17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用课件 2023-2024学年人教版九年级全一册物理

人教版九年级物理 欧姆定律在串并联电路中的应用 我们之前学习了一个对电学来讲十分重要的定律是什么，你还能记得它的内容、表达式和推导公式吗？ 问题 导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。 欧姆定律还有其他应用吗？带着这个问题我们进入今天的学习。 应用：测量未知电阻。 = = R= 观察下面的电路板，你能说出它的结构吗？ 观察 电路有如此复杂的电路，但往往可以转化为最简单串联电路和并联电路，本节课我们一起来学习欧姆定律在串、并联电路中的应用。 欧姆表 可以测量电阻的阻值 电阻串联后，总的阻值变大了。 现象 这样的猜想正确吗？ 思考 为什么电阻串联后，总的电阻值会变大呢？ 讨论 猜想 在串联电路中，各电阻之间的串联可以看作电阻被接长了，由于电阻的大小是与其长度成正比的，所以串联后总电阻变大。 电阻的串联 串联电路的特点： （1）I=I1=I2 （2）U=U1+U2 欧姆定律变形式： U=IR I总R总=I1R1+I2R2 R总=R1+R2 串联电路的规律 电流：I=I1=I2 电压：U=U1+U2 电阻：R=R1+R2 若是多余两个电阻的串联，总电阻有什么样的规律呢？ 思考 在两个电阻组成的串联电路中，若是其中一个电阻有变化，总电阻如何变化？ R=R1+R2+…+Rn 串联电路中，若其中一个电阻变小（大），则总电阻变小（大）。 例题 把两个阻值不同的电阻R1和R2串联，则总电阻（ ）。 D A、介于两个电阻之间 B、可能等于其中的一个电阻 C、比任何一个电阻都要小 D、比任何一个电阻都要大 例题 两电阻R1=4Ω，R2=16Ω，把它们串联接在电源电压为12V的电路两端，串联电路的总电阻是 Ω，电路中的电流是 A。 20 0.6 实验：探究串联电路的电阻规律 （1）将一个定值电阻R接在如图所示的电路中，闭合开关，观察电流表示数。 （2）在上述电路的基础上，再多串入一个电阻，闭合开关，观察电流表示数。 实验：探究串联电路的电阻规律 I＞I`,电路中多串联一个电阻，会导致电流变小。 现象 多串一个电阻，总电阻会变大。 两个电阻串联后，总电阻与每一个电阻的大小有什么关系？你该怎样验证你的猜想呢？ 思考 （4）改变电阻的阻值，多次实验以得到普遍规律。 （3）将电阻箱阻替换串联的两个电阻接入同一电路中，调节其阻值，使电流表的示数再次为I`,记录此时电阻箱的示数。 串联电路的总电阻等于串联各电阻之和。 结论 在串联电路中，各电阻之间的串联可以看作电阻被接长了，由于电阻的大小是与其长度成正比的，所以串联后总电阻变大。 分析 R=R1+R2 我们已经学习了在两种电路中的电流、电压和电阻的规律，现在把这些规律汇总再一次巩固。 I=I1=I2 I=I1+I2 U=U1+U2 U=U1=U2 R=R1+R2 在串联电路中，各用电器两端电压之和等于电源电压，那么两个用电器两端的电压的大小关系是怎样的？由什么因素决定呢？ 问题 串联电路中，电阻比即为电压之比。 结论 U1=I1R1 U2=I2R2 = 在同一电路中，大电阻两端的电压也大。 例题 运用知识解决问题：将长度相同而粗细不同的两根镍铬合金丝串联在电路中，接通电源后，粗导线两端的电压 （选填“大”、“小”或“相等”）。两个5Ω的电阻串联后产生的效果与一个 Ω的电阻效果相同，应用了 法。 10 等效替代 小 如图，R1=6Ω，U2=3V，总电压7V，求：R2为多大？ 例题 解析 U1=U-U2=7V-3V=4V = ∴ · =4.5Ω 例题 小华用光敏电阻设计了一种烟雾报警装置，其简化电路如图所示，电源电保持不变，光敏电阻R的阻值随光照射的强度增强而减小，当电流表示数减小到某一值时装置报警。开关 S 闭合后，当有烟雾遮挡射向 R 的激光时，下列说法正确的是（ ）。 C A、电流表的示数增大 B、电压表的示数变小 C、若增大R0的阻值，烟雾报警浓度将降低 D、若减弱激光的照射强度，烟雾报警浓度将升高 解析 光敏电阻阻值变大 其两端电压增大 = 电流减小 R=R1+R2 电阻并联后，总的阻值比任一电阻都小。 现象 这样的猜想正确吗？ 思考 为什么电阻并联后，总的电阻值会变小呢？ 讨论 猜想 在并联电路中，各电阻之间的并联可以看作电阻的横截面积变大了，由于电阻的大小是与其横截面积成反比的，所以并联后总电阻变小。 电阻的并联 并联电路的特点： （1）I=I1+I2 （2）U=U1=U2 欧姆定律： = =+ =+ 并联电路的规律 电流：I=I1+I2 电压：U=U1=U2 电阻：=+ 若是多于两个电阻的并联，总电阻有什么样的规律呢？ 思考 在两个电阻组成的并联电路中，若是其中一个电阻有变化，总电阻如何变化？