《串并联电路中的电阻关系》课件 (公开课获奖)2022年北师大版4 .ppt

1、教育部教育部“精英杯精英杯”公开课大赛简介公开课大赛简介 2021年6月，由教育学会牵头，教材编审委员会具体组织实施，在全国8个城市，设置了12个分会场，范围从“小学至高中”全系列部编新教材进行了统一的培训和指导。每次指導，都輔以精彩的優秀示範課。在這些示範課中，不乏全國名師和各省名師中的佼佼者。他们的课程，无论是在内容和形式上，都是经过认真研判，把各学科的核心素养作为教学主线。既涵盖城市中小学、又包括乡村大部分学校的教学模式。適合全國大部分教學大區。本課件就是從全國一等獎作品中，优选出的具有代表性的作品。示范性强，有很大的推广价值。电阻的串联和并联电阻的串联和并联欧姆定律欧姆定律1.内容：一

2、段导体中的电流，跟这段导体两内容：一段导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。这个规律叫欧姆定律。这个规律叫欧姆定律。2.公式：公式：IRU3.变换公式：变换公式：U=IRR=IUR（）单位：单位：I（A）U（V）RUI牛刀小试请你运用欧姆定律解答下面的问题：请你运用欧姆定律解答下面的问题：某导体两端的电压为某导体两端的电压为2V时，时，通过导体的电流为通过导体的电流为500mA，此导，此导体的电阻为体的电阻为_。切断电源，。切断电源，当导体两端的电压为零时，导体的当导体两端的电压为零时，导体的电阻为电阻为_。44电阻的串联电阻

3、的串联R1=10R2=10AR=20A电路中电路中R1和和 R2 串联与电串联与电路中只有路中只有R效果是等效效果是等效的。的。电阻的串联电阻的串联、推导串联电路的总电阻、推导串联电路的总电阻 1、电路图电路图：串联电路电流的特点串联电路电流的特点：I=I1=I2 电压的特点电压的特点：U=U1+U2IR2UA ASU2U1R1由欧姆定律可知：由欧姆定律可知：IRU 111RIU222RIU 21UUU2211RIRIIR21RRR讨论：串联电路的总电阻有什么特点？讨论：串联电路的总电阻有什么特点？特点是：串联电路的总电阻比任何一个导体特点是：串联电路的总电阻比任何一个导体的电阻的电阻大大。这

4、相当于增加了导体的这相当于增加了导体的长度长度讨论讨论2：若有：若有n 个电阻个电阻R1、R2、Rn串串联，则它们的总电阻联，则它们的总电阻R 等于多少？等于多少？R总总R1R2+nn个相同阻值的电阻串联，总电阻个相同阻值的电阻串联，总电阻R总总=nRR R2 2=15=15 R R1 1=5=5U=6VU=6V例1、U U1 1=V U U2 2=V U U1 1 U U2 2=R R1 1 R R2 2=I1=U U1 1 R R1 1I2=U U2 2 R R2 2U U1 1 U U2 2R R1 1 R R2 2=U U2 2 R R2 2U U1 1 R R1 1=I1I2=，S

5、S分析：I=U UR RU=IRU=IR？1 1 3 31 1 3 3U U1 1 U U2 2R R1 1 R R2 2=发现：推导：串联分压跟电阻成正比学到了什么？电阻的串联电阻的串联即：即：R=RR=R1 1+R+R2 21 1、串联电路的总电阻，、串联电路的总电阻，等于各串联电阻之和。等于各串联电阻之和。U U1 1 U U2 2R R1 1 R R2 2=2 2、串联电路的电压分配、串联电路的电压分配 例题例题1 把把10的电阻和的电阻和20的电的电阻串联起来，接在电压是阻串联起来，接在电压是6伏特的电源伏特的电源上，求这个电路中的电流。上，求这个电路中的电流。U=6V解：解：1+2

6、I=UR=6V30=0.2A推导：并联电路的总阻值推导：并联电路的总阻值R1R2II1I2U=U1=U2I=I1+I22211并RURURU21R1R1R1并并联电路总电阻的倒数并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。之和。并联电路的并联电路的总电阻的倒总电阻的倒数数,等于各并联电阻的倒等于各并联电阻的倒数之和数之和.21总R1R1R1即：电流分配与电阻成反比电流分配与电阻成反比1221RRII2211RIRI实验研究结论：几个电阻并联后相当于几个电阻并联后相当于增加了导体的横截面积增加了导体的横截面积,总电阻比其中任一个电总电阻比其中任一个电阻的阻值都阻的阻值都小小

7、。例例2、已知：、已知：R120欧，欧，R260欧，欧，求求R1和和R2并联时的总电阻是多大？并联时的总电阻是多大？解：解：答：R1和R2并联后的总电阻是15欧。由得代入数据得21111RRR2121RRRRR1560206020R小结小结:1、串联电路的总电阻等于各部分电阻之和串联电路的总电阻等于各部分电阻之和R=R1+R2+R3+Rn n个相同阻值的电阻串联，总电阻个相同阻值的电阻串联，总电阻R总总=nR 2、并联电路的总电阻的倒数、并联电路的总电阻的倒数,等于各并联电等于各并联电阻的倒数之和阻的倒数之和.1。如图所示电路，电源电压保持不变，若变阻器滑片。如图所示电路，电源电压保持不变，若

8、变阻器滑片P向向左滑动时，则左滑动时，则 ()A.V1表示数增大，表示数增大，A表示数减小表示数减小B.V1表示数减小，表示数减小，A表示数减小表示数减小C.V1表示数增大，表示数增大，A表示数增大表示数增大D.V1表示数减小，表示数减小，A表示数增大表示数增大AR1PR2V1课堂练习：课堂练习：c 想一想有两个电阻，有两个电阻，R1=3R1=3,R2=9R2=9，把它们串联后接，把它们串联后接到电路中，它们的总电阻到电路中，它们的总电阻是是 ，通过它们的，通过它们的电流比电流比I I1 1:I:I2 2=，它 们 两 端 的 电 压 之 比它 们 两 端 的 电 压 之 比U1:U2=U1:

9、U2=。12121:11:11:31:3 如图所示电路中，当开关如图所示电路中，当开关S S闭合，滑片闭合，滑片P P向右移动时，关于两表示数的变化下述正确的是向右移动时，关于两表示数的变化下述正确的是()()A.A.电流表、电压表的示数均变大电流表、电压表的示数均变大B.B.电流表、电压表的示数均变小电流表、电压表的示数均变小C.C.电流表的示数变小，电流表的示数变小，电压表的示数变大电压表的示数变大D.D.电流表的示数变大，电流表的示数变大，电压表的示数变小电压表的示数变小C考验你的时候到啦！电路中的电流需要串联的电阻电路中的电流需要串联的电阻0 0.4 45 5安安8 8欧欧3 3.6

10、6伏伏R RU UI I1 11 12欧2欧0.45安0.45安0.9伏0.9伏I IU UR R2 2L L4、一个小灯泡的电阻是、一个小灯泡的电阻是8欧，正常工作欧，正常工作时的电压是时的电压是3.6伏，现在要把这盏灯直接接伏，现在要把这盏灯直接接在在4.5伏的电源上能行吗？怎样做才能使这伏的电源上能行吗？怎样做才能使这盏灯正常发光？盏灯正常发光？解：不行，必须串联一个电解：不行，必须串联一个电 阻。根据题意画出电路阻。根据题意画出电路图，则电阻图，则电阻R2分担部分的电压分担部分的电压U2=UU14.5伏伏3.6伏伏=0.9伏伏串联电路电路中的电流串联电路电路中的电流 典型例题解析典型例

11、题解析【例例1】如图如图8-2-3所示的电路中，电源两极间的电压保持不变，所示的电路中，电源两极间的电压保持不变，开关开关S闭合闭合 后，在滑动变阻器的滑片后，在滑动变阻器的滑片P由由b向向a移动的过程中，移动的过程中，关于两表读数变化，下列判断正确的关于两表读数变化，下列判断正确的 是是()A.两表的读数均变大两表的读数均变大B.两表的读数均变小两表的读数均变小C.电流表的示数变小，电压表的示数变大电流表的示数变小，电压表的示数变大D.电流表的示数变大，电流表的示数变小电流表的示数变大，电流表的示数变小A图图8-2-3典型例题解析典型例题解析【例例2】某用电器的电阻为某用电器的电阻为120欧

12、姆，要使用电器两端的电压欧姆，要使用电器两端的电压是电路总电压是电路总电压 的，应该跟用电器的，应该跟用电器_联一个联一个_欧欧 的电阻；的电阻；如果要使电路中总电流的如果要使电路中总电流的 通过该用电器，应该跟用电器通过该用电器，应该跟用电器_ 联一个联一个_欧的电阻欧的电阻.串串并并415136030典型例题解析典型例题解析【例例3】如图如图8-2-5所示电路中，滑动变阻器标有所示电路中，滑动变阻器标有“100，1A”字样，电源字样，电源 电压为电压为36V恒定不变恒定不变.当开关当开关S闭合后，电流闭合后，电流表示数为表示数为0.5A，电压表示数为，电压表示数为10V，求：，求：(1)电

13、阻电阻R1的阻值；的阻值；(2)这时滑动变阻器连入电路中的电阻值；这时滑动变阻器连入电路中的电阻值；(3)如果电流表量程为如果电流表量程为03A，电压表量程为，电压表量程为015V，求滑，求滑动变阻器连入电路的阻值范围动变阻器连入电路的阻值范围.图图8-2-5答案：答案：（1）20,（2）52,（3）28100 典型例题解析典型例题解析【例例4】有一个电池组、一个开关、一个已知电阻有一个电池组、一个开关、一个已知电阻R0和一只和一只电流表以电流表以 及若干导线，请用这些器材设计一个电路测量未及若干导线，请用这些器材设计一个电路测量未知阻值的电阻知阻值的电阻Rx，简要说明测量方法，简要说明测量方

14、法，写出，写出Rx的测量表达的测量表达式式.图图8-2-7图图8-2-8图图8-2-9方法小结方法小结 与本课内容有关的题目多得不计其数，题型、种类各异，与本课内容有关的题目多得不计其数，题型、种类各异，但万变不离其中，此处的但万变不离其中，此处的“中中”即即 串、并联电路电路的特性串、并联电路电路的特性和欧姆定律，所以我们一再强调要结合实际电路透彻理解和和欧姆定律，所以我们一再强调要结合实际电路透彻理解和掌握串掌握串、并、并 联电路的多项规律，培养学生灵活运用欧姆定律联电路的多项规律，培养学生灵活运用欧姆定律的能力的能力.解题中注意总结解题规律，做到举解题中注意总结解题规律，做到举 一反三，

15、培养自己一反三，培养自己对电路的分析、判断、归纳、推理以及计算等能力对电路的分析、判断、归纳、推理以及计算等能力.小实验：小实验：1、用塑料尺、笔杆与头发摩擦，用塑料尺、笔杆与头发摩擦，再靠近碎纸屑，观察现象。再靠近碎纸屑，观察现象。2、用塑料梳子梳头发，观察现、用塑料梳子梳头发，观察现象。象。能吸引碎纸屑一、一、电荷电荷物体具有了物体具有了 我们说物体带上了我们说物体带上了“”或者说带了或者说带了电电荷荷。1、摩擦起电：、摩擦起电：用用摩擦的方法摩擦的方法使物体使物体带电带电的的现象就是现象就是 现象现象。吸引轻小物体的吸引轻小物体的性质性质电电摩擦起电摩擦起电 被被丝绸丝绸摩擦过的摩擦过的

16、 上带的电荷叫上带的电荷叫做做正正电荷；电荷；被被毛皮毛皮摩擦过的摩擦过的 上带的电荷叫上带的电荷叫做做负负电荷电荷。大量的事实使人们认识到：大量的事实使人们认识到：自然界自然界只有只有两种两种电荷电荷，电荷、电荷、电荷。电荷。正正负负玻璃棒玻璃棒橡胶棒橡胶棒被毛皮摩擦过被毛皮摩擦过的的橡胶棒橡胶棒和被和被毛皮摩擦过的毛皮摩擦过的橡胶棒橡胶棒靠近时靠近时被丝绸摩擦过被丝绸摩擦过的的玻璃棒玻璃棒和被和被丝绸摩擦过的丝绸摩擦过的玻璃棒玻璃棒靠近时靠近时被丝绸摩擦过被丝绸摩擦过的的玻璃棒玻璃棒和被和被毛皮摩擦过的毛皮摩擦过的橡胶棒橡胶棒靠近时靠近时相互相互排斥排斥 相互相互排斥排斥相互相互吸引吸引同

17、种同种电荷相互电荷相互排斥排斥，异种异种电荷相互电荷相互吸引。吸引。同种同种电荷相互电荷相互排斥排斥l1、用与丝绸摩擦过的玻璃棒去用与丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近轻质小球，小球被吸引过来，靠近轻质小球，小球被吸引过来，则小球是（则小球是（）A A、一定带正电、一定带正电 B B、一定带负电、一定带负电C C、一定不带电、一定不带电 D D、可能带负电，也可能不带电、可能带负电，也可能不带电D1、异种电荷相互吸引。异种电荷相互吸引。2、带电体具有吸引轻小物体的性质、带电体具有吸引轻小物体的性质带正电2 2、用丝线吊起三个通草球，其中任意、用丝线吊起三个通草球，其中任意两个靠近都相互吸引，则它们可能是

18、两个靠近都相互吸引，则它们可能是（）A A、两个带正电，一个带负电、两个带正电，一个带负电B B、两个带负电，一个带正电、两个带负电，一个带正电C C、两个带正电，一个不带电、两个带正电，一个不带电 D D、两个带异种电，一个不带电、两个带异种电，一个不带电D温馨提示：温馨提示：通草球是轻小物体通草球是轻小物体1、异种电荷相互吸引，同种异种电荷相互吸引，同种电荷相互电荷相互排斥。排除排斥。排除A、B、C 选项选项2、带电体具有吸引轻小物体的性质、带电体具有吸引轻小物体的性质作用：作用：1、验电器验电器是用来检验物体是用来检验物体是否带电是否带电的仪器。的仪器。2、金属箔金属箔张角的大小，张角的

19、大小，可以判断可以判断所带所带电荷的多少电荷的多少。金属球金属球金属杆金属杆金属金属箔箔(b)原理：原理：同种同种电荷相互电荷相互排斥排斥。+单位：库库（仑）（仑）例如：例如：一根摩擦过的玻璃棒一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒所带的电荷，大约或橡胶棒所带的电荷，大约只有只有10-7C。一片雷雨云带电。一片雷雨云带电的电荷，大约有的电荷，大约有几十库仑几十库仑。符号是C 用五分钟的时间自学课本用五分钟的时间自学课本原子原子的结构、元电荷的结构、元电荷并回答：并回答：1 1、物质是由、物质是由 组成的。组成的。2 2、原子是由、原子是由 和和 组成，它组成，它们各带们各带 电荷和电荷和 电荷电荷 。3

20、3、什么叫元电荷？符号是什么？、什么叫元电荷？符号是什么？电荷量是多少？电荷量是多少？分子和原子原子核原子核电子电子正正负负18971897年，英国科学家年，英国科学家汤姆孙汤姆孙（1856-19401856-1940）发现了比原子小得多的带负电的粒子发现了比原子小得多的带负电的粒子-，揭开了原子具有结构的秘密。，揭开了原子具有结构的秘密。分子、原子很小。1亿个氧原子排队只有几厘米长。电子电子元电荷元电荷人们把最小电荷叫做元电荷，常用人们把最小电荷叫做元电荷，常用符号符号e表示。表示。e=1.610-19C原子核原子核电子电子（带正电）（带负电）电子在电力吸引作用下绕核运动电子在电力吸引作用下

21、绕核运动绿豆100米8这个氧原这个氧原子带电吗？子带电吗？这个氧离这个氧离子带电吗？子带电吗？不带电带负2e三三.电荷在导体间的定向移动电荷在导体间的定向移动.+ABAB金属球金属球金属杆金属杆金属箔金属箔金属杆上有了电金属杆上有了电荷的定向移动荷的定向移动电荷电荷在金属杆中可以在金属杆中可以定向移动定向移动，金属是导，金属是导电的。电的。善于导电善于导电的物体的物体叫导体叫导体如：金属、人体、食盐水、溶如：金属、人体、食盐水、溶液等液等不善于导电不善于导电的物体的物体叫绝缘体叫绝缘体如：橡胶、玻璃、塑料、陶如：橡胶、玻璃、塑料、陶瓷等瓷等金属金属导电，导电，靠的就是靠的就是 。自由电子自由电

22、子一、一、电荷电荷1.1.摩擦过的物体能摩擦过的物体能吸引轻小物体吸引轻小物体的，则说的，则说明该物体明该物体带了电荷带了电荷。这种现象叫。这种现象叫摩擦起电摩擦起电现象现象。2.2.电荷间的相互作用电荷间的相互作用同同种电荷种电荷相互相互排排斥斥，异异种种电荷相互电荷相互吸吸引引3.3.验电器验电器 作用：检验物体是否带电作用：检验物体是否带电 原理：原理：同种电荷互相排斥同种电荷互相排斥 4.4.电荷量电荷量 电荷的多少叫电荷量。单电荷的多少叫电荷量。单位：库位：库仑仑（C C）二、二、原子核原子核 元电荷元电荷人们把最小电荷人们把最小电荷叫做元电荷，常用符号叫做元电荷，常用符号e e表示

23、。表示。e=1.6e=1.61010-19-19 C C三、三、电荷电荷在导体中在导体中定向移动定向移动 练习练习 1.摩擦起电现象是怎样产生的？根据所学的知识(学了电荷)，做出你的猜想。答：不同物质构成的物体相互摩擦时，由于不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不相同，其中对核外电子束缚能力弱的就会失去电子而带上正电。另一个物体由于得到相同数量的电子而带上等量的负电 摩擦起电是电子的转移。答：丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，同种电荷互相排斥，所以纸片带的是正电荷。练习练习 2.用丝绸摩擦玻璃棒用丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒带正玻璃棒带正电电,用毛皮摩擦橡胶棒用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒带负橡胶棒带负电电.若用摩擦后的毛皮和丝绸靠近若用摩擦后的毛皮和丝绸靠近碎纸片会碎纸片会吸引碎纸片，这说明毛皮带这说明毛皮带 电；电；丝绸也带丝绸也带 电。电。正负摩摩擦起电的实质是电子发生了转移。