第十七章 第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用 -2024-2025学年人教版初中物理九年级全一册

第十七章 第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用 复习导入 欧姆定律的内容： 通过导体的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。 公式： 欧姆定律两个变形公式： 在计算过程中各物理量值对应于_____导体，在_____时刻所具有。 同一 同一 欧姆定律在串、并联电路中有哪些应用呢？ 一、欧姆定律在串联电路中的应用 如图所示，电阻R1为10Ω，电源两端电压为6V，开关闭合后，求：当滑动变阻器R接入电路中的电阻R2为20Ω时，通过电阻R1的电流I。 解： 依据题意画出等效电路图 等效电路图 R1=10Ω R2=20Ω I1=？ ∵串联电路中电流规律： I1 = I2 = I U1 = I1 R1 = IR1 ∴ U2 = I2 R2 = IR2 ∵串联电路中电压规律： U = U1 + U2 U = IR1 + IR2 = I (R1 +R2 ) ∴ 即 串联电路中的等效电阻R有多大？ 一、欧姆定律在串联电路中的应用 等效电路图 R1=10Ω R2=20Ω I=0.2A 求：等效电阻R=？ ①解： 根据欧姆定律的变形公式 R > R1 、R > R2 且 R = R1 + R2 为什么？ 导体的电阻是导体本身的一种特性，它的大小由导体的材料、长度和横截面积等因素决定。 串联相当于增加了导体的长度，所以，电阻越串越大。 即 R = R1 + R2 + …… + Rn 。 一、欧姆定律在串联电路中的应用 串联电路中，电流处处相等，那电压与电阻有什么关系呢？ I1 I2 R1 R2 I U1 U2  U  分析： （阻大压大） 总结：串联分压，电压之比等于电阻之比。 二、欧姆定律在并联电路中的应用 如图所示，电阻R1=10Ω，R2=40Ω，将它们并联在电压为12V的电源两端，开关闭合后，求：通过电阻R1的电流I1和电路的总电流I。 解： 依据题意画出等效电路图 ∵并联电路中电压规律： U1 = U2 = U ∵并联电路中电流规律： I = I1 + I2 ∴ 等效电路图 I2 并联电路中的等效电阻R有多大？ 二、欧姆定律在并联电路中的应用 U=12V R2=40Ω R1=10Ω I2=0.3A I1=1.2A I=1.5A 求：等效电阻R = ? ①解： 根据欧姆定律的变形公式 R < R1 、R < R2 为什么？ 导体的电阻是导体本身的一种特性，它的大小由导体的材料、长度和横截面积等因素决定。 并联相当于增加了导体的横截面积，所以，电阻越并越小。 那等效电阻R与各电阻之间究竟有怎样的数量关系呢？ 二、欧姆定律在并联电路中的应用 U R2 R1 I2 I1 I 设：等效电阻为R ∵并联电路中电压规律： U1 = U2 = U ∵并联电路中电流规律： I = I1 + I2 ∴ 得 R 根据欧姆定律的变形公式 ∴ 变形得 总结：并联电路总电阻的倒数等于各电阻的倒数之和。 二、欧姆定律在并联电路中的应用 并联电路中，电源电压与各支路两端电压相等，那电流与电阻有什么关系呢？ 分析： （阻大流小） 总结：并联分流，电流之比等于电阻之比的倒数。 视频小结 三、欧姆定律在串、并联电路中的应用 如图所示电路，电源电压恒定不变，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流I、电阻R1两端的电压U1、电阻R2两端的电压U2如何变化？ R1 R2 S 滑动变阻器向左移动 R2 R总 I U1=I · R1 U1 R总=R1+R2 U2=U-U1 U2 电阻变小，流过它的电流会变大； 电阻变小，它两端的电压会变小。 R2 U2 小试牛刀 如图所示，电阻R1为10Ω，电源两端电压为6V。开关S闭合后，求： （1）当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为50Ω时，通过电阻R1的电流I； （2）当滑动变阻器R接入电路的电阻R3为20Ω时，通过电阻R1的电流I'。 小试牛刀 如图所示，电阻R1为10Ω，电源两端电压为12V。开关S闭合后，求： （1）当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为40Ω时，通过电阻R1的电流I1和电路的总电流I； （2）当滑动变阻器R接入电路的电阻R3为20Ω时，通过电阻R1的电流I1'和电路的总电流I'。 小试牛刀 如图所示，R2=30Ω，电流表示数为0.6A，电压表的示数为12V。求: （1）R1的阻值；　            （2）并联电路总电流I；　            （3）并联电路总电阻R。 如图所示电路中，当开关S 闭合，滑片P 向右移动时，关于两表示数的变化下述正确的是(    ) A.电流表、电压表的示数均变大 B.电流表、电压表的示数均变小 C.电流表的示数变小，电压表的示数变大 D.电流表的示数变大，电压表的示数变小 小试牛刀 有两个电阻，R1=3Ω,R2=9Ω，把它们串联后接到电路中，它们的总电阻是____，通过它们的电流比I1:I2=___，它们两端的电压之比U1:U2=____。 C 12Ω 1:1 1:3 小试牛刀 如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向左移动过程中，下列说法正确的是（      ） A、电流表的示数变大 B、电压表的示数变大 C、电压表与电流表示数的比值不变 D、电压表示数变大，电流表示数变小 C 小试牛刀 (多选)如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片滑动时，发现电流表A1的示数变大，则（        ） A、滑动变阻器的滑片向左滑动 B、电压表V的示数变大 C、电流表A的示数变大 D、电压表V与电流表A示数的比值变大 AC 电路图 电流 电压 电阻 电压与电流分配关系 串联电路 并联电路 课堂小结 I=I1=I2 U=U1+U2 I=I1+I2 U=U1=U2 R =R1+R2 分压电路 I I1 R1 I2 U1 R2 U2 分流电路 I I1 I2 R1 U1 R2 U2 $$