电阻串联教案

电阻的串联教案

机电组 张 万 勇

教学目标知识目标

1、 熟练掌握电阻串联的性质和特点。 2、 理解串联分压和功率分配的原理。 3、 掌握电压表扩大量程的方法和计算。

二、能力目标

1、 通过结合实际生活，培养学生的分析和概括能力。

2、 通过利用公式的计算，学会解题的一般方法,培养学生逻辑思维能力。

三、德育目标

通过了解科学家发明和发现的过程,学习科学家坚韧不拔，探求真理的伟大精神和科学态度，激发学生努力学习的积极性和勇于为科学献身的热情。

● 教学重点

1．电阻串联的性质和特点。

2．电压表扩大量程的方法和计算。

● 教学难点

电压表扩大量程的方法和计算。

● 教学方法

观察法、讨论法、讲练法

● 教具准备

多媒体辅助教学设备

● 教学过程 一、 引入新课

前面我们学习的电路图中，我们只用了一个用电器，可是在一个实际电路里，用电器往往不只一个，有时两个或三个甚至更多个，那么怎样将它们连入电路呢？

二、 进行新课

（一）、定义

（1）电阻的串联——把两个或两个以上的电阻依次连接起来，使电流只有一条通路。

（2）怎样识别串联电路

（二）、串联电路的特点

1．电流特点 ：电路中各处的电流相等

I=I1+I2+I3+

?+In

2．电压特点：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+

3． 电阻特点:

分析推理：

U???I?R；U1???I?R1；U2???I?R2?；?????；Un ??I?Rn

U???U1????U2????U3???????????Un I?R????I?R1???I?R2????I?R3?????????+?Rn R???R1???R2 ???R3 + ?????+ Rn

结论：串联电路的总电阻等于各个电阻之和。

4．分压关系：

分析推理：

I???

???+Un

UUU1U；I???2；I???3；?????；I????n R1R2R3RnUnU1U2U3????????????????????I R1R2R3Rn结论：串联电路中各电阻两端的电压与它的阻值成正比。

特例：若两个电阻串联，则

U1???I?R1；U2???I?R2?；I???

U

R1?R2R1R2U1????U；U2???U

R1?R2R1?R2?

5．功率分配

分析推理

P???I?U???I2?R

P1= I?2R1；P2???I?2?R2 ；P3???I 2?R3；??????；Pn???I2 Rn

P3PnP1P2????????????????? R1R2R3Rn结论：串联电路中各电阻消耗的功率与它的阻值成正比。

（三）、应用举例

【例1】有一盏额定电压为 U1 ? 40 V、额定电流为 I ? 5 A 的电灯，应该怎样

把它接入电压 U ? 220 V 照明电路中。

分析：灯的额定电压小于电路电压应采用串联电阻的办法。 解：将电灯(设电阻为 R1)与一只分压电 R2串联后， 接入 U ? 220 V 电源上，如图 2-8 所示。

图2-8

解法一：分压电阻 R2 上的电压

U2 = U－U1 = (220 ? 40 )V= 180 V，且 U2 = R2I，则

U180

R2?2?Ω?36? I5解法二：利用两只电阻串联的分压公式

R1U

U1?U，且R1?1?8? R1?R2I

U?U1R2?R1?36?可得

U1

即将电灯与一只 36 ? 分压电阻串联后，接入 U = 220 V 电源上即可。

(四)、电流计(表头)

1、作用：测量微小电流和电压 2. 三个主要参数

①内阻:电流计内阻Rg ②量程：满偏电流 Ig ③满偏电压Ug Ug?IgRg

3.电路图符号：

G （五）、电压表

在表头串联一个阻值较大的电阻

Ug Ig U?IRU UR Rg R V U ggUU R???Rg?(?1)RgIIUggg

R?(n?1)Rg

上述表明，将一只量程为 Ug、内阻为 Rg 的表头扩大到量程为 U ，所需要的分压电阻为 R = (n ? 1) Rg，其中 n = (U/Ug)称为电压扩大倍数.

【例 2】有一只电流表，内阻 Rg ?1 k? ，满偏电流为Ig ?0.1mA，要把它改成量程为 0~ 3 V的电压表，应该串联一只多大的分压电阻 R？

解：该电流表的电压量程为 Ug = RgIg = 0.1 V， 与分压电阻 R 串联后的总电压 Un = 3 V， 即将电压量程扩大到 n = Un/Ug = 30 倍。 利用两只电阻串联的分压公式，可得

?? R?Un?UgR??Un?1?R?(n?1)R?29k?gg?U?gUgg ??

上例表明，将一只量程为 Ug、内阻为 Rg 的表头扩大到量程为 Un ，所需要的分压电阻为 R = (n ? 1) Rg，其中 n = (Un/Ug)称为电压扩大倍数。

三、 小结

1、串联电路的特点：

1)、电路中各处的电流相等；

2)、电路两端的总 电压等于各部分电路两端电压之和。 3)、总电阻等于各个电阻之和

4)、各个电阻两端电压跟阻值成正比

5)、各个电阻消耗的功率跟它的阻值成正比

2、串联电阻具有分压作用，用于分压的电阻称为分压电阻。

四、 布置作业

电阻串联练习卷