对电阻的进一步研究对电阻的进一步研究 一、教学目标一、教学目标（一）知识与技能（一）知识与技能 1 掌握导体的伏安特性，并解决物理问题 2进一步学习电路的串联和并联，理解串、并联电路的电压关系、电流关系和电阻关 系，并能运用其解决有关关问题。 3进而利用电路的串、并联规律分析电表改装的原理。（二）（二）过程与方法过程与方法通过复习、归纳、小结把知识系统化。（三）情感态度与价值观（三）情感态度与价值观 通过学习，学会在学习中灵活变通和运用。 二、重点与难点：二、重点与难点： 重点：重点：教学重点是串、并联电路的规律。难点：难点：伏安特性 三、教学过程：三、教学过程： （一）新课讲解 1 1导体的伏安特性导体的伏安特性 导体的伏安特性曲线 用纵轴表示电流 I，用横轴表示电压 U，画出的 IU 图线叫做导体的伏安特性曲线。 图线斜率的物理意义 在 IU 图中，图线的 斜率表示导体电阻的倒数。即 ktan IU1R线性元件和非线性元件 a线性元件 伏安特性曲线是过坐标原点的直线，这样的元件叫线性元件。 b非线性元件 伏安特性曲线不是直线，这样的元件叫非线性元件。 对欧姆定律不适用的导体和器件，电流和电压不成正比，伏安 特性曲线不是直线，都是非线性元件。 2 2、串联电路和并联电路、串联电路和并联电路 先让学生回忆初中有关这方面（串、并联电路的规律）的问题，然后让学生自学，在 此基础上，让学生将串联和并联加以对比，学生容易理解和记忆。老师点拨：老师点拨：一是要从理论上认识串、并联电路的规律，二是过程分析的不同，引入电势 来分析。从而让学生体会到高中和初中的区别，也能让学生易于理解和接受。来源:学科网 ZXXK 学生自己先推导有关结论，老师最后归纳小结得出结论：（并适当拓展） （1） 串联电路 电路中各处的电流强度相等。I=I1=I2=I3= 电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和U=U1+U2+U3+ 串联电路的总电阻，等于各个电阻之和。R=R1+R2+R3+ 电压分配：U U1 1/R/R1 1=U=U2 2/R/R2 2 U U1 1/R/R1 1=U/R=U/R n 个相同电池（E、r）串联：En = nE rn = nr （2）并联电路 并联电路中各支路两端的电压相等。U=U1=U2=U3=IUOR1R2IUOIURU/I 电路中的总电流强度等于各支路电流强度之和。I=I1+I2+I3+ 并联电路总电阻的倒数，等于各个电阻的倒数之和。1/R=1/R1+1/R2+1/R3+ 对两个电阻并联有：R=R1R2/（R1+R2） 电流分配：I1/I2=R1/R2 I1/I=R1/R n 个相同电池（E、r）并联：En = E rn =r/n 再由学生讨论下列问题： 几个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的几分之一；若不同的电阻并联，总电阻小于其中最小的电阻；若某一支路的电阻增大，则总电阻也随之增大；若并联的支路增多时，总电阻将减小；当一个大电阻与一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻。【例例 1 1】如图 4 所示的电路，电灯属于哪种连接？S1和 S2分别控制什么？【分析分析】分析电路时，可以把原电路整理改画成常见的电路图。因为电路的起点和终点是 电源的两极，所以可以抓住电流的正负极向两边展开，从而可得到图 5 所示的电路图。【解答解答】电灯 L1与 L2是并联，S1控制整个电路，S2只控制 L2所在的支路。【说明说明】分析电路时，还可以从电源正极出发看电路是否有分支点。从电源正负极到两个 分支点是干路。再看开关是在干路中还是在支路中，从而确定用电器的连接方式和开关的 作用。【例例 2 2】在图 20 所示的电路中，试分析当开关分别为下述几种情况时，各盏灯能否还发光？(1)S1、S3闭合，S2断开；(2)S2、S3闭合，S1断开；(3)S1、S2断开，S3闭合；(4)S1、S2、S3均断开；(5)S1、S2、S3均闭合。来源:学科网 ZXXK【分析分析】此题突出了开关在改变和控制电路中的重要作用，强化了对通路、开路的认识。 由图可知，S3在干路上，S1、S2都在支路上。当 S1、S3闭合而 S2断开时，L3所在的支路为 开路，没有电流通过 L3，这时 L1和 L2并联接在电源上，构成通路。因此对于(1)的情况， L1、L2发光，L3不发光。当 S2、S3闭合而 S1断开时，L2所在支路为开路，没有电流通过 L2，这时 L1、L3并联接在电源上，构成通路。对于(2)的情况，L1、L3发光，L2不发光。当 S1、S2均断开而仅 S3闭合时，L2、L3所在的两条支路均为开路，这时仅 L1通过 S3与电源 连接，形成通路。故对于(3)的情况，仅 L1发光，L2和 L3都不发光。当 S1、S2、S3均断开 时，三盏灯所在支路均为开路，均无电流通过，所以对于(4)的情况，L1、L2和 L3都不发 光。当 S1、S2、S3均闭合时，三盏灯所在支路均为通路，可见对于(5)的情况，L1、L2、L3 都发光。【扩展问题扩展问题】图 20 中，要使 L1发光，必须闭合的开关是_；要使 L2发光，必须闭合 的开关是_；要使 L3发光，必须闭合的开关是_。【答答】S3；S1、S3；S2、S3。【扩展问题扩展问题】图 21 中，每个开关控制一盏灯的正确电路是： 【分析分析】由图 21 可知，(a)图中若 S1、S2、都闭合，则 S1 将使 L2短路；若 S1断开、S2闭 合，这时 L1、L2串联，S2同时控制了 L1和 L2，显然不合题意。(c)图中，当 S1、S2都断开 时，L1、L2仍然连在电源上，所以始终发光。而只要闭合 S1，则无论 S2是否闭合，L2都将 被短路，也不合题意。(d)图中，当 S1、S2都闭合时，L1、L2串联接在电源上，只要 S1、S2 中有一个断开，即形成开路，从而致使 L1、L2均不发光。这时 S1、S2中有一个成为多余， 且不可能一个开关控制一盏灯。只有(b)图符合题目要求，故应选(b)。【扩展问题扩展问题】利用图 22 中的开关 S1、S2和 S，如何操作可使电灯 L1、L2串联或并联在电源 上？来源:学科网【分析分析】本题通过串、并联电路的特点和开关的控制作用这两个发散点间的联系来进行发 散思维。串联电路的特点是用电器逐个顺次地连接，电流流过时有先后之分。故只闭合 S2，而断开 S1和 S 时，能使电流依次通过 L1和 L2，满足两灯串联的要求。并联电路的特点是用电器并列连接在电路两点间，电流同时通过各支路。故同时闭合 S1、S，而断开 S2，可使 L1和 L2并联在电源两极之间。【扩展问题扩展问题】将图 21(c)改成一个开关控制一盏灯。【分析分析】图 21(c)的错误在于：多了一段与开关 S2平行的导线，它不仅使开关 S1、S2失去 控制作用，而且当闭合开关 S1时，会造成灯 L2短路。故应将多余的那段导线去掉才能满足 要求。正确的接法应如图 21(b)。【扩展问题扩展问题】假如图 21 各图中的开关 S1、S2均闭合，则哪个图能省去一个开关？来源:Zxxk.Com【分析分析】图 21 中，若闭合开关 S1、S2，(a)图将因 S1的闭合而使 L2短路；(b)图 L1、L2 两 灯并联，S1、S2各控制一盏灯；(c)图将会因 S1的闭合造成 L2短路；只有(d)图，这时 L1、L2两灯串联，开关 S1、S2可省去任一个。【扩展问题扩展问题】改正图 23 中的错误。【分析分析】用短路知识来解决。图 23 在闭合开关 S 时，将造成电源短路，故应去掉 a、b 间 多余的那段导线，使电流从电源正极经开关 S，在 c 点分为两条支路，分别通过灯 L1、L2，到 d 点又汇合回到电源负极。【扩展问题扩展问题】试分析图 24 中开关 S 的作用。来源:学科网【分析分析】图 24 中，开关 S 断开时，电熨斗与电灯 L 串联接在电路中。若闭合开关，电灯 L 被短路，这时通过电熨斗的电流增强，可使“预热”加快；而开关 S 断开时，电熨斗与电 灯 L 串联，这时通过电熨斗的电流减弱，熨烫衣服时，不会因电熨斗温度太高而烫坏衣服。 故“预热”时应闭合开关 S，这时灯 L 不亮；烫衣时宜断开开关 S，这时灯 L 亮。【扩展问题扩展问题】某校传达室有一指示灯 L 和电铃 D。请设计一个简单的电路，使得从前门来 的人按门铃时，电铃响，指示灯亮；而从后门来的人按门铃时，电铃响，但指示灯不亮。【分析分析】只要将电熨斗换成电铃即可。具体电路如图 25 所示，其中 S1为前门按钮，S2为 后门按钮。教后记：教后记：1 1、 学生对串并联电路既熟悉又陌生，对初中的知识点都能回忆起来，但运用并不灵活，会走老路，弯路。2 2、 在以后的本节教学中，知识点直接让学生回顾，把时间留给规律的运用。