利用“分壓原理”解析電學計算

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1、利用“分壓原理”解析電學計算一、教學目標：熟練掌握歐姆定律在串聯(lián)電路中的應用。鞏固串聯(lián)電路中電流、電壓、電阻規(guī)律。鞏固并聯(lián)電路中電流、電壓、電阻規(guī)律。二、教學難點利用“分壓原理”分析問題三、教學過程1、創(chuàng)設情景，引入新課在串聯(lián)電路中，利用電壓規(guī)律結合分壓原理解題可以達到事半功倍的效果。串聯(lián)分壓的原理：在串聯(lián)電路中，各電阻上的電流相等，各電阻兩端的電壓之和等于電路總電壓?？芍總€電阻上的電壓小于電路總電壓，故串聯(lián)電阻分壓。串聯(lián)分壓關系式：串聯(lián)分壓原理是歐姆定律在串聯(lián)電路中的一個典型應用，分壓原理是歐姆定律和串聯(lián)電路電流、電壓規(guī)律的一個綜合應用。2、原理推

2、導，強化思維由歐姆定律可知：，由電流規(guī)律可知：即：由更比定理可知：3、例題解析，整合技巧例、如圖所示，電源電壓保持U總=3U不變，滑動變阻器的最大阻值為R3，將滑動變阻器的滑片P置于中點M，且只閉合開關S1時，電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)I1為0.8A；將滑片P置于最右端，斷開開關S1，閉合開關S2時，電壓表的示數(shù)為U,電流表的示數(shù)為I2，R2消耗的電功率P2為2.7W。求：（1）當S1，S2均閉合后，要想使整個電路為并聯(lián)電路，只需將滑動變阻器的滑片P調到____端（填“A”或“B”）；（2）電流表的示數(shù)I2?（3）R1，R2各是多少?（4）整個電路

3、中的最大功率?解析（1）根據(jù)問題（1）給出的條件，分析電路圖，結合并聯(lián)電路的特點可知：當滑動變阻器滑片P滑到A端時，滑動變阻器阻值R3=0Ω，電壓表被短路，S1，S2均閉合后，電路為并聯(lián)電路。（2）在解電學計算題時，先確定題目給定的不變的物理量。即：電源電壓為設滑動變阻器最大值當S1閉合、P在中點時，滑動變阻器R3與定值電阻R1串聯(lián)，滑動變阻器兩端的電壓為，其電阻為由串聯(lián)電壓規(guī)律可知：定值電阻R1兩端電壓為，并由分壓規(guī)律可知：定值電阻R1的阻值為，由題意還知，此時電路中的電流為，電路中的總電阻為，把分析出的已知條件標記在下面的等效電路圖一中：當S2閉合

4、、P在B點時，滑動變阻器R3與定值電阻R2串聯(lián)，滑動變阻器兩端的電壓為，其電阻為，由串聯(lián)電壓規(guī)律可知：定值電阻R2兩端電壓為，并由分壓規(guī)律可知：定值電阻R2的阻值為，電路中的總電阻為，電路中的電流為把分析出的已知條件標記在下面的等效電路圖二中：圖一圖二利用歐姆定律建立關系：即：（3）當S2閉合、P在B點時，定值電阻R2上消耗的功率為P2=2.7W，利用電功率公式P=I2R可知：利用R1=2RR2=6R可知：（4）利用分析：當總電阻最小時，總功率最大,當S2閉合、P在B點時,利用電功率公式可知:，即，即：當滑片P滑至A點，S1，S2閉合時，總功率最大P總

5、，先算出此時電路的總電阻為，則此時電路中的總功率為4、課后反思，生成能力在遇到題目給出的條件復雜多變的電學計算題時，應先根據(jù)條件及時把文字說明結合電路圖轉化成數(shù)學表達式并畫出等效電路圖。然后，把必要的有用條件標記在畫好的等效電路圖對應的位置。最后利用歐姆定律，電功率公式，電流、電壓規(guī)律建立關系解題。四、學情分析對于初學者來說，分壓原理一般不容易掌握。學生應該根據(jù)實際自身情況，抓住基礎知識，以及基本規(guī)律，強加練習。