第十五章 第四节 电阻的串联和并联-【教材解读】2023秋九年级全一册初三物理（沪科版)

物理　九年级　上册 １７６　 0   0 ∗第四节　电阻的串联和并联 -@? 串联电路中的等效电阻 每次重新接入电阻之前,都要断开 开关,以确保安全。




E  U2 U 　　电阻的串联相当于增加 了电阻的长度,总电阻比每个 分电阻都大. 知识点一　电阻的串联 １．总电阻 将几个电阻串联或并联接到电源电压为U 的电路中, 电路中的总电流为I.若用一个电阻代替这几个电 阻,仍接在电源电压为U 的电路中,电路中的电流仍 然为I,我们就把这个电阻称为那几个电阻的总电阻, 也叫等效电阻. ２．实验探究:串联电路的总电阻与分电阻的关系 【提出问题】 两个(或几个)电阻串联之后的总电阻比参与串联的 各个分电阻大些还是小些? 【猜想与假设】 导体的电阻与导体的长度有关,其他条件相同时,导 体越长,电阻越大.几个电阻串联后相当于增加了导 体的长度,所以总电阻应当比各个分电阻大些. 【设计并进行实验】 A A B(１)将一个定值电阻R 接在如图所示的 电路的A、B 之间,闭合开关,记下电流 表的示数; (２)将两个相同阻值的电阻R 串联起来接在A、B 之 间,闭合开关,记下电流表的示数; (３)将三个相同阻值的电阻R 串联起来接在A、B 之 间,闭合开关,记下电流表的示数. 【数据分析】 A、B 间接 入的电阻 电流表的 示数/A 分析 一个电阻 ０．６ 两个电阻串联 ０．３ 三个电阻串联 ０．２ 电源电压相同时,随着串联电阻 个数的增加,电流表的示数在减 小,说明A、B 之间的总电阻在 变大 第十五章　探究电路 １７７　 0   0 【实验结论】 串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值 都大. ３．理论推导:串联电路总电阻与分电阻的关系 如图所示,两个电阻R１、R２ 串联,设总电压为U,通过 的电流为I,R１、R２ 两端的电压分别为U１、U２,总电 阻为R. R2 U2U1 U R1 I S 根据欧姆定律I＝ U R 可得U＝IR,所以 U１＝IR１,U２＝IR２,U＝IR. 由串联电路中电压的特点U＝U１＋U２ 得 IR＝IR１＋IR２,R＝R１＋R２. 结论:两个串联电阻的总电阻等于各分电阻之和. １．串联电路中总电阻和分电阻的关系拓展 (１)当有n 个电阻R１、R２、R３、􀆺、Rn 串联时,总电 阻R＝R１＋R２＋R３＋􀆺＋Rn. (２)n 个相同的电阻R０ 串联,总电阻R＝nR０. (３)几个电阻串联,其中一个电阻增大,总电阻随着 增大. (４)要使电路中的总电阻增大,可采用电阻串联的 方法. ２．串联电路中电阻的分压关系 电路图 R2R1 U1 U2 I2I1 推导 过程 I１＝I２⇒ U１ R１＝ U２ R２⇒ U１ U２＝ R１ R２ 结论 串联电路中,各电阻两端的电压与其电阻成正比 .4 推导 推导是一种重 要 的 思 维 方法.从某个或某些物理规 律出发,利用数学公式等工具 进行逻辑推导,可以得到更多 的结论.如串联电路的总电 阻与分电阻的关系就可以通 过推导得出. (１)当串联的某个电阻阻值发生改 变时,总电阻随之改变,电路中的 电流随之改变,根据U＝IR 可得, 串联的每个电阻两端的电压都会 发生改变。 (２)当用电器两端电压大于其正常 工作的电压时,可以串联一个电阻 分去多余的电压,使用电器可以正 常工作。 @ 串联电路中的 “I、U、R”关系 串联中,电流等, 电压分配电阻定. 总压等于分压和, 总阻等于分阻和. 物理　九年级　上册 １７８　 0   0 -@? 并联电路中的等效电阻 实验中选择相同阻值而非不同阻 值的电阻并联,是为了确保电流表 示数成倍增大,电流变化规律更 明显。 ED 电阻的并联相当 于 增 加 了电阻的横截面积,总电阻比 每个分电阻都小. 知识点二　电阻的并联 １．实验探究:并联电路的总电阻与分电阻的关系 【提出问题】 两个(或几个)电阻并联之后的总电阻比参与并联的 各个分电阻的阻值大些还是小些? 【猜想与假设】 导体的电阻与导体的横截面积有关,其他条件相同 时,导体横截面积越大,电阻越小.几个电阻并联后 相当于增加了导体的横截面积,所以总电阻可能比各 个分电阻小些. 【设计并进行实验】 A A BR R R R R R (１)将一个定值电阻R 接在上图所示的电路的A、B 之间,闭合开关,记下电流表的示数; (２)将两个相同阻值的电阻R 并联起来接在A、B 之 间,闭合开关,记下电流表的示数; (３)将三个相同阻值的电阻R 并联起来接在A、B 之 间,闭合开关,记下电流表的示数. 【数据分析】 A、B 间接入的电阻 电流表的 示数/A 分析 一个电阻 ０．６ 两个电阻并联 １．２ 三个电阻并联 １．８ 电源电压