5.3 等效电路 第1课时　串联电路的等效电阻 2023－2024学年教科版物理九年级上册

第五章　欧姆定律 3. 等效电路 第1课时　串联电路的等效电阻 1. 在串联电路中，电流 　处处相等　⁠，表达式为 　I＝I1＝I2　⁠。  2. 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压 　之和　⁠，表达式为 　U＝U1＋U2　⁠。  3. 几个连接起来的电阻所起的作用，可以用 　一个电阻　⁠来代替，这个电阻就是那些电阻的等效电阻。  4. 串联电路的等效电阻等于各串联电阻 　之和　⁠，表达式为 　R＝R1＋R2　⁠。几个导体串联起来等效电阻变 　大　⁠，相当于增加了导体的 　长度　⁠。  5. 串联电路分电压之比等于 　电阻之比　⁠，用公式表示为 　＝　⁠。  处处相等　 I＝I1＝I2　 之和　 U＝U1 ＋U2　 一个电阻　 之和　 R＝R1＋R2　 大　 长度　 电阻之比　 ＝　 ⁠ 1. 如图所示，电源电压为3V恒定不变，电阻R1＝10Ω，R2＝5Ω，总电阻为 　15　⁠Ω，则闭合开关S后，电压表示数为 　2　⁠V。  15　 2　 2. 某灯泡标有“2.5V　0.25A”字样，表示该灯泡正常工作时的电压为2.5V，正常工作时的电流为0.25A，则该灯泡正常工作时的电阻为 　10　⁠Ω，若把该灯泡接在4.5V的电路中使用，要使灯泡能正常工作，则需要 　串　⁠联一个 　8　⁠Ω的电阻。  3. 将电阻R1、R2串联在电路中，已知R1＝3R2，总电压为4V，则R1两端的电压为（　B　） A. 4V B. 3V C. 2V D. 1V 10　 串　 8　 B 4. 在如图所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针都向右偏转相同角度，则电阻R1和R2阻值之比为（　C　） A. 1∶1 B. 1∶5 C. 4∶1 D. 4∶5 C 5. 如图甲所示，实验小组的同学设计了一种测量温度的电路。已知电源电压为6V且保持不变，R0是定值电阻，Rt是热敏电阻，其阻值随温度变化的图像如图乙所示。电流表采用“0～0.3A”的量程。 （1） 当环境温度是40℃时，电流表的示数为0.2A，求此时Rt两端的电压及R0的电阻值。 解：（1） 当环境温度是40℃时，由图乙知，热敏电阻的阻值Rt＝25Ω，此时电流表的示数I＝0.2A，Rt两端的电压Ut＝IRt＝0.2A×25Ω＝5V，R0两端的电压U0＝U－Ut＝6V－5V＝1V，则R0的电阻值R0＝＝＝5Ω （2） 该电路能测量的最高温度是多少？ 解：（2） 电流表采用“0～0.3A”的量程，故最大电流不能超过0.3A，此时电路中的最小总电阻R小＝＝＝20Ω，热敏电阻的最小阻值Rt小＝R小－R0＝20Ω－5Ω＝15Ω，由图乙知，对应的最高温度为90℃ 6. 电源两端仅接一个10Ω的电阻时，电流为2A，再串联一个未知电阻时，电流为0.5A，则未知电阻的大小为（　C　） A. 10Ω B. 20Ω C. 30Ω D. 40Ω C 7. （2021·广安）如图所示电路中，R1＝10Ω，R2＝20Ω，闭合开关S，电压表V1与V2的示数之比是（　B　） A. 1∶2 B. 1∶3 C. 2∶1 D. 2∶3 B 8. 将分别标有“1A　4Ω”和“2A　1Ω”字样的两个电阻串联接入电路中，这时电路中的总电阻为 　 5 　⁠Ω，为了保证电阻不会烧坏，电源两端所加的最大电压只能为 　 5 　⁠V。  9. （2022·达州模拟）如图所示的电路中，电源电压保持不变。只闭合开关S1时，R1两端的电压为U1，电压表V1与V2的示数之比为3∶2；若只闭合开关S2时，R2两端的电压为U2，电压表V1与V2的示数之比为4∶3，则R1与R2的电阻之比为 　2∶3　⁠，电压U1与U2之比为 　8∶9　⁠。  5 　 5 　 2∶3　 8∶9　 10. （2021·河北）小明利用如图甲所示的电路来探究串联电路的部分特点，已知R1＝2Ω，R2＝4Ω，R3＝5Ω，R4＝10Ω，电源电压可调。 （1） 请根据图甲所示电路图用笔画线代替导线将图乙所示实物图补充完整。（此时电源电压为3V） （2） 电路连接完成后，闭合开关S，发现电压表、电流表均无示数；小明又将电压表并联在R2两端，闭合开关S，发现电压表有示数，电流表无示数，则电路中一定存在的故障是 　B　⁠（选填字母）。  A. R1处短路 B. R2处开路 C. 电流表处短路 B　 （3） 排除故障后，继续实验，实验中，小明调节了电源电压，换用了规格不同的电阻，分别将电压表并联在AB、BC和AC两端，收集的数据如表所示。 次　序 连接方式 I/A UAB/V UBC/V UAC/V 1 R1、R2串联 0.5 1 2 3 2 R2、R3串联 0.2 0.8 1 1.8 3 R3、R4串联 0.3 1.5 3 4.5 4 R1、R4串联 1 5 6 ① 表