2．串联电路总电阻公式的得出

采用了实验研究和理论推导两种方法．在这里，同学们要体会人们探究自然规律的基本思路，树立实践与理论相统一的思想．实验研究时主要利用了数据分析法．即先收集数据：观察电阻器R₁和R₂上标明的阻值，用伏安法测出总电阻R的值；然后分析这些数值，归纳出R与R₁、R₂的关系：R＝R₁+R₂．

1．要正确理解串联电路总电阻的“总”字

如图8-16(a)是两个导体串联起来的电路，如果把导体看成一个整体，图(a)就成了图(b)．因此，总电阻的“总”字，不能简单理解为电阻的“总和”，而应理解为“总代替”或者理解为“等效”，所以串联电路的总电阻也通常叫串联电路的等效电阻．在运用理论推导时，对欧姆定律的应用范围要由一个导体扩展到几个导体(或某段电路)，要注意欧姆定律的同一性，即欧姆定律公式反映的是同一导体或一段电路在同一时刻的U、I、R的数量关系，并且用相同的脚码来标志．

3．串联电路各导体两端的电压跟它们的电阻成正比，即：U₁：U₂＝R₁：R₂．

[基础知识讲解]

2．几个导体串联起来，相当于增加了导体的长度，所以总电阻比任何一个导体的电阻都大．

1．串联电路的总电阻等于各串联电阻之和即R_总＝R₁+R₂+…R_n

3．会利用欧姆定律和串联电路中电流、电压、电阻的关系，分析解决简单的串联电路问题．

[主体知识归纳]

2．理解串联电路的总电阻及其计算公式．

1．利用实验探究串联电路的总电阻跟各串联电阻之间的关系；并能运用串联电路电流、电压的关系和欧姆定律，作出理论推导．

对电路分析、计算时，对题目的条件分析不充分是造成解题错误的主要原因.

例　 如图12-4-18所示，R₂是0-50Ω的变阻器，闭合开关后，电压表示数为6V，电流表A₁的示数为0.5A，电流表A的示数是2.OA.求：

(1)R₁的阻值和变阻器接入电路的电阻.

(2)电流表A₁的量程是0-0.6A，电流表A₂的量程是0-3A，为了使电表不损坏，滑动变阻器接入电路的电阻值至少要多大？

分析：错解：这道题许多同学考虑到两个电流表的量程，得出通过R₂的电流I₂=3.OA-0.6A=2.4A的错误，这类错误的原因是只顾注意量程的限制而忽视了具体的并联电路，电阻R₁这条支路中通过的电流不随R₂接入电路中的电阻值的变化而变化，这一点是解本题的关键之处.

正解：R₁与R₂并联，U₁=U₂=6V

(1)由欧姆定律得：R₁==12Ω

I₂=I-I₁=2.OA-0.5A=1.5A

R₂==4Ω

(2)由于R₁、R₂并联，R₂接入电路的电阻值的变化不影响电源电压，而I₁=(U₁、R₁不变)所以I₁始终等于0.5A(不会过电流表A的量程)，假定通过电流表A₂的最大电流I=3A通过R₂的最大电流I₂=I-I₁=3A-0.5A=2.5A，由此可求出R₂电路的最小值：R₂==2.4Ω

答案：(1)4Ω　 (2)2.4Ω

设计性实验题

设计性实验题，通过学生自主设计方案、方法，改变了以往要求学生死记目的、器材、实验步骤和现象结论的做法.试题考查的内容大多涉及物理量的测量、电路设计、机械设计等.从设计要求的角度看，有的给出一定器材、条件和要求，要设计符合要求的实验方案；有的仪器不给定，方法不限定，答案不唯一，鼓励学生自由选择，自由想象，自由发挥.这就要求学生具有更强的实验能力，发散思维和创造能力.

设计性实验题从器材要求上可分为限定器材型、限选器材型和任选器材型三种.也可以从目标上分为，物理量的测量型、验证物理规律型、电路设计型、机械设计型.两种分法互为交叉，题型很多.