4 欧姆定律——在串并联电路中的综合应用-2023-2024学年八年级科学上册高频考点过关复习（浙教版）

欧姆定律在串并联电路中的应用 1、串联电路特点：等流分压 （1）电流：串联电路中各处的电流相等（等流）； I串=I1=I2 ； （2）电压：总电压等于各处电压之和（分压）； U串=U1+U2 ； （3）电阻：总电阻等于各电阻之和（串联相当于增大导体的长度）；R串=R1+R2 （总电阻大于分电阻）； （4）分压原理：U1：U2 =R1：R2（串联电路各部分分配的电压与它的电阻成正比）。 2、并联电路特点：等压分流 （1）电流：干路电流等于各支路电流之和（分流） I并=I1+I2 （2）电压：各支路电压都等于电源电压（等压） U并=U1=U2 （3）电阻：总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和（并联相当于增大导体的横截面积），（总电阻小于分电阻） （4）分流原理：I1：I2 =R2：R1（并联电路各支路分配的电流与它的电阻成反比）。 3、欧姆定律在串并联电路中的应用 （1）串联电路：当串联电路中一个电阻改变时，电路中电流及另一个电阻电压也随之变化。 （2）当并联电路一个支路的电阻改变时，这个支路电流也会改变干路电流也会变化；但另一个支路电流和电压都不变。 题组一：求滑动变阻器范围问题 思路点拨及技巧 根据题中描述情况，画出恰当的等效电路图，并且等效电路图也可以作为解题的一部分，写在解题的过程中。求滑动变阻器接入电路中的最小值，一般找到电路中电流最大值即可；求滑动变阻器接入电路中的最大值，一般找出滑动变阻器两端电压的最大值即可。 1、如图所示电路中，电源电压U保持不变，R0=10Ω，闭合开关，滑动变阻器的滑片P在中点c时，电流表示数为0.3A；滑片P移动到b端时，电流表示数变化了0.1A，求： （1）P在中点c时，R0两端的电压是多少？ （2）滑片P移动到b端时，电流表的示数是多少？ （3）电源电压和滑动变阻器的最大阻值R分别为多少？ 2、在下图所示电路中，电源电压为18V，电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器标有“50Ω 2A”字样，电压表的量程为“0-15V”闭合开关后，电路正常工作。求： （1）在滑片由B端移到A端的过程中，电路中电流的变化范围； （2）若在电路中再串联一个量程为“0-0.6A”的电流表，要使电路中的电流变化量最大，求滑动变阻器连入电路中的阻值范围。 3、如图所示电路，电源电压恒为6V保持不变。小灯泡L标有“5V  0.5A”字样（灯丝电阻不随温度变化），滑动变阻器R1的铭牌“20Ω  1A”，电流表量程0∼0.6A，电压表量程0∼3V。求： （1）小灯泡正常发光时的电阻； （2）只闭合开关S和S1，滑动变阻器的滑片P置于最右端时，电压表的示数为2V，求定值电阻R2的阻值； （3）只闭合开关S和S2，移动滑动变阻器的滑片P，在保证各元件安全工作的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围。 题组二：开关通断导致电路结构的变化 1、如图所示电路，电源电压恒为9V，R1=20Ω，R2＝30Ω，电压表量程0～15V，电流表量程0～0.6A，只闭合S1，电压表示数6V。求： （1）R1两端的电压； （2）电阻R3的阻值； （3）再闭合S2，S3，电流表的示数。 2、如图所示的电路中，电源电压恒定，小灯泡标有“12V 0.3A”的字样（灯丝的电阻不变），定值电阻R2=20Ω。求： （1）小灯泡灯丝的电阻； （2）当开关S1、S2都断开时，接入电路中的电流表的示数为0.2A，则电阻R2的两端电压是多少V？电源电压是多少V？ （3）当开关S1、S2都闭合时，接入电路中的电流表的示数也是0.2A，则定值电阻R1的阻值是多少Ω？ 3、如图电路中，电源电压不变，R1=20Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为60Ω，小灯泡L的正常工作电压为5V，电流表的量程（0~0.6A或0~3A）。只闭合S2时，电流表的示数为0.4A；只闭合S3，且变阻器的滑片P在正中点时，电流表的示数为0.3A。（不考虑温度对灯丝电阻的影响） （1）电源电压和灯丝电阻； （2）只闭合S3时，要使小灯泡L正常发光，变阻器R2连入电路的阻值； （3）闭合S1、S2、S3，为保证不损坏电流表，变阻器R2的阻值可调范围和电流表的变化范围。 题组三：电表的安全问题 思路点拨及技巧 保证电路中电流表、电压表的最大值不超过其量程，用电器通过的最大电流和两端所加的最大电压不超过其额定值。 1、如图所示，电源电压保持不变，R1＝20Ω。滑动变阻器R2的规格为“50Ω 1A”。 （1）闭合S1，断开S2、S3时，电流表的示数为0.45A，求电源电压； （2）闭合S1、S3，断开S2，R2滑片移到最右端时，电流表的示数为0.6A，求R3的阻值； （3）闭合S3，断开S1、S2时，若电流表选择“0~0.6A”量程，电压表选择“0~3V”量程，为保护电路安全，求滑动变阻器接入电路的阻值范围。