17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用的课件 --2024-2025学年初中物理人教版九年级全一册

17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用 小明在修理某电子仪器时，检查后发现有一个200欧姆的电阻烧坏了，需要更换。但是手边又只有一个100欧和几个50欧的电阻，能否用它们组合起来，使组合的电阻相当于一个200欧的电阻呢？ 新课讲解 2 一、电阻的串联 电阻串联后的总电阻和每一个分电阻之间有怎样的关系呢？ 电阻串联后的总电阻比任何一个串联的分电阻的阻值都大。 （依据：电阻串联后相当于电阻的长度增加） 猜想或假设： 提出问题： 3 推导公式： 我们已经知道：串联电路中各处的电流相等；串联电路两端的电压等各部分电路两端的电压之和.现在就利用这两个实验结论和欧姆定律，来推导串联电路的总电阻和各个电阻之间的关系。 如图8-6，设串联电阻的阻值为R1.R2，串联后的总电阻为R，由于通过整个电路的 电流都是I，根据欧姆定律．我们有: Ｕ=ＩＲ，Ｕ1＝ＩＲ1，Ｕ2＝ＩＲ2 由于Ｕ=Ｕ1＋Ｕ2 因此ＩＲ＝ＩＲ1＋ＩＲ2 由此得出：Ｒ＝Ｒ1十Ｒ2 这表明串联电路的总电阻，等于各串联电阻之和。 4 一、电阻的串联 I=I1=I2 U=U1+U2 U=IR ∴IR=I1R1+I2R2 ∴R=R1+R2 ①电阻串联相当于增大了导体的长度 ②若n 个阻值都为R0的电阻串联，总电阻R= nR0 ③串联正比分压： ∵I1=I2，U=I R ∴U与R成正比 U R1 R2 U1 U2 R1 R2 = 归纳总结 二．电阻的并联 推导：并联电路的总阻值 R1 R2 I I1 I2 并联电路电压特点：U= U1= U2 并联电路电流特点：I=I1+I2 几个电阻并联后相当于增加了导体的横截面积,总电阻比其中任一个电阻的阻值都小。 7 结论 并联电阻的总电阻比任何一个分电阻的阻值都小。 从影响电阻因素方面对电阻串联、并联作出合理的解释 在并联电路中，各电阻之间的并联可以近似地看作电阻的横截面积被接大了，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。 公式推导法 在并联电路中，根据I=I1+I2且I＝U/R 得：I1＝U1/R1、I2＝U 2/R2 可得：U/R= U1/R1+ U 2/R2 因为：U=U1=U2 所以：1/R= 1/R1+ 1/R2 ， 即:并联电路中总电阻的倒数，等于各并联电阻的倒数之和 拓展 综上所述: （1）串联电路电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。 （2）串联电路的总电阻等于串联电阻之和。 （3）并联电路电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。 （4）并联电路中总电阻的倒数，等于各并联电阻的倒数之和 三、电流与电压分配关系 1、串联分压： U1 U2 根据串联电路中电流的关系可得知在串联电路中电流处处相等 由I1＝I2 I1＝U1／R1 I2＝U2／R2 得 U1／R1＝U2／R2 经过变形后得 U1 U2 R1 R2 = 分压原理： 串联电路中，在数值上电压和电阻成正比，电阻大的分得的电压大，电阻小的分得的电压小。即 U1 U2 R1 R2 = 电流与电压分配关系 1、并联分流原理： I1 I2 根据并联电路中电压的关系可知并联电路中各支路电压相等且都等于干路电压 由U1＝U2 U1＝I1R1 U2＝I2R2 所以 I1R1＝I2R2 经过变形后可得 I1 I2 R2 R1 = 分流原理： 并联电路电流和电阻成反比，电阻大的分得的电流少，电阻小的分得的电流多，即 I1 I2 R2 R1 = ＋ 1.某电路两端的电压为12V，接入一个电阻后，电路 中电流为0.6A，该电阻的阻值为___Ω，若保持电 压不变，要使电路中电流减小到0.4A，应__联一 个阻值为___Ω的电阻. 2.电阻器R1的阻值是4欧，R2的阻值是8欧，并联接入 电源电压为4伏的电路中 ，则总电流是___ 安过R2 的电流是___安。若想得到3安的总电流，那么将R2 换成一只__欧的电阻与R 1并联接入此电路. 20 串 10 四、课堂检测 0.5 1.5 2 13 3.将3欧和6欧的两个电阻串联起来，接在4.5伏的电源 上，则通过两电阻的电流分别为 ___安和___安，两 电阻上的电压分别为___伏和__伏. 4.电阻R1与R2的阻值之比为R1∶R2=3∶4，若将它们并 联后接入电路中 ，通过的电流之比为____；若将 其串联在电路中，两电阻的电压之比为_____. 5.在图下图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合 开关S后，灯L1、L2发光.一 段时间后，其中一盏灯突然 熄灭，而电流表、电压表的 示数都不变，则产生这一现 象的原因 可能是( ) 0.5 0.5 1.5 3 4:3 3:4 C 14 6.如图8-2-1所示的电路中，电源电压保持不变，当 开关S1闭合、S2断开时，电压表的示数是3 V，当 S1断开、S2闭合时，电压表的示数为4.5 V，则灯 泡L1和L2两 端的电压分别是 ( ) A. 3V和5.5V B. 3V和1.5V C. 1.5V和4.5V D. 1.5V和3V B A.灯L1短路 B.灯L2短路 C.灯L1开路 D.灯L2开路 15 1、串联电路的总电阻等于各部分电阻之和 总结 R=R1+R2+R3+…+Rn n个相同阻值的电阻串联，总电阻 R总=nR 2、并联电路的总电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和 n个相同阻值的电阻并联，总电阻 R总=R/n 电阻R总也被称为该电路的等效电阻 16 $$