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1、等效电路 教学目标： 1、通过实验和推导使学生理解串联电路的等效电阻和计算公式。 2、会用欧姆定律的知识进行简单的电学计算。 教学重点 理解串、并联电路的等效电阻和计算公式。 教学难点 利用串、并联电路特点的知识，解答和计算简单的电路问题。 教学过程： 一、引入： 思考与讨论：在维修爷爷的收音机时，小聪发现收音机中有一只 10 欧的电阻坏了，可小 聪手笔边只有几只 5 欧的定值电阻，有什么办法可以解决这个问题？ 二、讲述： 电路的等效电阻：几个连接起来的电阻所起的作用可以用一个电阻来代替，这个电阻就是 那些电阻的等效电阻。（也就是总电阻） 引导学生大胆猜想：几个导体串联后的等效电阻可能等于它们
2、的电阻之和。 三、复习： 1.欧姆定律的内容及其表达式是什么？ 答：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。 表达式：I=U/R 2.伏安法测电阻的原理、电路图是怎样的？ 答：原理是欧姆定律（R=U/I）； 四、实验探究：串联电路的等效电阻 按图连接电路，闭合开关后，记录电流表和电压表的示数，并用 R=U/I 计算出 R1、R2串联 的总电阻 R 的值。 理性探究：推导串联电路的等效电阻 I=U/R U=IR U1=I1R1 U2=I2R2 又串联电路 U=U1+U2 IR=I1R1 +I2R2 1 而串联电路 I=I1=I2 R=R1+R2 实验和理性推导都证明： 串联电路
3、的等效电阻等于各串联电阻之和。 如两个电阻串联，则 RR1+R2。 几个导体串联相当于增大了导体的长度，所以串联后的总电阻比其中任何一个电阻都大。 如果 n 个相同的电阻 R1串联，则 RnR1 你对并联电路的等效电阻有怎样的猜想？ 图示分析：并联电路的等效电阻 由图可知： 几个导体并联相当于增大了导体的 横截面积，所以并联后的总电阻比其中任何一个电阻 都小。 五、理性探究：推导并联电路的等效电阻 I=U/R I1=U1/R1 I2=U2/R2 而且并联电路 I=I1+I2 U/R=U1/R1+U2/R2 又并联电路 U=U1=U2 1/R=1/R1+1/R2 并联电路的等效电阻的倒数等于各支
4、路电阻的倒数之和。 如两个电阻并联，则 1/R=1/R1+1/R2。 如果 n 个相同的电阻 R1并联，则 RR1/ n 归纳小结： 串联电路的等效电阻等于各串联电阻之和。如两个电阻串联，则 RR1+R2 几个导体串联相当于增大了导体的长度，所以串联后的总电阻比其中任何一个电阻都大。 并联电路的等效电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。 如两个电阻并联，则 1/R=1/R1+1/R2。 几个导体并联相当于增大了导体的横截面积，所以并联后的总电阻比其中任何一个电阻都 小。 有一只小灯泡，它正常发光时灯丝的电阻是 8.3，正常工作时的电压是 2.5V。如果我们 只有电压为 6V 的电源，要使小灯泡正
5、常工作，需要串联一个多大的电阻？ 2 电路图 解： 因为是串联电路，所以 电阻 R2分去的电压：U2=U-U1=6V-2.5V=3.5V 电路中的电流：I2=I1=U1/R1=2.5V/8.3=0.3A 需要串联的电阻：R2=U2/I2=3.5V/0.3A=11.7 答：需要串联一个 11.7 的电阻。 从例题可以看出，串联电阻具有分压的作用。 从实验可以看出，串联的电阻变大分压也变大 六、等效电路： 用一个简单的电路代替复杂的电路，使问题得到简化。这个简单的电路就是复杂电路的等 效电路。 自我评价答案 2 与 8 串联；5 与 5 串联；4 与 6 串联；2 、2 、6 三个串联；2 、4 、4 三个串联。 2.因为铜导线的电阻小，且并联时电压相等，I=U/R,所以铜导线中的电流大。 将一个 10 的电阻与一个 40 的电阻串联，等效电阻是 ；若将它们并联， 等效电阻是 。 若将一个 10 的电阻和一个 1 的电阻并联，则等效电阻 R（ ） A、R11 B、R1 C、1R11 D、R=11 两个阻值均为 10 的电阻，串联后的等效电阻为 ，并联后的等效电阻为 。 3