17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用 课件-2025-2026学年人教版九年级物理全一册

第十七章　欧姆定律 第4节　欧姆定律在并联电路中的应用 (第2课时) 二、欧姆定律在并联电路中的应用 例2 如图17.4-3所示，一个电阻器的电阻R1为10Ω，开关S1闭合，S2断开时，电流表的示数为1.2A，再把S2闭合后，电流表的示数变为1.5A。 （1）开关S1闭合，S2断开时，电阻为R1的电阻器两端的电压是多少？ （2）另一个电阻器的电阻R2是多少？ （1）开关S1闭合、S2断开时，电流表的示数等于通过电阻为R1的电阻器的电流I1。由欧姆定律可得此时电阻为R1的电阻器两端的电压 U1=I1R1=1.2A ×10Ω=12V （2）由于两个电阻器是并联的，它们两端的电压相等，即U2=U1=12V，且电流表的示数等于通过两个支路的电流之和I，因此S2闭合后通过电阻为R2的电阻器的电流 I2=I-I1=1.5A -1.2A=0.3A 由欧姆定律可得 R2=　　=　　　 = 40 Ω U2 I2 12 V 0.3 A 由上面的例题可以看出， （1）当并联电路中的一个支路的电阻改变时，这个支路的电流会变化，干路电流也会变化，但另一个支路的电流和电压都不变。 （2）家庭电路中，各用电器采用并联形式连接到电源上，就是利用了并联电路的这一特点。 归纳 练一练 如图所示，R2=30 Ω，电流表的示数为0.6 A，电压表的示数为12 V。求：（1）R1的阻值；（2）并联电路总电流I ；（3）并联电路总电阻R。 解：（1） 　　（2） 　I=I1+I2=0.6 A+0.4 A=1 A 　　（3） R2 R1 A V 12 V R1 =　　=　　　= 20 Ω U I1 12 V 0.6 A I2 =　　=　　　= 0.4 A U R2 12 V 30 Ω R=　　=　　　 = 12 Ω U I 12 V 1 A 2.电阻并联的规律： （1）电阻并联相当于导体在材料、长度不变的情况下，增加了导体的横截面积，所以并联后总电阻小于其中的任一分电阻。 （2）n个阻值均为R的电阻器并联，串联后总电阻R并= R n 注意 并联电路的总电阻的倒数等于各分电阻阻值的倒数之和，即： =　　+ 1 R 1 R1 1 R2 课堂小结 猎豹图书 猎豹图书 欧姆定律在串、并电路中的应用 欧姆定律在串联电路中的应用 电阻串联的规律 利用欧姆定律进行有关串联电路的计算 欧姆定律在并联电路中的应用 电阻并联的规律 利用欧姆定律进行有关并联电路的计算 1. 如图所示,甲、乙两根铜棒的长度相同,乙的横截面积较大,把它们并联在电路中,通过甲、乙的电流分别为I甲、I乙,甲和乙两端的电压分别为U甲、U乙,则下列说法正确的是(　B　) A. I甲>I乙,U甲=U乙 B. I甲<I乙,U甲=U乙 C. I甲=I乙,U甲>U乙 D. I甲=I乙,U甲<U乙 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2. 如图所示,电源电压U保持不变,电阻R为定值电阻。如果再给R连接一个电阻,接入电路中,使电路中电流的增加量较小,那么下列方案可行的是(　D　) A. 给R串联一个较小的电阻 B. 给R串联一个较大的电阻 C. 给R并联一个较小的电阻 D. 给R并联一个较大的电阻 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 3. (益阳中考)如图所示电路中,电源电压保持不变,R1和R2为定值电阻。先闭合开关S1,再闭合开关S2,电流表和电压表的示数变化的情况是(　A　) A. 电流表示数增大,电压表示数不变 B. 电流表示数增大,电压表示数减小 C. 电流表示数减小,电压表示数增大 D. 电流表示数不变,电压表示数增大 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 4. 如图所示,闭合开关,发现仅有一只灯泡发光,且两电流表示数相等,关于电路中可能存在的故障,下列判断正确的是(　B　) A. L1断路 B. L2断路 C. L1短路 D. L2短路 5. 有两只规格分别为“100Ω　0.2A”“25Ω　0.4A”的电阻,将它们并联使用后,干路中允许通过的最大电流为(　C　) A. 0.2A B. 0.4A C. 0.5A D. 0.6A B C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 6. 如图所示电路中,电源电压保持不变,已知R1∶R2=2∶3。当开关S闭合时,R1、R2两端的电压之比为 　1∶1　,电流表A1和A2的示数之比为 　5∶2　。  1∶1　 5∶2　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 7. 已知小灯泡L的正常工作电压为2.5V,通过灯丝的电流与其两端的电压关系如图所示,则灯泡正常发光时的电阻为 　10　Ω。把此灯泡与15Ω的定值电阻并联在电源电压为1.5V的电路中,并联电路的总电流是 　0.3　A。  10　 0.3　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 8. 在如图所示的电路中,电源电压恒定,电阻R的阻值为20Ω。 (1) 闭合开关S1、S2时,R和L 　并　联。  (2) 在对S1和S2进行闭合或断开的各种操作时,电流表示数为0.5A或0.3A,那么电源电压U= 　6　V,灯泡电阻RL= 　30　Ω。(灯泡电阻不随温度变化)  并　 6　 30　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 9. 如图,甲、乙为两只相同的电压表或电流表,若断开开关,甲、乙两表示数之比为2∶1,通过R1的电流为I1,此时R1与R2 　并　联。更换两表种类,闭合开关,两表均有示数,此时两表均为 　电压　表,通过R2的电流为I2,则I1∶I2= 　3∶1　。  并　 电压　 3∶1　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 10.如图所示的电路中,电阻R1的阻值为20Ω,电源电压不变,S1、S2断开,S3闭合时,电流表的示数为0.6A;S1断开,S2、S3闭合时,电流表的示数为0.9A。求: (1) 电源电压及R2的阻值。 解:(1) 12V　40Ω 第10题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 (2) S1闭合,S2、S3断开时,电阻R1两端的电压。 解:(2) 4V 第10题 (3) S1、S2闭合,S3断开时,电流表的示数。 解:(3) 0.3A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 $$第4节　欧姆定律在串联电路中的应用 ( 第1课时) 第十七章　欧姆定律 新课导入 猎豹图书 猎豹图书 1.欧姆定律的内容和数学表达式： 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。 I = U R R= U I U= IR 猎豹图书 猎豹图书 2.串、并联电路中电流和电压分别有什么规律： 电路图 电流 电压 串联电路 并联电路 L2 L1 L2 L1 s I = I1 = I2 I = I1 + I2 U = U1 + U2 U= U1 = U2 课堂妙解 猎豹图书 猎豹图书 一、欧姆定律在串联电路中的应用 例1 为开展科技活动，某同学设计了一个用开关S2控制电阻为R1的电阻器两端电压的工作电路，如图17.4-1所示，电源电压为18V。已知通过电阻为R1的电阻器的电流与其两端电压的关系如图17.4-2所示。 （1）电阻R1是多少？ （2）闭合开关S1，要使开关S2断开时电阻为R1的电阻器两端的电压变为16V，另一个电阻器的电阻R2应为多少。 猎豹图书 猎豹图书 解(1)从图17.4-2可知，电阻为R1的电阻器两端的电压U’为18V时，通过它的电流I’为0.9A。由欧姆定律可得 R=　　=　　　 = 20 Ω U’ I' 18 V 0.9 A (2)S2断开后，电阻为R1的电阻器两端的电压U1为16V。根据欧姆定律，此时通过电阻为R1的电阻器的电流 I1=　　=　　　 = 0.8A U1 R1 16V 20 Ω 由于S2断开时电阻为R1的电阻器和电阻为R2的电阻器是串联的，因此它们两端的电压之和等于电源电压U。此时电阻为R2的电阻器两端的电压 U2=U-U1=18V -16V=2V 因为串联电路中各处的电流相等，所以此时通过电阻为R2的电阻器的电流 　I2=I1=0.8 A 由欧姆定律可得 R2=　　=　　　 = 2.5 Ω U2 I2 2 V 0.8 A 猎豹图书 猎豹图书 由上面的例题可以看出： 1.串联电路中通过某个电阻器的电流或串联电路的电流，等于电源两端电压除以各分电阻之和; 2.当串联电路中的一个电阻器的电阻改变时，电路中的电流及另一个电阻器两端的电压都会随之改变。很多实际电路都利用了串联电路的这一特点。 归纳 1.电阻串联的规律： 串联电路的总电阻等于各分电阻的阻值之和，即：R =R1+R2 注意 （1）电阻串联相当于导体在材料、横截面积不变的情况下，增加了导体的长度，所以串联后的总电阻大于其中的任一分电阻。 （2）n个阻值均为R的电阻串联、串联后的总电阻R串=nR。 利用欧姆定律解决串、并联电路的相关计算的步骤： （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。 归纳 1. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1>R2,闭合开关S,电路正常工作,若将R1与R2位置互换,则(　D　) A. 电流表的示数变大 B. 电流表的示数变小 C. 电压表的示数不变 D. 电压表的示数变小 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2. 如图所示,电源两端电压为3V,R1=5Ω。闭合开关S,电流表的示数为0.1A,下列说法正确的是(　B　) A. 通过R1的电流为0.6A B. R2的电阻为25Ω C. R2两端的电压为3V D. R1两端的电压为2.5V B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3.如图所示电路的电源电压为1.5V,电阻R1的阻值为2Ω,闭合开关后,电流表的示数为0.3A,则(　D　) A. 通过R1的电流大于0.3A B. 电阻R1和R2是并联的 C. 电压表的示数为0.9V D. 电阻R2的阻值为3Ω D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 4. 如图所示,定值电阻R1=5Ω,R2=10Ω,开关S闭合时,R1、R2两端的电压分别是U1、U2,通过它们的电流分别是I1、I2,下列关系正确的是(　A　) A. I1∶I2=1∶1 B. I1∶I2=1∶2 C. U1∶U2=1∶1 D. U1∶U2=2∶1 5. ★将标有“10Ω　1A”和“15Ω　0.6A”字样的两只电阻串联,两端允许加的最大电压是(　C　) A. 25V B. 10V C. 15V D. 19V A C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 6. 一只灯泡正常工作时的电压是6V,电流是0.4A,若将该灯泡接在10V的电源上,则为使其正常发光,应 　串　联一个 　10　Ω的定值电阻。  7. 如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关S1、S2,电压表示数为U1;接着只断开开关S2,此时电压表示数为U2,若已知U1∶U2=5∶3,则电阻R1和R2的阻值之比是 　3∶2　。  串　 10　 3∶2　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 8. 如图甲所示是电阻R和灯泡L的U-I图像。由图甲可知,电阻R的阻值为 　20　Ω。若电源电压不变,将电阻R和灯泡L接在图乙电路中,闭合S,电流表示数为0.6A,则电源电压为 　18　V。  20　 18　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 9. (襄阳中考)如图所示的电路中,电源电压保持不变。只闭合开关S、S1时,电压表示数与电源电压之比为2∶3;若只闭合开关S、S2时,电压表示数与电源电压之比为3∶5,则R1与R2的阻值之比为 　4∶3　。  4∶3　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 10. 如图所示,三个阻值均为10Ω的电阻R1、R2、R3串联后接在电压恒定为U的电路中,某同学误将一只电流表并联在电阻R2两端,发现电流表的示数为1.5A,据此可推知电源电压U为 　30　V;若用一只电压表代替电流表并联在R2两端,则电压表的示数为 　10　V。  30　 10　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 11. 如图所示,电源电压不变,开关闭合后,电压表V1的示数为4V,电压表V2的示数为6V,电流表A的示数为1A,若将R2与R1互换位置后,发现三表示数均不变,则电源电压为 　8　V,电阻R2的阻值为 　2　Ω。  8　 2　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 $$