13.4电阻的串联与并联课件2024-2025学年鲁科版（五四学制）九年级上册物理

*第四节　电阻的串联与并联 　 教材 任务驱动 典题 疑难突破 教材 任务驱动 一、电阻的串联 结合如图所示的电路图分析(若电源电压为U,电路电流为I,电路电阻为R) 1.求电压和电流: R1两端电压:U1=________;  R2两端电压:U2=________;  电源电压: U=________+________=________+________。  电路中的电流:I=_________。  　IR1　 　IR2　 　U1　 　U2　 　IR1　 　IR2　  　 2.推导:串联电路总电阻等于各分电阻__________,即R总=___________。  3.串联电路的总电阻比任何一个分电阻__________。  释疑点　电阻串联相当于增加了导体的长度,所以串联的电阻(用电器)越多,总电 阻越大。 　之和　 　R1+R2　 　都大　 二、电阻的并联 结合如图所示的电路图分析(若电源电压为U,电路电流为I,电路电阻为R) 1.求电流:通过R1的电流 I1=______;  通过R2的电流I2=______。  则干路电流:I=_______+_______=______+______,即可表示为I=_____________。   　  　 　I1　 　I2　  　  　 　U(+)　 2.推导:并联电路中的总电阻的倒数等于各部分电阻的倒数__________,只有两个 电阻并联时可表示为R=_________。  3.结论:并联的总电阻比任何一个分电阻__________。  释疑点　电阻并联相当于增加了导体的横截面积,所以并联的电阻(用电器)越多, 总电阻越小。 　之和　  　 　都小　 典题 疑难突破 【重点一】 电阻的串、并联 【典题1】(2023·淄博期中)如图的四个电路中,电源电压U相同,R1<R2,电路的总 电阻由小到大的顺序是( ) A.甲 乙 丙 丁　　　　B.丁 丙 乙 甲 C.丁 甲 乙 丙 D.丙 乙 甲 丁 C 【变式1】R1与R2的阻值分别为6 Ω和12 Ω,把它们分别串联和并联到电路中,它们 接入电路后的总电阻为R串和R并,则R串∶R并=__________。  　9∶2　 【重点二】 欧姆定律在串联电路中的应用 【典题2】如图所示,把20 Ω的电阻R1和30 Ω的电阻R2串联起来,接在电压为 6 V的电源上。闭合开关后,求: (1)电路中的总电阻; 解:(1)由图可知,闭合开关,两电阻串联接入电路,串联电路总电阻等于各分电阻之和,则电路中的总电阻: R=R1+R2=20 Ω+30 Ω=50 Ω。 【典题2】如图所示,把20 Ω的电阻R1和30 Ω的电阻R2串联起来,接在电压为 6 V的电源上。闭合开关后,求: (2)电流表的示数; 解: (2)串联电路中的电流: I===0.12 A, 即电流表的示数是0.12 A。 【典题2】如图所示,把20 Ω的电阻R1和30 Ω的电阻R2串联起来,接在电压为 6 V的电源上。闭合开关后,求: (3)电阻R2两端的电压。 解: (3)串联电路中电流处处相等,则电阻R2两端的电压: U2=IR2=0.12 A×30 Ω=3.6 V。 技法点拨　解决串联电路问题的四个关系、一个定律 1.四个关系: 电流:I=I1=I2;电压:U=U1+U2; 电阻:R=R1+R2;分压:=。 2.一个定律:欧姆定律:I=。 3.说明:I、U、R三个物理量具有统一性和同时性,即I、U、R是对同一个导体或同一段电路,一一对应,对号入座。 【变式2】两个定值电阻R1∶R2=2∶3,若将它们串联接入电路中,通过电流之比 I1∶I2=__________,则两电阻两端的电压之比U1∶U2=__________。  　1∶1　 　2∶3　 【变式3】如图所示,电源电压保持不变,R1=10 Ω,当闭合开关S,滑动变阻器滑片P从a端移到b端,滑片P在a端时,电流表示数为0.2 A,电压表示数为4 V。当滑片P在b端时,电流表示数为0.6 A,电压表示数为0 V(提示:串联电路中,总电阻等于各用电器电阻之和),求: (1)电源电压。 (2)滑动变阻器的最大阻值。 (3)滑片P滑到ab中点时电压表的示数。 解:由电路图可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。 (1)当滑动变阻器的滑片P置于b端时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,根据I=可得电源电压: U=IbR1=0.6 A×10 Ω=6 V; (2)当滑动变阻器的滑片P在a端时,变阻器连入电路的阻值最大,根据欧姆定律可得滑动变阻器的最大阻值:R2===20 Ω; 【重点三】 欧姆定律在并联电路中的应用 【典题3】 (2023 ·淄博质检)如图所示,电阻R1和R2并联在电路中,R1的阻值为36 Ω,当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为1 A;当开关S1闭合、S2断开时,电流表的示数为0.25 A。求: (1)电源电压; 解:(1)当S1闭合,S2断开时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,由欧姆定律可得,电源的电压:U=I1R1=0.25A×36 Ω=9 V; 【典题3】 (2023 ·淄博质检)如图所示,电阻R1和R2并联在电路 中,R1的阻值为36 Ω,当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为 1 A;当开关S1闭合、S2断开时,电流表的示数为0.25 A。求: (2)电阻R2的阻值; 解: (2)当开关S1、S2都闭合时,两电阻并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,通过R1的电流不变, 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过R2的电流: I2=I-I1=1 A-0.25 A=0.75 A, 因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,电阻R2的阻值:R2===12 Ω; 【典题3】 (2023 ·淄博质检)如图所示,电阻R1和R2并联在电路中,R1的阻值为36 Ω,当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为1 A;当开关S1闭合、S2断开时,电流表的示数为0.25 A。求: (3)当开关S1、S2都闭合时,电路的总电阻。 解: (3)当开关S1、S2都闭合时,两电阻并联,电路的总电阻:R===9 Ω。 技法点拨　解决并联电路问题的四个关系、一个定律 1.四个关系: 电流:I=I1+I2;电压:U=U1=U2; 电阻:=+;分流:=。 2.一个定律:欧姆定律:I=。 3.说明:利用上述公式可解决并联电路中同一个导体或同一段电路的U、I、R问题。 【变式4】有两个电阻,它们的电阻之比R1∶R2=1∶3,若将R1和R2并联在电路中,则 通过两电阻的电流之比I1∶I2=__________;它们的电压之比U1∶U2=__________。  　3∶1　 　1∶1　 本课结束 (3)当滑片P滑到ab中点时,接入电路中的电阻:R2中=R2=×20 Ω=10 Ω,因为串联电路中,总电阻等于各用电器电阻之和,所以,电路中的总电阻为:R总=R1+R2中= 10 Ω+10 Ω=20 Ω,由欧姆定律可得,电路中的电流:I中===0.3 A,则电压表的示数U2中=I中R2中=0.3 A×10 Ω=3 V。 $$