内容正文:
第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用
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01新课知识解析
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知识点一:
欧姆定律在串联电路中的应用
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1.串联电路中电流的计算
总结:串联电路中通过某个电阻的电流或串联电路的电流,等于电源两端电压除以各分电阻 .
2.串联电路中电阻变化对电流、电压的影响
(1)当串联电路中某一个电阻增大时,电路中的电流会减小,其他电阻两端的电压会减小,该电阻两端的电压会 .
(2)当串联电路中某一个电阻减小时,电路中的电流会增大,其他电阻两端的电压会增大,该电阻两端的电压会 .
3.串联电路中的电阻关系
结论:串联电路的总电阻等于各分电阻 .
(1)多个导体串联后,相当于增加了导体的长度,所以串联后的总电阻大于任何一个串联导体的电阻.
(2)当多个电阻R1、R2、..Rn串联时,总电阻R=R1+R2 +..+Rn.若n个阻值相同的电阻(设每个电阻的阻值均为R。)串联,则R=nR0.
4串联电路中电阻的分压作用
结论:串联电路中各部分电路两端的电压与其电阻成 .
串联分压的两个重要推论
推论1:串联电路中任何两个电阻两端的电压之比都等于其电阻之比,即U1:U2...:Un =R1:R2:.Rn.
推论2:串联电路中,哪个电阻大,哪个电阻分得的电压就多,电阻两端的电压分别为:、……、
应用:当电路总电压大于用电器正常工作的电压时,可在电路中串联一个合适的电阻分去多余的电压,就可使该用电器正常工作了.
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知识点二:
欧姆定律在并联电路中的应用
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1.并联电路中电流的计算
总结:当并联电路中--个支路的电阻改变时,这个支路的电压不变,电流会变化,干路电流也会变化,但另一个支路的电流和电压都 .
若并联电路中有多个电阻并联,则并联电路的总电流
2.并联电路中电阻的关系
结论:并联电路总电阻的倒数等于各个并联电阻的 之和.
(1)因为导体并联相当于增大了导体的横截面积,所以并联后的总电阻比任何一个分电阻都小;并联电路每增加一个并联支路,都相当于增大一次导体的横截面积,并联电路总电阻就减小一次.
(2)任一支路的电阻变大,并联电路的总电阻将变大;任一支路的电阻变小,并联电路的总电阻将 。
(3)只有两个电阻R1、R2并联时,
(4)若有n个电阻并联,则; 当这些电阻阻值相同时有
3.并联电路中电阻的分流作用
并联电路中,通过各支路的电流与其电阻成 .
并联分流的重要推论:并联电路中通过任意两个电阻的电流之比都等于其电阻的反比.据此,可将电流表与一个小电阻并联,进而改装成一个更大量程的电流表.
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02 题型专场
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题型一:欧姆定律在串、 并联电路中的应用——I-U关系图像
小李连接了图甲所示的电路, 电源电压不变, 电流表量程均为 0.6A,R1=10Ω,闭合开关 S 后再闭合开关S1 或 S2,将滑动变阻器滑片从最右端向左调节至中点的过程, 电压表与电流表 A2示数的 I ﹣ U 图象如图乙,下列说法正确的是( )
A.开关 S1 、S2 闭合,电路中最小电流为 0. 15A
B.电源电压为 4V
C.滑动变阻器的最大阻值为 20Ω
D.整个电路通过的最大电流为 0.3A
题型二:欧姆定律在串、 并联电路中的应用——比值计算
如图所示,电源电压不变,R1=3Ω,R2=4Ω,R3=5Ω。只闭合S,电流表A1、A2示数之比为 ,电压表V1、V2示数之比为 ;再闭合S1、S2,电流表A1、A2示数之比为 ,电压表V1、V2示数之比为 。
题型三:滑片移动类动态电路分析
如图所示的电路中, 电源电压保持不变。先闭合开关 S1 ,将滑动变阻器滑片 P 向右移动过程中,电压表 V 与电流表 A 示数的比值将 ;保持滑片 P 位置不变, 再闭合开关 S2,则电压表 V 的示数 ,电流表 A 的示数 (均选填“变大 ”、“不变 ”或“变小 ”)。
题型四:动态电路分析
如图所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,电源电压不变,闭合开关S1、S2,两电表均有示数;再断开开关S2,则电流表示数 ,电压表与电流表示数之比 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
题型五:敏感电阻类动态电路分析
(多选)酒精测试仪可以检测机动车驾驶员是否酒后驾车.酒精气体传感器的电阻随着酒精气体浓度的增大而减小,图中为定值电阻,为酒精气体传感器.如果测试时要求酒精浓度增大,仪表示数增大.则下列符合要求的电路是( )
A. B.
C. D.
题型六:限流、限压问题
如图1所示的电路中R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电