5.4等效电路 课件-2025-2026学年物理教科版九年级上册

第5章　欧姆定律 4　等效电路*  　串联电路的等效电阻 1.【新特色·教材习题变式】一盏正常工作时电压为6 V,电阻 为12 Ω的电灯接在18 V的电路上,要让灯正常工作,应该( ) A.串联一个24 Ω的电阻 B.串联一个4 Ω的电阻 C.串联一个12 Ω的电阻 D.串联一个36 Ω的电阻 A          解析　一盏正常工作时电压为6 V,电阻为12 Ω的电灯接在18 V的电路上,要让灯正常工作,电路中的电流为I= = =0.5 A,应该串联一个电阻,阻值为R串联= = =24 Ω,故 A符合题意。故选A。 2.已知R1=6 Ω,R2=12 Ω,电源电压为18 V,下列说法不正确的是  ( )       C     A.电路总电阻为18 Ω B.通过电阻R1的电流为1 A C.电阻R1两端电压为12 V D.通过电阻R2的电流为1 A 解析　由图可知,电阻R1、R2串联,电路中的总电阻R=R1+R2=6 Ω+12 Ω=18 Ω,电路中的电流I= = =1 A,由串联电路电流 处处相等可知,I=I1=I2=1 A,电阻R1两端电压U1=I1R1=1 A×6 Ω= 6 V,故C符合题意。  　并联电路的等效电阻 3.【新课标·物理观念】(2025山东枣庄月考)一只10 Ω的电阻 与一只20 Ω的电阻并联,并联后的总电阻 ( ) A.等于10 Ω B.小于10 Ω C.等于30 Ω D.大于10 Ω小于20 Ω     B     解析　并联电路的总电阻小于任一支路的电阻,即小于各支 路中最小的电阻,故总电阻一定小于10 Ω。故选B。 特别提醒 等效电阻的特点:越串越大,越并越小。 4.如图所示,R1和R2的阻值之比为1∶2,则电流表A1和A2的示数 之比为 ( )   A.2∶1　　　    B.1∶2　　　    C.3∶1　　　    D.1∶3     C     解析　由电路图知道,R1与R2并联,电流表A1测干路电流,电流 表A2测电阻R2所在支路电流;由于并联电路中各支路两端的 电压相等,由欧姆定律可知,两支路的电流之比是 = = =  ,由并联电路电流特点知,两电流表的示数之比是 =  = = ,故C正确。 5.【新课标·科学思维】(2024黑龙江哈尔滨平房期末)R1与R2 此时接入电路中的阻值相同,S1断开,S2闭合;则下列操作中,一 定可以使电流表示数变大的是 ( )       B     A.闭合S1,断开S2 B.闭合S1,向右滑动滑片P C.减小电源电压,闭合S1 D.增大电源电压,向右滑动滑片P 解析    S1断开,S2闭合时,只有R2接入电路,电流表的示数I=I2。 闭合S1,断开S2时,只有R1接入电路,由于R1与R2此时接入电路中 的阻值相同,则电流表的示数不变,故A错误;闭合S1,R1与R2并 联,电流表测干路电流,由于R1与R2此时接入电路中的阻值相 同,因此R1支路的电流等于R2支路的电流,向右滑动滑片P,滑 动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动 变阻器的电流变小,但根据并联电路电流特点,干路电流总大 于任一支路中的电流,所以电流表示数一定增大,故B正确;闭 合S1,R1与R2并联,由于R1与R2此时接入电路中的阻值相同,电路 的总电阻为R总= = R,电流表的示数I'= = = ,若减 小电源电压,电流表示数可能变小、不变或变大,故C错误;向 右滑动滑片P,R2接入电路的阻值变大,当增大电源电压时,由I = 可知,电流表的示数可能变大、可能不变、也可能变小, 故D错误。 6.如图所示电路,该电路为_______电路。电源电压为3 V,R1、 R2、R3阻值均为10 Ω,闭合开关S,电压表示数为_______V,电 流表示数为_______A。若将电压表与电流表的位置互换,则 电压表示数为______V,电流表示数为______A。       0         3         0.6         3     　并联     解析　闭合开关S,三个电阻并联,电压表测电源电压,故电压 表示数为3 V;电流表测通过R2、R3的总电流,R2、R3阻值均为1 0 Ω,故两电阻并联后的电阻R=5 Ω,由欧姆定律得电流表的示 数I= = =0.6 A。若将电压表与电流表的位置互换,则电路 为R1的简单电路,电压表测量电源电压,示数为3 V,电流表示 数为0。  　等效电路 7.(2023安徽二模)将一段阻值为9 Ω的电阻丝绕成圆 形,A、B、C为三等分点(如图所示),电源电压为3 V,闭合开关 后电流表示数为________A。       1.5     解析　将一段阻值为9 Ω的电阻丝绕成圆形,A、B、C为三等 分点,则电阻丝AC的阻值为3 Ω,电阻丝ABC的阻值为6 Ω,闭合 开关,电阻丝AC和ABC并联接入电路,电流表测干路电流,电流 表示数I= + = + =1.5 A。 8.(2023安徽合肥三模)如图,将三个电阻R按照甲、乙两种不 同的连接方式分别接到同一电源两端,则甲、乙两图中通过R 的电流之比为________。            1∶3     解析　甲中通过R的电流I甲= = × ,乙中通过R的电 流I乙= ,则甲、乙两图中通过R的电流之比I甲∶I乙= =  。   9.【跨学科·工程实践】(2024广东广州中考,★★☆)如图是地 磅工作原理示意图,秤台连在竖直弹簧上,电路与恒压电源连 接。未称量时,滑动变阻器R的滑片P在最上端,称量时,滑片P 向下滑动。闭合开关S,车辆总质量越大时 ( )       A     A.电压表的示数越大 B.电压表的示数越小 C.电流表的示数越大 D.电流表的示数越小 解析　由图可知,两电阻串联,电流表测串联电路电流,电压表 测滑动变阻器滑片P上半部分两端的电压。闭合开关S,车辆 总质量增大时,滑片P向下滑动,滑动变阻器连入电路的电阻 不变,电路的总电阻不变,电路电流不变,因此电流表示数不变; 与电压表并联的滑动变阻器的上半部分电阻变大,因此电压 表所测的滑动变阻器的上半部分两端电压变大,即电压表示 数变大,故A符合题意。故选A。 10.【新课标·科学思维】(2024山东淄博中考,★★☆)如图所 示电路,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列说法 正确的是 ( )       A     A.电流表的示数不变,电压表的示数不变 B.电流表的示数变小,电压表的示数变大 C.电流表的示数不变,电压表的示数变大 D.电流表的示数变小,电压表的示数不变 解析　由图可知,R1与R2并联,则无论怎么移动滑动变阻器的 滑片,电压表的示数都为U=U1=U2不变,电流表测通过R1的电 流,则电流表示数I1= ,R1为定值电阻不变U1不变,则电流表示 数不变,故A正确。 11.(2024山东临沂中考,★★☆)闭合如图甲所示电路的开关, 将滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端的过程中,电压表 与电流表的示数变化的图像如图乙所示。则定值电阻R0的阻 值为_______Ω,电源电压为_______V。            1.5         3     解析　两电阻串联,电压表测量滑动变阻器R两端的电压,电 流表测量电路中的电流,滑动变阻器的滑片由最右端移到最 左端的过程中,滑动变阻器连入电路的阻值从最大变为0,从而 使电路中的总电阻变小,电路中的电流变大,R两端的电压变 小至0,由图像可知当电路中的电流为0.1 A时,电压表的示数 为1.2 V,电源电压为U=U0+U滑=0.1 A×R0+1.2 V①,当电路中的 电流为0.5 A时,电压表的示数为0,电源电压为U=U0'=0.5 A×R0 ②,联立①②,解得R0=3 Ω,U=1.5 V。   12.【新中考·开放性设问】图甲是一个密封盒,盒内是由2个 电阻和一些导线组成的电路,电路与盒外的a、b、c、d四个 接线柱相连,而接线柱b、c在盒内已用导线相连。某活动小 组要探究盒内两电阻的电路结构,他们探究用的器材是能输 出稳定电压的电池组,量程是0~0.6 A的电流表,阻值为5 Ω的 定值电阻R以及若干导线,图乙中m、n是从探测电路引出的两 根导线。探测时,他们首先将m、n直接连接,观察到电流表的 示数是0.6 A。接下来的操作和所得数据记录在表中。        与m、n连接的接线柱 电流表示数/A a、b 0.3 c、d 0.2 a、d 0.15 根据以上的操作和数据,写出主要的分析过程,并在图甲的盒 子内画出盒内的电路图,并标出电阻的阻值。 解析　由题意结合图乙可知,电池组两端的电压为U=IR=0.6 A×5 Ω=3 V, 由表可得m、n分接a、b两接线柱时,接入电路的总电阻为R总 = = =10 Ω, a、b两接线柱间电阻为Rab=R总-R=10 Ω-5 Ω=5 Ω; m、n分接c、d两接线柱时,接入电路的总电阻为R总'= =  =15 Ω, c、d两接线柱间电阻为Rcd=R总'-R=15 Ω-5 Ω=10 Ω; m、n分接a、d两接线柱时,接入电路的总电阻为R总″= =  =20 Ω, a、d两接线柱间电阻为Rad=R总″-R=20 Ω-5 Ω=15 Ω; 由题可知,b、c两接线柱间用导线连接,无电阻,且Rad=Rab+Rcd, 故a、b两接线柱间连接5 Ω电阻,c、d两接线柱间连接10 Ω电 阻,使得两个电阻在a、d两接线柱间串联,电路图如图所示。 $$