串联电路两端的总电压等
3、于各部分两端的电压之和分两端的电压之和R1R2A2A1VV2V1(1)串联电路中电流有什么特点？串联电路中电流有什么特点？(2)串联电路中电压有什么特点？串联电路中电压有什么特点？那么，在串联电路中，电阻又有什么特点呢？那么，在串联电路中，电阻又有什么特点呢？提出问题提出问题电阻串联后，其总电阻会增大电阻串联后，其总电阻会增大还是减小？还是减小？两个（或几个）电阻串联之后两个（或几个）电阻串联之后的总电阻比参与串联的各个电的总电阻比参与串联的各个电阻（分电阻）大些还是小些？阻（分电阻）大些还是小些？猜想与假设猜想与假设由于导体的电阻和长度有关，由于导体的电阻和长度有关，导体越长电阻越大导体越长
4、电阻越大.几个电阻串联后相当于增加了几个电阻串联后相当于增加了导体的长度，总电阻应当比各导体的长度，总电阻应当比各电阻大些电阻大些.你认为这些猜想对吗？你认为这些猜想对吗？设计实验设计实验RRRRRR观察电流观察电流表的示数表的示数RRRRRR比较三次电流表的比较三次电流表的示数可得到串联电示数可得到串联电阻总电阻跟分电阻阻总电阻跟分电阻大小的关系大小的关系AU依据是依据是什么？什么？R=IU555555分析论证分析论证分析实验现象，可得出结论：分析实验现象，可得出结论：串联电路的串联电路的总电阻总电阻的阻值的阻值比任何一个分电阻比任何一个分电阻的阻值的阻值都大都大 如果一个电阻如果一个电阻R
5、代替两个串代替两个串联着的电阻联着的电阻R1、R2接入电路接入电路后，后，电路的状态不变电路的状态不变，即，即R两端的电压两端的电压和通过它的电流都与原来的相同，和通过它的电流都与原来的相同，R就就叫做这两个串联电阻叫做这两个串联电阻R1、R2的总电阻的总电阻.总电阻和分电阻的这种关系叫总电阻和分电阻的这种关系叫“等等效代替效代替”.并联电路并联电路的总电阻和它的分电阻也的总电阻和它的分电阻也存在这种存在这种“等效代替等效代替”关系关系.R 2 2应用欧姆定律推导串联电路应用欧姆定律推导串联电路的总电阻与分电阻的关系的总电阻与分电阻的关系 M N10105 51515R1R2U1U2UUII等
6、效于由欧姆定律可知由欧姆定律可知 U1=IR1，U2=IR2，U=IR由由U=U1+U2，可得，可得IR=IR1+IR2 R=R1+R2RR1R2U1U2UUII等效于结论：结论：串联电路的串联电路的总电阻等于各分电阻之和总电阻等于各分电阻之和【提问提问】上述结论是由两个电阻串联上述结论是由两个电阻串联的电路推导出的，它适用于的电路推导出的，它适用于3个、个、4个、个、多个电阻串联的情况吗？多个电阻串联的情况吗？当有当有n个电阻个电阻R1、R2、R3、Rn串联时串联时,总电总电阻阻R=R1+R2+R3+Rn例例1：阻值为阻值为10的的R1与阻值为与阻值为15的的R2串联后的总电阻是多少？若电源
7、电压串联后的总电阻是多少？若电源电压为为5V,则流过则流过R2的电流为多少？的电流为多少？解：因解：因为为R1与与R2串联串联,所以：所以：串联后的总电阻为：串联后的总电阻为：R=R1+R2=10+15=25通过通过R2的电流为：的电流为：I2=I1=I=U/R=5V/25=0.2A【练练习习】R1与与R2串联后的总电阻是串联后的总电阻是350欧欧,已知电阻已知电阻R1=170,则电阻则电阻R2多少欧？若通多少欧？若通过两电阻的电流是过两电阻的电流是100mA？则两电阻两端？则两电阻两端的电压分别是多少？电源电压多大？的电压分别是多少？电源电压多大？【解解】由于由于R1+R2=R，所以所以R2
8、=R-R1=350-170=180电阻电阻R1两端电压两端电压 U1=IR1=0.1A170=17V电阻电阻R2两端电压两端电压 U2=IR2=0.1A180=18V电源电压电源电压U=U1+U2=17V+18V=35V提问提问:当当n个阻值均为个阻值均为R0的电的电阻串联时阻串联时,其总电阻为多大呢？其总电阻为多大呢？R总总=nR0通过这节课的学习通过这节课的学习,你有你有哪些收获呢哪些收获呢?串联电路三关系：串联电路三关系：1.电流处处都相等：电流处处都相等：I1=I2=I串串2.电压分压和为总电压：电压分压和为总电压：U1+U2=U总总3.电阻分阻和为总电阻：电阻分阻和为总电阻：R1+R
9、2=R总总R2R1U1U2 小结：小结：通过这节课的学习通过这节课的学习,你有哪些收获呢你有哪些收获呢?推论：推论：（1）串联电阻相当于增加了导体的长度）串联电阻相当于增加了导体的长度,所以总电阻大于任何一个电阻，即所以总电阻大于任何一个电阻，即 RR1、RR2；（2）当有）当有n个电阻个电阻R1、R2、R3、Rn串串联时联时,总电总电阻阻为为R=R1+R2+R3+Rn（3）n个阻值均为个阻值均为R0的电阻串联后的总电的电阻串联后的总电阻为：阻为：R=nR0（4）串联电路中）串联电路中,各导体两端的电压与其各导体两端的电压与其电阻成正比电阻成正比,即：即：R1U1=R2U21、电阻的串联相当于
10、增加了导体的、电阻的串联相当于增加了导体的，所以总电阻要比任何一个，所以总电阻要比任何一个电阻的阻值都电阻的阻值都.2、R1=20,R2=50将这两个电阻将这两个电阻串联起来串联起来,其总电阻为其总电阻为.如果把它们接在如果把它们接在14伏的电源上伏的电源上,则电则电路中的电流为路中的电流为.课堂检测课堂检测长度长度大大700.2A3.如图所示，如图所示，R1=5，R2=10，U总总=15V求：求：I=?，U1=?，U2=?R1R2解：解：R=R1+R2=5+10=15 I=U总总/R =15V/15=1A U1=IR1=1A5=5V U2=IR2=1A10=10V4.电阻电阻R1与与R2串联
11、后，连到串联后，连到10V的电的电源上，源上，R1=30，测得，测得R1两端的电压是两端的电压是6V，求电路中的电流和的阻值，求电路中的电流和的阻值.R1=30R2U=10VU1=6VU2I解：如图所示解：如图所示.I=U1/R1=6V/30=0.2A U2=U-U1=10V-6V=4V R2=U2/I =4V/0.2A=20 R=R1+R2=30+20=50 5.电阻电阻R1与与R2串联在电路中串联在电路中,已知已知R1：R2=3：2,则通过的电流之比则通过的电流之比I1：I2=_,电阻两端的电压电阻两端的电压之比之比U1：U2=_.1:13:26.如右上图所示的电路中如右上图所示的电路中,电源电压不电源电压不变变,当滑动变阻器的滑片当滑动变阻器的滑片P向上移动时向上移动时,电流表的示数电流表的示数_，电压表的示数，电压表的示数_（选填（选填“变大变大”、“变小变小”或或“不变不变”）变大变大变小变小7.如如图图所示所示电电路中，路中，R1=10.当开关当开关S闭闭合合时时，电电流表示数流表示数为为0.2A，电压电压表表示数示数为为4V.求求:(1)电电源源电压电压;(2)R2的阻的阻值值，解：解：U1=IR1=0.2A10=2V 电源电压：电源电压：U=U1+U2=2V+4V=6V R2=U2/I =4V/0.2A=20