内容正文:
第四节电阻的串联与并联
要点梳理
一、1.暗大长度
2.各分电阻之和R总=R1十R2十R十…大
.U1 U2 RI
4.Ri R2 R2
正大
二、1.亮小横截面积
2各个并联电用的倒数之和尽。名+尽+…小
4IR,IR是反
基础夯实
1.D
2.C
3.81
4.串10
【解析】因电源电压U=9V大于灯泡正常发光时的电压
U=6V,所以,要使灯泡正常发光,应串联一个电阻R分
压,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,串联电阻
两端的电压:UR=U一U1=9V一6V=3V,因串联电路中
各处的电流相等,所以,由I=
可得,串联电阻的阻值:
U
R-Ux_Ux_3V
1R-1-0.3A=100。
5.1:21:1
【解析】因为两电阻串联,所以通过两电阻的电流相等,即电
流之比为1:1;由欧姆定律得U1=IR1,U2=IR2,即电压之
U1R1_52_1
比为0,R,1002·
6.D7.B8.C
9.22:1
【解析】在并联电路中,电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒
线之和,中民-日+记=6a+60a则R=2n:
1
1
11
在并联电路中,各支路两端电压相等,通过导体的电流与导
体的电阻成反比,则I1:I2=R2R1=2:1。
10.解:(1)只闭合开关S,电路为R2的简单电路,电流表测通
过R2的电流。
由1{可得,电源电压U=1R,=0,5A×300=15V,
(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过
电阻R1的电流I1=I-I2=1.5A一0.5A=1A;
(3)开关S和S都闭合时,R1与R2并联,电流表测干路电
流,则电路的意电阻R-号-头=10n
综合运用
11.B【解析】由题图知,当开关S闭合时,小灯泡与R串联,
电压表测小灯泡两端的电压,电压表的示数为2V,即U1=
2V;因电源电压U=6V,根据串联电路电压的规律,电阻
R两端的电压UR=U一U1=6V一2V=4V,故A错误;
由欧拇定律可得,通过电阻R的电流I=尺=10
UR 4V
0.4A,根据串联电路电流的规律,电流表的示数也为
0.4A,故B正确,D错误;由欧姆定律可得,小灯泡的电阻
—3
UL 2V
R1=7=0.4A=50,故C错误。
12.B【解析】由欧姆定律可得,加在“621A”电阻两端的
最大电压U1=I1R1=1A×62=6V,加在“323.6V”
电阻两端的最大电压U2=3.6V;所以两电阻并联时加在
它们两端的最大电压U'=U2=3.6V,此时通过甲的电流
飞{-3。=0.6A,通过3036V”电阻的电流
__3,6y=1.2A,所以干路中的最大电流I=1'十
1,=R2-30
I2=0.6A+1.2A=1.8A。
13.B【解析从图像中可以看出,相同的电压下,通过R2的
电流较大,由R-号可知,R2<R,故A错误;两个电阻串
联后,总电阻等于两个电阻之和,所以相同电压下,由欧姆
定律可知,总电流小于任何一个电阻中的电流,即在区域Ⅲ
内,故B正确,D错误;两个电阻并联后,总电阻比任何一个
电阻都小,所以相同电压下,由欧姆定律可知,总电流比通
过任何一个电阻的电流都大,即在区域I内,故C错误。
14.D【解析】设每条边的电阻为R,由题意得:3R=602,则
3
R=20 Q,RpAc =RDIC=2R=30Q,
高-Rd+动n十对nin
1
11
1
故Rcm=152。
15.B【解析】两个电阻串联,根据串联电路电阻特点,总电阻最
大,故A不符合题意;两个电阻并联,根据并联电路电阻特点,
总电阻最小,故B符合题意;单独一个电阻R1或R2接入电
路,不是最小值,也不是最大值,故C、D不符合题意。
16.0.16
17.2
18.106
【解析】由电路图可知,Rx与R串联,电流表测电路中的电
流,当R=10D,电流表的示数I=0.3A时,电源的电压
U=I(R.十R)=0.3A×(R+102),当R'=202,电流
表的示数I'=0.2A时,电源的电压U=I'(R.十R')=
0.2A×(R.+202),因电源的电压不变,所以,0.3AX
(R.十102)=0.2A×(Rz十202),解得R.=102,电源
电压U=I(R+R)=0.3A×(10+102)=6V。
19.并2.4
20.630
【解析】开关S闭合,S,断开时,电路为R1的简单电路,电
源的电压U=U1=I1R1=0.3A×202=6V;若再闭合开
关S,两电阻并联,则根据并联电路的电压特点可知,U2=
U=6V,此时电流表测量的是通过两个电阻的总电流,电
流表示数的变化量即为通过R2支路的电流,则I2=
Q2AR,的做位R受-=的n
素养培优
21.解:由题图知,两电阻串联,电压表测量电阻R1两端的
电压。
(1)通过电阻R的电流
U14.8V
I=R=100=0.48A:
(2)根据串联电路电压的规律可知,电阻R2两端的电压
U2=U-U1=12V-4.8V=7.2V
由欧姆定律可得,电阻R2的阻值
R受-号-&结X5m
(3)因为电源电压为12V,电流表满偏时若选择0~3A的
量程,则电路电阻
R-0-5N-10
而原电路中两电阻都大于42,故电流表应选择0一0.6A
的量程。
由欧姆定律得,电路的总电阻
R--
=200
若用R。替换R1,则R1=R-R2=202-152=52
若用R。替换R2,则R2=R'-R1=202-102=102
故电阻R。的阻值为52或102。
跨学科实践制作调光台灯
1.(1)保护电路
(2)变大小灯泡的亮度
(3)①加开关②增加铅笔芯的长度
【解析】(1)如题图所示,把滑动端的金属夹首先夹在了铅笔
芯的B端,这样能够使连入电路的铅笔芯的长度最长,其目
的是使接入电路中的电阻值最大,进而保护电路;(2)金属夹
向A端移动的过程中,小灯泡变亮,说明电路中的电流将变
大,这一看不见的变化可由看得见的现象来呈现,这是转换
法的应用;(3)此简易调光灯无法控制电路的通断,可增加一
个开关,由于铅笔芯的电阻很小,要想增大调节效果,可适当
增加铅笔芯的长度。
2.(1)短变大变亮
(2)长变小变暗
(3)电阻电阻丝的长度
(4)接线柱金属棒
【解析】(1)由图知:当M端向左移动时,连入电路的铅笔芯
变短,电阻减小,灯泡的电阻不变,根据串联电路的总电阻等
于各串联导体的电阻之和,所以总电阻减小。电源电压不
史根据1只电流增大,灯泡息压墙大,电流增大,根据
P=UI求得灯泡的功率增大,灯泡变亮;(2)同理当M端向
右移动时,接入电路中的铅笔芯长度变大,电阻变大,电流变
小,灯泡变暗;(3)在这个实验中,引起电流变化的原因是导
体电阻变化,而引起电阻变化的是电阻丝的长度变化;(4)滑
动变阻器主要由瓷筒、线圈、接线柱、滑片和金属棒组成。
3.(1)电流表的正负接线柱接反了长度
(2)镍铬合金丝
(3)连线图如图:
电阻丝
(4)LED灯更节能
【解析】(1)小昕尝试利用铅笔芯和鳄鱼夹实现了调节灯泡亮
度的功能,如题图乙所示。题图乙中的连线的明显错误是电
流表的正负接线柱接反了;改正后,闭合开关,调节鳄鱼夹
3
M、N之间的距离,发现灯泡的亮度和电流表示数都会发生
变化,这一现象说明导体的电阻与其长度有关;(2)由于铅笔
芯易断,小洋在实验室找了一个电位器来替代铅笔芯,如题
图丙,其内部结构如题图丁。小洋查找到表格中的信息,为
更好实现电位器调节灯泡亮度的功能,电位器内的电阻丝应
选用镍铬合金丝;(4)小灯泡消耗的电功率为P小=UI=1.2
VX0.18A=0.216W,LED灯消耗的电功率为P'=UT'=
2.7V×0.01A=0.027W,LED灯更节能。
重点实验突破
【例1】(1)如图所示:
(2)变大变大(3)2.5
(4)如图所示:
I/A
0.6
0.4
0.2
1.02.03.0
(5)电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
拓展设问
(1)C(2)小灯泡的电阻随温度的变化而变化
(3)测量定值电阻的阻值
【例2】(1)断开(2)R1短路(3)B(4)32
拓展设问
(1)控制变量法
(2)滑动变阻器的最大阻值过小换用阻值更大的滑动变
阻器
【例3】(1)A(2)0.26变大
(3)8.1不同意灯丝的电阻受温度影响,不是一个定值,
取平均值没有意义(4)电压表接在了滑动变阻器两端
拓展设问
(1)如图所示:
(2)0.38
(3)②开关S,S均闭合③号
培优专题(七)动态电路定性分析
1.D【解析】由图可知定值电阻和滑动变阻器串联,电压表测
量滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;闭合开
关S,滑动变阻器滑片逐渐向左移动,滑动变阻器连入的电
阻变小,电路的总电阻减小,根据欧姆定律知,电流变大;根
据串联分压规律知,滑动变阻器分得的电压减小,故电压表练测考九年级物理上册IK
第四节
电阻
要点梳理
一、电阻的串联
1.实验操作:将一个电阻与一个灯泡连入电路,
如图所示,闭合开关后,观察灯泡的亮度;然
后再串联接入一个电阻,会观察到灯泡的亮
度变
,这说明电阻串联后总电阻变
,相当于增加了导体的
2.实验结论:串联电路的总电阻等于
即
;也就是串联电阻的总
电阻比任何一个分电阻都
3.理论推导:U总=U1十U2,1R。=1R,=1R,则
R总=R1十R2
4.串联分压的特点:如上图所示,R1与R2串
联,由欧姆定律得,I,=
,I2=
因为1=1,所以
,即串联电路
中各电阻分得的电压与电阻成
比,电
阻越大,分得的电压越
(串联电路
中,大电阻分大电压)
温馨提示
n个阻值为R的电阻串联后的总电阻R总
nR。
二、电阻的并联
1.实验操作:将一个电阻与一个
灯泡串联后连入电路,如图所
X
示,闭合开关后,观察灯泡的
亮度;然后再连入一个电阻使
其与原电阻并联,会观察到灯泡的亮度
变,这说明电阻并联后总电阻变
,相
当于增加了导体的
2.实验结论:并联电路的总电阻的倒数等于
,即
,也
就是并联电阻的总电阻比任何一个分电阻都
122
的串联与并联
B理论推导山因为I
1+是+是即昭。尽+记
111
4.并联分流的特点:如图所示,R,
与R2并联,由欧姆定律得,U1=
12R2
,U2=
,因为U1=
,即并联电路中各支路电
流与它们的电阻成
比,电阻越大,电
流越
温馨提示
个阻值为R的电阻并联后的总电阻R总
R
基础夯实
知识点一电阻的串联
1.一个滑动变阻器上标有“5021.5A”的字
样,把它和30Ω的定值电阻串联接入电路,
则电路的总电阻的变化范围是
()
A.0~302
B.0~502
C.0~802
D.30802
2.如图所示电路,R1=52,R2=102,闭合开
关,电流表的示数为0.2A,下列说法正确的
是
A
A.R1两端电压为2V
B.R2两端电压为1V
C.电源两端电压为3V
D.电路总电阻为202
3.将32和52的两个电阻串联接在8V的电
源上,它们的总电阻为
2,电路中的
电流为
A。
4.(2024·东营期中)一只灯泡正常发光时的电
压是6V,正常发光时通过它的电流是0.3
A,现将该灯泡接在9V的电源上,为使其正
常发光,还应
联一个
2的
电阻。
5.电阻R1、R2的阻值分别为52和102,把它
们串联在电路中,则R,和R,两端的电压之
比是
,通过R1、R2的电流之比
是
知识点二电阻的并联
6.阻值分别为R,和R2的两只电阻并联在电
路中,已知R,>R2,其总电阻的阻值为R,则
下列关系中正确的是
()
A.R>R
B.R>R2
C.R>R>R2
D.R<R,
7.一只1002的电阻与一只12的电阻并联,
并联后的总电阻
()
A.等于1002
B.小于12
C.等于1012
D.大于12,小于1002
8.关于并联电路,下列说法正确的是()
A.在并联电路中使用的用电器越多,其总电
阻越大
B.并联电路中导体的电流跟电阻成正比
C.两个电阻并联的电路,若一个电阻不变,另
一个电阻变大,总电阻一定变大
D.并联电路的总电阻等于各并联导体电阻的
倒数之和
9.有两个电阻,R1=32,R2=62,如果把它们
并联在电路中,总电阻是2,通过它们的
电流分别为I1、I2,则I1:I2
10.在如图所示的电路中,电
源电压保持不变,电阻R2
的阻值为302。只闭合
(A
开关S,电流表的示数为
0.5A;当开关S和S都闭合时,电流表的示
数为1.5A。
第十五章欧姆定律
(1)电源电压是多少?
(2)通过电阻R,的电流是多少?
(3)总电阻是多少?
综合运用
11.在如图所示的电路中,电源电压为6V且保
持不变,R=102,当开关S闭合时,电压表
的示数为2V,以下判断正确的是()
⑧—@
A.电阻R两端的电压是2V
B.电流表的示数为0.4A
C.小灯泡的电阻为202
D.通过电阻R的电流为O.6A
12.甲、乙两个电阻分别标有“621A”和“32
3.6V”,则两电阻并联后干路中的最大电
流是
()
A.2.2A
B.1.8A
C.1.2A
D.1A
13.(2024·淄博张店区月考)1
两个定值电阻的I-U图像
∠R
如图所示,从图中得出的下
列结论中,正确的是(
)
U
A.R2>R
B.R,、R2串联后总电阻R串的I-U图线在
Ⅲ区域
C.R1、R,并联后总电阻R并的I-U图线在
Ⅱ区域
D.R:、R2串联后总电阻R串的I-U图线在
I区域
123
练测考九年级物理上册LK
14.(2024·淄博期中)把一根阻值为602的均
匀电阻丝弯折成一个闭合的等边三角形
ABC,如图所示,图中D点为边AB的中
点。则CD两点间的电阻为
D
A.602B.302C.202
D.152
15.(2024·淄博张店区月考)现有两个电阻
R1、R2,且R1>R2,下列图中电路总电阻最
小的是
(
R1 R2
A
B
R2
C
D
16.两电阻的规格分别为“6V0.2A”和
“3V0.1A”,将它们串联后接入电路,电
路中的电流不能超过
A,其总电压
不能超过
V。
17.如图所示电路,电源电压为3V且恒定不
变,电阻R,=102,R2=52,则闭合开关S
后,电压表的示数为
V
R
V
第17题图
第18题图
18.如图所示,把一个未知电阻R。与一个阻值
为10Ω的电阻R串联接到某恒稳电源上
后,闭合开关S,电流表的示数为0.3A;断
开开关S,将102的电阻换成202的后再
闭合开关,这时电流表的示数变为0.2A,
则未知电阻R,的阻值是
2,电源
电压为
V。
19.有一种电源被称作“恒定电流源”,它能够对
外提供大小不变的电流。现有一个恒定电
流源,它对外提供大小为3A的电流,用它
124
给一个标有“6V0.5A”的灯泡供电,要使
灯泡正常工作,需要给灯泡
联一个
阻值为
2的电阻。
20.如图所示电路,电源电压
恒定,R1=202,闭合开
关S,断开S,电流表的示
数是0.3A;若再闭合开
关S,,发现电流表的示数
变化了0.2A,则电源电压为
V,
R2的阻值为
2.
素养培优
21.科学思维在如图(a)所示的电路中,电源
电压为12V,电阻R,的阻值为102。闭合
开关S,电压表的示数为4.8V。
2
A
0
(b)
(1)求通过电阻R1的电流。
(2)求电阻R2的阻值。
(3)现用电阻R。替换电阻R1、R2中的一
个,替换后闭合开关,电流表选择合适的量
程后,指针正好指在满刻度处,如图(b)所
示。求电阻R。的阻值。