资源简介 精讲精练:串联分压与并联分流前言:电学是初中物理教学的重点和难点之一,中考分值比例大,而初中电学的核心基础是八年级上册电路章节的掌握与知识运用能力。串、并联电路的电路分析与计算更是电路章节学习的核心,但初中物理课本只总结了电路中电流、电压和电阻的规律,而没有明确提出串联电路电压的分配和并联电路电流的分配规律。故,需要老师将这两个重要原理进行补充教学。根据实际教学效果,该知识点若不做专题强化,相当比例的学生是很难在正常的教学进度下将这两个原理给掌握扎实以解决具体实际问题的。故本人针对性编写了本专题,以便能给予各位同仁以及同学教学与自我提升一定的帮助。两个规律的证明如下:一、分压原理串联电路的电流处处相等,可知:结合欧姆定律,得:①两个以上电阻串联形式:总结:串联电路中,电压的分配跟电阻成正比,简称串联电路“分压原理”。②同理,得:③以上两个形式得推导式,在实际较复杂得电路计算题中,反而用的更多,学生更应该掌握和理解。否则,在串联电路较复杂的计算题的实际解答中会存在能力漏洞。补充:对于更多电阻的串联分压形式,教师有必要以三个电阻为例,进行推导演示,加深学生理解。但实际中考题,几乎不会出现多电阻问题,但多电阻问题对于优秀的学生还是有必要融会贯通加以理解和掌握以便为高中学习中奠定好基础。二、分流原理并联电路各支路两端的电压相等,并且等于并联电路两端的电压,可知:由欧姆定律,得:所以,有:两个以上电阻并联形式:总结:并联电路中,电流的分配跟电阻成反比,简称为并联电路的“分流原理”。补充:由形式上也可以看出,“并联分压原理”在形式上也比“串联分压原理”要简单和容易理解、记忆。故,两个原理,难点在“串联分压”之上,考核的重点也在该点,难题多以串联电路的分析与计算形式出现。所以学生学习、教师教学的中心应该也要放在串联电路中“串联分压原理”的理解、运用上。三、例题精讲与知识运用示范:初中阶段我们主要接触的是纯电阻电路,通常情况下都可以认为用电器的电阻是不变的,因此,掌握了这此规律,在只知道电阻的条件下,结合电路特点,可以迅速准确地得出电流、电压、电功率的关系,便于解答各类型的习题。现略举几例。串联分压类题型例1:甲、乙两电阻的阻值之比R1:R2=3:2,它们串联对两端电压之比U1:U2=;并联时通过它们的电流之比I1:I2=。【分析与解析】:很显然,本题为基础题,知识“分压原理”、“分流原理”公式记忆与理解的直接考核,问法直白。故,由“串联分压原理”,可知:由“并联分压原理”,可知:例2:如图1所示,电源电压U不变,当滑片P由a移到b的过程中,R1两端的电压U变化到5/6,则滑动变阻器总电阻R2与R1的阻值之比。【分析与解析】:电路连接为串联,P在a端时,R2接入的部分为0Ω,R1两端的电压是电源电压值:U;P滑到b端时变阻器接入电路的电阻值为R2,R1两端的电压根据题意为,此时,R2两端的电压,由“分压原理”知:例3:有一电阻为20Ω的电灯,在正常工作时它两端的电压为10V。但是我们手边现有的电源电压是12V,要把电灯接在这个电源上,需要给它串联一个多大的电阻?【分析与解析】:分析题意,可知:电灯要正常工作,两端电压必须为10V,现在电源电压为12V,直接连接必然电压过高。串联的未知电阻势必要分担掉12-10=2V的电压。(方法1、传统方法求解):根据电灯电阻、正常工作时的电压,可知,符合要求的电路连接后,电灯两端电压依然为10V,即可通过欧姆定律求得通过灯泡的电流值:同时也根据串联电路特性,知道通过串联上去的未知电阻得电流也为0.5A再次利用欧姆定律变形式,可知:所以,要让该电灯在该电源电压下正常工作,我们需要串联一个4Ω的电阻。(方法2、分压原理求解):可见本题中,分压原理的运用,可以减少中间变量(电流I)的计算,节省了部分解题步骤和时间。例4:一个用电器正常工作的电压为6V,阻值为15Ω,将它与一只12Ω的电阻串联后接到电压是多大的电源上,此用电器才能正常工作?【分析与解析】:分析题意,属于串联分压原理的实际运用题型,所知条件为用电器额定电压与电阻、共同串联的另一分压电阻的具体阻值,需要我们求电源电压。(方法1、传统方法求解):是故,我们可以先利用串联电路电流相等的特性,计算电器正常工作的电流,然后结合电流值与另一电阻阻值即可求得同电流下,该电阻两端电压。再利用串联电路总电压等于各个用电器电压之和的特性进行求解:所以,电器正常工作时的串联电阻两端电压:(方法2、分压原理求解):可见,对于该种题型,分压原理在简化步骤、节省时间上还是有一定作用的。一把电铬铁,正常工作的电阻是72Ω,通过的电流是0.1A,问必须给它串联一个多大的电阻才能把接到220V的电源上?【分析与解析】:分析题意,已知了串联电路电流值,关联电烙铁电阻可以得到电烙铁的电压值。总电压值也给了我们,让我们求串联的另一个电阻的阻值。(方法1、传统方法求解):串联电路中电流已知,故根据电烙铁电阻就等于知道了电烙铁两端电压,根据总电压220V,即可知道串联的另一电阻两端电压值,结合得到的电压值和已知的电流值,即可求得串联的另一个电阻阻值:(方法2、分压原理求解):可见,对于这种条件组合的题型,分压原理就不是那么有简化步骤、节省时间的优势了。某种意义上甚至相对更复杂一些。并联分流类题型例1、一小灯泡标有“2.5V,6Ω”若把它接入2A电路中,应怎样连接一个阻值多大的电阻?【分析与解析】:分析题意,根据小灯泡铭牌数据可以得到正常工作时流经小灯泡的数值。很明显应该小于2A的电流数值。所以,需要我们对大电流进行分流。是的流经灯泡的电流等于正常工作时电流。所以,联想到并联分流,需要并联一个一定电阻值的电阻。并且,电灯与该电阻的阻值、电流值符合分流原理。(方法1、传统方法求解):明确为并联电路,灯泡与另一电阻并联关系,另一电阻帮助分担多余电流。通过灯泡已有数据计算灯泡正常工作电流大小。结合总电流,可得另一支路电阻流经电流大小。因为并联,故两端电压也为电灯正常工作电压2.5V.从而求出未知电阻阻值。由题意得,应该并联一个电阻R通过并联电阻支路电流大小为:因为并联,所以,R两端电压也为2.5V:(方法1、分流原理求解):由题意得,应该并联一个电阻R利用分流原理,得:分压原理只是为我们多提供了一种条件利用的理解,实际计算步骤不减反增。例2、在图电路中,电阻R1的阻值为10Ω.闭合电键S,电流表Al的示数为0.3A,电流表A的示数为0.5A.求:(1)通过电阻R2的电流.(2)电源电压.(3)电阻R2的阻值.【分析与解析】:分析题意,总电流与流经的电流值已知,则可得到另一支路电流值。通过的电阻阻值电流值可求得电源电压值。两条支路电流值和其中一条支路的电阻阻值知晓情况下即可得到阻值。(方法1、传统方法求解):由并联电路干路电流与支路电流之间关系,可以知道流过的电流值。由任意支路电阻阻值和电流值,通过欧姆定律即可得到两端电压,即电源电压值。对于而言,电压值和电流值均明确的情况下,欧姆定律运用即可得到其阻值。因为是并联电路,故两端电压即是电源电压:(方法2、分流原理求解):可见两种方法并没有本质区别。其他问题:例2、如图所示电路中,R1=20Ω,电路总电阻为12Ω,电流表示数为0.3A,求:(1)电源电压;(2)电阻R2的阻值;(3)流经的电流。【分析与解析】:分析题意,本题为并联电路,已知一支路电路电阻阻值、并联电阻阻值,则可求得阻值。关联电流值,即可得到流经的电流值。电源电压任意支路电阻阻值和电流值均可求得。(方法1、传统方法求解):通过电阻阻值与流经电流值即可求得两端电压值,即电源电压值,通过并联电阻阻值求值公式结合阻值即可得到阻值。对支路运用欧姆定律:⑴通过并联电阻阻值计算公式,变形得:⑵⑶或(方法1、分压原理求解):对支路运用欧姆定律:⑴通过并联电阻阻值计算公式,变形得:⑵⑶精讲精练:串联分压与并联分流前言:电学是初中物理教学的重点和难点之一,中考分值比例大,而初中电学的核心基础是八年级上册电路章节的掌握与知识运用能力。串、并联电路的电路分析与计算更是电路章节学习的核心,但初中物理课本只总结了电路中电流、电压和电阻的规律,而没有明确提出串联电路电压的分配和并联电路电流的分配规律。故,需要老师将这两个重要原理进行补充教学。根据实际教学效果,该知识点若不做专题强化,相当比例的学生是很难在正常的教学进度下将这两个原理给掌握扎实以解决具体实际问题的。故本人针对性编写了本专题,以便能给予各位同仁以及同学教学与自我提升一定的帮助。两个规律的证明如下:一、分压原理串联电路的电流处处相等,可知:结合欧姆定律,得:①两个以上电阻串联形式:总结:串联电路中,电压的分配跟电阻成正比,简称串联电路“分压原理”。②同理,得:③以上两个形式得推导式,在实际较复杂得电路计算题中,反而用的更多,学生更应该掌握和理解。否则,在串联电路较复杂的计算题的实际解答中会存在能力漏洞。补充:对于更多电阻的串联分压形式,教师有必要以三个电阻为例,进行推导演示,加深学生理解。但实际中考题,几乎不会出现多电阻问题,但多电阻问题对于优秀的学生还是有必要融会贯通加以理解和掌握以便为高中学习中奠定好基础。二、分流原理并联电路各支路两端的电压相等,并且等于并联电路两端的电压,可知:由欧姆定律,得:所以,有:两个以上电阻并联形式:总结:并联电路中,电流的分配跟电阻成反比,简称为并联电路的“分流原理”。补充:由形式上也可以看出,“并联分压原理”在形式上也比“串联分压原理”要简单和容易理解、记忆。故,两个原理,难点在“串联分压”之上,考核的重点也在该点,难题多以串联电路的分析与计算形式出现。所以学生学习、教师教学的中心应该也要放在串联电路中“串联分压原理”的理解、运用上。三、例题精讲与知识运用示范:初中阶段我们主要接触的是纯电阻电路,通常情况下都可以认为用电器的电阻是不变的,因此,掌握了这此规律,在只知道电阻的条件下,结合电路特点,可以迅速准确地得出电流、电压、电功率的关系,便于解答各类型的习题。现略举几例。串联分压类题型例1:甲、乙两电阻的阻值之比R1:R2=3:2,它们串联对两端电压之比U1:U2=;并联时通过它们的电流之比I1:I2=。例2:如图1所示,电源电压U不变,当滑片P由a移到b的过程中,R1两端的电压U变化到5/6,则滑动变阻器总电阻R2与R1的阻值之比。例3:有一电阻为20Ω的电灯,在正常工作时它两端的电压为10V。但是我们手边现有的电源电压是12V,要把电灯接在这个电源上,需要给它串联一个多大的电阻?例4:一个用电器正常工作的电压为6V,阻值为15Ω,将它与一只12Ω的电阻串联后接到电压是多大的电源上,此用电器才能正常工作?例5、一把电铬铁,正常工作的电阻是72Ω,通过的电流是0.1A,问必须给它串联一个多大的电阻才能把接到220V的电源上?并联分流类题型例1、一小灯泡标有“2.5V,6Ω”若把它接入2A电路中,应怎样连接一个阻值多大的电阻?例2、在图电路中,电阻R1的阻值为10Ω.闭合电键S,电流表Al的示数为0.3A,电流表A的示数为0.5A.求:(1)通过电阻R2的电流.(2)电源电压.(3)电阻R2的阻值.其他问题:例2、如图所示电路中,R1=20Ω,电路总电阻为12Ω,电流表示数为0.3A,求:(1)电源电压;(2)电阻R2的阻值;(3)流经的电流。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 精讲精练:浙教版八年级上册电路章节——分压与分流专题 (教师版).docx 精讲精练:浙教版八年级上册电路章节——分压与分流专题(学生版).docx