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浙教版八上科學(xué)§4.7電路分析與應(yīng)用（1）教學(xué)設(shè)計
課題 4.7電路分析與應(yīng)用（1） 單元 四 學(xué)科 科學(xué) 年級 八上
教材分析 本節(jié)內(nèi)容為浙教版八上第四章第7節(jié)，也是本章的最后一節(jié)綜合課，它是建立在電流、電壓、電阻及歐姆定律等知識的基礎(chǔ)上的綜合應(yīng)用，本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)可使學(xué)生系統(tǒng)地掌握電路中電流、電壓和電阻的特點，同時也是后續(xù)電能和電功率等的基礎(chǔ)；在電學(xué)中具有十分重要的地位。本節(jié)內(nèi)容主要分析串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電流、電壓、電阻的特點，并利用串聯(lián)電路的分壓和并聯(lián)電路的分流來解決相關(guān)的電路問題。 本節(jié)內(nèi)容擬用2課時完成教學(xué)，第1課時主要介紹串聯(lián)電路的電流、電壓及電阻特點并用之解決相應(yīng)問題；第2課時主要介紹并聯(lián)電路中電流、電壓、電阻的特點，并用之解決相應(yīng)問題。
學(xué)習(xí)目標(biāo) 科學(xué)觀念：理解串聯(lián)電路中電流、電壓及電阻特點；了解串聯(lián)電路的分壓作用；能利用串聯(lián)電路的特點分析、解決相應(yīng)的問題； 科學(xué)思維：運用串聯(lián)電路的特點分析電路并解決相應(yīng)的問題；探究實踐：通過推導(dǎo)、演練等途徑，發(fā)展學(xué)生分析、歸納、概括等能力；態(tài)度責(zé)任：樂于探究，樂于合作與分享，保持深厚的學(xué)習(xí)興趣。
重點 串聯(lián)電路中電流、電壓和電阻特點；串聯(lián)電路的分壓問題；
難點 應(yīng)用串聯(lián)電路的分壓關(guān)系解決相應(yīng)的問題。
教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動 設(shè)計意圖
導(dǎo)入新課 請按電路圖，將下面元件連接成串聯(lián)電路： 導(dǎo)入新課
講授新課 一、串聯(lián)電路特點： 1、串聯(lián)電路的電流特點： 串聯(lián)電路中，電流處處相等。 I1=I2=I32、串聯(lián)電路的電壓特點： 串聯(lián)電路中，各用電器兩端電壓之和等于總電壓。 U總=U1+U2 活動：連接如圖的電路，閉合開關(guān)，并將滑片P慢慢向左或向右移動，觀察現(xiàn)象。分析： （1）當(dāng)滑片P向左移動時，整個電路的電流變大，說明整個電路的電阻變 ；此時電壓表的示數(shù)變小，則燈的電壓 ； （2）當(dāng)滑片P向右移動時，整個電路的電流變小，說明整個電路的電阻變 ，此時電壓表的示數(shù)變大，則燈的電壓 。 提醒： 串聯(lián)電路具有分壓作用，電阻變大的這部分電路，分得的電壓也變多。討論交流： 根據(jù)歐姆定律可知：U=IR 則U總＝ ，U1= ；U2= ； 串聯(lián)電路具有分壓作用：U總＝U1+U2 所以有， ＝ + ； 又∵串聯(lián)電路電流處處相等， = = ； ∴可整理得到下式： 。 結(jié)論：串聯(lián)電路中，總電阻等于各部分電阻之和。 （串聯(lián)電路總電阻比任何一個分電阻大） 討論交流： 根據(jù)歐姆定律可知：I=U/R 則I1= ；I2= ； 串聯(lián)電路中電流處處相等：I1＝I2 所以有, ＝ ； 可整理得到下式： 。結(jié)論： 串聯(lián)電路中，各部分電壓比等于其電阻比。 （串聯(lián)電路具有分壓作用，電阻大的分壓多，電壓與電阻成正比。） 3、串聯(lián)電路電阻特點： 串聯(lián)電路的總電阻為各電阻之和。 R總=R1+R2 串聯(lián)電路的總電阻比任何一個分電阻大。 4、串聯(lián)電路中，各部分具有分壓作用，各部分電壓之比等于其電阻之比。 串聯(lián)電路中，電阻較大的部分分得電壓也較大。 視頻：串聯(lián)電路的分壓作用討論交流：1）為什么串聯(lián)電路中各處電流都相等？ 參考：串聯(lián)電路中電流處處相等是因為串聯(lián)電路沒有分支而只有唯一通路,并且電荷不會在電路中任一地方積累起來,所以在相同時間內(nèi)通過電路任一截面的電荷數(shù)必然相等,也就是各串聯(lián)電阻中流過的電流相同。2）為什么兩個電路串聯(lián)后的總電阻比任何一個分電阻大？ 參考：相同條件下導(dǎo)體越長其電阻越大，當(dāng)兩個電阻串聯(lián)起來，相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的長度，所以其總電阻也增大。所以電阻串聯(lián)起來后總電阻比任何一個分電阻大。二、串聯(lián)電路的應(yīng)用： [例題1]一個小燈泡正常發(fā)光時兩端的電壓是 2.5伏，通過的電流為 0.2 安。現(xiàn)用一個電壓為 4.5 伏的電源對其供電，為了使小燈泡能正常發(fā)光，需要串聯(lián)一個多大的電阻？ 跟蹤練習(xí)： 1、某電路兩端的電壓為12伏且保持不變,若通過電路的電流為 1.5 安時,求: （1）電路中的電阻多大？ （8Ω） （2）若使電路中的電流減小到0.5安,則應(yīng)串聯(lián)一個多大歐的電阻？（16Ω）2、如圖所示電路，電源電壓不變，閉合開關(guān)S,兩燈均發(fā)光。一段時間后，一盞燈突然熄滅，而電流表和電壓表的示數(shù)都為O，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能是（ B ） A.燈L2斷路 B.燈L1斷路 C.燈 L1短路 D.燈L2短路 [例題2]如圖所示，電源電壓為 6V，電壓表示數(shù)為2.5V，則下列正確的說法是（ B ） A.L1兩端電壓為 2.5V B.L1兩端電壓為 3.5VC.L2兩端電壓為 3.5V D.以上說法都不對 跟蹤練習(xí)：1、燈L1、L2串聯(lián)在電路中,已知燈L1、L2的電阻之比是1:5,測得通過燈L2，的電流為0.5安,則通過燈L2的電流為（ D ） A.1安 B.0.2安 C.2.5安 D.0.5安 2、燈L1的電阻為 15 歐,燈L2的電阻為 10 歐,燈L1、L2串聯(lián)接在同一電路中,則燈L1、L2兩端的電壓U1、U2之比是（ C ） A.1:1 B.2 :3 C.3 :2 D.都不對 3、電阻分別為 10 歐和 20 歐的燈L1、L2串聯(lián),已知燈L2兩端的電壓為5 伏,則燈L2兩端的電壓為（ B ） A.5 伏 B.10 伏 C.20 伏 D.30 伏 [例題3]如圖，閉合開關(guān)S時兩燈泡都不亮，電流表指針幾乎不動，而電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，則該電路的故障可能是( ) A.電流表壞了或未接好 B.從a到L2到b的電路中有短路 C.L2燈絲斷了或燈座未接好 D.電流表、兩個燈泡都壞了 跟蹤練習(xí)：如圖所示電路，電源電壓不變，閉合開關(guān)S，兩燈均發(fā)光。一段時間后，一盞燈突然熄滅，而電流表和電壓表的示數(shù)都為0，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能是（ A ） A.燈L2斷路 B.燈L1斷路 C.燈 L1短路 D.燈L2短路 串聯(lián)電路的電流電壓特點，此前已掌握這里的目的是得出“分壓”的結(jié)論推導(dǎo)過程，要讓學(xué)生一起參與讓學(xué)生體會成功的快樂同時，自己勞動所得，記憶深刻聯(lián)系前面所學(xué)，鞏固、深化知識點應(yīng)用，主要重點在于解題過程中的審題，并注意規(guī)范格式跟蹤練習(xí)，養(yǎng)成思維的深和廣電路故障分析是難點，教師要多帶領(lǐng)、示范
課堂練習(xí) 1、如圖所示的電路中，電阻阻值R1＜R2；閉合開關(guān)S后，電阻R1、R2兩端的電壓分別為U1、U2，通過兩個電阻的電流分別為I1、I2．下列判斷中正確的是（　A　） A．I1=I2 B．I1＞I2 C．U1=U2 D．U1＞U2 （第1題圖） （第2題圖）2、在研究“一定電壓下，電流與電阻的關(guān)系”時，電路如圖所示。電源電壓恒為3V，滑動變阻器上標(biāo)有“15Ω 1A”字樣。在a、b間先后接入不同阻值的定值電阻R，移動滑片P，使電壓表示數(shù)為1.5V，讀出電流表的示數(shù)。當(dāng)20Ω的電阻接入a、b間時，電壓表示數(shù)始終無法達到1．5V，其原因可能是（ A ）A．滑動變阻器阻值太小 B．電源電壓3V太高 C．20Ω的阻值太小 D．控制的電壓1．5V太高3、學(xué)生實驗中遇到斷路時，常常用電壓表來檢測。某同學(xué)連接如圖所示的電路，開關(guān)閉合后，電燈不亮，電流表無示數(shù)。這時用電壓表測得a、b兩點間和b、c兩點間的電壓均為零，而a、d間和b、d間的電壓均不為零，這說明( D ) A. 電源接線柱接觸不良 B. 開關(guān)的觸片或接線柱接觸不良C. 電流表接線柱接觸不良 D. 燈泡燈絲斷了或燈座接觸不良 （第3題圖） （第4題圖）4、如圖所示電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器R2的滑片P向右移動，在此過程中( A ) A. 電流表A示數(shù)變大，電壓表V2示數(shù)變小 B. 電流表A示數(shù)變大，電壓表V1示數(shù)變小
C. 電壓表V1示數(shù)變小，電壓表V2示數(shù)變大 D. 電壓表V1示數(shù)不變，電壓表V2示數(shù)變大5、在研究通過導(dǎo)體的電流與兩端電壓關(guān)系的活動中，同學(xué)們進行了如下實驗探究：①按圖甲所示電路圖連接好電路；②閉合開關(guān)，改變滑動變阻器滑片P的位置，讀出電壓表和電流表的示數(shù)，并記錄數(shù)據(jù)；③對數(shù)據(jù)進行處理。 （1）實驗時滑動變阻器滑片P向左移動時，電流表無讀數(shù)，電壓表有讀數(shù)但不變。判斷電路的故障是________。 （2）排除故障，得出實驗數(shù)據(jù)，繪制成乙圖像。根據(jù)乙圖像，可以得到的結(jié)論是________。 （3）某小組的同學(xué)在處理數(shù)據(jù)時發(fā)現(xiàn)，電壓與電流的比值恰好等于R的阻值，這是一種巧合嗎 于是同學(xué)們想利用其他小組的實驗數(shù)據(jù)來進一步論證，他們選用了前面小組R=10Ω的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)和自己小組的結(jié)果一致。于是就得出了電壓與電流的比值恰好等于R的阻值的結(jié)論。請你對該小組的論證提出自己的看法________。[參考：（1）R開路（2）當(dāng)電阻不變時，電流與電壓成正比
（3）這種說法錯誤，應(yīng)該實驗當(dāng)R≠10Ω的情況下，電壓與電流的比值。]6、小琳按照圖甲所示的電路圖進行實驗，探究并聯(lián)電路的電流規(guī)律，讀出了電流表A1和A3的示數(shù)，但小琳忘了圖乙、圖丙所示哪個是電流表A3的示數(shù)。請結(jié)合并聯(lián)電路的電流規(guī)律幫助小琳計算；(1)通過燈L1的電流是多少？(2)通過燈L2的電流是多少？(要求寫出必要的分析過程)[參考：(1)通過燈L1的電流是0.48A；(2)通過燈L2的電流是0.92A] 及時訓(xùn)練，有利于鞏固剛剛學(xué)習(xí)的新知識。同時還有發(fā)現(xiàn)學(xué)生理解所學(xué)知識中存在的問題，便于及時糾正、修補。
課堂小結(jié) 1、串聯(lián)電路中，電流處處相等。I1=I2=I3 2、串聯(lián)電路中，各用電器兩端電壓之和等于總電壓。U總=U1+U23、串聯(lián)電路的總電阻為各電阻之和。R總=R1+R2 串聯(lián)電路的總電阻比任何一個分電阻大。 4、串聯(lián)電路中，各部分具有分壓作用，各部分電壓之比等于其電阻之比。 幫助學(xué)生掌握重點，更加容易的學(xué)習(xí)。
板書
21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀(jì)教育網(wǎng)（www.21cnjy.com） 21清風(fēng)明月(共28張PPT)
第四章 電路探秘
浙教版八年級上冊
第7節(jié) 電路分析與應(yīng)用
－－－串 聯(lián) 電 路
教學(xué)目標(biāo)
科學(xué)觀念：理解串聯(lián)電路中電流、電壓及電阻特點；了解串聯(lián)電
路的分壓作用；能利用串聯(lián)電路的特點分析、解決相應(yīng)的問題；
科學(xué)思維：運用串聯(lián)電路的特點分析電路并解決相應(yīng)的問題；
探究實踐：通過推導(dǎo)、演練等途徑，發(fā)展學(xué)生分析、歸納、概括
等能力；
態(tài)度責(zé)任：樂于探究，樂于合作與分享，保持深厚的學(xué)習(xí)興趣。
復(fù)習(xí)鞏固
請按電路圖，將下面元件連接成串聯(lián)電路：
注：
串聯(lián)電路：電流從電源的正極出發(fā)，依次經(jīng)過開關(guān)、用電器，最后回到電源的負極。
連接時，開關(guān)要先斷開；導(dǎo)線不交叉。
一、串聯(lián)電路特點：
1、串聯(lián)電路的電流特點：
串聯(lián)電路中，電流處處相等。
I1=I2=I3
2、串聯(lián)電路的電壓特點：
串聯(lián)電路中，各用電器兩端電壓之和等于總電壓。
U總=U1+U2
新知講解
活動：
連接如圖的電路，閉合開關(guān)，并將滑片P慢慢向左或向右移動，觀察現(xiàn)象。
燈的亮度變化 電流表示數(shù)變化 電壓表示數(shù)變化
P向左移動
P向右移動
變亮
變大
變小
變暗
變小
變大
分析：
（1）當(dāng)滑片P向左移動時，整個電路的電流變大，說明整個電路的電阻變 ；此時電壓表的示數(shù)變小，則燈的電壓 ；
（2）當(dāng)滑片P向右移動時，整個電路的電流變小，說明整個電路的電阻變 ，此時電壓表的示數(shù)變大，則燈的電壓 。
小
變大
小
變小
串聯(lián)電路具有分壓作用，電阻變大的這部分電路，分得的電壓也變多。
討論交流
根據(jù)歐姆定律可知：U=IR
則U總＝ ，U1= ；U2= ；
串聯(lián)電路具有分壓作用：U總＝U1+U2
所以有， ＝ + ；
又∵串聯(lián)電路電流處處相等， = = ；
∴可整理得到下式：
。
I總R總
I1R1
I2R2
I總R總
I1R1
I2R2
I總
I1
I2
R總＝R1+R2
串聯(lián)電路中，總電阻等于各部分電阻之和。
（串聯(lián)電路總電阻比任何一個分電阻大）
討論交流
根據(jù)歐姆定律可知：I=—
則I1= ；I2= ；
串聯(lián)電路中電流處處相等：I1＝I2
所以有, ＝ ；
可整理得到下式：
。
U1
R1
——
U2
R2
——
U1
R1
——
U2
R2
——
U1
U2
——
R1
R2
——
=
串聯(lián)電路中，各部分電壓比等于其電阻比。
（串聯(lián)電路具有分壓作用，電阻大的分壓多，電壓與電阻成正比。）
U
R
新知講解
3、串聯(lián)電路電阻特點：
串聯(lián)電路的總電阻為各電阻之和。
R總=R1+R2
串聯(lián)電路的總電阻比任何一個分電阻大。
4、串聯(lián)電路中，各部分具有分壓作用，各部分電壓之比等
于其電阻之比。
U1 R1
— ＝ —
U2 R2
串聯(lián)電路中，電阻較大的部分分得電壓也較大。
視頻：串聯(lián)電路分壓作用
討論交流
1）為什么串聯(lián)電路中各處電流都相等？
2）為什么兩個電路串聯(lián)后的總電阻比任何一個分電阻大？
串聯(lián)電路中電流處處相等是因為串聯(lián)電路沒有分支而只有唯一通路,并且電荷不會在電路中任一地方積累起來,所以在相同時間內(nèi)通過電路任一截面的電荷數(shù)必然相等,也就是各串聯(lián)電阻中流過的電流相同。
相同條件下導(dǎo)體越長其電阻越大，當(dāng)兩個電阻串聯(lián)起來，相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的長度，所以其總電阻也增大。所以電阻串聯(lián)起來后總電阻比任何一個分電阻大。
新知講解
二、串聯(lián)電路的應(yīng)用：
[例題1]一個小燈泡正常發(fā)光時兩端的電壓是 2.5伏，通過的電流為 0.2 安。現(xiàn)用一個電壓為 4.5 伏的電源對其供電，
為了使小燈泡能正常發(fā)光，需要串聯(lián)一個多大的電阻？
解法1：已知：U總＝4.5V，U燈=2.5V，I電阻＝I燈=0.2A
電阻 R 分擔(dān)的電壓 ：U電阻= U總-U燈 = 4.5V-2.5V= 2V
根據(jù)歐姆定律，電阻 R＝—— ＝—— ＝ 10Ω
U電阻 2V
I電阻 0.2A
答：串聯(lián)的電阻 R 的阻值是 10 歐。
新知講解
解法2：已知：U總＝4.5V，U燈=2.5V，I＝0.2A
根據(jù)歐姆定律，有R燈＝U燈/I燈＝2.5V/0.2A=12.5Ω
根據(jù)串聯(lián)電路分壓作用，U阻＝4.5V-2.5V＝2V
U燈/U阻＝R燈/R阻；
即，2.5V/2V=12.5Ω/R阻
得R阻＝10Ω
答：電阻R的阻值為10Ω。
4.5V
2.5V
跟蹤練習(xí)
某電路兩端的電壓為12伏且保持不變,若通過電路的電流為 1.5 安時,求:
（1）電路中的電阻多大？
（2）若使電路中的電流減小到0.5安,則應(yīng)串聯(lián)一個多大歐的電阻？
解:
（1）R=U/I = 12V/1.5A＝8Ω
（2） R總＝U總/I＝ 12V/0.5A= 24Ω
R串＝R總－R＝24Ω－8Ω＝16Ω
答：應(yīng)該串聯(lián)一個16Ω電阻。
新知講解
[例題2]如圖所示，電源電壓為 6V，電壓表示數(shù)為2.5V，則下列正確的說法是（ ）
A.L1兩端電壓為 2.5V B.L1兩端電壓為 3.5V
C.L2兩端電壓為 3.5V D.以上說法都不對
解析:①先排除電壓表，并判斷出電路的連接方式，L1、L2串聯(lián)；②再還原電壓表，確定電壓表所測范圍。電壓表測L2的兩端電壓，所以L2的兩端電壓為 2.5V，而L1兩端電壓為6V-2.5V=3.5V。
B
跟蹤練習(xí)
1、燈L1、L2串聯(lián)在電路中,已知燈L1、L2的電阻之比是1:5,測得通過燈L2，的電流為0.5安,則通過燈L2的電流為（ ）
A.1安 B.0.2安 C.2.5安 D.0.5安
2、燈L1的電阻為 15 歐,燈L2的電阻為 10 歐,燈L1、L2串聯(lián)接在同一電路中,則燈L1、L2兩端的電壓U1、U2之比是（ ）
A.1:1 B.2 :3 C.3 :2 D.都不對
3、電阻分別為 10 歐和 20 歐的燈L1、L2串聯(lián),已知燈L2兩端的電壓為5 伏,則燈L2兩端的電壓為（ ）
A.5 伏 B.10 伏 C.20 伏 D.30 伏
D
C
B
新知講解
[例題3]如圖，閉合開關(guān)S時兩燈泡都不亮，電流表指針幾乎不動，而電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，則該電路的故障可能是( )
A.電流表壞了或未接好
B.從a到L2到b的電路中有短路
C.L2燈絲斷了或燈座未接好
D.電流表、兩個燈泡都壞了
解析：A、如果電流表壞了或未接好，整個電路斷路；燈泡不亮，電壓表無示數(shù)；此選項不符合題意；B、如果L1的燈絲斷了或燈座未接通，兩只燈泡和電流表都斷路，燈泡不亮，電流表無示數(shù)；電壓表測量電源電壓；此選項符合題意；C、如果L2的燈絲斷了或燈座未接通，整個電路斷路；燈泡不亮，電壓表無示數(shù)；此選項不符合題意；D、如果電流表和L1、L2都壞了，整個電路斷路；燈泡不亮，電壓表無示數(shù)；此選項不符合題意。
B
跟蹤練習(xí)
如圖所示電路，電源電壓不變，閉合開關(guān)S,兩燈均發(fā)光。一段時間后，一盞燈突然熄滅，而電流表和電壓表的示數(shù)都為O，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能是（ ）
A.燈L2斷路 B.燈L1斷路
C.燈 L1短路 D.燈L2短路
A
隨堂練習(xí)
1、如圖所示的電路中，電阻阻值R1＜R2；閉合開關(guān)S后，電阻R1、R2兩端的電壓分別為U1、U2，通過兩個電阻的電流分別為I1、I2。下列判斷中正確的是（　　）
A．I1=I2 B．I1＞I2
C．U1=U2 D．U1＞U2
A
隨堂練習(xí)
2、在研究“一定電壓下，電流與電阻的關(guān)系”時，電路如圖所示。電源電壓恒為3V，滑動變阻器上標(biāo)有“15Ω 1A”字樣。在a、b間先后接入不同阻值的定值電阻R，移動滑片P，使電壓表示數(shù)為1.5V，讀出電流表的示數(shù)。當(dāng)20Ω的電阻接入a、b間時，電壓表示數(shù)始終無法達到1．5V，其原因可能是（ ）
A．滑動變阻器阻值太小
B．電源電壓3V太高
C．20Ω的阻值太小
D．控制的電壓1．5V太高
A
隨堂練習(xí)
3、學(xué)生實驗中遇到斷路時，常常用電壓表來檢測。某同學(xué)連接如圖所示的電路，開關(guān)閉合后，電燈不亮，電流表無示數(shù)。這時用電壓表測得a、b兩點間和b、c兩點間的電壓均為零，而a、d間和b、d間的電壓均不為零，這說明( )
A. 電源接線柱接觸不良
B. 開關(guān)的觸片或接線柱接觸不良
C. 電流表接線柱接觸不良
D. 燈泡燈絲斷了或燈座接觸不良
D
隨堂練習(xí)
4、如圖所示電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器R2的滑片P向右移動，在此過程中( )
A. 電流表A示數(shù)變大，電壓表V2示數(shù)變小
B. 電流表A示數(shù)變大，電壓表V1示數(shù)變小
C. 電壓表V1示數(shù)變小，電壓表V2示數(shù)變大
D. 電壓表V1示數(shù)不變，電壓表V2示數(shù)變大
A
隨堂練習(xí)
5、在研究通過導(dǎo)體的電流與兩端電壓關(guān)系的活動中，同學(xué)們進行了如下實驗探究：①按圖甲所示電路圖連接好電路；②閉合開關(guān)，改變滑動變阻器滑片P的位置，讀出電壓表和電流表的示數(shù)，并記錄數(shù)據(jù)；③對數(shù)據(jù)進行處理。
（1）實驗時滑動變阻器滑片P向左移動時，電流表無讀數(shù)，電壓表有讀數(shù)但不變。判斷電路的故障是________。
R開路
隨堂練習(xí)
（2）排除故障，得出實驗數(shù)據(jù)，繪制成
乙圖像。根據(jù)乙圖像，可以得到的結(jié)論
是 。
（3）某小組的同學(xué)在處理數(shù)據(jù)時發(fā)現(xiàn)，電壓與電流的比值恰好等于R的阻值，這是一種巧合嗎 于是同學(xué)們想利用其他小組的實驗數(shù)據(jù)來進一步論證，他們選用了前面小組R=10Ω的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)和自己小組的結(jié)果一致。于是就得出了電壓與電流的比值恰好等于R的阻值的結(jié)論。請你對該小組的論證提出自己的看法________。
當(dāng)電阻不變時，電流與電壓成正比
這種說法錯誤，應(yīng)該實驗當(dāng)R≠10Ω的情況下，電壓與電流的比值。
隨堂練習(xí)
6、小琳按照圖甲所示的電路圖進行實驗，探究并聯(lián)電路的電流規(guī)律，讀出了電流表A1和A3的示數(shù)，但小琳忘了圖乙、圖丙所示哪個是電流表A3的示數(shù)。請結(jié)合并聯(lián)電路的電流規(guī)律幫助小琳計算；
(1)通過燈L1的電流是多少？
(2)通過燈L2的電流是多少？(要求寫出必要的分析過程)




(1)通過燈L1的電流是0.48A；(2)通過燈L2的電流是0.92A
課堂總結(jié)
1、串聯(lián)電路中，電流處處相等。I1=I2=I3
2、串聯(lián)電路中，各用電器兩端電壓之和等于總電壓。U總=U1+U2
3、串聯(lián)電路的總電阻為各電阻之和。R總=R1+R2
串聯(lián)電路的總電阻比任何一個分電阻大。
4、串聯(lián)電路中，各部分具有分壓作用，各部分電壓之比等于其電阻之比。
板書設(shè)計
4.7 電路分析與應(yīng)用（1）
……串聯(lián)電路
作業(yè)布置
1、復(fù)習(xí)本課時主要內(nèi)容；
2、完成作業(yè)本中相應(yīng)練習(xí)；
3、完成學(xué)案中“課后鞏固”；
4、預(yù)習(xí)“并聯(lián)電路”的相關(guān)內(nèi)容。
謝謝
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浙教版八上§4.7 電路分析與應(yīng)用（1）學(xué)案
姓名
[學(xué)習(xí)目標(biāo)]
1、理解串聯(lián)電路中電流、電壓及電阻特點；
2、了解串聯(lián)電路的分壓作用；
3、能利用串聯(lián)電路的特點分析、解決相應(yīng)的問題。
一、知識點梳理：
1、讀圖甲的串聯(lián)電路，用學(xué)過的知識分析下列問題：
（1）如果取下圖甲中的燈泡 L1，另一個燈泡 L2 會亮嗎？你認(rèn)為是什么原因？
；
（2）為什么串聯(lián)電路中各處電流都相等？
；
（3）為什么兩個電路串聯(lián)后的總電阻比任何一個分電阻大？
；
2、利用圖乙的串聯(lián)電路，分析下列問題(各物理量已標(biāo)注在相應(yīng)電阻處)：
（1）I、I1、I2 的關(guān)系是： ；U、U1、U2的關(guān)系是 ；
（2）結(jié)合歐姆定律，用標(biāo)注的各量符號來表達：I1= ； I2＝ ；U1= ； U2＝ ；
（3）根據(jù)串聯(lián)電路電流關(guān)系；所以有 ＝ （用圖中物理量的符號表示）；整理后可知，該串聯(lián)電路中，兩電阻兩端電壓與其阻值間存在的比例關(guān)系是 ；
（4）因為串聯(lián)電路電壓關(guān)系，所以有 ＝ + （用圖中物理量的符號表示）;結(jié)合串聯(lián)電路的電流關(guān)系，整理后可知，
該串聯(lián)電路中，兩電阻與電路總電阻間存在的關(guān)系是 。
二、例題講解
例題1、如圖所示的電路中，電阻阻值R1＜R2．閉合開關(guān)S后，電阻R1、R2兩端的電壓分別為U1、U2，通過兩個電阻的電流分別為I1、I2。下列判斷中正確的是（　　）
A．I1=I2 B．I1＞I2 C．U1=U2 D．U1＞U2
（例題1圖） （例題2圖）
例題2、在研究“一定電壓下，電流與電阻的關(guān)系”時，電路如圖所示。電源電壓恒為3V，滑動變阻器上標(biāo)有“15Ω 1A”字樣。在a、b間先后接入不同阻值的定值電阻R，移動滑片P，使電壓表示數(shù)為1.5V，讀出電流表的示數(shù)。當(dāng)20Ω的電阻接入a、b間時，電壓表示數(shù)始終無法達到1．5V，其原因可能是（ ）
A．滑動變阻器阻值太小 B．電源電壓3V太高
C．20Ω的阻值太小 D．控制的電壓1．5V太高
例題3、學(xué)生實驗中遇到斷路時，常常用電壓表來檢測。某同學(xué)連接如圖所示的電路，開關(guān)閉合后，電燈不亮，電流表無示數(shù)。這時用電壓表測得a、b兩點間和b、c兩點間的電壓均為零，而a、d間和b、d間的電壓均不為零，這說明( )
A. 電源接線柱接觸不良 B. 開關(guān)的觸片或接線柱接觸不良
C. 電流表接線柱接觸不良 D. 燈泡燈絲斷了或燈座接觸不良
（例題3圖） （例題4圖）
例題4、如圖所示電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器R2的滑片P向右移動，在此過程中( )
A. 電流表A示數(shù)變大，電壓表V2示數(shù)變小 B. 電流表A示數(shù)變大，電壓表V1示數(shù)變小
C. 電壓表V1示數(shù)變小，電壓表V2示數(shù)變大 D. 電壓表V1示數(shù)不變，電壓表V2示數(shù)變大
例題5、在研究通過導(dǎo)體的電流與兩端電壓關(guān)系的活動中，同學(xué)們進行了如下實驗探究：①按圖甲所示電路圖連接好電路；②閉合開關(guān)，改變滑動變阻器滑片P的位置，讀出電壓表和電流表的示數(shù)，并記錄數(shù)據(jù)；③對數(shù)據(jù)進行處理。
（1）實驗時滑動變阻器滑片P向左移動時，電流表無讀數(shù)，電壓表有讀數(shù)但不變。判斷電路的故障是________。
（2）排除故障，得出實驗數(shù)據(jù)，繪制成乙圖像。根據(jù)乙圖像，可以得到的結(jié)論是________。
（3）某小組的同學(xué)在處理數(shù)據(jù)時發(fā)現(xiàn)，電壓與電流的比值恰好等于R的阻值，這是一種巧合嗎 于是同學(xué)們想利用其他小組的實驗數(shù)據(jù)來進一步論證，他們選用了前面小組R=10Ω的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)和自己小組的結(jié)果一致。于是就得出了電壓與電流的比值恰好等于R的阻值的結(jié)論。請你對該小組的論證提出自己的看法________。
三、隨堂練習(xí)：
1、如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S后，當(dāng)滑動變阻器的滑片P向左移動時，下列判斷正確的是（　　）
A．電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小 B．電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變大
C．電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大 D．電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變小
（第1題圖） （第2題圖） (第3題圖)
2、如圖所示，電源電壓U恒定，R1＞R2，通過R1、R2的電流分別為I1、I2，R1、R2兩端的電壓分別為U1、U2。則下列關(guān)系式中，正確的是（　　）
A．I1R1＝I2R2 B．I1R2＝I2R1 C．U1/R2=U2/R1 D．U1/R1=U2/R2
3、如圖所示，R1＝5歐，R2＝10歐，則電壓表V1、V2的示數(shù)之比是（ ）
A. 1:2 B. 2:1 C. 1:3 D. 3:1
（第4題圖） （第5題圖） (第6題圖)
4、如圖所示，在探究“串聯(lián)電路電壓的關(guān)系”時，閉合開關(guān)S后，電壓表V1的示數(shù)是2.5V，V2的示數(shù)是3.8V，則電壓表V3的示數(shù)是（　　）
A．1.3V B．2.5V C．3.8V D．6.3V
5、如圖所示，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)，將滑動變阻器的滑片向右滑動時，則( )
A. 電流表的示數(shù)變大 B. 滑動變阻器接入電路的阻值變小
C. 電壓表的示數(shù)變小 D. 電壓表的示數(shù)不變
6、如圖是一個廚房天然氣安全監(jiān)控的部分電路原理圖，電源電壓不變，R0為定值電阻，R是用半導(dǎo)體材料制成的氣敏電阻，其電阻值會隨天然氣濃度的升高而變小。閉合開關(guān)S，若廚房天然氣濃度升高，則下列判斷正確的是( )
A. 電壓表的示數(shù)變大 B. 氣敏電阻R的阻值變大
C. 通過電阻的電流變小 D. 氣敏電阻R兩端電壓變大
7、如圖是體育測試中握力計的原理圖，其中彈簧上端和滑動變阻器滑片固定在一起，Ro為保護電阻，握力大小可通過電壓表示數(shù)來顯示。手握緊MN時，握力越大電壓表的示數(shù)越大。則下列電路中符合這一原理的是（ ）
8、在“探究串聯(lián)電路的電壓”實驗中，小涵同學(xué)設(shè)計了如圖所示的電路。
（1）在連接電路中，開關(guān)應(yīng)該處于 （選填“閉合”或“斷開”）狀態(tài)。
（2）根據(jù)如圖連接好電路，閉合開關(guān)后，她發(fā)現(xiàn)兩只燈泡都不亮，且電壓表示數(shù)為0，若只有L1或L2
中的一處發(fā)生故障，則故障是 （選填“L1開路”、“L1短路”、“L2開路”、“L2短路”）。
（3）故障排除后，小涵選用不同的燈泡，完成了三次實驗，并記錄了數(shù)據(jù)。分析下表中的數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論為：串聯(lián)電路兩端的電壓 串聯(lián)電路中各部分電路兩端的電壓之和。
四、課后練習(xí)：
1、有兩盞燈L1和L2串聯(lián)在同一電路上，則下列判斷錯誤的是（　　）
A．L1斷路熄滅，L2也一定熄滅
B．L1兩端的電壓一定等于L2兩端電壓
C．通過L1的電流一定等于通過L2的電流
D．電路兩端的總電壓一定等于各燈兩端的電壓之和
2、由同種材料制成的兩條長度相等、橫截面積不等的電阻絲，串聯(lián)在電路中，則粗電阻絲（　　）
A．電流強度較大 B．電流強度較小 C．電壓較大 D．電壓較小
3、在如圖甲所示電路中，當(dāng)閉合開關(guān)后兩個電壓表指針偏轉(zhuǎn)均為圖乙所示，則電阻R1和R2兩端的電壓分別為（　　）
A．4.8 V、1.2 V B．6 V、1.2 V C．1.2 V、6 V D．1.2 V、4.8 V
（第3題圖） （第4題圖）
4、光敏電阻的阻值隨光照強度的增大而減小。如圖所示，閉合開關(guān)，逐漸減弱光敏電阻的光照強度，下列說法正確的是（　　）
A．電流表和電壓表的示數(shù)均變小 B．電流表和電壓表的示數(shù)均變大
C．電流表的示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變大 D．電流表的示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)變小
5、如圖所示，開關(guān)閉合，兩個燈泡都不發(fā)光，電流表指針幾乎不動，而電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，該電路故障可能是（　　）
A．電流表開路，并且L1、L2燈絲斷了 B．L1燈絲斷了
C．燈泡L2開路 D．燈泡L1短路
（第5題圖） （第6題圖） （第7題圖）
6、已知甲、乙兩燈的額定電壓均為6V，如圖是甲、乙兩燈電流隨其兩端電壓變化的曲線。現(xiàn)將兩燈串聯(lián)后接在某一電源兩端，要使其中一個燈泡正常發(fā)光，并保證電路安全。則電路的工作電流和電源最大電壓為（　　）
A．0.5A 12V B．1.5A 12V C．1.5A 8V D．0.5A 8V
7、如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，R1=20Ω。閉合開關(guān)S，移動滑動變阻器R2的滑片P到中點c時，電流表的示數(shù)為0.4A；移動滑片P到最左端a時，電流表的示數(shù)為0.3A，則電源電壓和滑動變阻器的最大阻值分別為（　　）
A．6V 20Ω B．12V 20Ω C．6V 30Ω D．12V 30Ω
8、如圖，閉合開關(guān)S，燈L亮，一段時間后燈L熄滅。若電路中只有一處故障，且只發(fā)生在燈L或R上。現(xiàn)用一只規(guī)格相同且完好的燈L′替換燈L，正確的判斷是( )
A. 若燈L′亮，則燈L一定斷路 B. 若燈L′亮，則燈L一定短路
C. 若燈L′不亮，則電阻R一定斷路 D. 若燈L′不亮，則電阻R一定短路
（第8題圖） （第9題圖）
9、如圖所示為某科技創(chuàng)新小組設(shè)計的水位計工作原理圖，容器中的絕緣浮子隨水位的升降帶動滑動變阻器R的滑片P升降，并通過電壓表V顯示的數(shù)據(jù)來反應(yīng)水位的升降情況．L是一個指示燈，電路各部分接觸良好．當(dāng)容器中的水位最低時，滑片P位于變阻器R的a端，則（ ）
A. 當(dāng)水位不變時，電壓表V示數(shù)不變，指示燈L不亮
B. 當(dāng)水位上升時，電壓表V示數(shù)變小，指示燈L變亮
C. 當(dāng)水位上升時，電壓表V示數(shù)變大，指示燈L變暗
D. 當(dāng)水位下降時，電壓表V示數(shù)變大，指示燈L變亮
10、小科在測小燈泡電阻的實驗時(圖中電流表、電壓表未畫出)發(fā)現(xiàn)小燈泡突然不亮了，為尋找原因，他進行了如下操作，并畫出思維導(dǎo)圖，請將小明的分析過程補充完整。
11、如圖所示，電源電壓為3伏。閉合開關(guān)后，小燈泡L1、L2都不亮。小鷺同學(xué)用電壓表檢測后，得出L1斷路的結(jié)論。其測量結(jié)果應(yīng)該是：Uab＝________伏，Ubc＝________伏，Uac＝________伏。
（第11題圖） （第12題圖） （第13題圖）
12、把兩個標(biāo)有“3.8 V”字樣的小燈泡串聯(lián)起來，接在如圖所示的電路中。閉合開關(guān)，兩個小燈泡都發(fā)光。若把一根導(dǎo)線接在小燈泡L2的兩端，你所看到小燈泡的變化情況是：L2 ；L1 。
13、小金制作了一個利用電壓表測物體重力的小作品，它能在電壓表盤上讀出所放物體重力的大小，如圖。
（1）當(dāng)秤盤不放任何重物時，滑片P恰好處于a點。閉合開關(guān)，當(dāng)秤盤上所放鉤碼個數(shù)增多時，電壓表示數(shù)將________ (填 “增大”、“減小”或“不變”);
（2）一段時間后，在秤盤放2牛重的鉤碼時，表盤讀數(shù)比2牛大，換不同重的鉤碼反復(fù)試驗，每次讀數(shù)都不同且大于鉤碼的重力。產(chǎn)生這一現(xiàn)象是由于______引起的(填字母)。
A. R1短路 B. R1斷路 C. R2短路 D. R2斷路
14、磁場的強弱可用磁感應(yīng)強度(B)表示，單位為特(T)。某些材料的電阻值隨磁場增強而增大的現(xiàn)象稱為磁阻效應(yīng)，用這些材料制成的電阻稱為磁敏電阻，利用磁敏電阻可以測量磁感應(yīng)強度。某磁敏電阻RB在室溫下的阻值與外加磁場B大小間的對應(yīng)關(guān)系如下頁表所示。把RB接入如圖所示電路(電源電壓恒為9V，滑動變阻器R′上標(biāo)有“100 Ω 1A”字樣)，并在室溫下進行實驗。
（1）當(dāng)外加磁場增強時，電路中的電流________(填“變大”、“變小”或“不變”)；為了使電壓表的示數(shù)保持不變，滑動變阻器R′的滑片P應(yīng)向________(填“a”或“b”)端移動；
（2）RB所在處無外加磁場時，RB＝150Ω；此時閉合開關(guān)，滑片P在a端和b端之間移動時，電壓表示數(shù)的變化范圍是多少
（3）當(dāng)電路置于某磁場處，滑動變阻器R′滑片P位于b端時，電壓表的示數(shù)為6V，則該處磁場的磁感應(yīng)強度為________T。
15、如圖甲，電源電壓為U保持不變，R0為定值電阻。閉合開關(guān)，電流表A的示數(shù)為I，電壓表V1的示數(shù)為U1，電壓表V2的示數(shù)為U2。移動滑動變阻器得到在不同電流下的U1—I圖線和U2—I圖線，如圖乙。
（1）隨著電路中電流的增大，電壓表V1的示數(shù)U1________（選填“減小”或“增大”）
（2）在U—I坐標(biāo)中兩條圖線在Q點相交，此狀態(tài)滑動變阻器連入電路的阻值是________Ω；
（3）請根據(jù)圖像求電源電壓U 和定值電阻R0的阻值。
參考答案：
一、知識點梳理：
1、
（1）取下燈L1，則電路中另一燈L2就不會亮；原因：串聯(lián)電路中電流的路徑只有一條，所以某處斷開時，電路中就沒有電流。
（2）串聯(lián)電路中電流只有一條路徑，這條路徑上各處電流大小相同。
（3）因為電阻是導(dǎo)體對電流的阻礙作用，且相同條件下，導(dǎo)體越長電阻越大，兩個電路串聯(lián)相當(dāng)于導(dǎo)體變長了，阻礙作用變大，所以兩電路串聯(lián)后的總電阻變大
2、
（1）I＝I1＝I2 U＝U1+U2 （2）U1/R1 U2/R2 I1R1 I2R2 （3）U1/R1 ＝ U2/R2 U1/U2=R1/R2
（4）IR=I1R1+I2R2 R=R1+R2
二、例題講解：
例題1、A
解析：由圖知，兩電阻串聯(lián)，串聯(lián)電路中各處電流都相等，即I1=I2，故A正確，B錯誤； 通過兩電阻的電流相等，R1＜R2，由U=IR可知U1＜U2，故CD錯誤。故A符合題意。
例題2、A
解析：串聯(lián)電路各處電流都相等，根據(jù)歐姆定律可得RP/R=UP/UR；當(dāng)20Ω的電阻接入a、b間時，電壓表示數(shù)始終無法達到1.5V，是因為滑動變阻器的最大電阻為15Ω，電阻阻值20Ω＞15Ω，所以電壓表的示數(shù)只會大于1.5V，故滑動變阻器的電阻太小．則A正確．B錯誤；20Ω太大，所以分壓太多，才會造成電壓表的示數(shù)始終大于1.5V，故C錯誤；控制電壓1.5V也并不高，因為本實驗中是電壓表的示數(shù)始終大于1.5V，而不是小于1.5V，故D錯誤；故A符合題意。
例題3、D
解析：A.電源接線柱接觸不良時，相當(dāng)于整個電路沒有電壓，因此電壓表無論接在哪里，都不會有示數(shù)，故A錯誤； B.開關(guān)的觸片或接線柱接觸不良，電壓表接在ab兩點間時，能夠與電源構(gòu)成通路，此時電壓表示數(shù)等于電源電壓而不是零，故B錯誤；C.電流表接線柱接觸不良，電壓表接在bc兩點間時，能夠與電源構(gòu)成通路，此時電壓表的示數(shù)等于電源電壓而不是零，故C錯誤；D.燈泡燈絲斷了或燈座接觸不良，電壓表接在bd兩點或a、d兩點之間時，電壓表都與電源構(gòu)成通路，此時電壓表的示數(shù)等于電源電壓而不為零，故D正確。故D符合題意。
例題4、A
解析：根據(jù)電路圖可知，定值電阻R1與變阻器R2串聯(lián)，電壓表V1測R1的電壓，V2測變阻器R2的電壓，電流表測總電流。 閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器R2的滑片P向右移動，變阻器的阻值減小，根據(jù)R總=R1+R2可知，總電阻減小，根據(jù)“電流與電阻成反比”可知，電流表的示數(shù)增大。 根據(jù)U1=I1R1可知，電流增大，而R1的阻值不變，那么電壓表V1的示數(shù)U1增大； 根據(jù)U總=U1+U2可知，U1變大，而U總不變，那么電壓表V2的示數(shù)U2變小。 故A正確，而B、C、D錯誤。故A符合題意。
例題5、（1）R開路（2）當(dāng)電阻不變時，電流與電壓成正比
（3）這種說法錯誤，應(yīng)該實驗當(dāng)R≠10Ω的情況下，電壓與電流的比值。
解析：（1）實驗時滑動變阻器滑片P向左移動時，電流表無讀數(shù)，電壓表有讀數(shù)但不變。判斷電路的故障是R開路； （2）根據(jù)乙圖可知，電流隨電壓變化的圖像是一條通過坐標(biāo)原點的斜線，因此得到結(jié)論： 當(dāng)電阻不變時，電流與電壓成正比； （3）我對該小組的論證提出的看法是：這種說法錯誤，應(yīng)該實驗當(dāng)R≠10Ω的情況下，電壓與電流的比值。
三、隨堂練習(xí)：
1、C 2、D 3、C 4、B 5、C 6、A 7、B
8、（1）斷開；（2）L2開路；（3）等于。
四、課后練習(xí)：
1、B 2、D 3、A 4、C 5、B 6、D 7、B 8、C 9、C
10、小燈泡短路；小燈泡斷路 11、3；0；3
12、熄滅；變亮 13、（1）增大（2）A
14、（1）變小；b（2）5.4V~9V（3）0.08
15、（1）減小（2）0 （3） 3.0V 1Ω
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