《2012高二物理学案 2.2 对电阻的进一步研究 1粤教版选修3-1.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2012高二物理学案 2.2 对电阻的进一步研究 1粤教版选修3-1.doc（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二节对电阻的进一步研究【学习目标】1掌握导体的伏安特性，并解决物理问题2进一步学习电路的串联和并联，理解串、并联电路的电压关系、电流关系和电阻关系，并能运用其解决有关关问题。3进而利用电路的串、并联规律分析电表改装的原理。【重点、难点】串、并联电路的规律是本节的重点内容；导体的伏安特性是难点【自主探究】1导体的伏安特性导体的伏安特性曲线：纵轴表示电流I，横轴表示电压U，画出的IU图线叫做导体的伏安特性曲线。图线斜率的物理意义IUOR1R2在IU图中，图线的斜率表示，即k。在UI图中，图线的斜率表示，即k。a线性元件伏安特性曲线是过坐标原点的直线，这样的元件叫线性元件。b非线性元件伏安特性曲线
2、不是直线，这样的元件叫非线性元件。对欧姆定律不适用的导体和器件，电流和电压不成正比，伏安特性曲线不是直线，都是非线性元件。IUOIURU/I2、串联电路和并联电路（1） 串联电路电路中各处的电流强度相等。I=I1=I2=I3=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+串联电路的总电阻，等于各个电阻之和。R=R1+R2+R3+电压分配：U1/R1=U2/R2 U1/R1=U/Rn个相同电池（E、r）串联：En = nE、rn = nr（2）并联电路 并联电路中各支路两端的电压相等。U=U1=U2=U3= 电路中的总电流强度等于各支路电流强度之和。I=I1+I2+I3+ 并联
3、电路总电阻的倒数，等于各个电阻的倒数之和。 1/R=1/R1+1/R2+1/R3+ 对两个电阻并联有：R=R1R2/（R1+R2） 电流分配：I1/I2=R1/R2 I1/I=R1/Rn个相同电池（E、r）并联：En = E rn =r/n再由学生讨论下列问题： 几个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的几分之一；图1 若不同的电阻并联，总电阻小于其中最小的电阻； 若某一支路的电阻增大，则总电阻也随之增大； 若并联的支路增多时，总电阻将减小； 当一个大电阻与一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻。图2【例1】如图1所示的电路，电灯属于哪种连接？S1和S2分别控制什么？【解答】 【例2】在图2所示的电路
4、中，试分析当开关分别为下述几种情况时，各盏灯能否还发光？(1)S1、S3闭合，S2断开；(2)S2、S3闭合，S1断开；(3)S1、S2断开，S3闭合；(4)S1、S2、S3均断开；(5)S1、S2、S3均闭合。【扩展问题1】图2中，要使L1发光，必须闭合的开关是_；要使L2发光，必须闭合的开关是_；要使L3发光，必须闭合的开关是_。【答】【扩展问题2】图3中，每个开关控制一盏灯的正确电路是： 图3图4【扩展问题3】利用图4中的开关S1、S2和S，如何操作可使电灯L1、L2串联或并联在电源上？【扩展问题4】假如图3各图中的开关S1、S2均闭合，则哪个图能省去一个开关？【扩展问题5】改正图5中的
5、错误。【扩展问题6】试分析图6中开关S的作用。图6图5【扩展问题7】某校传达室有一指示灯L和电铃D。请设计一个简单的电路，使得从前门来的人按门铃时，电铃响，指示灯亮；而从后门来的人按门铃时，电铃响，但指示灯不亮。第二节对电阻的进一步研究答案【例1解答】电灯L1与L2是并联，S1控制整个电路，S2只控制L2所在的支路。【例2解答】此题突出了开关在改变和控制电路中的重要作用，强化了对通路、开路的认识。由图可知，S3在干路上，S1、S2都在支路上。当S1、S3闭合而S2断开时，L3所在的支路为开路，没有电流通过L3，这时L1和L2并联接在电源上，构成通路。因此对于(1)的情况，L1、L2发光，L3不
6、发光。当S2、S3闭合而S1断开时，L2所在支路为开路，没有电流通过L2，这时L1、L3并联接在电源上，构成通路。对于(2)的情况，L1、L3发光，L2不发光。当S1、S2均断开而仅S3闭合时，L2、L3所在的两条支路均为开路，这时仅L1通过S3与电源连接，形成通路。故对于(3)的情况，仅L1发光，L2和L3都不发光。当S1、S2、S3均断开时，三盏灯所在支路均为开路，均无电流通过，所以对于(4)的情况，L1、L2和L3都不发光。当S1、S2、S3均闭合时，三盏灯所在支路均为通路，可见对于(5)的情况，L1、L2、L3都发光。【扩展问题1解答】S3；S1、S3；S2、S3。【扩展问题2解答】
7、b 【扩展问题3分析】本题通过串、并联电路的特点和开关的控制作用这两个发散点间的联系来进行发散思维。串联电路的特点是用电器逐个顺次地连接，电流流过时有先后之分。故只闭合S2，而断开S1和S时，能使电流依次通过L1和L2，满足两灯串联的要求。并联电路的特点是用电器并列连接在电路两点间，电流同时通过各支路。故同时闭合S1、S，而断开S2，可使L1和L2并联在电源两极之间。【扩展问题4分析】若闭合开关S1、S2，(a)图将因S1的闭合而使L2短路；(b)图L1、L2两灯并联，S1、S2各控制一盏灯；(c)图将会因S1的闭合造成L2短路；只有(d)图，这时L1、L2两灯串联，开关S1、S2可省去任一个。【扩展问题5分析】用短路知识来解决。在闭合开关S时，将造成电源短路，故应去掉a、b间多余的那段导线，使电流从电源正极经开关S，在c点分为两条支路，分别通过灯L1、L2，到d点又汇合回到电源负极。【扩展问题6分析】图中，开关S断开时，电熨斗与电灯L串联接在电路中。若闭合开关，电灯L被短路，这时通过电熨斗的电流增强，可使“预热”加快；而开关S断开时，电熨斗与电灯L串联，这时通过电熨斗的电流减弱，熨烫衣服时，不会因电熨斗温度太高而烫坏衣服。故“预热”时应闭合开关S，这时灯L不亮；烫衣时宜断开开关S，这时灯L亮。【扩展问题7分析】电路如图所示，其中S1为前门按钮，S2为后门按钮。
