人教版物理九年級(jí)第十五章第3節(jié)串聯(lián)和并聯(lián)導(dǎo)學(xué)案

人教版物理九年級(jí)第十五章第3節(jié)串聯(lián)和并聯(lián)導(dǎo)學(xué)案一、學(xué)習(xí)目標(biāo)了解串聯(lián)和并聯(lián)電路的概念及其特點(diǎn)；掌握串聯(lián)和并聯(lián)電路的計(jì)算公式；能夠通過實(shí)際應(yīng)用問題，應(yīng)用串聯(lián)和并聯(lián)的知識(shí)進(jìn)行解題。二、主要內(nèi)容2.1串聯(lián)電路2.1.1概念解釋串聯(lián)電路是指電流只能在一個(gè)封閉的回路中流動(dòng)的電路，多個(gè)電器依次連接在同一回路中，電流從一個(gè)電器傳遞到下一個(gè)電器。2.1.2特點(diǎn)串聯(lián)電路中電流保持不變；串聯(lián)電路中總電壓等于各個(gè)電器電壓的代數(shù)和。2.1.3計(jì)算公式在串聯(lián)電路中，總電阻等于各個(gè)電阻的代數(shù)和。設(shè)有n個(gè)電阻串聯(lián)連接，電阻分別為R?、R?、…、Rn，則總電阻R＝R?＋R?＋…＋Rn。2.2并聯(lián)電路2.2.1概念解釋并聯(lián)電路是指多個(gè)電器各自與電源的兩極相連，電流同時(shí)通過這些電器。2.2.2特點(diǎn)并聯(lián)電路中，各個(gè)電器前后的電壓相等；并聯(lián)電路中，總電流等于各個(gè)電器電流的代數(shù)和。2.2.3計(jì)算公式在并聯(lián)電路中，總電阻的倒數(shù)等于各個(gè)電阻倒數(shù)的代數(shù)和的倒數(shù)。設(shè)有n個(gè)電阻并聯(lián)連接，電阻分別為R?、R?、…、Rn，則總電阻的倒數(shù)1/R=1/R?+1/R?+…+1/Rn。三、實(shí)際應(yīng)用3.1串聯(lián)電路的應(yīng)用在日常生活中，串聯(lián)電路廣泛應(yīng)用于各種設(shè)備中。例如，在家庭用電中，電路中的燈泡和電視機(jī)等電器串聯(lián)連接，當(dāng)燈泡熄滅時(shí)，電視機(jī)也將停止工作。3.1.1串聯(lián)電路的計(jì)算求解串聯(lián)電路中的總電阻及總電壓時(shí)，可以使用串聯(lián)電路的計(jì)算公式。例如，有三個(gè)電阻分別為10Ω、20Ω和30Ω的燈泡串聯(lián)連接，求解總電阻和總電壓。解答：根據(jù)串聯(lián)電路的計(jì)算公式，總電阻R＝R?＋R?＋R?=10Ω＋20Ω＋30Ω=60Ω。在串聯(lián)電路中，總電壓等于各個(gè)電器電壓的代數(shù)和，由于串聯(lián)電路中電阻相同，所以各個(gè)電器電壓相同，總電壓等于每個(gè)電器電壓的和。假設(shè)每個(gè)燈泡的電壓都為2V，則總電壓V=2V+2V+2V=6V。3.2并聯(lián)電路的應(yīng)用并聯(lián)電路也廣泛應(yīng)用于各種電路中，特別是在分布式電源系統(tǒng)中。分布式電源系統(tǒng)中，各個(gè)光伏電池板并聯(lián)連接，以提高系統(tǒng)的電流和容錯(cuò)能力。3.2.1并聯(lián)電路的計(jì)算求解并聯(lián)電路中的總電阻及總電流時(shí)，可以使用并聯(lián)電路的計(jì)算公式。例如，有三個(gè)電阻分別為10Ω、20Ω和30Ω的電阻并聯(lián)連接，求解總電阻和總電流。解答：根據(jù)并聯(lián)電路的計(jì)算公式，總電阻的倒數(shù)1/R=1/R?+1/R?+1/R?=1/10Ω+1/20Ω+1/30Ω=1/6.67Ω+1/3.33Ω+1/2.22Ω≈0.15Ω。由此可得，總電阻約為1/0.15Ω≈6.67Ω。在并聯(lián)電路中，總電流等于各個(gè)電器電流的代數(shù)和。假設(shè)每個(gè)電阻上的電壓分別為3V、2V和1V，則總電流I=U/R=3V/10Ω+2V/20Ω+1V/30Ω=0.3A+0.1A+0.033A=0.433A。四、總結(jié)串聯(lián)和并聯(lián)電路是電路中最基礎(chǔ)的兩種連接方式。串聯(lián)電路中電流只能在一個(gè)封閉的回路中流動(dòng)，總電壓等于各個(gè)電器電壓的代數(shù)和；并聯(lián)電路中電流同時(shí)通過多個(gè)電器，各個(gè)電器前后電