17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用(第1课时) 导学案 -2023-2024学年人教版物理九年级全册

第 4节　欧姆定律在串、并联电路中的应用(第1课时) 课程标准 课程标准(2022年版) 本节要点 — 1.能推导串联电路、并联电路的电阻关系．(重点) 2.会运用串联电路、并联电路的电阻关系解决电学问题．(难点) 串联电路电阻的特点 1.如图所示，串联电路中两个电阻的阻值分别为R1、R2，求串联后的总电阻R. 解：根据欧姆定律，可知U＝IR，U1＝I1R1，U2＝I2R2，因为R1与R2串联，所以U＝U1＋U2，即IR＝I1R1＋I2R2，又I＝I1＝I2，所以R＝R1＋R2． 　 小结 1．多个电阻(R1、R2、R3…Rn)串联，同样可以得到R＝R1＋R2＋R3＋…＋Rn，即电阻越串越大． 2．对于n个相同的电阻R0串联，同样可以得到R＝nR0． 3．利用“影响电阻大小的因素”来解释：把几个导体串联起来，相当于材料和横截面积都不变，只增加了导体的长度，所以串联电路的总电阻比任何一个导体的电阻都大，总电阻也叫串联电路的等效电阻． 4．串联电路中，任何一个电阻增大，总电阻都增大，任何一个电阻减小，总电阻都减小． 2.需要一个75 Ω的电阻，现有阻值为300 Ω、100 Ω、60 Ω、35 Ω及15 Ω的电阻各一个，可以选择其中15Ω和60Ω的两个电阻串联来获得．两个标有“5 Ω　1 A”和“10 Ω　0.6 A”的定值电阻，将它们串联起来时电路中总电阻为15Ω，电路中允许通过的最大电流为0.6A；此时电源电压最大为9V. 3.如图所示，R1＝20 Ω，R2＝40 Ω，两电阻串联后接到电压为12 V的电源上，闭合开关后，求： (1)电路的总电阻R； 解：因为R1与R2串联，所以R＝R1＋R2＝20 Ω＋40 Ω＝60 Ω 答：电路的总电阻R为60 Ω； (2)流过R1的电流； 答：流过R1的电流为0.2 A； (3)R2两端的电压． 解：由欧姆定律得R2两端的电压U2＝I2R2＝0.2 A×40 Ω＝8 V 答：R2两端的电压为8 V． 并联电路电阻的特点 4.如图所示的并联电路中，支路电阻分别是R1、R2，求R1、R2并联的总电阻R. 解：根据欧姆定律可知：I＝，I1＝ ，I2＝ ，因为R1与R2并联，所以I＝I1＋I2，即＝ ＋ ，又U＝U1＝U2，所以＝ ，即R＝ ． 小结 1．并联电路的电阻规律为＝＋，即电阻越并越小． 2．对于n个规格相同的电阻R0并联，总电阻R＝．如：两个10 Ω 的电阻并联后，总电阻为5 Ω. 3．利用“影响电阻大小的因素”来解释：把几个导体并联起来，相当于材料、长度不变，只增加了导体的横截面积，所以并联电路的总电阻比任何一个分电阻都小，例如：一个10 000 Ω的电阻与一个1 Ω的电阻并联后，总电阻小于1 Ω. 4．求并联电路的总电阻时，经常用R总＝的方法． 5．并联电路中任何一个电阻增大，总电阻都增大，任何一个电阻减小，总电阻都减小． 5.如图所示，a、b分别表示两条由相同材料制成的长度相同、粗细均匀的电阻丝的I－U图象，a、b并联后电阻的I－U图象在区域Ⅲ(选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)．Ra＝5 Ω、Rb＝20 Ω，两个电阻并联后总电阻是4Ω；若再增加一个电阻与它们并联，则总电阻变小(选填“变大”“变小”或“不变”)． 小结 1.根据图象判断物理量的大小，一般方法是先根据该物理量的计算公式，找出公式中分子是什么物理量，然后看图线，越接近分子，求解的物理量的值越大． 2.并联电路，总电阻越并越小． 6.如图甲所示，电源电压为3 V，当开关闭合时，两电流表指针的位置均如图乙所示，以下说法正确的是(　C　) A．流经R1、R2的电流分别为0.5 A和1.5 A B．R1两端电压大于R2两端电压 C．R1＝2.5 Ω，R2＝10 Ω D．电路的总电阻为6 Ω 7.如图所示，已知I＝4.5 A，I2＝0.9 A，电源电压为36 V，求： (1)经过灯泡L1的电流； 解：(1)因为L1与L2并联，I＝4.5 A，I2＝0.9 A 所以经过灯泡L1的电流I1＝I－I2＝4.5 A－0.9 A＝3.6 A 答：经过灯泡L1的电流是3.6 A； (2)灯泡L1的电阻R1； (3)电路的总电阻R. 学科网（北京）股份有限公司 $