九年级物理第十五章第节 电阻的串联和并联 -沪科版物理九年级上学期().docx

第十五章探究电路

第4节电阻的串联和并联

一、教学目标

1.通过实验和推导理解串联电路和并联电路的等效电阻和计算公式；

2.会利用串联和并联电路特点的知识，解答和计算简单的电路问题；

3.通过实验探究让学生理解总电阻和原串联电阻和并联电阻的“等效替代”关系。

二、教学重难点

重点：串联和并联电路总电阻的计算公式以及运用公式进行简单计算。

难点：用等效替代的观点分析电阻的串联和并联。

三、教学过程

【新课导入】

[情境导入]课件展示图片

[提出问题]小张在修理某电子仪器时，检查后发现有一个200欧姆的电阻烧坏了，需要更换．但是手边又只有一个100欧和几个50欧的电阻，能否用它们组合起来，使组合的电阻相当于一个200欧的电阻呢？

学了这节内容,问题便会迎刃而解。板书课题第十五章探究电路

第4节电阻的串联和并联

【新知探究】

（一）电阻的串联

[课件展示]

[教师讲解]如果用一个电阻R代替两个串联着的电阻R1、R2接入电路后，电路的状态不变，即R两端的电压和通过它的电流都与原来的相同，R就叫做这两个串联电阻R1、R?的总电阻。

并联电路的总电阻和它的分电阻也存在这种”等效替代“关系。

[提出问题]电阻串联后，其总电阻会增大还是减小？

[学生猜想]几个电阻串联后相当于增加了导体的长度，总电阻应当比各个跟电阻大些。

[提出问题]我们如何设计实验来验证我们的猜想呢？

[学生讨论]小组之间交流讨论。得出结论：

探究串联电路的总电阻和分电阻之间的关系。可以将两个已知阻值的电阻R1、R2串联在电路中，利用伏安法测出总电阻R的大小，然后比较总电阻R和分电阻R1、R2的关系。

[实验电路图]

[进行实验与收集证据]

[实验结论]：

通过比较总电阻与分电阻的关系，可以得出结论：串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。

[提出问题]串联电阻的总电阻和分电阻之间存在什么样的等量关系呢？

[老师讲解]推导法

如图所示：电阻R1、R2构成串联，设总电阻为R，R1和R2两端电压分别为U1和U2，总电压为U、电流为I。

根据欧姆定律可得：

U=IRU1=IR1U2=IR2

由于：U＝U1＋U2

因此：IR＝IR1＋IR2

可得：

R＝R1＋R2

[师生总结]两个串联电阻的总电阻等于各分电阻之和。

（二）电阻的并联

[提出问题]电阻并联后，其总电阻会增大还是减小？

[学生猜想]几个电阻串联后相当于增加了导体的__________，总电阻应当比各个跟电阻小些。

[提出问题]我们如何设计实验来验证我们的猜想呢？

[学生讨论]小组之间交流讨论。得出结论：

探究并联电路的总电阻和分电阻之间的关系。可以将两个已知阻值的电阻R1、R2并联在电路中，利用伏安法测出总电阻R的大小，然后比较总电阻R和分电阻R1、R2的关系。

[实验电路图]

[进行实验与收集证据]

[实验结论]

通过比较总电阻与分电阻的关系，可以得出结论：并联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。

[提出问题]并联电阻的总电阻和分电阻之间存在什么样的等量关系呢？

[老师讲解]推导法

如图电阻R1和R2并联，设总电阻为R、干路中电流为I，通过R1和R2电流分别为I1和I2，并联电路两端电压为U，

[师生总结]结论：两个并联电阻的总电阻的倒数，等于各分电阻的倒数之和。

【课堂小结】

一、电阻的串联

串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。

两个串联电阻的总电阻等于各分电阻之和

二、电阻的并联

并联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。

两个并联电阻的总电阻的倒数，等于各分电阻的倒数之和。

【课堂训练】

1．（2020秋?安康期末）两个导体串联后的总电阻大于其中任何一个导体的电阻，因为导体串联相当于（D）

A．减小了导体长度 B．减小了导体横截面积

C．增大了导体横截面积 D．增大了导体长度

2．（2019秋?龙岗区期末）a、b为两段材料、长度均相同，但横截面积不同的电阻丝。将它们按如图所示串联在电路中，则下列选项正确的是（D）

A．电阻丝a的阻值较大

B．电阻丝a两端的电压较大

C．流过电阻丝a的电流较大

D．两电阻丝串联后，总阻值变大

3．（2021秋?成都期末）如图所示，甲、乙两根铜棒的长度相同，乙的横截面积较大，把它们并联在电路（D）

A．甲的电阻小于乙的电阻

B．甲的电阻等于乙的电阻

C．总电阻大于甲的电阻

D．总电阻小于乙的电阻

4．（2021秋?隆回县期末）把一根阻值为24Ω的粗细均匀的电阻丝变成一个圆环，并以如图所示的方式从A、B两点接入电路，则该圆环在电路中的电阻为（A）

A．4.5Ω

B．6Ω

C．10Ω

D．20Ω

5．（2020秋?南丹县期末