《人教版初中物理九年级上册16.2串、并联电路中的电压规律教案》由会员分享,可在线阅读,更多相关《人教版初中物理九年级上册16.2串、并联电路中的电压规律教案(7页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、初中物理 九年级上册 人教版16.2 串、并联电路中的电压规律教学目标【知识与能力】1.通过探究实验,得出串、并联电路中电压的规律,学习科学探究的方法。2.在实验过程中,训练学生连接电路、正确识记、使用电压表的基本技能。【过程与方法】1.通过观察和实验,探究串、并联电路中电压的规律,提高学生对问题的探究能力。2.通过学生的亲自实验,培养他们初步的观察能力、动手操作的实验能力和对实验结论的归纳总结的概括能力。【情感态度价值观】1.通过探究活动,激发学生学习兴趣,培养学生热爱科学、积极研究、探索科学知识的精神。2.通过共同探究的实验过程,培养严谨的科学态度和协作精神。教学重难点【教学重点】通过实验
2、探究串、并联电路中电压的规律。【教学难点】组织指导学生在探究过程中认真观察,仔细分析,归纳得出恰当的结论。教学过程创设情景,引入新课一种彩色灯泡正常发光时需要22 V的电压,将它们接在220 V的家庭电路中,要使电路安全工作,应该怎样连接?串联电路中的电压有什么样的关系?也和电流一样,处处相等吗?并联电路中的电压有什么样的关系?也和电流一样,干路中的总电压等于各支路中电压之和吗?新课进行一、串联电路中电压的规律1.提出问题:在图中所示的串联电路中,L1两端电压U1、L2两端电压U2、L2和L1组成的串联电路两端的总电压U之间有什么关系?2.猜想或假设:猜测上面问题的可能答案,并把它写下来。 (
3、1)我们认为串联电路中电压的关系应该和电流的关系相同,也是处处相等。(2)我们认为电压应该从电源正极出发,沿着电流的方向越来越小。因为电压是使电路中形成电流的某种“力量”,力量会越用越小。(3)我们认为灯泡大的地方电压大,灯泡小的地方电压就小。(4)我们认为串联电池组的电压等于各个电池的电压之和,那么串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和。3.设计实验 分别把电压表并联连接在电路中的L1两端、L2两端、L1和L2组成的串联电路两端,依次测出电压U1、U2和U,看看它们之间有什么关系。换上另外两个小灯泡,再次测量,看看是否还有同样的关系。画出三次测量的电路图如图所示。根据设计的实验电路图,本
4、实验所需的器材是:电池组、电压表和开关各一个,小灯泡四个,导线若干。4.进行实验分别按图甲、乙、丙的电路图连接实验电路。每次检查无误后再闭合开关,读出实验中电压表的示数U1、U2、U。每次读数后都要及时断开开关,把所测得的数据填入下表中。灯泡L1两端的电压U1灯泡L2两端的电压U2L1、L2串联两端的总电压U第一次测量第二次测量5.分析和论证:分别对两次测量记录的实验数据进行分析归纳,得出结论,并验证实验前提出的猜想是否正确。实验结论:串联电路中电压的规律:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和,即U=U1+U2。推论:在串联电路中,总电压比电路中任何一部分电路两端的电压都大,即UU
5、1,UU2。6.评估与交流:让学生反思自己的探索过程,寻找问题。刚才提到的问题,请同学们互相讨论,看能不能找出问题的原因。同学们在实验中会发现一些问题,并且想知道这些问题的答案,引导学生要在以后的学习中继续努力,相信将来一定会有所收获。在同学们的交流中会发现许多同学都用了“几乎相等”这个词,而不是说“相等”,这又为什么呢?这是因为读数或用电压表测量的过程中出现了误差,如读数时视线没有与电压表刻度盘垂直等影响了数据的准确程度。二、并联电路中电压的规律1.提出问题:并联电路两端的总电压与各个支路两端的电压有什么关系?2.猜想或假设(1)干路和支路电压相等。(2)因为干路电压分配给两条支路,两支路电
6、压之和应该等于干路电压。(3)如果灯泡不一样,两支路电压的和会超过干路电压。3.设计实验:仿照探究串联电路中电压的设计,对以上猜想设计实验探究过程。(1)你是怎么做的?(要按电路图测量,电路图见图)(2)你得出了什么样的结果?如何避免实验的偶然性?4.进行实验: 两个灯泡并联的实验记录:L1两端的电压U1/VL2两端的电压U2/V总电压U/V第一次测量第二次测量5.分析和论证认真分析你们测量出的数据。测量结果说明了什么?可以得出了什么样的结论?和原来的猜想一致吗?实验结论:并联电路中电压的规律:并联电路总电压等于各支路电压,表达式为U=U1=U2。6.评估与交流:让学生反思自己的探索过程,寻找
7、问题。刚才提到的问题,请同学们互相讨论,看能不能找出问题的原因。板书设计串、并联电路中电压的规律一、串联电路中电压的规律:串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和。公式:U=U1+U2。二、并联电路中电压的规律:在并联电路中,各支路两端的电压相等。公式:U=U1=U2。随堂练习1.如图(a)所示电路中,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为( )A.8 V 2 V B.10 V 2 V C.2 V 8 V D.2 V 10 V2.某同学连接的电路如图所示,他所用的电源是四节新干电池串联组成的电池组,当他将开关闭合后,电压表的示数为2 V,则L1两
8、端的电压为 V,L2两端的电压为 V。3.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S时,电压表示数变化情况为( )A.电压表示数变大 B.电压表示数减小 C.电压表示数不变 D.无法确定- 7 -初中物理公式汇总一览表物理量主要公式主要单位长度(L)(1)用刻度尺测(2)路程(3)力的方向上通过的距离:s= (4)力臂=(5)液体深度(6)物体厚度h= a=Km、m、dm、cm、mm等1km=1000m1m=100cm面积(S)(1)面积公式Sab S=a2S=R2=D2(2)体积公式(3)压强公式1m2=102dm21dm2=102cm21cm2=102mm2体积(V)(1)数学公式V正=a3V
9、长=Sh=abh V柱Sh V球R3(2)密度公式(3)用量筒或量杯V=V2V1(4)阿基米德原理浸没时VV排F浮/液g部分露出时V排V物V露1m3=103dm31dm3=103cm31cm3=103mm3时间(t)(1)速度定义(2)功率(3)用钟表测量1h=60min1min=60s速度()(1)(2)则声速= 340m / s光速C = 3108 m /s1m/s=3.6km/h质量(m)(1)重力公式(2)功的公式(3)密度公式(4)用天平测量1t=1000kg1kg=1000g1g=1000mg密度()(1) 有(2)压强公式(3)阿基米德原理F浮液gV排则液1g/cm3=1000k
10、g/m3合力(F)(1)同方向F=F1F2(2)反方向F= F1F2(F1F2)N压强(p)(1)(适用于一切固体和液体)适用于一切液体和侧面与底面垂直的固体(长方体、正方体、圆柱体)【注意】1标准大气压= 76 cmHg柱= 1.01105 Pa = 10.3 m水柱1Pa=1N/m2浮力(F浮)(1)称重法F浮GF示(2)压力差法F浮F向上F向下(3)阿基米德原理法F浮液gV排(4)漂浮或悬浮法F浮G动力、阻力则与单位相同即可功(W)(1)定义W=Fs重力做功W=Gh=mgh摩擦力做功W=fs(2)总功W总=F动sW总W有W额有用功GhW有W总W额(3)=W有=W总W总= (4)W=Pt1
11、J=1N.m=1w.s机械效率()(1)=(2)=(3)对于滑轮组=(n为在动滑轮上的绳子股数)(4)=由于有用功总小于总功,所以总小于1拉力(F)(1)不计动滑轮和绳重及摩擦时,F(2)不计绳重及摩擦时(3)一般用(n为在动滑轮上的绳子股数)(4)物体匀速运动,一般Ff (f一般为摩擦力)功率(P)(1)P= (2) P= =(3)从机器的铭牌上读出1w=1J/s=1N.m/s比热(c)(1)Q吸cm(tt0)Q放cm(t0t)可统一为Q=cmt则(2)Q放qm(q为J/kgm用kg)(3)Q放qV (q为J/ m3V用m3)(4)不计热量的损失时Q吸Q放(热平衡方程)C的单位为J/(Kg.
12、),水的比热为4.2103J/(Kg.)物理意义为1kg水温度升高1吸收的热量为4.2103J电荷量(Q)(1)定义则QIt(2) W=UIt=UQ则Q(Q为电荷量)Q的单位为C电流(I)(1)定义(Q为电荷量)(2)(3)W=UIt则(4)PUI则(P为电功率)(5)焦耳定律QI2Rt则(6)纯电阻电路W=UItI2Rt则(7)PUII2R则(8)串联:II1I2并联:II1I2(9)从电流表上读出1A=1000mA电压(U)(1)(Q为电荷量)(2)UIR(3)(4)(5)焦耳定律(Q为产生的热量)则(6 )串联:UU1U2并联:UU1U2(7)从电压表上读出1KV=1000V,1V=10
13、00mV。家庭电路为220V,对人体的安全电压不超过36V电阻(R)(1) (伏安法测电阻的原理)(2)WUItI2Rt(3)(4)焦耳定律QI2Rt则(Q为产生的热量)(5)串联:RR1R2则R1RR2R2RR1(6)并联:(7)从欧姆表上读出或从铭牌上读出如滑动变阻器上的“101A”等字样。11V/A1M=1061K=103电功(W)(1)WUItUQ(Q为电荷量)(2)WQ(3)P则W(4)当无热量损失时WQ(5)从电能表上读出(其单位为KWh)国际单位为J,电能表上常用单位为KW.h1KW.h=3.6106J电功率(P)(1) (2) P(3)从用电器上读出1Kw=1000w1马力735w电热(Q)(1) 当不计热量损失时,QW(2)热平衡方程Q吸Q放其单位为J通电时间(t)(1) (Q为电荷量)(2)WUIt则(3) P则(4)Q则