14.4 欧姆定律的应用 教学课件–2025-2026学年苏科版（2024）物理九年级上册

14.4欧姆定律的应用 ——动态电路分析 动态电路： 电路中的物理量发生变化的电路。 开关的通断 滑片的移动 电流 电压 开关的通断 滑动变阻器滑片的移动 原因 动态电路分析 传感器类电阻变化 R1 R2 （1）I＝I1+I2 （2）U＝U1＝U2 I1 I2 U1 I U2 U R 并 （3） ＝ + 基础知识回顾 R1 R2 （1）I＝I1＝I2 （2）U＝U1+U2 （3）R串＝R1+R2 U2 U1 U R 串 I I1 I2 当增加用电器数量时， 串联（总电阻）越串越 ；并联（总电阻）越并越 。 当用电器数量不变时， 不论串并联，一个分电阻变大，总电阻均变 ，总电流 均变 。 大 小 大 小 分析变化量 动态电路分析 一.开关控制电路设计 1.汽车装有安全带未系提示系统，当乘客坐在副驾驶座椅上时，座椅下的开关S1闭合；若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的指示灯亮起，蜂鸣器工作；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭，蜂鸣器不工作。请用电源，定值电阻（防止短路），指示灯L，蜂鸣器（用蜂鸣器表示），两开关S1,S2设计出符合要求的电路图。 2.轿车的仪表盘上有一个显示汽车车门关闭状况的指示灯。只要四个车门中有一个没有关好（每个车门都相当于一个开关，关好车门即闭合开关），指示灯就会发光从而提醒驾驶员。请用笔画线代替导线画出电路图。（R为保护电阻） 动态电路分析 [例题]在如图电路中，将开关K闭合，则电流表的示数将______，电压表的示数将________(均填“变大”、“变小”或“不变”)。 K断开时 K闭合时 R1与R2串联 单一电路 变大 变大 动态电路分析 开关通断引起的电路变化 [例题]如图所示的电路中，电源电压恒定不变， 当开关S闭合时（ ） A．电压表示数变小，电流表示数变小，灯变暗 B．电压表示数变大，电流表示数变大，灯变亮 C．电压表示数不变，电流表示数不变，灯的亮度不变 D．电压表示数不变，电流表示数变小，灯变暗 C．电压表示数不变，电流表示数不变，灯的亮度不变 C 动态电路分析 R 开关通断引起的电路变化 1、串联电路： 2、并联电路： 开关闭合 串联 单一 局部短路 开关闭合 单一 并联 增加支路 小结： 开关通断引起的电路变化 动态电路分析 【练习】 4．如图所示，电源电压不变，R2为定值电阻，R1为滑动变阻器，灯泡的电阻不随温度的变化而变化；只闭合S1，随着滑片的移动，a、b两电表（一个电流表和一个电压表）的示数均有变化。则以下说法正确的是（　　） A．电表a是电压表，电表b是电流表 B．只闭合S2，滑片向右移，灯泡变暗，两表示数的变化量之比变小 C．将滑片置于R1的最右端，依次闭合S2、S3、S1，电流表示数逐次变大 D．三个开关都闭合，将滑片向左移，电路中的总功率变大 C A、电压表示数变大，灯变暗。 B、电压表示数变小，灯变亮。 C、电流表示数变小，灯变亮。 D、电流表示数不变，灯变暗。 [例题] 在如图所示电路中，当闭合开关后，滑动变阻器的滑片P向右移动时 （ ） 动态电路分析 滑片P向右移动 A A、电压表示数变大，灯变暗。 P右移 I R总 UL =IRL UR =U - UL R I＝ U R总 R总＝RL+R 二.变阻器类动态电路分析 [例题]如图，当滑片P向右移动时，A1表、A2表和V表将如何变化？ 3、电压表V示数不变。 1、电流表A1示数不变。 2、A2示数变小。 动态电路分析 滑动变阻器阻值变化引起的电路变化 R1与R2并联； A1测R1支路电流； 电压表V一表三测. A2测干路电流； 小结： 1、串联电路： 2、并联电路： （1）各支路上用电器互不影响； （3）滑动变阻器 （2）电压不变； 所在支路电流 干路电流 P右移 I R总 UL =IRL UR =U - UL R 滑动变阻器阻值变化引起的电路变化 动态电路分析 7．如图是小杰同学设计的一个能够测定油箱内油量的装置，其中电源电压恒定不变，R0是定值电阻，油箱容积为50L，油量表是由实验室常用电表改装而成，滑动变阻器R最大阻值为40Ω，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定点转动，另一端固定着一个浮标。当滑片在a端时电路中的电流为0.5A，滑片在b端时电路中的电流为0.1A，此时油箱内无油，下列说法正确的是（　　） A．油量表是由电流表改装而成 B．电源电压为4V C．定值电阻R0的阻值为20Ω D．当油面上升时，电路的总功率变小 滑动变阻器阻值变化引起的电路变化 【练习】 A 动态电路分析 三.敏感电阻类动态电路分析 [例题]在新型冠状病毒疫情防治期间，经常使用如图甲所示的非接触式红外线测温枪。图乙是它的工作原理图， 𝑅0 是定值电阻， 𝑅 是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图像如图丙所示。闭合开关 S 后，对该电路分析正确的是( ) A. 体温越高， 𝑅 的阻值越大 B. 体温越高，电压表的示数越大 C. 体温越低，𝑅 两端的电压越小 D. 体温越低，通过 𝑅0的电流越大 B 动态电路分析 [练习] 9．某同学设计了一种烟雾报警器，其原理电路如图所示，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的减弱而增大。当电流表示数减小至某一值时，装置报警。S闭合后，当有烟雾遮挡射向R的激光时（　　） A．电压表示数减小 B．电路消耗的总功率增大 C．电压表与电流表的示数之比减小 D．若减小R0的阻值，可使装置在更高浓度烟雾下才报警 D 1、分析电路连接情况 2、由于滑片或开关的动作发生怎样的变化；由于敏感电阻发生怎样的变化 3、运用串并联电路电流、电压、电阻的关系和欧姆定律进行分析 解决动态电路问题 总结：动态电路分析思路 类型一　以串联电路为载体的滑动变阻器类 (1)变阻：明确滑片移动所带来的电阻变化。 (2)分析：根据串联电路的电流、电压及电阻规律并结合欧姆定律分析问题。 1.(双选)利用如图所示电路进行电学探究实验，闭合开关后，若灯泡的电阻不变，下列说法正确的是( ) A．向右移动滑动变阻器滑片，灯泡变暗 B．向右移动滑动变阻器滑片，灯泡变亮 C．向左移动滑动变阻器滑片，电压表示数变大 D．向左移动滑动变阻器滑片，电压表示数变小 2.如图所示的电路，电源电压和灯泡L的电阻不变，闭合开关S，将滑片P向右移动时( ) A．电压表示数变小，电流表示数变小 B．电压表示数变小，电流表示数变大 C．电压表示数变大，电流表示数变大 D．电压表示数变大，电流表示数变小 BD D 3．如图所示，电源电压不变，R为滑动变阻器，L为小灯泡(假设灯丝电阻不变)．闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动的过程中( ) A．电流表示数减小，小灯泡变暗 B．电压表示数增大，小灯泡变亮 C．电压表示数与电流表示数的比值减小，小灯泡变亮 D．电压表示数与电流表示数的比值不变，小灯泡变亮 4．如图所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时( ) A．电流表A示数变小，电压表V1示数变大 B．电流表A示数变大，电压表V2示数变大 C．电压表V1示数与电流表A示数比值变小 D．电压表V2示数与电流表A示数比值变小 C D 补充．(2020·遵义)如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻．闭合开关S，电压表V1示数为U1，电压表V2示数为U2，电流表A示数为I，在滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中，电压表V2示数变化了ΔU2，电流表A示数变化了ΔI.下列说法中正确的是( ) A．U1不变，U2变大，I变小 B．U1变小，U2不变，I变小 C．|ΔU2|与|ΔI|的比值不变 D．|ΔU2|与|ΔI|的比值变大 C 类型一　以并联电路为载体的滑动变阻器类 (1)变阻：明确滑片移动所带来的电阻变化。 (2)分析：根据并联电路的电流、电压及电阻规律并结合欧姆定律分析问题。 5．如图所示，R是滑动变阻器，L是小灯泡，闭合开关S，在确保各元件安全的前提下，把滑动变阻器的滑片P自左向右移动，下列选项正确的是( ) A．电流表示数变大 B．电流表示数不变 C．小灯泡L变亮 D．小灯泡L变暗 6．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缓慢向右移动的过程中( ) A．电压表示数变大，电流表示数变小 B．电压表示数变大，电流表示数变大 C．电压表示数不变，电流表示数变大 D．电压表示数不变，电流表示数变小 A D 7．如图所示，电源电压不变。闭合开关S，将滑片P向右移动的过程中(忽略灯丝电阻的变化)，下列说法中正确的是( ) A．电流表A1示数变小，电压表V示数不变 B．电流表A示数变大，灯泡亮度变亮 C．电压表V示数与电流表A1示数的比值不变 D．电压表V示数与电流表A和A1示数之差的比值不变 8．如图所示，电源电压恒定，R0为定值电阻，闭合开关S1、S2后，将滑片P逐渐滑动到变阻器中央．电流表A和A1的示数分别用I和I1表示，电压表V的示数用U表示，当滑片P向右移动时，下列判断正确的是( ) A．I1的数值变小，U的数值变大 B．I－I1的数值不变 C.的数值变大 D．UI的数值变大 D B 类型二　开关类 (1)“通断”定“连接”：根据开关的通断情况明确电路的连接方式。 (2)规律解题：结合电路的连接情况，根据欧姆定律及串并联电路的电流、电压和电阻规律解题。 9．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S由断开到闭合时( ) A．电流表A示数不变 B．电压表V示数变小 C．电压表V示数变大 D．电路的总电阻变小 10．如图所示，电源电压恒定，闭合S1，小灯泡发光，再闭合S2时，观察到的现象是( ) A．电压表示数增大 B．电流表示数变小 C．小灯泡变亮 D．小灯泡亮度不变 D D 11．如图所示，当开关S、S1闭合时，滑动变阻器的滑片P向右移动，灯泡L的亮度 (填“变亮”“变暗”或“不变”)；当开关S闭合、S1断开时，滑动变阻器的滑片P向右移动，电压表V的示数 (填“变大”“变小”或“不变”)． 12．如图所示，电源电压保持不变。关于电路的工作情况，下列说法正确的是( ) A．同时闭合两个开关，通过两只灯泡的电流一定相同 B．若先闭合S1，再闭合S2，电压表示数不变，电流表的示数变大 C．若先闭合S1，再闭合S2，电压表示数变大，电流表的示数变大 D．若灯L1被短路，闭合S1、S2后，灯L1不亮，灯L2亮，电流表损坏 变亮 变小 B 类型三　敏感电阻类 (1)析题：明确随外界因素的变化敏感电阻的阻值变化。 (2)解题：根据欧姆定律，结合串并联电路的电流、电压及电阻规律分析问题。 13．(双选)如图是一个厨房天然气安全报警装置内部的部分电路原理图．电源电压不变，R0为定值电阻，R是用半导体材料制成的气敏电阻，其电阻值会随天然气浓度的升高而变小，闭合开关S，若厨房天然气浓度升高，则下列判断正确的是( ) A．气敏电阻R的阻值变小 B．通过电阻R的电流变小 C．气敏电阻R两端电压变大 D．定值电阻R0两端电压变大 14.如图甲是非接触式红外线测温枪，图乙是它的工作原理图．R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图象如图丙．对该电路分析正确的是( ) A．体温越高，R的阻值越大 B．体温越高，电压表示数越大 C．体温越高，电压表示数越小 D．体温越低，电压表示数越大 AD B 15.小华设计了一种输液提示器，能在护士站观察到药液量的变化．当袋中药液量减少时，电压表示数随之减小，符合要求的电路图是( ) 16.如图所示是一种烟雾报警器的电路图，开关S处于闭合状态，R0是定值电阻，R为感光电阻，光照越强，阻值越小。烟雾浓度增大时射向R的光被遮挡，R受到的光照变弱。当烟雾浓度增大时，下列判断正确的是( ) A．电流表的示数变大 B．电压表的示数变小 C．电压表与电流表的示数之比不变 D．电压表与电流表的示数之比变大 C D $