14.4欧姆定律的应用 ----2024-2025学年苏科版物理九年级上学期

第十七章 欧姆定律 第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用 　　导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。 1．欧姆定律 　　数学表达式 一、复习 I = U R R= U I U= IR 串联电路的特点： 电压:U＝U1＋U2 1 电流: I＝I1＝I2 2 总电阻等于各分电阻之和 R总＝R1＋R2 3 串联分压：各部分电压之比等于电阻之比 U1︰U2＝R1︰ R2 4 当n个阻值相同的R串联时，R总 ＝nR电阻串联相当于导体的长度增长，总电阻比任何一个分电阻都大。 拓展知识： 两个电阻串联：总电压 U总 =U1+U2 。 两个电阻串联：总电阻 R总 =R1+R2 。 两个电阻串联：电流相等： 1、有两个灯泡串联在电路中，电路中的电流是0.2A，灯泡L1的电阻为45Ω，灯泡L2为的电阻15Ω，求： （1）灯泡L1和灯泡L2两端的电压（2）电源电压（3）电路中的总电阻 已知： I=0.2A R1=45Ω R2=15Ω 解： （1）： （2）： （3）： U1=IR1=0.2A×45Ω=9V U2=IR2=0.2A×15Ω=3V U总=U1+U2=9V+3V=12V R总=R1+R2=45Ω+15Ω=60Ω 因为两灯泡是串联的，所以： 二、利用欧姆定律解决问题 并联电路的特点： （1）电流 I＝I1＋I2 （2）电压:U＝U1＝U2 (3) 总电阻的倒数等于各分电阻的倒数之和 。 当n个阻值相同的电阻R并联时: 电阻并联相当于导体的横截面积增大，总电阻比任何一个分电阻都小。 （4）并联分流：各支路电流与各支路电阻成反比 I1︰I2＝R2︰R1 两电阻并联： 拓展知识： 两个电阻并联：电压相等： 两个电阻并联：总电流 I总 =I1+I2 。 两个电阻并联：总电阻： 2.两个灯泡并联在电路中，电源电压为3V，L1的电阻为 20Ω，L2的电阻为10Ω，求：(1) L1和L2并联后的等效电阻 (2)灯泡L1和L2中通过的电流（3）干路电流 已知： U总=3V R1=20Ω R2=10Ω 解： 因为两个灯泡是并联的 （1）： （2）： （3）： 干路电流 I总=I2+I1=0.15A+0.3A=0.45A 二、利用欧姆定律解决问题 3、如图所示的电路中，A、B两端的电压是6V，R1的电阻是8Ω，通过的电流是0.2 A，求：(1) 通过R2的电流 (2) R1两端的电压；(3) R2两端的电压和R2的电阻 已知：U总＝6V R1=8Ω I1=0.2A 解： 、由于R1、R2是串联的, U2=U总－U1＝6V－1.6V＝4.4V 所以通过灯L2的电流 ：I2＝I1＝0.2A 灯L1两端的电压: 灯L2两端的电压: 灯L2的电阻: 4、有一电阻为15Ω的电灯，在正常工作时它两端的电压为12V。但是我们手边现有的电源电压是20V，要把电灯接在这个电源上，需要给它___联一个电阻，电阻的阻值为多大？ 已知： R灯=15Ω U灯=12V U总=20V 解： 因为要分压，所以必须串联一个电阻 电路中电流： 串联电阻分电压： UR=U总 - U灯=20V -12V = 8V 串联电阻阻值： 5、在如图所示的电路中，电阻R1的阻值是5Ω，干路中的电流I是0.5A，电阻R2两端的电压是2V。 求：(1)通过R1的电流； (2)通过R2的电流； (3)R2的电阻 已知： R1=5Ω I总=0.5A U2=2V 解： 因为两个电阻是并联的 （1） （2） （3） U1= U2=2V I2=I总-I1=0.5A-0.4A=0.1A 　6、如图所示，电源电压保持不变。当开关S断开时，电流表的示数为0.2A。S闭合时，电流表的示数为0.5A，已知R2=20Ω，求电源电压和R1的阻值 解： 、当开关S断开时，电流表的示数为0.2A。 所以电源电压： U=U2＝I2R2＝0.3A×20Ω＝6V 通过R1的电流： 干路的电流： 通过R2的电流： I1＝0.2A 、S闭合时，R1和R2并联，电流表的示数为0.5A。 I总＝0.5A I2＝I总－I1＝0.5A－0.2A＝0.3A R1的阻值： 7、如图所示的电路中，A、B两点间的电压是6V，电阻R1=4Ω，R2=6Ω，求：、总电阻，电路中的电流, R1两端的电压。 已知：U总＝6V R1=4Ω R2=6Ω 解： 、由于R1、R2是串联的, U1=IR1＝0.6A×4Ω＝2.4V 所以：R总＝R1+R2＝4Ω+6Ω＝10Ω 电路中的电流: R1两端的电压: 8、如图所示的电路中，通过R1的电流为0.3A，电阻R1=40Ω，R2=60Ω，求： 、总电阻；、电源电压；、干路电流I。 已知：I1＝0.3A R1=40Ω R2=60Ω 解： 由于R1、R2是并联的, U=U1＝I1R1＝0.3A×40Ω＝12V 、电源电压： 、干路电流： 9、右图所示，电源的电压为6V保持不变，电阻R1=5Ω，变阻器R2的最大阻值是10Ω。求：电流表、电压表的示数的变化范围。 解： （1）当滑片P移至R2的最左端时,R2断路， 电流表的示数： 电压表的示数： U=6V （2）当滑片P移至R2的最右端时，R1和R2串联 电流表的示数： 电路中的总电阻： R总＝R1+R2＝5Ω+10Ω＝15Ω 电压表的示数： U1=IR1＝0.4A×5Ω＝2V 电流表的示数变化范围： 0.4A~1.2A 电压表的示数变化范围： 2V~6V 10、 如图所示，R1 =20 Ω，滑动变阻器R2最大阻值为80 Ω，电路接在电压为6 V电路中，当滑片P由最左端滑到最右端时，电压表示数由6 V变化为1.2 V，则电流表示数变化范围是多少？当滑片P在最右端时串联电路的电阻多大？ A V R1 R2 S P 解：（1）滑片P在最左端 U1 = U = 6 V （2）滑片P在最右端 R总=R1+R2=20Ω+80Ω=100Ω 答：（1）0.3 A～0.06 A （2）100 Ω 　　求解电路计算题的步骤 　　（1）根据题意分析各电路状态下电阻之间的连接方式，画出等效电路图。 　　（2）通过审题，明确题目给出的已知条件和未知量，并将已知量的符号、数值和单位，未知量的符号，在电路图上标明。 　　（3）每一步求解过程必须包括三步： 　　写公式——代入数值和单位——得出结果。 课堂小结 $$