《串并联电路、电表的改装》教学设计
- 资源简介:
约7480字。
串并联电路 电表的改装
教学目标:
1.熟练掌握串并联电路的特点,能够化简电路
2.掌握含容电路的分析与计算
3.掌握电流表、电压表的改装原理,掌握伏安法测电阻的两种解法,并能够分析测量误差
4.掌握滑动变阻器的两种用法
教学重点:串并联电路的特点
教学难点:滑动变阻器的两种用法的选择、伏安法测电阻内外接法的选择
教学方法:讲练结合,计算机辅助教学
教学过程:
一、串并联与混联电路
1.应用欧姆定律须注意对应性。
选定研究对象电阻R后,I必须是通过这只电阻R的电流,U必须是这只电阻R两端的电压。该公式只能直接用于纯电阻电路,不能直接用于含有电动机、电解槽等用电器的电路。
2.公式选取的灵活性。
(1)计算电流,除了用 外,还经常用并联电路总电流和分电流的关系:I=I1+I2
(2)计算电压,除了用U=IR外,还经常用串联电路总电压和分电压的关系:U=U1+U2
(3)计算电功率,无论串联、并联还是混联,总功率都等于各电阻功率之和:P=P1+P2
对纯电阻,电功率的计算有多种方法:P=UI=I 2R=
以上公式I=I1+I2、U=U1+U2和P=P1+P2既可用于纯电阻电路,也可用于非纯电阻电路。既可以用于恒定电流,也可以用于交变电流。
【例1】 已知如图,R1=6Ω,R2=3Ω,R3=4Ω,则接入电路后这三只电阻的实际功率之比为_________。
解:本题解法很多,注意灵活、巧妙。经过观察发现三只电阻的电流关系最简单:电流之比是I1∶I2∶I3=1∶2∶3;还可以发现左面两只电阻并联后总阻值为2Ω,因此电压之比是U1∶U2∶U3=1∶1∶2;在此基础上利用P=UI,得P1∶P2∶P3=1∶2∶6
【例2】 已知如图,两只灯泡L1、L2分别标有“110V,60W”和“110V,100W”,另外有一只滑动变阻器R,将它们连接后接入220V的电路中,要求两灯泡都正常发光,并使整个电路消耗的总功率最小,应使用下面哪个电路?
A. B. C. D.
解:A、C两图中灯泡不能正常发光。B、D中两灯泡都能正常发光,它们的特点是左右两部分的电流、电压都相同,因此消耗的电功率一定相等。可以直接看出:B图总功率为200W,D图总功率为320W,所以选B。
【例3】 实验表明,通过某种金属氧化物制成的均匀棒中的电流I跟电压U之间遵循I =kU 3的规律,其中U表示棒两端的电势差,k=0.02A/V3。现将该棒与一个可变电阻器R串联在一起后,接在一个内阻可以忽略不计,电动势为6.0V的电源上。求:(1)当串联的可变电阻器
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