九年級物理上冊 第五章 3等效電路教案 （新版）教科版.doc

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3．等效電路 教材 解讀 本節(jié)課要求學生能根據(jù)歐姆定律及串、并聯(lián)電路的特點，通過實驗、理論推導得出串、并聯(lián)電路中電阻的關系，分析解決電路問題。本節(jié)課需掌握運用歐姆定律解決實際電學問題的思路和方法，計算過程需要重點強調。 教學 目標 知識與技能 ?、凫柟檀?lián)與并聯(lián)電路電流、電壓的特點；②能根據(jù)歐姆定律及串、并聯(lián)電路的特點，得出串、并聯(lián)電路中電阻的關系；?、壅莆諝W姆定律在串聯(lián)、并聯(lián)電路中的應用；④能運用歐姆定律進行簡單的計算。 過程與方法 ①通過計算，學會解答電學計算題的一般方法，培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力，以及解答電學問題的良好習慣；②根據(jù)實驗現(xiàn)象體會“等效電阻”的含義，了解等效的研究方法。 情感、態(tài)度 與價值觀 ①體驗探究的快樂及科學方法的魅力；②學習科學家堅忍不拔，勇于探索真理、獻身科學的偉大精神。 重點 難點 重點：①理解等效電路及串聯(lián)、并聯(lián)電路中等效電阻規(guī)律和計算公式；②正確利用歐姆定律的計算公式進行規(guī)范計算。 難點：①并聯(lián)電路等效電阻的猜想和公式推導；②解答和計算簡單的電路問題。 教學 建議 本節(jié)擬采用猜想、實驗和理論證明相結合的方式進行學習。實驗法和理論推導法并舉，不僅可以使學生對串、并聯(lián)電路的總電阻的認識更充分一些，而且能使學生對歐姆定律和伏安法測電阻的理解更深刻一些。①對于理論推導法，應先明確兩點：一是串聯(lián)、并聯(lián)電路電流和電壓的特點；二是對歐姆定律的應用范圍要從一個導體擴展到幾個導體（或某段電路）。計算串聯(lián)電路的電流、電壓和電阻時，常出現(xiàn)一個“總”字，對“總”字不能單純理解為總和，而是“總代替”，即“等效”性，用等效觀點處理問題常使復雜電路變成簡單電路。②讓學生從理論上推導并聯(lián)電路的等效電阻計算公式，并練習串聯(lián)、并聯(lián)電路中電阻的相關計算?！、圩寣W生了解串聯(lián)起分壓作用，并聯(lián)起分流作用。 學點　電路的等效電阻 （1）定值電阻R1和R2串聯(lián)后接在電源上，其作用可用一個電阻R來代替，如圖5－3－1所示，則將R稱為R1和R2串聯(lián)后的等效電阻。 思考： 問題1：幾個連接起來的電阻所起的作用，可以用一個電阻來代替，這個電阻就是那些電阻的　等效電阻　。 問題2：請推證：將兩個電阻R1、R2串聯(lián)起來，其等效電阻R與R1、R2的關系為：R＝R1＋R2。 解：設電阻R1兩端的電壓為U1，電阻R2兩端的電壓為U2，電阻R1、R2兩端的總電壓為U，電阻R1、R2的總電阻為R總， 由于電阻R1、R2串聯(lián)，故流過電阻R1、R2的電流相等，設為I， 因為I＝ ， 所以U1＝I1R1＝IR1，U2＝I2R2＝IR2，U＝IR， 因為U＝　U1＋U2　， 即IR＝I1R1＋I2R2＝IR1＋IR2，所以R＝　R1＋R2　。 問題3：串聯(lián)電路的等效電阻和各分電阻之間的關系：　串聯(lián)電路的等效電阻等于各串聯(lián)電阻之和　。 表達式：　R＝R1＋R2＋…＋Rn　。若是n個相同的電阻R0串聯(lián)，則等效電阻R與R0的關系為：　R＝nR0　。若串聯(lián)的各分電阻中有一個電阻變大，則等效電阻也　變大　。 （2）“等效替代法”是物理學中常用的一種方法。若如圖5－3－3甲所示的兩個電阻并聯(lián)后接入電路中的效果與圖乙所示一個電阻接入電路的效果相同，則將R稱為R1和R2并聯(lián)后的等效電阻。 思考： 問題1：請你利用并聯(lián)電路電壓、電流的規(guī)律及歐姆定律推導出R與R1、R2的關系式。 解：根據(jù)歐姆定律可得并聯(lián)電路中兩個電阻上的電流分別為：I1＝ ，I2＝ ； 電阻R上的電流為：I＝ 。 由并聯(lián)電路的電流關系I＝　I1＋I2　得： ＝ ＋ 。 又因為并聯(lián)電路電壓的特點是：U＝U1＝U2， 所以 ＝?。?。 問題2：并聯(lián)電路的等效電阻和各分電阻之間的關系：　并聯(lián)電路的等效電阻的倒數(shù)等于各支路電阻的倒數(shù)之和　。表達式：?。剑?。若n個相同的電阻R0并聯(lián)，則等效電阻R與R0的關系為：　R＝　。若并聯(lián)的各分電阻有一個電阻變大，則等效電阻也　變大　。 （3）分析如圖5－3－4所示電阻串聯(lián)和電阻并聯(lián)的示意圖。 思考： 問題1：把兩個導體串聯(lián)起來，相當于增加了導體的　長度　，所以串聯(lián)后的總電阻　大于　各串聯(lián)導體的電阻。 問題2：把兩個導體并聯(lián)起來，相當于增加了導體的　橫截面積　，所以并聯(lián)后的總電阻　小于　各并聯(lián)導體的電阻。