17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用第4课时 课件 2024－2025学年人教版物理九年级全一册

第4节　欧姆定律在串、并联电路中的应用 第4课时 知识目标 学习重点 　　有关欧姆定律的图象问题分 析。 　　有关欧姆定律的图象问题分 析。 知识点1：图象信息提取　 如图所示，A、B分别为小灯泡L和电阻R的电流随电压变化的关系图象。 (1)当电压为8 V时，小灯泡的电阻是 Ω，电阻R的阻值为 Ω。 16　 20　 (2)将小灯泡L和电阻R串联接到某个可调电源上，若通过R的电流为0.2 A，则电阻R两端的电压为 V，电源电压为 V。 (3)将小灯泡L和电阻R并联接到电路中，当干路中的电流为0.6 A时，通 过小灯泡L的电流为 A，通过电阻R的电流为 A，此时电源 电压为 V，小灯泡L与电阻R的阻值之比为 ⁠。 4　 5　 0.4　 0.2　 4　 1∶2　 (1)I－U图象中，过原点的直线表示定值电阻，曲线表示阻值变化的 电阻。 (2)元件串联工作，若已知电流I，则作I的垂线，找到对应交点的UA、 UB，电源电压U总＝UA＋UB，总电阻R总＝。 (3)元件并联工作，若已知电压U，则作U的垂线，找到对应交点的IA、 IB，干路电流I总＝IA＋IB，总电阻R总＝。　　 如图是电路元件甲和乙的U－I图象，小明对图象信息作出以 下判断，正确的是(　B　) B A. 甲和乙均是定值电阻 B. 将甲和乙串联，若电流为0.3 A，则总电压为2 V C. 甲的电阻比乙的电阻大 D. 将甲和乙并联，若电压为1 V，则它们的干路电流为0.4 A 知识点2：综合计算　 如图甲所示，电源电压不变。闭合开关后，滑片P由b端滑到a端，电 压表示数U与电流表示数I的变化如图乙所示，则可判断R的阻值 是 Ω，电源电压是 V，变阻器的最大阻值是 Ω。 8　 12　 16　 由于滑动变阻器阻值变化引起的动态电路，结合图象进行计算时，注意 隐含条件(电源电压不变)，找到图象上对应的电流、电压，根据U总＝U1 ＋U2，列出等式，联立方程组即可。　　 在如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器， 电源电压保持不变，闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程，电压 表示数U与电流表示数I的关系如图乙所示，则可判断R1的阻值是 Ω， 电源电压为 V，滑动变阻器R2的最大阻值为 Ω。 10　 6　 20　 实验小组的同学设计了一种测量温度的电路，如图甲所示。已知电 源电压为6 V且保持不变，R0是定值电阻，Rt是热敏电阻，其阻值随温度 变化的图象如图乙所示。电流表采用“0～0.3 A”的量程。 (1)当环境温度是40 ℃时，电流表的示数为0.2 A，求此时Rt两端的电压 及R0的电阻值。 解：(1)由甲图知，两电阻串联，电流表测电路中的电流，当环境温度 是40 ℃时，由图乙知，热敏电阻的阻值为Rt＝25 Ω，此时电流表的示 数为I＝0.2 A， Rt两端的电压Ut＝IRt＝0.2 A×25 Ω＝5 V， 又R0两端的电压U0＝U－Ut＝6 V－5 V＝1 V， 则R0的电阻值R0＝＝＝5 Ω； (2)该电路能测量的最高温度是多少？ 解：(2)电流表采用“0～0.3 A”的 量程，故最大电流不能超过0.3 A， 此时电路中的最小总电阻 R小＝＝＝20 Ω，所以，热敏电阻的最小阻值 Rt小＝R小－R0＝20 Ω－5 Ω＝15 Ω， 由图乙知，对应的最高温度为80 ℃。 根据电表的量程可以求出相应的电阻大小，根据图象可求出范围。　　 空气质量指数A是环境保护的重要指标，空气质量等级是按 照空气质量指数划分的，如下表所示。某兴趣小组自制的空气质量监测 仪，用电压表显示空气质量指数，工作原理电路如图甲所示。已知电源 电压U＝12 V，R0是定值电阻，气敏电阻R的阻值与A的关系如图乙所 示，当空气质量指数A为100时，电压表示数为8 V。 空气质量 指数A 0～50 51～100 101～ 150 151～ 200 201～ 300 ＞300 空气质量 等级 优 良 轻度污 染 中度污 染 重度污 染 严重污 染 (1)求定值电阻R0的阻值。 解：(1)由乙图可知当空气质量指数 A为100时，R的阻值为60 Ω， 因为串联电路两端的电压等于各部 分电路两端的电压之和，所以此时R两端的电压为 UR＝U－U0＝12 V－8 V＝4 V，因为串联电路中各处的电流相等， 所以电路中的电流为I＝＝＝ A， 定值电阻R0的阻值为R0＝＝＝120 Ω； (2)通过计算判断电压表示数为6 V时对应 的空气质量等级。 解：(2)当电压表示数为6 V时， 通过电路电流为I'＝ ＝＝0.05 A， R两端的电压为UR‘＝U－U0‘＝12 V－6 V＝6 V＝U0'， 由U＝IR可知此时R的阻值为R'＝R0＝120 Ω， 由图乙可知此时的空气质量指数为50，由表中数据可知此时的空气 质量等级为优。 1. 小军同学通过实验，分别画出了定值电阻R1和R2的I－U图象，如图所 示。分析图象可知两定值电阻的阻值：R1 (选填“＞” “＝”或 “＜”)R2。将两定值电阻串联接入电流为0.3 A的电路中时，两定值电 阻两端的总电压为 V。 第1题图 ＜　 4.5　 1 2 3 2. 小丽设计了一款可以调节亮度的台灯，其电路如图甲所示。已知电源 电压U为36 V，灯泡L正常工作的电压为12 V，通过灯泡L的电流跟其两 端电压的关系如图乙所示。为了保证灯泡两端电压不超过12 V，则滑动 变阻器R连入电路的阻值不得小于 Ω；当通过灯泡的电流是0.2 A 时，滑动变阻器两端的电压是 V。 80　 30　 第2题图 1 2 3 3. 在如图甲所示的电路中，闭合开关，当滑片P由b端移到a端的过程 中，电压表示数U及滑动变阻器接入电路的电阻R2的变化情况如图乙所 示，则电源电压为 V；电阻R1的阻值为 Ω；当滑片P移到中 点时，通过R1的电流为 A。 第3题图 6　 10　 0.3　 1 2 3 $$