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串聯電路和并聯電路范文1
關鍵詞:串聯并聯 實驗教學
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:C 文章編號:1672-1578(2015)06-0150-01
“串聯電路和并聯電路”是初中物理重要的教學內容之一,這部分內容和人們的生產、生活實踐關系十分密切,可以說,它既是章節教學的重點也是教學難點。
從能力目標角度來說,這部分內容應教會學生連接簡單電路,這也是初中學生應具備的基本能力;從知識目標層面來看,這又是學生理論聯系實際的一個重要實驗,有利于學生鞏固、吸收電學理論知識。為了讓學生更好地掌握本實驗,除了做到課本要求的內容之外,筆者認為還應注意以下幾個問題。
1 讓學生認識到本實驗的重要性,強化做好實驗的意識
初中學生對電學知識大都有初步了解,在進行“組成串聯電路和并聯電路”分組實驗時,他們既興奮,又緊張,因為這畢竟是他們第一次做與電有關的分組實驗。實驗前,教師應告訴學生串、并聯是最重要的也是最基本的電路連接方法,通過實驗不僅可以掌握串聯、并聯電路的特點和區別,還可以通過實驗,親自動手,學會接線方法,更好地運用于生活實踐當中。實驗時,物理教師還可以通過實例告訴學生線路出錯導致的危害,使學生進一步認識到電路連接方法的重要性,提高他們做好實驗的意識。
2 教師要充分準備實驗
“組成串聯電路和并聯電路”的實驗和其它所有實驗一樣,具有可操作性,但實驗過程又具有復雜性,實驗結果具有不可預見性。為了有的放矢,更好地達成教學目標,在實驗前,物理教師應從以下幾方面做好準備工作:一是要求學生閱讀教材,初步了解什么是串聯電路,什么是并聯電路,做好知識上的準備;二是教師在課前可親自動手做幾遍,在做的過程中進一步思考難點在哪里,重點在哪里,哪個環節容易出現問題,有預見性,同時還要記錄好實驗時間,以便在教學中合理分配教學時間。三是了解學生,研究學生,根據學生性格愛好、知識基礎、學習習慣進行合理分組。如果考慮不到實驗中可能出現的問題或者考慮不全面,對實驗中出現的一些意外問題不能及時解決,就會耽擱實驗時間,打亂整個實驗計劃,不能完成預期的實驗任務。
3 實驗教學中的三種組織形式
為了讓實驗教學在課堂上得以有效實施,除了增強實驗意識、改進實驗方法外,還要考慮采取何種形式來完成實驗過程。一般來說,實驗課教學的組織形式可分三種模式,即指令操作模式、主動操作模式、指令主動相結合操作模式。
指令操作模式以教師為主導,在實驗過程中,學生根據實驗步驟,在教師指導下分步進行。這種模式可以節省教學時間,也有利于教學管理,減少實驗出錯率。缺點是學生的主體地位不能得到彰顯,他們學習的主體性、自主性得不到充分發揮。由于在實驗中學生始終聽從教師的指令,亦步亦趨,也不利于他們的創造性思維能力。此外,由于教師指令具有統一性,而學生是有差異的,會導致有的學生跟不上,有的學生等的很焦急,不利于貫徹因材施教原則。
主動操作模式是教師課前引導學生做好實驗準備工作,如討論實驗步驟、構思實驗過程等,然后按各小組討論情況自由操作。實驗時,物理教師檢查指導,解答學生咨詢的問題,指出學生試驗中的不當之處。這種模式突出了學生的主體地位,有利于培養學生自主學習能力,學生參與的積極性和主動性更強。但缺點是由于時間的限制教師的指導、檢查不一定能一一到位,另外,由于學生自主性強了,教學秩序也難以維持。
指令主動相結合操作模式融合了上述兩種模式的優點,擯棄力其缺點。組成串聯電路和并聯電路”的實驗宜采用這種模式。原因是:學生有一定的理論基礎,獨立操作具有知識支撐;另外,由于電學知識有一定風險,還離不開教師的巡回檢查和指導。更主要的采用這種模式即可以發揮教師的主導作用,還可發揮學生的主體作用,使這個實驗理論和實際聯系起來。
4 該實驗電路連接時應注意的幾個問題
(1)由于實驗中要用到220伏的交流電,實驗過程中導線不能亂扔,以免線頭掉入交流電源插孔內而發生觸電事故。
(2)連接電路前要分析好各用電器的串、并聯關系,以及每個開關的控制作用,導線盡量要少用。
(3)斷開所有開關,從電源的一個極開始,按電流流經的路徑逐個連接電路元件。在并聯電路中逐條支路進行連接,切不可多條支路同時連接。
(4)把接線柱上的導線連接牢固。接線柱處的線頭不要太長,避免兩接線柱導線接觸,形成短路。導線應順時針繞在接線柱上,切不可繞反了。
(5)導線擺放盡量不要交叉,分布合理,以便于檢查電路。
(6)連接電路完成后一定要先檢查,然后試觸,最后進行正確操作,切不可連接完成后立即實驗。
5 正確分析實驗現象,及時得出實驗結論
對實驗中出現的現象一定要及時分析,得出結論,這樣才能達到預期的實驗目的。例如,在研究并聯電路實驗中,有這樣幾個步驟:
第一步:電路檢查無誤后,干路、支路開關都閉合。
現 象:兩燈都發光。
結 論:干路和支路開關都閉合時,電燈才都發光。
第二步:斷開干路開關,閉合支路開關。
現 象:兩燈都不亮。
結 論:干路開關能夠控制所有用電器工作。
第三步:干路開關閉合,隨意斷開其中任一條支路開關。
現 象:斷開哪一條支路上的開關哪一盞燈不亮。
結 論:支路開關只控制支路用電器工作。
這樣,實驗做完之后,實驗目的也就自然達到了。有些同學只重視實驗現象,而忽略了實驗結論的及時歸納和總結,教師在實驗時要注重引導,才能使學生達到從實踐到理論的這一境界。
參考文獻:
[1]常峰瑞.新課標初中物理實驗教學的方法探討[J].中學時代,
串聯電路和并聯電路范文2
(1)讓學生正確區別串聯電路和并聯電路是學生解決電學問題的關鍵。多年的教學經驗告訴我,由最簡單的電路入手,引申出復雜的電路,并在此基礎上分析歸納總結,把電路分為最基本的兩種即串聯電路和并聯電路。
例如,先連接只有一個小燈泡的電路讓其發光后問學生,若現在還有一個小燈泡你認為如何將它連入該電路中且兩燈泡都能發光。對這一點很多學生都易想到,將兩燈泡串聯起來,或將兩燈泡并聯起來,再接入該電路都能使兩燈泡發光。這好像有了串聯電路和并聯電路的慨念,實際上學生并未真正理解串聯電路和并聯電路??梢栽偬釂?,如果再加入一個燈泡,不管怎樣連接都能使小燈泡發光,你有幾種連法?當然可在原兩燈泡連接的基礎上進行連接,此時的連接方式會有多種。第一種是三個小燈泡串聯,第二種是三個小燈泡并聯,第三種是新加入的小燈泡同原串聯的兩個小燈泡并聯,第四種是新加入的小燈泡同原并聯的兩小燈泡串聯,第五種是新加入的小燈泡同原串聯的兩小燈泡中的一只并聯。如果是四個、五個小燈泡以至多個呢?它們的連接又會怎樣?這樣,電路就會隨著燈泡連入的個數增多而變得復雜。但通過分析歸納總結,學生不難發現兩個以上的小燈泡組成的電路中,其實有兩種連接較為簡單特點突出,一種為小燈泡的串聯,一種為小燈泡的并聯。對第三種復雜的電路——混聯電路,學生也就能自然而然的理解該種電路中有串有并或先并后串或先串后并,都是由最基本的串聯電路和并聯電路組成。這樣學生對串聯電路和并聯電路就有了深刻認識,也就順理成章的理解了其中道理,使他們認識到復雜的電路都是由這兩種基本電路構成的。
這樣講解使學生容易將思維展開,可將一個最基本簡單的電路擴展為復雜的電路,同時也能將復雜的電路合成為一個最簡單基本的電路,這有利于學生在學習歐姆定律中理解總量和分量的關系,也為他們在學習力的合成和分解中埋下了伏筆。
(2)認真做好電學試驗,培養學生動手動腦的能力。做好試驗是學生學好物理的關鍵,特別是對電路的連接。力求讓每位學生都能正確連接串聯電路和并聯電路,并在此基礎上研究這兩種電路的基本特點。
例如,串聯電路中電流只有一條路徑,各用電器會互相影響這種電路只需一個開關,開關所處位置與其作用無關,這一條是區別串聯電路與并聯電路的關鍵,同時也使串聯電路中的許多特點如電流相等、電壓分配關系在實驗中呈現在學生面前。對串聯電路與并聯電路中的電流關系、電壓關系也只有通過實驗才能讓學生理解。再如,把一只額定電壓為3.8V和一只額定電壓為2.5V的兩只小燈泡分別串聯和并聯起來接在同一電源上,這兩種連接方式下兩只燈泡的亮度會不同,學生會記住該現象,同時也會產生疑問,激發其好奇心為講解功率設下懸念。
(3)講解電學公式必須清楚透徹,讓學生能夠正確理解物理公式的含義,能正確運用公式靈活解決電學中的計算問題。
例如歐姆定律,運用該公式中的條件,電壓、電流、電阻這三大物理量的同一性和同時性必須要交代清楚才能使學生正確運用該公式。
(4)適當布置一些混聯電路中的簡單題型。串聯電路與并聯電路由于連接方式不同,因此這兩種電路的特點完全不同,如何讓學生更進一步掌握這兩種電路的特點,只靠單獨學習這兩種電路是不夠的。我覺得還應該加入一些較為簡單的混聯計算題,將串聯電路與并聯電路的知識融合在同一電路中進行解答。這樣學生通過解答這樣的題型更能掌握串聯電路與并聯電路的特點,對串聯電路與并聯電路的知識更加深刻。讓學生知道物理知識不是單一存在的,而是一個整體。使學生全面掌握電路的特點,能從整個電路到局部,再由局部擴展到整個電路都能把握每一步的關鍵。
串聯電路和并聯電路范文3
時間:年月日
探究預備:
1. 不一樣, 質量大的水時間長
2. 不相同, 物質種類不同
探究目的:探究不同物質吸熱能力的不同. 培養實驗能力.
提出問題:質量相同的不同物質升高相同溫度吸收的熱量相同嗎
猜想與假設:不同
探究方案與實驗設計:
1. 相同質量的水和食用油, 使它們升高相同的溫度, 比較它們吸收熱量的多少.
2. 設計表格, 多次實驗, 記錄數據.
3. 整理器材, 進行數據分析.
實驗器材:相同規格的電加熱器、燒杯、溫度計、水、食用油
資料或數據的收集
分析和論證:質量相同的不同物質, 升高相同的溫度, 吸收的熱量不同. 評估與交流:
1. 水的比熱容較大, 降低相同的溫度, 放出較多的熱量, 白天把水放出去, 土地吸收相同熱量, 比熱容小升高溫度較快.
2. 新疆地區沙石比較多, 比熱容小, 吸收(放出)相同熱量, 升高(降低)的溫度較多, 溫差比較大.
二、 連接串聯電路和并聯電路
時間:年月日
探究預備:
1. 串聯:用電器順次連接在電路中的電路
并聯:用電器并列連接在電路中的電路
2. 串聯:用電器順次連接
并聯:用電器并列連接
探究目的:學生正確連接串、并聯電路, 明確開關作用.
提出問題:在串、并聯電路中, 開關的作用相同嗎
猜想與假設:開關的作用不同
探究方案與實驗設計:
1. 設計串、并聯電路圖, 按照電路圖連接實物圖
2. 觀察開關控制兩燈泡亮暗程度
3. 改變開關位置, 觀察控制情況.
實驗器材:小燈泡、電源、開關、導線
資料或數據收集:
1. 串聯電路中, 開關無論放在哪一個位置, 都能控制小燈泡
2. 并聯電路中, 干路開關控制整個電路, 支路開關只能控制所在支路的燈泡.
分析和論證:串聯電路開關控制整個電路. 并聯電路干路開關控制整個電路,支路開關控制所在支路.
評估與交流:
1. 拆除法:觀察用電器是否相互影響;判斷電流路徑
2.圖1:串聯 圖2:并聯
四、練習使用電流表
時間:年月日
探究預備:
1. 測量流過用電器的電流大小, 符號:
2. 不允許把電流表直接接在電源兩端, 電流表串聯在電路中, 電流從正接線柱流入、負接線柱流出.
探究目的:會正確使用電流表,會使用電流表測量電流
提出問題:使用電流表應注意哪些問題
猜想與假設: 不允許把電流表直接接在電源兩端, 電流表串聯在電路中, 電流從正接線柱流入、負接線柱流出.
探究方案與實驗設計:
1. 畫出電路圖, 標出電流表正、負接線柱
2. 按圖連接實物
3. 更換不同規格小燈泡多次測量
4. 整理器材.
實驗器材:電源、開關、小燈泡、電流表、導線
資料或數據的收集:
分析和論證:
1. 連接方法:①串聯在電路中②電流從正接線柱流入負接線柱流出
2. 電流表讀數:認清量程、分度值.
評估與交流
:
1. 明確量程,分度值
2. 測量通過L2的電流
3. 選擇0-3A量程, 讀數為1.6A
五、探究串聯電路中各處電流的關系
時間:年月日
探究預備:
1. 用電流表測量
2. 分別把電流表串聯在電路中
探究目的:探究串聯電路中各處電流的關系
提出問題:串聯電路中各處電流有什么關系呢
猜想與假設:處處相等
探究方案與實驗設計:
1. 設計電路圖, 連接實物
2. 設計表格, 記錄數據
3. 換用不同規格小燈泡,重復以上操作
實驗器材:電源、小燈泡、開關、導線
資料或數據的收集
分析和論證:在串聯電路中電流處處相等
評估與交流:
1. 處處相等
2. 注意電流表量程選擇, 正確連接, 多次實驗, 得到普遍規律.
六、探究并聯電路中干路電流與各支路電流的關系 時間:年月日
探究預備:
1. 用電流表測量
2. 電流表分別串聯在干路、支路上
探究目的:探究并聯電路中干路電流與各支路電流的關系
提出問題:并聯電路中干路電流與各支路電流有何關系
猜想與假設:干路電流等于各支路電流之和
探究方案與實驗設計
1. 設計實驗電路圖, 連接實物
2. 閉合開關, 進行測量
3. 設計表格, 記錄數據
4. 換用不同規格小燈泡,多次實驗
5. 整理器材, 分析數據
實驗器材:電源、小燈泡、導線、開關、電流表
資料或數據的收集:
分析和論證:在并聯電路中干路電流等于各支路電流之和
串聯電路和并聯電路范文4
授課時間: 授課地點:
授課教師: 授課課題:串并聯電路的電阻關系
一 教學目標
知識與技能
1.培養學生理論聯系實際,學以致用的科學思想。
過程與方法
1.體會等效電阻的含義,學會等效替代的研究方法。
情感態度與價值觀
1. 能根據歐姆定律以及電路 的特點,得出串、并聯電路中電阻的關系。
2.能進行兩個電阻的串、并聯電路的分析和計算。
二 教學重難點
重點:歐姆定律在串、并聯電路中的應用。
難點:串、并聯電路計算中公式的選擇。
三 課前準備
電池組、開關、導線、電流表、定值電阻等。
四 教學過程
1. 復習回顧
2. 新課引入
演示:(1)將一個電阻接入電路,讀出電流表示數
(2)將兩個電阻接入電路,讀出電流變示數
現象:一個電阻和兩個電阻電流表示數一樣,效果相同
閱讀課本p93問題與思考,解釋什么叫做等效電阻
1. 串聯電路中的電阻規律:
推論:串聯電路的總電阻比任何一個分電阻都大。
例題1:把一個4Ω的電阻R1和一個5Ω的電阻R2串 聯在電路中,如圖12-7所示,電源兩端的電壓為 6V。這個電路中的電流是多大?
2. 并聯電路中的電阻規律:
推論:并聯電路中,總電阻比任何一個分電阻都小。
練習課本p96例題2,并用不同的方法解答
五 課堂總結:
1.串聯電路中電流、電壓和電阻的關系。
2.并聯電路中電流、電壓和電阻的關系。
串聯電路和并聯電路范文5
論文關鍵詞:電路初探,創新,教學
《電路初探》一章是整個電學知識的基礎,在學生構建電學基本理論、基本技能和創新能力方面具有重要的作用。根據初中生的知識背景和學習心理特點,“蘇科版”教材編排的電學內容是這樣的:第十三章(本章)探究電路的基本結構及其特點;第十四章研究電路的“交通規則”——歐姆定律;第十五章探究電能與內能的相互轉化關系。這幾章的安排是從現象到規律,從定性到定量,層層遞進,在探究過程的體驗中逐步深化對電的認識和理解。
本章課程標準的要求為:從能量轉化的角度認識電源和用電器的作用;會讀、會畫簡單的電路圖;能連接簡單的串聯電路和并聯電路;能說出生活、生產中采用簡單串聯或并聯電路的實例;會使用電流表和電壓表。
這些內容既是學生學習電學的準備知識,又是生活中的必備知識,所以它在整個電學部分有著極其重要的地位。
從本章內容來看,大多數教師認為本章知識淺顯不值得花過多時間,因而采取了快速且直接的教學方法,學生的學習興趣難以提高。很多知識內容教學不夠細致透徹,造成“夾生飯”,甚至有些學生在學習串、并聯電路時就開始害怕學電學,教學效果較差。有些教師教到第十五章時很難講,才發現是第十三章《電路初探》的基礎沒有打好。因此,很有必要探索該章的教學方法,通過各種教學方法和手段來培養學生的應用能力,提高教學質量,改善教學效果。
2 《電路初探》學情分析
通過一年的物理學習,學生已經具備了一定的實驗探究能力和空間想象能力,形象思維和抽象思維都有了不同程度的發展,分析問題、解決問題的能力也更加進步。幾乎每個學生對電源和用電器都有了較直觀的認識。因而,第一次接觸電路時,對電學感到既緊張又興奮。但是,九年級的學生往往不愛發言,不主動表現自我,課堂氣氛比八年級沉悶,需要教師調動他們的積極性。大多數學生不喜歡枯燥的理論分析和教條式的計算,但樂于參與動手實驗、觀察現象。他們喜歡探索自己熟悉的或與所學知識有關的生活現象、科學事件,這樣才更能激發和培養他們的創造性。因而,教師在教學時要充分考慮九年級學生的學習特點。
3 《電路初探》教學方法探究
本章內容繁多,有電路圖、實物圖和實驗操作,有各種基本電路元件和電表。因此,教學的難度較大。在教學方法上筆者進行了創新,效果較好,主要體現在以下幾個方面。
3.1 補充課本素材,開闊學生的視野,激發學生的學習興趣
本章第一節是《初識家庭電路》,教材首先介紹了電路組成的各個部分:電源、開關、用電器、導線,然后畫手電筒的電路圖,最后是實物連接手電筒電路。其實,這一節課本知識可挖掘的內容很多。比如:電源有干電池、蓄電池、電池組,電源符號,干電池的各種規格等;開關有閘刀開關、拉線開關、聲光控開關、滑動開關、按鈕開關、旋鈕開關等;畢業論文導線有螃蟹夾、鱷魚夾等;用電器除了小燈泡之外,實驗室能提供的還有電鈴和電動機。能拿來的實物盡量拿來讓學生看,學生看到很新奇,都很感興趣。除了介紹學生練習用的器材之外(與課本要求一致),還要介紹教師演示用的電路板;除了介紹電路元件的電路符號之外,還要介紹實物的簡單畫法。畢竟學生還是要自己畫實物圖。接下來畫電路圖和實物圖時,用電器可以選擇的就很多樣,燈泡、電鈴、電動機等就可以不重復地練習,這樣就擴充了課本素材。通路、斷路和短路要多舉些例子,多畫一些電路圖和實物圖,讓學生多見識見識。電源短路的情況可以讓學生觀看視頻,這樣學生才能認識到電源短路的危害,自然就不會接錯。
3.2 調整教材順序,重組教材內容,打破傳統框架
“蘇科版”在教材上的安排是:第二節是電路連接的基本方式(串聯和并聯);第三節是電流和電流表;第四節是電壓和電壓表。學生往往在第二節就開始對串、并聯電路感到難學和厭煩,從而影響了對電流表和電壓表使用的學習。現在筆者調整為:第二節串聯電路、短路和電流表;第三節并聯電路和電壓表;第四節串、并聯電路的電流和電壓特點;最后,學習斷路和短路的電路故障分析。這樣安排是因為電流表本來就是串聯使用的,電壓表本來就是并聯使用的。將課本進行這樣的調整,能更好地體現學生思維的步步深入,也有利于學生掌握知識、應用知識,對串、并聯電路的認識也更深刻了。
3.3 結合串聯電路,學習局部短路,聯系生活實際
串聯電路相比較而言要簡單一些,但也不可大意,這是因為畫串聯電路能檢驗學生是否能把剛剛學到的元件符號正確畫出。在學生畫圖中發現容易出現的問題是:畫電路圖時,電源的正負極標反,電鈴的元件符號半圓沒有封口。實物連接時容易出現的問題是:導線沒有連接在接線柱上,電池組橫放或豎放時正負極亂連,電鈴、蓄電池分不清接線柱在哪,等等。因此,這并不是一件簡單的事,基礎打好了,后面的畫圖才能正確。此外,還可以利用串聯電路讓學生學習局部短路,讓學生先觀察局部短路的性質:用一根導線直接接在某燈泡兩側,結果出現該燈泡不亮,另一燈泡更亮。然后分析原因,指出電流具有“偷懶”的現象:導線無阻礙,電流(幾乎)全部流過導線,燈上沒有電流,燈被短路,燈不亮,但也不壞。實際生活中不會有人故意去短路,但有時不該挨在一起的導線挨上;若導線外皮破損,也會發生短路現象。這樣解釋學生就清楚了實驗與實際的關系。最后,學習串聯和短路的應用,筆者采用敘述加推理的方法,“某銀行有一筆巨款,行長、副行長、會計各有一把鑰匙,會計偷偷用鑰匙打開保險柜的門,盜走了巨款……”學生趕緊著急地說:“不對,不對,應該3個人同時開鎖。”由此,趁機讓學生設計出3個開關的串聯。“晚自習后,同學們紛紛走出教室,走廊里很暗,燈很及時地亮了,你能畫出電路圖嗎?”這些聯系生活實際的例子,使學生感到枯燥的電路圖變成了十分有用的東西,因而很有興趣地畫圖。學習局部短路的應用時,學生感到十分好奇,“短路竟然還有應用?”利用這種心理,教師給出了吹風機的電路和飲水機的電路,從而讓學生體會到合理設計電路的必要性。以上的教學使串聯知識內容豐富起來,讓以前不重視串聯電路的學生認真地學習,為第十五章的電功率知識打下了良好的基礎。
3.4 借助實物演示,層層遞進連線,學好并聯電路
并聯電路的連接往往是學生感到難的地方,原因是路徑多,節點多,開關多。因此,重點是連接方法,但需要層層遞進學習。利用實物展臺演示,能起到很好的作用。
第一、展示并聯電路,對比串聯電路,得出并聯電路的概念(圖1)。
第二、學習并聯電路的特點,分為以下幾個步驟:
首先,觀察并聯電路有多條路徑,引出干路和支路(圖2)。
其次,學習一個開關在干路,支路各有一個燈的電路。通過實物演示連接方法——先串成一個電路再并聯。連好后演示該開關的閉合和斷開對燈亮滅的影響,得出干路開關控制整個電路,并與串聯電路進行對比。同時,還要在黑板上畫出電路圖和實物簡圖,標出分支點A和匯合點B(圖3)。
再次,學習改變分支點的位置,讓這個開關接到其中一個支路上去。結合實物演示,得出支路開關控制所在支路。并指出這個電路連接存在安全隱患,即一個燈始終亮著(圖4)。由此,學生很自然地想到要在干路和支路各加一個開關。此時,讓學生自己畫出電路圖和實物圖,讓學生自己進行實物連接,很多學生都掌握了(圖5)。
總之,采用以上的方法能充分調動學生的積極性,也降低了電路連接與分析的難度,基礎打好了,后面幾章學習起來就感到輕松了,何樂而不為呢?
參考文獻:
串聯電路和并聯電路范文6
本知識板塊包括電學的三個最基本的物理量電流I、電壓U和電阻R,以及把它們結合起來的電路知識。??嫉闹R點有:電流方向的確定,連接實物圖和設計電路,電路的三種狀態(尤其是短路),識別電路的兩種連接方式及串聯電路和并聯電路電流電壓的特點,以及電流表電壓表的應用等。
一、電流表電壓表在電路中的作用及接入
根據日常教學,電流表電壓表的內阻各有特點,決定了它對電路的作用也各不相同。如電流表的內阻很小,在電路中相當與導線,所以電流表必須跟用電器串聯。電壓表的內阻很大,在電路中相當于開路,所以電壓表必須跟電路并聯。關于“相當于”的理解:相當于并不等于等于,對電流表相當于在電路中串聯一個小電阻,對于電壓表相當于并聯一個大電阻。在教學中我們可以應用簡單的串聯并聯知識解釋。
在串聯電路中電壓的分配和電阻成正比,在并聯電路中電流的分配和電阻成反比。電流表如果和用電器串聯,由于其電阻較小,對電路的分壓作用很小,但如果和用電器并聯其分流作用很大,會對用電器造成短接,或對電路造成短路;電壓表如果和電路并聯,由于其電阻很大,對電路的分流作用很小,但如果和電路串聯其分壓作用很大,對電路的影響相當于斷路,電壓表此時測量的是電源電壓。
二、判斷電路中電流表電壓表的方法
1.直接觀察法
若電表盒其他元器件串聯,則這個電表為電流表;若電表跟其他元器件并聯,則這個電表為電壓表。
2.電表刪除法
刪除電路中的某個電表,若不影響電路所有用電器的工作,則這個電表為電壓表;反之則為電流表。
三、電壓表測量電壓的的判斷
電壓表是用來測量電路兩端電壓的,一是測量用電器兩端的電壓,二是測量電源兩端的電壓,所以電壓表要么跟用電器并聯,測量用電器兩端的電壓;要么跟電源并聯,測量電源的電壓,不能認為電壓表跟電源和用電器并聯。
四、電路故障的判斷
電路故障的判斷題,它主要分無電表和有電表兩種情況下的電路故障,電路故障主要包括斷路和短路,造成的主要原因有:①連接電路時,導線與接線柱之間接觸不良造成電路斷路;②由于用電器上的電壓遠高于用電器的額定電壓,而燒毀用電器造成電路斷路;③將電壓表串聯在電路中,因為電壓表的內阻過大造成電壓表所在的的、電路接近斷路。④電流表和用電器并聯,因電流表的內阻太小,使電路接近短路?,F舉例如下。
1.某同學在做實驗時把甲、乙兩燈串聯后通過開關接在電源上,閉合開關后,甲燈發光,乙燈不發光。乙燈不發光的原因是什么?
解析:因為甲、乙串聯,當閉合開關后,甲燈發光,這證明電路是通路,所以要想知道乙燈不亮的原因,就必須搞清楚串聯電路的特點,因為串聯電路的電流處處相等,電阻兩端的電壓與電阻成正比關系,當乙燈的電阻太小時,兩端的電壓遠小于其額定值,所以乙燈不會發光。
2.如圖所示,兩個電燈組成串聯電路,電源電壓為6V,閉合開關S后兩燈均不發亮,用一只理想電壓表測量電路中ab間的電壓為0V,bc間的電壓為6V,電路的故障可能是什么?
解析:
①當電壓表接在ab間時電壓為0V
說明電壓表中無電流通過,電路是開路;
②當電壓表接在bc間時電壓為6V,說明電壓表中有持續的電流通過,即電壓表、電源、開關燈L1組成通路,這時電壓表的示數接近電源電壓為6V。經過綜合分析只有L2斷路才可為上述現象。
五、利用電流表、電壓表判斷電路故障
1.電流表示數正常而電壓表無示數
電流表示數正常表明電流表所在的電路為通路,電壓表無示數表明無電流通過電壓表。故障原因可能是:電壓表損壞;電壓表接觸不良;與電壓表并聯的用電器短路。
2.電壓表示數正常而電流表無示數
電壓表有示數表明電路中有電流,電流表無電流說明沒有或幾乎沒有電流流過電流表。故障原因可能是電流表短路;和電壓表表并聯的用電器斷路。