串联电路动态计算学案

1、串联电路动态计算 6 【学习目标】 1.通过复习串联电路特点以及欧姆定律，学会分析串联电路中电阻、电流、电压三者之间 动态变化的方法。 2.经历观察实验现象和互动交流等活动，进一步提高对串联电路动态变化中的安全性处置 能力和变化量的分析能力。 3.通过分组讨论和集体交流，体验团队合作的重要意义，激发探究与思考的兴趣。 【预习内容】 在图1所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S后，将滑动变阻器滑 片P向右移动过程中，下列物理量会发生怎样变化（填入“变大”、“变小”或“不变”）。 电阻 电压 电流 R1 R2 总 P R1 R2 1| S 图1 【尝试练习】 1:在图2所示的电路中，电源电压为

2、12伏，R1=4欧，滑动变阻器上标有“ 60欧2安”字 样，电压表的量程为“ 03V”，电流表的量程为“ 00.6A ”。求滑动变阻器接入电路的最 小阻值R2最小。 R1 R2 小结1:在由一个定值电阻和一个变阻器组成的串联电路中（电源电压不变），若变阻器接 入电路的电阻减小，则电路中的 和值都会变大。寻找谁 达到安全值 （选填“先”或“后”），是解决R滑的关键（选填“最大值”或“最小值”）。 2、在图3所示的电路中，电源电压为 4.5伏，R1=4欧，滑动变阻器上标有“ 60欧2安”字 样,电压表 V1和V2的量程都为“ 03V ”、电流表的量程为“ 00.6A ”。求滑动变阻器接 入电路的最

3、小阻值 R2最小、以及它接入电路的最大阻值 图3 小结2:在由一个定值电阻和一个变阻器组成的串联电路中（电源电压不变），若变阻器接 入电路的电阻增大，则电路中的滑动变阻器两端的会变大。寻找 达到的安全值，是解决R滑的关键（选填“最大值”或“最 小值”）。 3、图4所示的电路中，电源电压为12伏且保持不变，电阻 Ri的阻值为10欧，滑动变阻 0.3 安。 Ri 图4 器R2上标有“ 50 Q A”字样。闭合电键 S后，电路中的电流为 求电阻Ri两端的电压Ui。 求此时变阻器R2连入电路中的电阻。 电流表选用00.6安的量程，移动变阻器的滑片 P,使电 流表示数的变化量最大，并求出电流表示数的最大

4、变化量I。 【当堂训练】 1:如图5所示电路，电源电压为12伏，电阻Ri的阻值为10欧，滑动变阻器 R2标有 图:5 100Q 2A”字样，当电键 S闭合时，电流表 A的示数 为0.2安。且此时电压表、电流表的量程选择都合适。求： 电压表Vi的示数； 不改变电压表、电流表的量程，在保证整个电路中 的元件都不损坏的前提下，求滑动变阻器R2允许接入电路 的阻值范围。 2.在图9所示的电路中，电源电压保持5伏不变，Ri的阻值为10欧。闭合电键 S, 电流表的示数如图12所示。 Ri R2 3 图9 图11 其中一个变阻器替换电路中的电阻R1或R2，要求：通过电路的电流可在“ 范围内调节。 请选择符合

5、电路电流变化要求的变阻器。 （a）选择标有字样的变阻器，替换电阻 “ R2”）。 （b）通过计算求出所选用的变阻器连入电路的阻值范围。 求电阻R1两端的电压。 求电阻R2的阻值。 现有标有“ 20Q 2 A、“ 100Q 0.2A” 和“ 50Q A字样的变阻器各一个，请选择 0.1 安 0.4 安” （选填“ R1 ”或 巩固案 1:在图7所示的电路中，电源电压为18伏。R1= 10欧，滑动变阻器上标有“100 Q 1A”字 样。滑片p处于中点附近时闭合电键，将滑片P向某一端移动的 过程中，发现接在该电路上的电流表的指针向左 偏转，电压表的指针向右偏转。求: 电压表接在 （选填“ ab”、

6、be”或“ ac”），滑片P是向 移动 （选填：“左”或“右” ）。 若电压表用015V，电流表用00.6A的, 试通过计算说明，滑片移至某一端时，电路是否仍能正常工作。 为了使电路正常工作，滑动变阻器接入电路阻值变化的最大范围。 2.在如图6所示的电路中，电源电压为20伏，电阻Ri的阻值为15欧，滑动变阻器标有 “50 Q, 1A”的字样，电压表的量程为“03V”或“ 015V。闭合电键后，电路正常工 作。求: (1) 当电压表V的示数为14伏时，电路中的电流。 (2) 在滑片移动的过程中，求电路中电流的变化范围。 (3) 若在电路中再串联一个电流表(电流表选用 流变化量最大，求滑动变阻器连入电路中的阻值范围。 (a) 图b8 3如图8所示电路中，电源电压为8伏且不变，滑动变阻器 R2上标有“ 50 Q 1.5A ”字样，两电表为学校实验室常用电表。闭合 电键S,移动滑片到某位置时，电压表、电流表的示数分别为6伏 和0.2安。求： 滑动