第3节串联和并联1.知道串、并联电路的连接特点.2.会动手连接简单的串、并联电路.3.会画简单的串、并联电路图;会根据要求设计简单的串、并联电路.1.学会用实验的方法探究串、并联电路的区别,通过实验培养学生的观察能力和科学探究能力.2.让学生经历从物理现象和实验中归纳科学规律的过程,体会到分析、归纳、论证在科学探究中的重要性.1.通过实验培养学生相互合作的精神和对科学的求知欲.2.通过了解生活、生产中简单串、并联电路的实际应用,认识科学技术对于人类生活、生产的影响.【重点】通过探究发现串并联电路的特点.【难点】学会画串、并联电路图;会连接串并联电路.【教师准备】多媒体课件、视频、电学磁性元件一套等.【学生准备】1.5 V干电池,2.5 V的小灯泡(包含灯座),开关、导线若干等.导入一:实验导入师:展示两个小灯泡、一个开关、干电池两节、导线若干.问题:你能画出一个电路图并连接好电路,让这两个小灯泡都亮起来吗?学生每四人组成一个学习小组,思考、展开讨论并发表自己的观点.然后画出电路图开始连接基本电路.让学生学习基本电路的设计和连接,为后面连接串、并联电路做准备.甲组(如图所示):乙组(如图所示):导入二:情境导入展示视频或图片,节日的彩灯灯光璀璨.然后出示一长串小彩灯,接通电源使它发光,如图所示.提出问题:漂亮的彩灯是由一个个小灯泡组成的,如果其中一个灯泡坏了,其他的灯泡还会亮吗?让学生带着这个问题开始本节课的学习.一、串联和并联思路一由以上实验过程我们发现,使两个小灯泡亮起来的两种连接方式有很大的不同,一般地,我们认为电路元件可以有两种不同的连接方式:串联和并联.一、串联1.概念:把电路中元件逐个顺次连接起来的电路.2.设计串联电路需要哪些实验器材?讨论总结:电源、2个电灯泡、开关、若干导线.3.画串联电路图(如图所示):(1)根据上面的材料设计电路图,请两个同学上黑板画出他们设计的电路图,其余的同学在草稿纸上画.(2)甲同学和乙同学上黑板画图,老师检查其他学生画图情况并指出错误,纠正或给予表扬,并和学生一起点评这两位同学的电路图,最后得出正确的电路图.4.连接实物图(如图所示):请一个学生上讲台在电路板上连接实物图,下面学生点评,老师和学生一起总结.二、并联1.概念:把电路中的元件并列连接起来的电路.2.设计并联电路需要哪些实验器材:讨论总结:电源、2个电灯泡、开关、导线若干等.3.画并联电路图(如图所示).4.连接实物图(如图所示).请一个学生上讲台在电路板上连接实物图,下面学生点评,老师和学生一起总结.【拓展延伸】串联和并联是电路连接中两种最基本的形式,它们之间有一定的区别.要判断电路中各元件之间是串联还是并联,必须抓住它们的基本特征,具体方法是:1.用电器连接法:分析电路中用电器的连接方法,逐个顺次连接的是串联;并列在电路两点之间的是并联.2.电流流向法:当电流从电源正极流出,依次流过每个元件的则是串联;当在某处分开流过两个支路,最后又合到一起,则该电路为并联.思路二串联和并联师:请同学们分成两人一组,先考虑一下:现有一个电源和两个灯泡,要使两个灯泡同时发光,有几种接法?生甲:我们组认为可以把两个小灯泡一前一后串起来试一下.生乙:我们组和他们不一样,我们觉得把两个小灯泡并起来,让电流一块流入,再一起流出.生丙:我们组两个方法都想试一下.师:你们的精神非常可贵,那大家动手画出每组的电路图,讨论一下是否正确.(学生画电路图,老师给予指导)师:选取有代表性的某组同学,把他们的电路图拿上来,放到投影仪上,让大家看清楚.生:我们设计的电路图是这样的,两个小灯泡一前一后串接后与电源相接,如图所示.师:你们组设计的是两个小灯泡前后串接,也就是“首尾”相连接,我们称为串联电路.生:我们组的电路,是第二种方案,两个小灯泡“首首”相接,“尾尾”相接,如图所示.二、连接串联电路和并联电路【学生实验】师:注意事项:任何情况下都不能不经过用电器而把电源的两端直接连在一起!(学生连接电路,教师给予帮助、指导.)师:同学们完成实验了,哪组同学愿意把你们的实验演示给大家?(两个组的同学分别上台把串联、并联两种电路演示一遍,如图所示)师:通过实验能得出什么结果呢?谈谈你们的体会吧!生甲:在电路中,灯泡可以串联也可以并联.生乙:刚才他说的不完整,应该说要使两个灯泡同时亮,既可以串联也可以并联.生丙:我们要先设计电路,画出电路图,经过思考,正确后再动手连接电路,每一步都要认真.生:老师,刚才我们手头只用了一个开关,如果您再给我们一个开关,两个灯泡,两个开关,又会是什么样子呢?师:很好.你的思路已经展开了,你是想每个灯泡都用一个开关去控制,再对比串、并联电路有什么区别,是吗?生:对.我是看到交替亮的彩灯后,猜想可能是不同开关控制的.师:你给同学们提出了有创意的问题,到底结果如何,请同学在刚才的电路中各加一个开关,再实验一次,然后告诉我答案.生甲:很有趣,串联电路中,再加一个开关,和原来结果一样.我认为,用电器首尾相接,像串糖葫芦,一个开关足够,一管到底,所以合上开关,电灯全亮,断开开关,电灯全灭.师:你的分析很对.大家看到的全亮的彩灯就是串联的.生乙:并联时,情况不一样.我发现两个开关分别和灯泡连在一起,两条路径互不影响.当闭合或断开一个开关时,和它相连的灯发光或不亮,但另一个小灯泡不受影响.师:你得出的结论正是并联电路的特点.下面请大家总结一下串、并联电路的不同之处.【拓展延伸】串联电路有以下一些特点:1.电路连接特点:串联的整个电路是一个回路,各用电器依次相连,没有“分支点”.2.用电器工作特点:各用电器相互影响,电路中一个用电器不工作,其余用电器就无法工作.3.开关控制特点:串联电路中的开关控制整个电路,开关位置变了,对电路的控制作用没有影响.并联电路有以下一些特点:1.电路连接特点:并联电路由干路和若干条支路组成,有“分支点”.每条支路各自和干路形成回路,有几条支路,就有几个回路.2.用电器工作特点:并联电路中,一条支路中的用电器不工作,其他支路的用电器仍能工作.3.开关控制特点:并联电路中,干路开关的作用与支路开关的作用不同.干路开关起着总开关的作用,控三、生活中的电路学生小组讨论举例分析:生甲:过年的时候公园里挂的彩灯,采用的是串联方法,和老师挂在黑板上的那串一样.生乙:家里的电灯和电视机、冰箱互不影响,是采用了并联电路.生丙:晚上马路上的路灯有亮有灭,一盏坏了,其他的不受影响,它们是并联关系.生丁:教室里的日光灯互不影响,采用的是并联方式.【拓展延伸】识别串联电路与并联电路的方法:1.路径法:从电源的正极出发,沿开关、用电器等元件“走”回电源负极的路径中,若只有一条通路即为串联电路;如果有两条或两条以上的路径即为并联电路.2.拆除法:若拆除一个用电器,另一用电器也不工作,说明这两个用电器是串联的;如果另一用电器仍然工作,说明这两个用电器是并联的.3.支点法:只要电路中没有出现分支点,用电器肯定是串联的.若出现分支点,用电器可能是并联的.1.电路的基本连接方式有串联和并联两种.2.串联时把元件逐个首尾连接;并联时把元件首首相连,尾尾相连.3.串联的用电器互相影响工作;并联的各用电器互不影响工作.1.汽车仪表盘上都有一指示灯,用它提醒司机车门是否关好.四个车门中只要一个车门没有关好(相当于一个开关断开),该指示灯就会发光,在下列所示的电路图中,你认为符合上述要求的是()解析:开关没闭合灯就亮,说明开关与灯是并联的,四个开关中任意一个未闭合指示灯会发光,四个开关要串联.由A图可知,几个开关并联,当开关都闭合时,即车门都关好时,灯泡会发光,A错误;由B图可知,几个开关串联,当有一个开关断开时,即有车门没关闭时,灯泡不亮,B错误;由C图可知,几个开关串联,当开关都闭合时,即车门都关好时,电源会被短路,C错误;由D图可知,几个开关串联,当开关都闭合时,即车门都关好时,灯泡不会发光,D正确.故选D.2.如图所示的电路,下列判断正确的是()A.闭合开关S1,S3,断开开关S2时,灯L1,L2串联B.闭合开关S2,断开开关S1,S3时,灯L1,L2并联C.闭合开关S1,S2,断开开关S3时,灯L1亮、L2不亮D.同时闭合开关S1,S2,S3时,电源短路解析:闭合开关S1,S3,断开开关S2时,灯L1,L2并联,A错误;闭合开关S2,断开开关S1,S3时,灯L1,L2串联,B错误;闭合开关S1,S2,断开开关S3时,灯L1被短路,不亮,L2亮,C错误;同时闭合开关S1,S2,S3时,L1和L2被短路,电源被短路,D正确.故选D.3.如图所示,闭合开关S,电灯L1与L2的连接方式是联;断开开关S,会发生的现象是;电路连接的不妥之处是.解析:分析电路可知,两只灯泡并联.其中灯泡L2并联在电源两端,所以开关S对L2不起控制作用;灯泡L1与开关S串联后接在电源两端,所以开关断开时L1不亮.【答案】并L1不能发光开关对L2不起作用4.街道上的路灯同时发光同时熄灭,据此(填“能”或“不能”)判断其连接方式.如果看到其中一盏灯因故障而熄灭,但其他路灯依然发光,由此可以断定路灯的连接方式为联(填“串”或“并”);每个用电器和控制它的开关的连接方式为联(填“串”或“并”).解析:街上的路灯同时发光同时熄灭,不能判断是串联还是并联,因为如果并联,电路中的总开关也可以控制整个电路.如果看到其中一盏灯因故障而熄灭,但其他路灯依然发光,可以断定路灯的连接方式是并联,因为并联电路有多条路径,各用电器之间互不影响.每个用电器和控制它的开关的连接方式为串联,这样才能实现对用电器的有效控制.【答案】不能并串1.串联和并联.2.串联电路和并联电路的特点.3.生活中的电路.一、教材作业【必做题】教材第43~44页动手动脑学物理的1,2,3,4题【选做题】教材第44页动手动脑学物理的5题二、课后作业【基础巩固】1.节日用的小彩灯,在一个灯泡烧坏后,其他的灯泡都不能工作了,则这些小彩灯()A.一定是串联B.一定是并联C.可能是串联,也可能是并联D.无法判断2.在如图所示的四个电路图中,属于并联电路的是()3.家用三合一浴霸主要由红外线灯、照明灯和排气扇组成.红外线灯负责加热,排气扇负责换气,照明灯负责照明,它们能独立工作.由此可知,三合一浴霸中的用电器是联的.4.如图所示,电路中的小灯泡L1,L2是(填“串联”或“并联”)的,若小灯泡L1的灯丝断了后,再闭合开关S,小灯泡L2将(填“发光”或“不发光”).【能力提升】5.如图所示是一种声光报警器电路,各元件均能正常工作.下列现象描述正确的是()A.只闭合S1时,灯亮铃不响B.同时闭合S1,S2,铃响灯不亮C.同时闭合S1,S2,灯亮铃不响D.只闭合S2时,铃响灯不亮6.小聪家里有一台透明门的电冰箱,当他打开冰箱门时,冰箱内的灯就亮;当他关闭冰箱门时,冰箱内的灯就熄灭,但压缩机依然工作.小聪断定冰箱门上有一个开关S,下面小聪的判断中正确的是()A.冰箱内的照明灯和压缩机串联B.冰箱内的照明灯和压缩机并联,开关S在干路上C.冰箱内的照明灯和压缩机并联,开关S和照明灯串联D.冰箱内的照明灯和压缩机并联,开关S和压缩机串联7.在公交车后门的两侧扶手上,各装有一个按钮,相当于一个开关,想要下车的乘客只要按下任何一个按钮,装在驾驶台上的指示灯都会发光,提醒司机有乘客需要下车.请设计一个符合要求的电路图.(已画出指示灯和电源,如图所示)【拓展探究】8.小刚用两只灯泡连接成电路并闭合开关后,发现两灯都亮;断开开关后两灯都不发光,由于连线较乱,一时无法确定电路是串联还是并联,以下是小刚设计的三种判断方法.方法一:把其中一只灯泡从灯座上取下,观察另一只灯泡是否工作进行判断;方法二:把任意一根导线断开,观察两只灯泡是否工作进行判断;方法三:把任意一只灯泡的两个接线柱用导线连接起来,观察另一只灯泡是否工作进行判断.(1)小明设计的第一种方法,在取下其中一只灯泡,闭合开关时,如果观察到的现象,说明该电路是并联的,如果观察到的现象,说明该电路是串联的;(2)在用方法二和方法三进行判断时,发现这两种方法都存在不足之处,方法二的不足是,方法三的不足是.【答案与解析】1.A[解析:在串联电路中,电流只有一条路径,当其中一个用电器损坏或某一处断开,整个电路变成断路,所有用电器都将停止工作.节日用的小彩灯,一个灯泡烧坏后,其他灯泡都不能工作,因此这些小彩灯一定是串联的.故选A.]2.C[解析:A,B,D图两个灯泡顺次连接,因此为串联电路;C图两个灯泡并列连接,因此为并联电路.故选C.]3.并[解析:根据题意可知,红外线灯、照明灯和排气扇都可以单独工作,互不影响,因此它们是并联的.]4.串联不发光[解析:由图可知,电路中只有一条电流路径,所以小灯泡L1,L2串联.因为串联电路中各用电器互相影响,所以若小灯泡L1的灯丝断了,再闭合开关S,小灯泡L2将不发光.]5.C[解析:只闭合S1时,电路断路,灯不亮铃不响,A错误;同时闭合S1,S2时,电铃短路,灯亮铃不响,B错误,C正确;只闭合S2时,灯泡和电铃串联,灯亮铃响,D错误.故选C.]6.C[解析:由题意可知,冰箱内照明灯和压缩机能独立工作,属于并联电路,冰箱门上的开关S与灯泡串联.故选C.]7.如图所示.[解析:只要按下任何一个按钮,指示灯都会发光,说明这两个开关互不影响,是并联的.]8.(1)另一只灯泡仍发光另一只灯泡不发光(2)如果断开的是并联电路的干路导线,两只灯泡都不发光,和串联电路一样,无法判断如果是并联电路,会造成电源短路[解析:(1)因为并联电路中各用电器互不影响,因此第一种方法中,取下其中一只灯泡,闭合开关,如果另一只灯泡仍发光,则可以判断出该电路是并联的;如果另一只灯泡不发光,则可以判断出该电路是串联的.(2)方法二:因为并联电路干路中导线的通断控制整个电路,串联电路中导线通断也控制整个电路,所以如果断开的是并联电路的干路导线,两只灯泡都不发光,和串联电路一样,无法判断;方法三:如果是并联电路,会造成电源短路,电源将被烧坏.]1.在教学过程中要设法让学生体会到物理与生活的密切联系.在教学设计中,从学生熟悉的五光十色的夜景引入,这些会让学生认识到生活中无处不蕴含着物理知识,激发学生学习物理的兴趣.2.学生对根据电路图画实物图,根据实物图连接电路图掌握情况较差,需要加强练习.动手动脑学物理(教材第43页)1.如图所示,并联电路.2.如图所示.3.如图甲和乙所示.4.如图所示.5.如图所示.1.串联并联电路记忆口诀:基本电路串并联,分清特点是关键; 串联就是一条路,正极出发负极回; 一灯烧毁全路断,一个开关管全局; 开关位置无影响,局部短路特殊用. 并联电路像河流,分了干路分支流, 干路开关全控制,支路电器独立行. 2.串联和并联的区别:第4节 电流的测量1.知道用电流来表示电流的强弱以及电流的单位.2.能正确使用电流表测量电流.3.会根据所选量程正确读出电流表的示数.1.通过实验观察小灯泡亮度的变化,获得电路中电流强弱的变化.2.通过观察认识电流表,动手连接电流表,掌握正确使用电流表测电流的方法.1.在电流表的读数中,培养学生严谨的科学态度和主动积极的合作意识.2.通过教师、学生的双边教学活动,进一步提高学生学习物理的兴趣.【重点】正确使用电流表,并能准确读数.【难点】正确连接电路,正确使用电流表测量电路中的电流.【教师准备】多媒体课件、视频、磁性电路板一块、电流表一个等.【学生准备】干电池2节,小灯泡2个,开关一个,导线若干.导入一:实验导入【演示实验】1.用一节干电池作电源,把小灯泡接入电路中,闭合开关,观察小灯泡的亮度,如图甲所示.2.用两节干电池作电源,使小灯泡发光,观察小灯泡的亮度,如图乙所示.【现象】从实验现象可以看出,用一节干电池作电源时,小灯泡发光较暗.用两节干电池作电源时,小灯导入二:情境导入多媒体视频用多媒体展示调光灯,并调节灯泡的亮度不同.一、电流的强弱一、学生阅读“电流的强弱”这一小节的内容,了解电流的符号,单位以及换算关系.多媒体展示长度单位与之对比.叫学生当堂回答几道换算题.自主阅读、自学总结:意义:表示电流强弱的物理量.符号:用字母I表示.单位:1.国际单位:安培,简称安,符号是A.2.常用单位:毫安,符号是mA;微安,符号是μA.换算关系:1 A=1000 mA;1 mA=1000 μA.若通过小灯泡的电流是200 mA,可以记作:I=200 mA=0.2 A.二、阅读小资料“常见的电流”常见的电流计算器中电源的电流约100 μA半导体收音机电源的电流约50 mA手电筒中的电流约200 mA家庭节能灯中的电流约0.1 A家用电冰箱的电流约1 A家用空调器的电流约5 A雷电电流可达2×105 A你还知道哪些用电器电流的大小.回忆生活中各用电器的耗电情况,并对应其电流值(如图所示),形成越耗电的用电器,一般电流就越大的意识.【知识拓展】普通短路有两种情况:(1)电源短路.导线不经过用电器直接连在电源两极上,电流很大,容易损坏电源.(2)用电器短路,也叫部分电路短路.就是一根导线接在用电器的两端,此用电器被短路,容易产二、电流的测量思路一各小组观察实物电流表,了解电流表的结构,包括零刻度线、量程、分度值、接线柱、调零旋钮等.观察实物电流表,回答下列问题:问题1:你怎样知道它是一只电流表?回答1:表盘上有字母A.问题2:它的零刻度线在最左端吗?回答2:是.问题3:它有几个接线柱?各标有什么符号?表盘上有几排刻度?回答3:三个接线柱.最左端标有“-”号,中间标有“0.6”字样,右端标有“3”字样.表盘上有两排刻度.问题4:当使用标有“-”和“3”的两个接线柱时,量程是多少?每一大格表示多少安?每一小格表示多少安?回答4:量程是0~3 A;每一大格表示1 A;每一小格表示0.1 A.问题5:当使用标有“-”和“0.6”的两个接线柱时,量程是多少?每一大格表示多少安?每一小格表示多少安?回答5:量程是0~0.6 A;每一大格表示0.2 A;每一小格表示0.02 A.读出下列电流表的示数.【答案】甲图是0.14 A;乙图是1.4 A.电流表使用规则:【知识拓展】量程和最大测量值不是一个概念,最大测量值与最小测量值之差是量程,对于最小测量值是0的电表,这两个物理量的数值是一样大的.思路二电流的大小用电流表测量,下图是电流表的实物图.一、电流表的使用方法1.电流表和被测用电器串联.例如:如果要测量灯泡的电流,则电流表和灯泡串联.实物图:电路图:2.电流从电流表的“+”接线柱(红色接线柱)流入,从“-”接线柱(黑色接线柱)流出.3.选择正确的量程.初中物理实验室常用的电流表有两个量程:“0~3 A”量程和“0~0.6 A”量程(如图所示).二、电流表的读数1.看清电流表所选的量程.即看清是接“0.6”接线柱还是“3”接线柱;2.确定电流表分度值.即明确每一小格代表的电流是多大.请说出下图中的电流表读数各是多少?【答案】 1.6 A 0.32 A【知识拓展】1.电流的单位是安培,简称安,符号是A ,常用的单位还有毫安(mA )、微安(μA ),1 A=1000 mA ;1 mA=1000 μA . 2.电流表的接法:(1)电流表和被测用电器串联.(2)电流从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出.(3)选择正确的量程.(“0~3 A 量程”还是“0~0.6 A 量程”)1.在使用电源时绝对不允许用导线把电源的正、负两极直接连接起来,这是因为 ( ) A.电流太大,会损坏电源 B.电流太大,要损坏用电器 C.电流太小,用电器不能工作 D.电流太大,会损坏电源和用电器 解析:用导线把电源的正、负两极直接连接起来,会造成电源短路,电路电流很大,可能损坏电源,所以在使用电源时绝对不允许用导线把电源的正、负两极直接连接起来.故选A .2.在如图所示的几种电路中,电流表只测量灯泡L 2中电流的是 ( )解析:由A图可知,电流表串联在干路中,测干路电流,A错误;由B图可知,电流表串联在L2支路中,测L2电流,B正确;由C图可知,两灯泡并联,电流表串联在干路中,测干路电流,C错误;由D图可知,两灯泡串联,电流表串联在电路中,测通过两灯泡的电流,D错误.故选B.3.小明同学在使用电流表测电流时,他发现表针是向左边偏转的,则这是因为电流表的正、负接线柱.电路连接正确后,他测得的电流(如图所示)是A.解析:如果电流表指针向左偏转,则电流从电流表的负接线柱流入,从电流表的正接线柱流出,这是电流表的正、负接线柱接反造成的.当选择0~0.6 A量程时,指针指在0.2处,说明测得的电流是0.2 A.【答案】接反了0.24.如图所示是实验室中常见的一种仪表的示意图,请你写出从图中得到的三条信息:(1);(2);(3).解析:通过表盘上的“A”标志可知,这是一个电流表;根据接线柱确定电流表选择的量程是0~3 A;电流表使用量程的分度值为0.1 A,则电流表的示数为1.5 A.【答案】(1)这是一个电流表(2)电流表选择的量程是0~3 A(3)电流表的示数为1.5 A1.电流(I):意义:表示电流强弱的物理量.单位:安培,符号:A.换算关系:千进制.2.电流表:读数:使用方法:一、教材作业【必做题】教材第48页动手动脑学物理的1,3,4题【选做题】教材第48页动手动脑学物理的2题二、课后作业【基础巩固】1.关于电流,下列说法中不正确的是()A.电流是表示电流快慢的物理量B.电流是表示电流强弱的物理量C.电流的单位是安培,符号是“A”D.电流的符号是“I”,单位可以用毫安,也可以用微安2.某种用电器正常工作时,测得通过它的电流为4 A,则此用电器可能是图中的()3.关于如图所示电路,下列说法正确的是()A.L1,L2串联B.开关S只控制L2C.电流表测支路中电流D.电流表只测L1的电流4.在测量电路电流时,必须将表和被测用电器联.如图所示,电表的示数是A,合mA.【能力提升】5.某同学在连接电流表的过程中,出现下列现象并及时加以处理,其中处理错误的是()A.指针静止不动,表明电流表与被测电路并联;拆除全部导线、重新连接B.指针向右微转,没有超过表盘上的一个小格;换用能够测量较小电流的量程C.指针向右猛偏,超过表盘上的最大电流;换用能够测量较大电流的量程D.指针向左反转,表明电流表两个接线柱接反;立即对调连接两接线柱的导线。
