16.2 串、并联电路中电压的规律（教学课件）物理新教材人教版九年级全一册

该初中物理课件聚焦串、并联电路电压规律，课堂导入先复习电压表使用规则，再结合节日小彩灯串并联实例提问，衔接旧知与生活实际，构建从已知到未知的学习支架。 其亮点在于通过完整实验探究（含提出问题、猜想假设、多组数据记录及评估）培养科学探究能力，典例分析结合电路故障判断训练科学思维，表格对比串并联规律强化物理观念。学生能提升实验操作与问题分析能力，教师可高效落实教学重难点。

物理九年级全一册 •人教版 第十六章 电压和电阻 第2节 串、并联电路中电压的规律 学习目标——物理学科素养 01 物理观念 通过实验掌握串联、并联电路的电压基本规律，熟记电压公式，能区分串、并联电压特点，理解电源电压与用电器电压的关系。 02 科学思维 类比电流规律，对比分析串、并联电压差异，能用电压规律分析电路、判断故障、进行简单计算。 03 科学探究 会规范将电压表接入串、并联电路不同位置，能独立完成实验、记录数据、归纳得出普遍规律。 04 科学态度与责任 尊重实验数据、养成严谨探究习惯，熟练掌握电压表规范操作，树立安全用电、规范实验意识。 教学重难点 教学重点 教学难点 1.串联电路电压规律：总电压等于各部分电路两端电压之和(U=U1+U2) 2.并联电路电压规律：各支路两端电压相等，等于电源电压 (U=U1=U2) 3.电压表正确接入电路、读数、实验操作规范。 1.区分串、并联电流与电压规律，避免记反； 2.准确判断电压表测量哪一段电路电压； 3.利用电压规律分析简单电路、解释生活并联用电特点。 电压表的使用规则 （1）电压表与被测用电器并联。 （2）电压表的 “+” 接线柱靠近电源正极， “-” 接线柱靠近电源负极。 （3）被测电压不能超过电压表的测量范围。 复习巩固 课堂引入 家用电器通常要并联在电路中，而节日小彩灯有的是串联，有的是并联。 思考： （1）小彩灯串联时，电压之间有什么关系？ （2）并联时电压之间又有什么关系？ 课堂引入 节日小彩灯 要想知道上述问题的答案，我们需要研究串、并联电路的电压规律。 知识点1 串联电路的电压规律 L1 S V V 2.8V 2.8V 知识点1：串联电路的电压规律 探究新知 在只有一个用电器的电路中，用电器两端的电压与电源两端的电压相等。 实验：探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系 S L2 A B C L1 如图所示，两个灯泡串联后接在电源两端，两用电器两端的电压与电源两端电压有什么关系？ 知识点1：串联电路的电压规律 探究新知 【提出问题】 猜想1：串联电路中各部分电路两端的电压等于电源两端的电压。 猜想2：串联电路中各部分电路两端的电压之和等于电源两端的电压。 【猜想与假设】 L1 L2 A B C V L1 L2 A B C V L1 L2 A B C V 【实验思路】 想一想：在右图中，电压UAB、UBC、UAC分别代表哪个元件两端的电压？ 分别测出图中小灯泡L1、L2以及电源两端的电压，分析这些电压之间的关系，就可以找出串联电路中电压的规律。 L1 L2 A B C 知识点1：串联电路的电压规律 探究新知 实验：探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系 【实验过程】 1.设计实验电路。 2.按照电路图，选用不同规格的小灯泡L1、L2连接电路。 3.闭合开关，测量电压UAB，并将数据记录在表格中。 小灯泡规格 UAB/V UBC/V UAC/V 小灯泡L1、L2 1.2 L1 L2 A B C V L1 L2 实验：探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系 知识点1：串联电路的电压规律 探究新知 L1 L2 A B C V 【实验过程】 1.设计实验电路。 2.按照电路图，选用不同规格的小灯泡L1、L2连接电路。 3.闭合开关，测量电压UAB，并将数据记录在表格中。 小灯泡规格 UAB/V UBC/V UAC/V 小灯泡L1、L2 1.2 L1 L2 1.8 知识点1：串联电路的电压规律 探究新知 实验：探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系 L1 L2 A B C V 【实验过程】 1.设计实验电路。 2.按照电路图，选用不同规格的小灯泡L1、L2连接电路。 3.闭合开关，测量电压UAB，并将数据记录在表格中。 小灯泡规格 UAB/V UBC/V UAC/V 小灯泡L1、L2 1.2 L1 L2 1.8 3.0 实验：探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系 知识点1：串联电路的电压规律 探究新知 【实验过程】 1.设计实验电路。 2.按照电路图，选用不同规格的小灯泡L1、L2连接电路。 3.闭合开关，测量电压UAB，并将数据记录在表格中。 4.换用不同规格的两个小灯泡，重做上述实验。 小灯泡规格 UAB/V UBC/V UAC/V 小灯泡L1、L2 小灯泡L3、L4 1.2 1.8 3.0 L1 L2 A B C 1.2 1.6 2.9 在串联电路中，电源两端的电压等于各小灯泡两端的电压之和。即： 知识点1：串联电路的电压规律 探究新知 实验：探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系 【实验结论】 提示：由于电源本身带有内阻，存在实验误差，故：UAB+UBC=UAC 知识点1：串联电路的电压规律 探究新知 实验结果显示，串联电池组两端的电压等于每节电池两端的电压之和。 知识点1：串联电路的电压规律 探究新知 【交流与评估】 （1）采用不同规格的小灯泡多次测量的目的是使实验结论具有普遍性，防止偶然性。 （2）换用不同规格的小灯泡时，各小灯泡两端的电压会发生改变，但电源两端的电压是不变的。 （3）实验时采用改变电源电压的方法也能达到多次测量实验的目的。 知识点1：串联电路的电压规律 探究新知 【典例1】小明在探究“串联电路电压的规律”实验中： 图1 (1)按如图1所示的电路图连接电路，小明刚连接好最后一根导线，两灯立即发光，这说明他在连接电路时没有将___________ (2)闭合开关，发现电压表示数为零，则小灯泡的故障可能是______________。 开关断开 短路/断路 (3)如果甲、乙两组的同学分别发现电压表出现了如图2所示的现象，请你分析他们在实验时出现问题的原因：甲组：_____________________________； 乙组：________________________。 电压表所选量程太大 电压表正负接线柱接反了 知识点1：串联电路的电压规律 探究新知 (4)在测量过两端的电压后，小明为了节省时间，采用以下方法测量的电压：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上。小明用上面的方法能否测出两端的电压？为什么？______，__________________________ ______________________。 (5)改正电路后，闭合开关。如图3所示，电压表的示数为______V；若电源电压为3V，则灯两端的电压是_____V。 不能 电压表的正负接线柱接反了，指针反偏，无法正确测量电压 1.2 1.8 知识点1：串联电路的电压规律 探究新知 【典例2】如图所示的电路中，闭合开关后，小灯泡均能发光， 且L1比L2亮，则通过L1和L2的电流之比为_____。已知电源电压是3 V且保持不变，开关S闭合后，电压表测______的电压，电压表示数为1V，则灯L1两端的电压为_______。 【详解】由电路图可知，闭合开关后，与串联。因串联电路中各处电流相等，故通过和的电流之比为 电压表并联在两端，测两端的电压。 由串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和可得，灯两端的电压 知识点2 并联电路的电压规律 实验：探究并联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系 如图所示，两个灯泡并联后接在电源两端，并联电路中各支路用电器两端的电压与电源两端电压有什么关系？ 【提出问题】 猜想1：并联电路中各支路两端的电压等于电源两端的电压。 猜想2：并联电路中各支路两端的电压之和等于电源两端的电压。 【猜想与假设】 知识点2：并联电路的电压规律 探究新知 L1 L2 【实验过程】 1.设计实验电路。 2.按照电路图，选用不同规格的小灯泡L1、L2连接电路。 3.闭合开关，测量电压U1，并将数据记录在表格中。 小灯泡规格 U1/V U2/V U/V 小灯泡L1、L2 2.5 L1 L2 实验：探究并联电路中各支路用电器两端电压与电源两端电压的关系 L1 L2 V 知识点2：并联电路的电压规律 探究新知 【实验过程】 1.设计实验电路。 2.按照电路图，选用不同规格的小灯泡L1、L2连接电路。 3.闭合开关，测量电压U1，并将数据记录在表格中。 小灯泡规格 U1/V U2/V U/V 小灯泡L1、L2 2.5 L1 L2 L1 L2 V 2.5 知识点2：并联电路的电压规律 探究新知 实验：探究并联电路中各支路用电器两端电压与电源两端电压的关系 【实验过程】 1.设计实验电路。 2.按照电路图，选用不同规格的小灯泡L1、L2连接电路。 3.闭合开关，测量电压U1，并将数据记录在表格中。 小灯泡规格 U1/V U2/V U/V 小灯泡L1、L2 2.5 L1 L2 2.5 L1 L2 V 2.6 知识点2：并联电路的电压规律 探究新知 实验：探究并联电路中各支路用电器两端电压与电源两端电压的关系 【实验过程】 1.设计实验电路。 2.按照电路图，选用不同规格的小灯泡L1、L2连接电路。 3.闭合开关，测量电压U1，并将数据记录在表格中。 4.换用不同规格的两个小灯泡，重做上述实验。 小灯泡规格 U1/V U2/V U/V 小灯泡L1、L2 小灯泡L3、L4 小灯泡L3、L4 2.5 2.5 L1 L2 2.6 2.5 2.5 2.6 4.0 4.0 4.2 并联电路中两个支路上小灯泡两端的电压与电源两端的电压相等。 知识点2：并联电路的电压规律 探究新知 实验：探究并联电路中各支路用电器两端电压与电源两端电压的关系 【实验结论】 知识点2：并联电路的电压规律 探究新知 【交流与评估】 （1）当电路中有多个用电器并联时，此结论仍然成立，表达式为 U1=U2=U3=…=Un=U。 （2）当把几节相同的新干电池并联时，并联电池组两端的电压等于一节干电池两端的电压，即U=U1=1.5V。 （3）改变两个小灯泡的规格多次进行实验，目的是得出普遍规律，防止结论的偶然性。 知识点2：并联电路的电压规律 探究新知 【典例3】在探究“并联电路电压规律”时，小明使用了两个规格相同的灯泡进行实验。 (1)在连接电路时，开关应该______。图甲是小明已经完成一部分的实物电路图，请用笔画线代替导线在图中增加一根导线，使得电压表测量L2两端的电压。 (2)在图乙所示的电路中，将电压表并联在a、b两点之间时，闭合开关，电压表的示数如图丙所示，电压表的示数为______V。 断开 2.8 (3)依次将电压表并联到电路中a、b两点之间，b、c两点之间，c、d两点之间，e、f两点之间，小明发现电压表的示数相等。由此他得出结论：__________________ _______________。 (4)为使他的结论更普遍，接下来应该进行的操作是__________________________ ___________。 知识点2：并联电路的电压规律 探究新知 【典例3】在探究“并联电路电压规律”时，小明使用了两个规格相同的灯泡进行实验。 并联电路中各支路两端的电压相等 更换不同规格的灯泡，进行多次实验 知识点2：并联电路的电压规律 探究新知 【典例4】如图所示电路，当开关闭合后电压表的示数为，则电压表的示数为_____V。 3 课堂小结 课堂小结 电路 串联电路 并联电路 电压规律 表达式 电源两端的电压等于各 小灯泡两端的电压之和 两个支路上小灯泡两端的电压与电源两端的电压相等 L1 L2 U1 U U2 S L2 A B C L1 U U1 U2 U＝U1+U2 U＝U1=U2 课堂练习 1．如图所示，闭合开关S，两个规格不同的小灯泡L1、L2正常发光，用电流表测出A、B两点的电流分别为I1、I2；用电压表测出L1、L2两端的电压分别为U1、U2。则下列判断一定正确的是（     ） A．U1＞U2 B．U1＝U2 C．I1＞I2 D．I1＝I2 课堂练习 D 课堂练习 A 2．如图所示，在探究串联电路中的电压关系时。小明同学用电压表测出AB、BC、AC两端的电压分别为，，，在表格中记录数据后，下一步应该做的是（　　） A．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值 B．换用电压表的另一量程，再测出一组电压值 C．整理器材，结束实验 D．分析数据，得出结论 课堂练习 A 3．如图所示电路，当开关由闭合到断开时，电压表的示数将（　　 ） A．变大 B．变小 C．不变 D．无法确定 课堂练习 D 4．在探究“串联电路电压的规律”时，闭合开关S后，电压表V1的示数是1.2V，V2的示数是1.6V，则电压表V3的示数是（   ） A．0.4V B．1.2V C．1.6V D．2.8V 课堂练习 C 5．如图所示，电源电压为4.5V保持不变。闭合开关后，电流表的示数为0.4A，电压表的示数为3V，则两端的电压和通过的电流分别是（　　） A．1.5V、0.8A B．3V、0.4A C．1.5V、0.4A D．4.5V、0.2A 课堂练习 1.5 6．如图所示，若L1两端电压为3V，电源电压为4.5V，闭合开关，则UBC=_______V，UAD=_______V。 4.5 课堂练习 7．如图所示，电源电压为，闭合开关时，电压表示数为，电流表示数为，则灯泡两端的电压为________V，流过的电流________（选填“>”、“<”或“=”）1A。 1 = 8．在如图电路中，闭合开关后，电压表测灯泡____两端的电压，电压表测灯泡_____两端的电压。若电压表的示数为4V，电压表的示数为1.5V，则电压表的示数为______V。 课堂练习 ①他连接的实物电路如图甲，请用笔画线代替导线，将图中的电路连接完整。要求：小灯泡L1与L2并联，电流表测量通过小灯泡L1的电流； ②电路连接完整后，小明在闭合开关前，发现电流表的指针没有指在“0”刻度线的位置，则接下来小明应进行的操作是_________________； 课堂练习 对电流表进行调零 9．在“探究串、并联电路的电流、电压规律”实验中： (1)小明先探究并联电路的电流规律。 ③完成操作后，小明闭合开关，电流表指针静止时的位置如图乙，则通过小灯泡L1的电流I1=______A； 课堂练习 0.28 ④小明改换电流表位置，在测量通过小灯泡L2的电流时，发现电流表示数与I1相同；在测量干路电流时，发现电流表示数为I1的2倍。于是小明得出实验结论：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。小明的实验过程存在不妥之处，有待完善。下列方案中应选择方案___对实验进行完善，这样做的目的是：_________。 A．将灯泡L1和L2互换位置进行多次测量 B．换用不同规格的灯泡进行多次测量 B 寻找普遍规律 课堂练习 (2)完成上述实验后，小明继续下一个实验， 利用图丙所示的电路探究串联电路的电压规律。 ①根据电路图正确连接实物电路后，闭合开关，两灯泡均不发光，只有一个电压表（电压表均完好）无示数，且电路中只有一处故障，则电路故障可能是_____________； ②排除故障后，闭合开关，读出电压表V1、V2、V的示数U1、U2、U，然后改变电源电压，重复实验。 断路/断路 课堂练习 小明记录的实验数据如下表： 实验序号 U1/V U2/V U/V 1 1.0 2.0 3 2 1.5 3.0 4.5 3 2.0 4.0 6 分析数据得出结论：串联电路中，电源两端电压等于__________________； ③由实验数据可知，小灯泡______（选填“L1”或“L2”）的灯丝电阻大。 各用电器两端电压之和 L2 课后作业 探究新知 作业 内容 同步作业 完成课后作业：“练习与应用” 自主安排 配套同步分层作业 谢谢聆听 谢谢聆听 $