11.4 串联电路和并联电路（第1课时）-【物理优课PPT】2023-2024学年高中物理必修第三册同步PPT课件（人教版2019）

4.1 授课老师：电路 人教版（2019） 高中物理必修 第三册 第十一章 串联电路和并联电路 串联电路和并联电路 Series circuit and parallel circuit 学习目标 (1) 分析得出串联和并联电路电流、电压的关系式，并理解其含义，体会严谨的科学推理过程。 (2) 依据电流和电压的关系，推导得到串联和并联电路总电阻的表达式，体会等效思想在物理中的运用。 (3) 通过建立简化模型，应用串、并联电路规律分析电流表及电压表的改装原理，理解理想电表是一种科学抽象的产物，进一步体会理想化模型的思想方法。 素养阐释 (1) 物理观念：串联、并联、电表改装 (2) 科学思维：能够运用串并联电路基本规律分析和解决具体问题。掌握小量程电流表改装成电压表和大量程电流表的原理 课前导入 美丽的彩灯，插电就能一起亮起来 教室里的灯需要各自打开开关才能亮。请问它们是怎么连接的呢? 课前导入 导体的电阻 课前导入 R1 R2 R2 R1 R R 根据电阻公式 ，如果把两个电阻R1、R2 串联（或并联）后看成一个电阻，这个电阻跟 R1、R2 应该是怎样的关系？ 串联和并联电路的功率 04 串联和并联电路的电压 02 串联和并联电路的电阻 03 课后小结 & 练习 05 串联和并联电路的电流 01 串联电路和并联电路 串联电路和并联电路 Series circuit and parallel circuit 串联和并联电路的电流 01 串联电路和并联电路 串联电路和并联电路 Series circuit and parallel circuit 1.串联电路中的电流 1.串联电路： 0 1 2 3 q0 q1 q2 q3 I0 = I1 = I2 = I3 串联电路各处的电流相同 恒定电流电路中各处电荷分布稳定，保持不变，所以在 相同时间内 q0 = q1 = q2 = q3 I0 = I1 = I2 = I3 结论：串联电路中的电流处处相等 2.并联电路中的电流 结论：并联电路的总电流等于各支路电流之和 q0 = q1 + q2+ q3 I0 = I1 + I2 + I3 电路中各处的电荷分布应保持不变，因此并联电路中，在相等时间内通过干路0点的电荷量一定等于进入各支路1、2、3各点的电荷量之和。 0 1 2 3 电荷守恒 定律 3.规律总结 【规律】 并联电路，干路中的总电流等于各个支路中的电流之和，因此可以认为每个电阻都从总电流中分得一部分。可见，并联电路具有分流作用。 R1 R2 R3 I I1 I2 I3 结论：并联电路中，每个电阻分得的电流与其电阻成反比。 串联和并联电路的电压 02 串联电路和并联电路 串联电路和并联电路 Series circuit and parallel circuit 1.串联电路中的电压 U01+U12+U23 =φ0－φ3 = U03 由电势差跟电势的关系，可得 U01=φ0－φ1 U12=φ1－φ2 U23=φ2－φ3 1.串联电路:两端的总电压等于各部分电路电压之和。 0 1 2 3 φ0 φ1 φ2 φ3 结论：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。 2.串联电路中的电压—规律总结 【规律】串联电路两端的总电压等于各个电阻两端的电压之和，可以认为每个电阻从总电压中分得一部分。因此，串联电路具有分压作用。 R1 R2 R3 U1 U3 U2 结论：串联电路中，每个电阻分得的电压与其电阻成正比。 3.并联电路中的电压 0 1 2 3 U=U1=U2=U3 不考虑导线的电阻 所以有 U 6 5 4 φ0 =φ1 =φ2 = φ3 φ4 =φ5 =φ6 左边 右边 导线的电阻可以忽略，你可以找到并联电路的电压关系吗？ 串联和并联电路的电阻 03 串联电路和并联电路 串联电路和并联电路 Series circuit and parallel circuit 1.问题思考 Ⅰ U R U R1 R2 U1 U2 Ⅰ 问题1：要用R等效替代R1和R2，需要满足什么条件? 两个电路所加电压相同时，如果干路电流也相同，那么电阻 R 就可等效替代两个并联电阻 R1 和 R2 1.问题思考 Ⅰ U R U R1 R2 U1 U2 Ⅰ 问题2：两个电阻R1、R2串联起来接到电路里，作为一个整体，它相当于一个电阻R，R与R1、R2的大小有什么关系？ R＝R1＋R2 讨论：多个电阻串联呢？ R＝R1＋R2+···＋Rn 串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和 ＋ ＝ R1 R2 R ＋ ＝ R1 R2 R 1.问题思考 问题3：由R=R1+R2可知，R比其中任一个导体的电阻R1和R2都要大，你能