17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用 同步练习 课件 -2023-2024学年人教版物理九年级上学期

*第4节　欧姆定律在串、并联电路中的应用 同步练习 第十七章　欧姆定律 人教 九年级全一册 1．串联总电阻的推导： 由欧姆定律得：U＝IR，U1＝IR1，U2＝IR2； 串联电路电压的规律：______________， 即IR＝__________，得______________。 U＝U1＋U2 IR1＋IR2 R＝R1＋R2 新知对点练 2．下图反映的是电阻________联的规律，其表示的含义是电阻串联，相当于增加了电阻的________。 串 长度 3．如图电路中，电源电压保持不变，R1＝10 Ω。闭合开关S，移动滑动变阻器R2的滑片P到最右端b时，电流表的示数为0.6 A；移动滑片P到最左端a时，电流表的示数为0.2 A。则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为(　　) A．6 V、20 Ω B．12 V、20 Ω C．6 V、10 Ω D．12 V、10 Ω A 【点拨】R1与R2串联，当滑片位于b端时，电路为R1的简单电路，电源电压U＝IR1＝0.6 A×10 Ω＝6 V；当滑片位于a端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的总电阻R＝ ＝30 Ω，因为串联电路中总电阻等于各个电阻之和，所以R2的最大阻值R2＝R－R1＝30 Ω－10 Ω＝20 Ω。 4．某航模中有一如图所示的配件，内由电压恒定的电源和一个4 Ω的定值电阻R1串联组成，密封在一个盒子里，露出两个接线柱A、B。若将一个电流表直接接在A、B两接线柱上，电流表的示数为2.0 A；若将一个定值电阻R2与电流表串联后接在A、B两接线柱上，电流表示数为0.5 A。求： (1)电源电压； 解：(1)电源电压U ＝IR1＝2.0 A×4 Ω＝8 V。 4．某航模中有一如图所示的配件，内由电压恒定的电源和一个4 Ω的定值电阻R1串联组成，密封在一个盒子里，露出两个接线柱A、B。若将一个电流表直接接在A、B两接线柱上，电流表的示数为2.0 A；若将一个定值电阻R2与电流表串联后接在A、B两接线柱上，电流表示数为0.5 A。求： (2)电阻R2的阻值。 R1与R2串联后的总电阻R＝ 则电阻R2＝R－R1＝16 Ω－4 Ω＝12 Ω。 5．并联电路总电阻与各并联电阻之间的关系为 ＝ __________________；因此，总电阻与各并联电阻间的大小关系是R________R1，R________R2。 < < 6．下图反映的是电阻________联的规律，其表示的含义是电阻并联，相当于增加了电阻的____________。 并 横截面积 7．已知 R2＜R1，将图中的四种不同接法，接到同一电源两极间，则电路中电流最大的是(　　) D 【点拨】R1与R2并联时总电阻最小。 8．【2023·临沂期中改编】有一根阻值为R的电阻线，现将它首尾相连绕制成一个圆形电阻，如图所示。则AB间的电阻为(　　) D 9．将阻值为100 Ω的均匀导线对折后的阻值为______Ω，将此时的导线两端加4.5 V电压时，通过导线的电流为______A。 25 0.18 【点拨】在导体材料和温度一定时，导体的电阻大小与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比，则对折后导线的阻值R＝ ×100 Ω＝25 Ω。已知导线电阻R＝25 Ω，导线两端电压U＝4.5 V，通过导线的电流 10．【2023·郴州模拟】有阻值相同的三个电阻，以任意方式连接，最多能得到________种不同阻值的电阻；这些不同的连接方式，得到电阻的最大阻值与最小阻值之比是________。 7 9:1 11．【2023·哈尔滨改编】一只灯泡正常发光时两端的电压是6 V，通过它的电流是0.4 A，若将该灯泡接在10 V的电源上，为使其正常发光，应________联一个________Ω的定值电阻。 串 10 【点拨】因为电源电压U＝10 V＞UL＝6 V，故需要串联一个电阻分担UR＝U－UL＝10 V－6 V＝4 V的电压；又因为串联电路中电流处处相等，当灯泡正常发光时，I＝0.4 A，所以串联的电阻 提优分类练 12．【2023·天津】如图所示电路，电阻R1为3 Ω，R2为1 Ω。当开关S闭合后，通过电阻R1、R2的电流之比为________， 电压表V1、V2的示数之比为________。 1:1 3:4　 【点拨】闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测电源电压，串联电路各处电流相等，所以通过电阻R1、R2的电流之比为1:1；串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据U＝IR可得电压表V1、V2的示数之比 13．【2023·新乡期末】电阻R1、R2阻值相等，连接在如图所示的电路中。当开关S闭合时，电阻R1与R2两端的电压之比为______， 电流表A1与A2的示数之比为______。 1:1 2:1 【点拨】当开关S闭合时，两电阻并联接入电路，并联电路各支路两端电压相等，所以电阻R1与R2两端的电压之比为1:1；电流表A1测干路电流，电流表A2测通过电阻R2的电流，电阻R1、R2阻值相等，由欧姆定律可知通过两电阻的电流相等，并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以电流表A1与A2的示数之比为2:1。 14．【2023·龙东地区】如图所示，电源电压保持不变，R1、R2为定值电阻。若开关S1、S2闭合，甲、乙两表均为电压表，示数之比为5:2，则R1、R2电阻之比为________；若开关S1闭合、S2断开，两表均为电流表，甲、乙两表的示数之比为________。 3:2 3:5 【点拨】由图可知，若开关S1、S2闭合，甲、乙两表均为电压表，则R1、R2串联，电压表甲测电源电压U，电压表乙测R2两端的电压U2，根据串联电路的电压特点可知，R1、R2两端的电压之比 根据串联分压的规律可知，电阻两端的电压之比等于电阻之比，则R1、R2电阻之比 若开关S1闭合、S2断开，两表均为电流表，R1、R2并联，电流表甲测量通过R2的电流，电流表乙测量干路的电流，并联电路各支路两端的电压相等，根据欧姆定律可知，甲、乙两表的示数之比 15．【2023·上海】如图所示电路，电阻R1的阻值为10 Ω，闭合开关后，电流表示数为1.2 A。 (1)求电源电压U。 解：(1)电路为R1的简单电路，由欧姆定律可知， 电源电压U＝I1R1＝1.2 A×10 Ω＝12 V。 (2)若在电路中接入一个电阻R2，使得接入前后电流表的示数变化0.4 A，求R2的阻值。 若在电路中接入一个电阻R2，使得接入前后电流表的示数变化0.4 A，连接方式有两种：一是将R2串联在电路中，电路中电流减小0.4 A，此时电路中电流I串＝I1－0.4 A＝1.2 A－0.4 A＝0.8 A，电路中总电阻R总＝ R2的阻值R2＝R总－R1＝15 Ω－10 Ω＝5 Ω； 二是将R2并联在电路中，电路中电流增加0.4 A，根据并联电路电流特点，增加的0.4 A即为通过R2的电流，即I2＝0.4 A， R2的阻值 16．【2023·滨州】如图甲、乙是某物理兴趣小组，设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。在测试中，被测试的同学向前推动测试仪的滑块实际上是移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数用来反映被测试者的成绩。电源电压恒为6 V，电压表量程0～3 V，电流表量程0～0.6 A，滑动变阻器R1标有“15 Ω　1 A”，滑片P每移动1 cm，R1的电阻变化0.5 Ω， 定值电阻R2＝20 Ω。求： 精彩一题 (1)当滑片P位于最左端时，电流表的示数。 解：(1)当滑片P位于最左端时， 电路为定值电阻的简单电路， 此时电路中的电流 I＝ ＝0.3 A， 即电流表示数为0.3 A。 (2)某同学测试时，从最左端推动滑片P向 右移动20 cm，此时电压表的示数。 从最左端推动滑片P向右移动20 cm，此时滑动变阻器接入电路的电阻R1＝0.5 Ω/cm×20 cm＝10 Ω， 串联电路中总电阻等于各部分电阻之和，此时电路中的电流 此时滑动变阻器两端的电压U1＝I′R1＝0.2 A×10 Ω＝ 2 V，即电压表示数为2 V。 (3)若既能保证电路各元件的安全，又能使滑片P移动到最右端，则选取R2时，其阻值不能小于多少？ 滑片P移到最右端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据串联分压规律可知，滑动变阻器接入电路的阻值越大，其分得电压越大，电压表量程0～3 V，故此时滑动变阻器两端电压最大为3 V。定值电阻两端的最小电压U2＝U－U V＝6 V－3 V＝3 V，电路中最小电流I小＝ 根据欧姆定律可得，此时定值电阻的阻值 当滑动变阻器接入电路的阻值为0时，电路电流最大， 电路为定值电阻的简单电路，此时通过电路的电流 ＝0.4 A＜0.6 A＜1 A， 所以既能保证电路各元件的安全，又能使滑片P移动到最右端，选取R2时，其阻值不能小于15 Ω。 ＝＝16 Ω， 【点拨】电阻线的电阻为R，由图可知，AB两点间的电阻是并联的，电阻的大小与长度成正比，则AB之间一条支路的电阻为R1＝R，另一条支路的电阻为R2＝R；根据并联电路的电阻关系可知＝＋，则AB之间的电阻为R＝＝＝。 R＝＝＝10 Ω。 ＝＝＝＝。 ＝＝＝， ＝＝； I′＝＝＝0.2 A， ＝＝0.2 A， $$