17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用 2025-2026学年物理人教版(2024)九年级全一册

2025-09-11
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普通

摘要:

该初中物理课件围绕欧姆定律的核心内容展开,系统梳理了串联与并联电路中电流、电压、电阻的关系,通过从基本规律推导到典型例题解析的层层递进,构建起清晰的知识支架。课堂导入环节以生活实例切入,如空气炸锅挡位控制和甲醛检测仪原理,自然衔接前后知识点,帮助学生建立“物理观念”与“科学思维”的桥梁。 其亮点在于融合物理观念、科学推理与科学探究三大核心素养,例如在滑动变阻器动态分析中引导学生基于实验数据进行逻辑论证,在甲醛检测仪问题中体现模型建构能力,同时借助图像信息提取与计算强化证据意识。教学设计注重情境化、问题链驱动和分层训练,既提升学生解决实际电路问题的能力,又助力教师精准把握学情,实现高效课堂。

内容正文:

第十七章 欧姆定律 §17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用(第1课时) 2022年课程标准 学习目标 理解欧姆定律。 1.进一步理解和掌握欧姆定律和电阻概 念。 2.能运用欧姆定律分析解决电路问题。 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 知识点 欧姆定律在串联电路中的应用 1. 知识回顾:串联电路中的电流、电压规律。 (1)在串联电路中,电流处处 ⁠。 (2)在串联电路中,电源两端电压等于各用电器两端电压 ⁠。 相等  之和  课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 2. 若R1、R2串联,理论推导:串联后的总电阻R串是多大? 根据串联电路电压的规律U=U1+U2,有IR=IR1+IR2=I(R1+R2),则R 串= ⁠。 R1+R2  课堂导学 九年级全一册物理(RJ) ▶小结 (1)在串联电路中,总电阻R串=R1+R2+…+Rn。 (2)在串联电路中,电阻两端电压之比等于电阻之比,电阻越大,该电阻 两端电压越大。 (3)在串联电路中,总电阻R串等于电源两端的电压U除以串联电路中的电 流I。 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 【典例1】有两个电阻,R1=20 Ω,R2=60 Ω。若将R1、R2串联起来,它 们的等效电阻是 Ω,通过它们的电流之比I1∶I2= ,R1与R2两端的电压之比U1∶U2= ⁠。 80  1∶1  1∶3  【变式1】如图所示,当滑片P向右滑动时,R1的电阻 ,电路的 总电阻 ;电流表的示数 ,电压表的示数 。(均 选填“变大”“变小”或“不变”) 变大  变大  变小  变大  课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 【典例2】(物理与生活)如图所示是小洁设计的汽车油量表模拟电路。其 中R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片P跟滑杆连接,滑杆可以 绕固定轴O转动,另一端固定着一个浮子。把电流表的刻度盘改为相应 的油量体积数,可以直接读出油箱中的油量。已知:电源两端电压为12 V且保持不变,电流表的量程为0~0.6 A。闭合开关S,当油箱内为满油 量时,滑动变阻器的滑片P滑动到电阻片的一端,电流表指针指在“0.6 A”处;当油箱内空箱时,滑动变阻器的滑片P滑动到电阻片的另一端, 电流表指针指在“0.15 A”处。求: 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 解:(1)油箱满油量时,滑片位于最下端,此时滑动 变阻器接入电路的电阻R=0 Ω,电路中的电流为I1 =0.6 A,则电路中的保护电阻 R0===20 Ω。 解:(1)油箱满油量时,滑片位于最下端,此时滑动 变阻器接入电路的电阻R=0 Ω,电路中的电流为I1 =0.6 A,则电路中的保护电阻 R0===20 Ω。 (1)电路中的保护电阻R0的阻值。 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) (2)滑动变阻器的电阻片的最大阻值R。 解:(2)油箱空箱时,滑片位于最上端,此时滑动变 阻器接入电路的电阻值最大,此时电路中的电流为 I2=0.15 A,则电路中的总电阻为 R总===80 Ω, 滑动变阻器的电阻片的最大阻值 RP=R总-R0=80 Ω-20 Ω=60 Ω。 解:(2)油箱空箱时,滑片位于最上端,此时滑动变 阻器接入电路的电阻值最大,此时电路中的电流为 I2=0.15 A,则电路中的总电阻为 R总===80 Ω, 滑动变阻器的电阻片的最大阻值 RP=R总-R0=80 Ω-20 Ω=60 Ω。 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) (3)当油箱内为一半油量时,滑片P恰好滑动到电阻片中点,此时对应的 电流表的示数I。 解:(3)油箱内一半油量时,滑动变阻器在滑片的中点,此时电路中的电 流 I===0.24 A, 即此时对应的电流表的示数I为0.24 A。 答:(略) 解:(3)油箱内一半油量时,滑动变阻器在滑片的中点,此时电路中的电 流 I===0.24 A, 即此时对应的电流表的示数I为0.24 A。 答:(略) 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 【变式2】(物理与生活)某中学物理科技小组设计了一个如图甲所示的电 子身高测量仪,用粗细均匀的电阻丝代替滑动变阻器(上下平移),将电压 表改装成身高显示仪,电压表示数随身高变化的规律如图乙所示。已知 电阻丝R足够长,每1 cm的阻值大小为0.1 Ω,电压表量程为“0~15 V”,电流表量程为“0~3 A”,身高为170 cm的同学站上去后恰好滑到 最大电阻,此时电压表示数为9 V,电流表示数为1 A。求: 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 解:(1)由图甲可知,两电阻串联,电压表测量电阻丝两端电压,电流表 测电路中的电流。身高为170 cm的同学站上去后恰好滑到最大电阻,由 欧姆定律可知,身高h1=170 cm的同学站上后电阻丝接入电路的最大电 阻值 R===9 Ω。 解:(1)由图甲可知,两电阻串联,电压表测量电阻丝两端电压,电流表 测电路中的电流。身高为170 cm的同学站上去后恰好滑到最大电阻,由 欧姆定律可知,身高h1=170 cm的同学站上后电阻丝接入电路的最大电 阻值 R===9 Ω。 (1)电阻丝的最大电阻。 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) (2)该测量仪可测量的身高最小值h0。 解:(2)每1 cm的阻值大小为0.1 Ω,此时滑动变阻器接入电路的电阻 R=(170 cm-h0)×0.1 Ω/cm=9 Ω,解得h0=80 cm。 答:(略) 解:(2)每1 cm的阻值大小为0.1 Ω,此时滑动变阻器接入电路的电阻 R=(170 cm-h0)×0.1 Ω/cm=9 Ω,解得h0=80 cm。 答:(略) 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 1. 在串联电路中,总电阻R串=R1+R2+…+Rn。 2. 在串联电路中,电阻两端电压之比等于电阻之比,电阻越大,该电阻 两端电压越大。 3. 在串联电路中,总电阻R串等于电源两端的电压U除以串联电路中的电 流I。 课堂笔记 九年级全一册物理(RJ) 1. 如图所示电路中,电源电压为6 V,R1=80 Ω,R2=40 Ω,闭合开 关。求: (1)电路的总电阻。 解:(1)电路的总电阻 R=R1+R2=80 Ω+40 Ω=120 Ω。 基础评价 解:(1)电路的总电阻 R=R1+R2=80 Ω+40 Ω=120 Ω。 (2)通过R1的电流。 解:(2)串联电路中的电流 I1=I===0.05 A。 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) (3)电压表的示数。 解:(3)电压表的示数 U2=IR2=0.05 A×40 Ω=2 V。 解:(3)电压表的示数 U2=IR2=0.05 A×40 Ω=2 V。 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) 2. 小明同学观察发现,一个小灯泡正常发光时的电压为2.5 V,允许通过 的电流为0.2 A,现要把它接在4.5 V的电源上,小灯泡 (选填 “能”或“不能”)正常发光。如果现在有5 Ω、10 Ω两个电阻,请你设 计一个电路图,并选择合适的电阻,让小灯泡正常发光。 (1)请在虚线框内画出设计的电路图。 不能  课堂评价 九年级全一册物理(RJ) (2)请通过计算说明你应选择5 Ω、10 Ω中的哪个电阻。 解:电阻两端电压 U2=U-U1=4.5 V-2.5 V=2 V。 通过电阻的电流I2=I1=0.2 A,电阻的阻值 R2===10 Ω。 因此应选择10 Ω的电阻。 答:(略) 解:电阻两端电压 U2=U-U1=4.5 V-2.5 V=2 V。 通过电阻的电流I2=I1=0.2 A,电阻的阻值 R2===10 Ω。 因此应选择10 Ω的电阻。 答:(略) 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) 3. 甲醛对人体的危害非常大,因此装修房屋后检测甲醛污染指数很重 要。如图甲是一款甲醛检测仪的工作原理图。电源电压恒为3 V,R是阻 值为10 Ω的定值电阻,R0为可以感知甲醛污染浓度的可变电阻,其阻值 随甲醛污染指数的变化图像如图乙所示。当污染指数在50以下为轻度污 染,50~100之间为中度污染,100以上为重度污染。问: 素养评价 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) (1)当污染指数为50时,可变电阻R0的阻值为多少? 解:(1)由图像可知,污染指数为50时,可变电阻连入电路中的阻值 为50 Ω。 (2)当污染指数为50时,电路中的电流为多大? 解:(2)电路中的电流 I====0.05 A。 解:(1)由图像可知,污染指数为50时,可变电阻连入电路中的阻值 为50 Ω。 解:(2)电路中的电流 I====0.05 A。 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) (3)通过计算说明:当电压表示数为1 V时,是否属于重度污染。 解:(3)电压表示数为1 V时,电路中电流 I'===0.1 A。 可变电阻两端的电压 U0=U-UR=3 V-1 V=2 V。 可变电阻连入电路中的阻值 R0'===20 Ω。 由图像可知,电阻R0为20 Ω时,污染指数为150,属于重度污染。 答:(略) 解:(3)电压表示数为1 V时,电路中电流 I'===0.1 A。 可变电阻两端的电压 U0=U-UR=3 V-1 V=2 V。 可变电阻连入电路中的阻值 R0'===20 Ω。 由图像可知,电阻R0为20 Ω时,污染指数为150,属于重度污染。 答:(略) 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) 第十七章 欧姆定律 §17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用(第2课时) 2022年课程标准 学习目标 理解欧姆定律。 1.进一步理解和掌握欧姆定律和电阻概 念。 2.能运用欧姆定律分析解决电路问题。 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 知识点 欧姆定律在并联电路中的应用 1. 知识回顾:并联电路的电流、电压规律。 (1)在并联电路中,干路电流等于各支路电流 ⁠。 (2)在并联电路中,总电压与各支路电压 ⁠。 之和  相等  课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 2. 若R1、R2并联,理论推导:并联后的总电阻R并是多大? 根据并联电路电流的规律I=I1+I2,有=+,则=  +  ,R并= 。 +   课堂导学 九年级全一册物理(RJ) ▶小结 (1)在并联电路中,电阻关系有:=++…+。 (2)在并联电路中,支路电阻越大,通过该支路的电流越小。 (3)在并联电路中,总电阻R并,等于电源两端的电压U除以干路中的 电流I。 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 【典例1】如图所示的电路中,电源电压不变,R1的阻值为15 Ω,R2的阻 值为10 Ω。闭合开关S,电流表的示数为0.2 A。求: (1)电阻R1两端的电压。 解:(1)电阻R1两端的电压U1=I1R1=0.2 A×15 Ω =3 V。 解:(1)电阻R1两端的电压U1=I1R1=0.2 A×15 Ω =3 V。 (2)通过R2的电流。 解:(2)通过R2的电流I2====0.3 A。 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) (3)电路的总电阻。 解:(3)并联电路中的总电流I=I1+I2=0.2 A+0.3 A =0.5 A, 总电阻R并====6 Ω。 答:(略) 解:(3)并联电路中的总电流I=I1+I2=0.2 A+0.3 A =0.5 A, 总电阻R并====6 Ω。 答:(略) 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 【变式1】如图所示,电阻R1为10 Ω,电源两端电压为12 V。开关S闭合 后,求: (1)当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为40 Ω时,通过电阻R1的电流I1和电 路的总电流I。 解:(1)当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为40 Ω时,通 过电阻R1的电流 I1===1.2 A, 通过电阻R2的电流I2===0.3 A, 电路的总电流I=I1+I2=1.2 A+0.3 A=1.5 A。 解:(1)当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为40 Ω时,通 过电阻R1的电流 I1===1.2 A, 通过电阻R2的电流I2===0.3 A, 电路的总电流I=I1+I2=1.2 A+0.3 A=1.5 A。 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) (2)当滑动变阻器接入电路的电阻R3为20 Ω时,通过电阻R1的电流I1'和电 路的总电流I'。 解:(2)当滑动变阻器R接入电路的电阻R3为20 Ω时,通 过电阻R1的电流I1'===1.2 A, 通过电阻R3的电流I2'===0.6 A。 电路的总电流I'=I1'+I2'=1.2 A+0.6 A=1.8 A。 答:(略) 解:(2)当滑动变阻器R接入电路的电阻R3为20 Ω时,通 过电阻R1的电流I1'===1.2 A, 通过电阻R3的电流I2'===0.6 A。 电路的总电流I'=I1'+I2'=1.2 A+0.6 A=1.8 A。 答:(略) 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 1. 在并联电路中,电阻关系有:=++…+。 2. 在并联电路中,支路电阻越大,通过该支路的电流越小。 3. 在并联电路中,总电阻R并等于电源两端的电压U除以干路中的电流I。 课堂笔记 九年级全一册物理(RJ) 1. 教室中日光灯和电风扇之间是 (选填“串联”或“并联”)连 接,每多使用一个用电器,家庭电路的总电阻 (选填“变 大”“变小”或“不变”)。 2. 把定值电阻R1=6 Ω、R2=12 Ω并联起来接在电源两端时,通过它们 的电流之比为 ,它们两端的电压之比为 ⁠。 基础评价 并联  变小  2∶1  1∶1  课堂评价 九年级全一册物理(RJ) 3. 定值电阻R0两端加3 V电压时,通过的电流为0.5 A。如图所示电路, 电源电压U=6 V不变,若仅闭合S2,则电流表的示数为0.5 A。求: (1)R0的阻值。 解:(1)R0的阻值R0===6 Ω。 解:(1)R0的阻值R0===6 Ω。 (2)若闭合S0和S1,断开S2,电流表的示数。 解:(2)仅闭合S2时,R0和R1串联,电路总电阻R串===12 Ω, R1的阻值R1=R串-R0=12 Ω-6 Ω=6 Ω。 闭合S0和S1,断开S2,R0和R1并联,电流表测量的干路电流 I并=+=+=2 A。 答:(略) 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) 4. 小方家购置了一款空气炸锅(如图甲所示),该空气炸锅具有精细烹 饪、营养量化等功能。图乙是它的简化电路图,其中电阻R1=121 Ω,R2 =55 Ω,开关S2可以接A、接B,与S1可控制低温、中温、高温挡。 (1)当两个电阻串联时,空气炸锅处于低温挡,此时开关S1 (选填 “闭合”或“断开”),电路中的开关S2 (选填“接A”或“接 B”)。 素养评价 断开  接A  课堂评价 九年级全一册物理(RJ) (2)求空气炸锅处于低温挡时电路中的电流。 解:处于低温挡时,R1和R2串联,电路中的总电阻 R=R1+R2=121 Ω+55 Ω=176 Ω, 电路中的电流 I===1.25 A。 答:(略) 解:处于低温挡时,R1和R2串联,电路中的总电阻 R=R1+R2=121 Ω+55 Ω=176 Ω, 电路中的电流 I===1.25 A。 答:(略) 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) (3)当两个电阻并联时,空气炸锅处于高温挡,此时开关S1 (选填 “闭合”或“断开”),电路中的开关S2 (选填“接A”或“接 B”)。 (4)求空气炸锅处于高温挡时电路中的电流。(保留一位小数) 解:处于高温挡时,R1和R2并联,电路中的电流 I并=I1+I2=+=+≈5.8 A。 答:(略) 闭合  接B  解:处于高温挡时,R1和R2并联,电路中的电流 I并=I1+I2=+=+≈5.8 A。 答:(略) 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) 5. 如图甲为新型电饭锅,它采用“聪明火”技术,智能化地控制食物在 不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感,其简化电路如图乙所 示,其中R1和R2均为电热丝(电阻),R1=110 Ω,S是电源开关,S1是自动 控制开关。煮饭时,把电饭锅接入220 V电路中,电路中总电流随时间变 化的图像如图丙。 (1)10~15 min,电路中的总电流为 A,此时电路的工作状态为 ⁠ (选填“S和S1都闭合”“S断开、S1闭合”或“S闭合、S1 断开”)。 2  S 闭合、S1断开  课堂评价 九年级全一册物理(RJ) (2)求R2的电阻值。 解:只有S闭合时,R1工作,I1=2 A,当S、S1都闭合时,R1、R2并联,I 总=3 A,则I2=I总-I1=3 A-2 A=1 A,R2的电阻值 R2===220 Ω。 答:(略) 解:只有S闭合时,R1工作,I1=2 A,当S、S1都闭合时,R1、R2并联,I 总=3 A,则I2=I总-I1=3 A-2 A=1 A,R2的电阻值 R2===220 Ω。 答:(略) 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) $

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17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用 2025-2026学年物理人教版(2024)九年级全一册
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