人教版九年级物理 第十七章《欧姆定律》 第四节《欧姆定律在串并联电路中的应用》
U I = R U= IR U R= I 复习 1.欧姆定律 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。 R I 公式 U 推导公式 R= U I
2 .串联电路中的电流、电压规律: (1)串联电路中各处的电流是相等的; I=I1=I2=…=In R2 U I R1 U1 U2 I2 I1 (1)串联电路中各处的电流是相等的; I=I1=I2=…=In (2)串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和。 U=U1+U2+…+Un
3.并联电路中的电流、电压规律: (1)并联电路中干路电流等于各支路电流之和; I=I1+I2+…+In R2 R1 U (1)并联电路中干路电流等于各支路电流之和; I=I1+I2+…+In (2)并联电路中各支路两端电压相等。 U=U1=U2=…=Un
4 .伏安法测电阻 (1)实验原理:根据欧姆定律的变形公式 R = . (2)实验电路图: (3)连线:根据电路图连接电路,此时开关应_______,滑动变阻器调到阻值______的位置,使电路中电流最小。 (4)调压:接通电源后,通过调节_________________使电压达到小灯泡正常工作电压,然后再逐渐降低电压. 断开 最大 滑动变阻器滑片
想想议议 利用欧姆定律 串并联电路中, 电阻有什么特点呢? 与同学交流自己的想法,说一说自己的理由。 串并联电路中, 电阻有什么特点呢? 与同学交流自己的想法,说一说自己的理由。 利用欧姆定律 1、用“伏安法”探究串、并联电路中电阻的规律. 2、用理论推导串、并联电路中电阻的规律.
1、串联电路中的电阻的规律 一、串并联电路中电阻的规律 (1)实验1:用“伏安法”探究串联电路中电阻的规律. 实验原理:R=U/I 实验器材:5Ω、10Ω的电阻、电流表、电压表、开关、 电源、滑动变阻器各1个,导线若干. 实验电路图: 实验结论: 在误差允许范围内:R=R1+R2.
U=IR U2=I2R2 U1=I1R1 U =U1+U2 I=I1=I 2 IR=I1R1+I2R2 R=R1+R2 (2)利用欧姆定律推导 R1 R2 R I U1 U U2 由欧姆定律得: U1=I1R1 U2=I2R2 U=IR U =U1+U2 I=I1=I 2 由串联电路可知: 所以: IR=I1R1+I2R2 即: R=R1+R2 结论: 串联电路的总电阻等于各电阻之和。
2、并联电路中的电阻的规律 (1)实验2:用“伏安法”探究并联电路中电阻的规律. 实验电路图: 实验结论: 在误差允许的范围内
并联电路总电阻的倒数等于各电阻倒数之和。 (2)利用欧姆定律推导 R R1 等效于 R2 I1 I I2 由欧姆定律得: I=I1+I 2 U =U1=U2 由并联电路可知: 所以: 即: 结论: 并联电路总电阻的倒数等于各电阻倒数之和。
二、串联分压的规律 串联电路中,电阻阻值之比等于电阻两端电压之比 串联电路电流一定,I=I1=I2 串联分压,电压比等于电阻比。电阻大的分压大。
二、并联分流的规律 并联电路电压一定,U=U1=U2 并联分流,电流比等于电阻的反比。电阻大的分流小。 并联电路中,通过各支路电流跟支路电阻成反比 并联电路电压一定,U=U1=U2 并联分流,电流比等于电阻的反比。电阻大的分流小。
总结 串、并联电路电流、电压、电阻的规律总结:
课堂练习 1.阻值分别为5 Ω和10 Ω的两个定值电阻串联后的总电阻是 Ω,若通过5 Ω电阻的电流为0.4 A,则通过10 Ω电阻的电流为 A,10 Ω电阻两端的电压是 V. 15 0.4 4 2.如图所示,R1=4 Ω,R2=6 Ω,当开关S闭合时,通过R1与R2的电流之比为________;加在R1与R2两端的电压之比为________。 1∶1 2∶3
3.如图是甲、乙两导体的电流与电压关系图象,由图可得乙的电阻是________ Ω,若把甲、乙两电阻串联在电路中,加在甲、乙两电阻上的电压之比U甲∶U乙=________。 20 1:1
4.如图所示,是某探究小组测得两个定值电阻A和B的电流和电压关系的图象,则A的电阻为 Ω;若将A、B并联接入到电压为15V的电源两端时,电路中的电流为 A。 6 4 2 4 6 0.8 0.4 1.2 U/V I/A A B
5.如图所示,电源电压不变,R1=6 Ω,R2=4 Ω. (1)当开关S1闭合,S2,S3断开时,电流表的示数为0.6 A,电路总电阻是 Ω,电源电压为 V. (2)当开关S1,S2和S3都闭合时,电流表示数为1.5 A,此时通过L的电流是 A. 10 6 0.5
6.如图甲所示电路,电源电压不变。闭合开关后,滑片P由b端滑到a端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示,则可判断电源电压是________ V,定值电阻R的阻值是______ Ω,滑动变阻器的最大阻值为________ Ω。 9 6 12
7. 在如图所示的电路中,两只电流表规格相同,都有两个量程(0~0 7.在如图所示的电路中,两只电流表规格相同,都有两个量程(0~0.6 A、0~3 A),且R1=R2。闭合开关S,电阻R1、R2及R3均有电流通过,两只电流表的指针偏转角度相同,则通过电流表A2的电流是通过电流表A1电流的________倍,R1∶R2∶R3=____________。 5 2:2:1
8.如图所示,开关S闭合后,灯L1、L2都能发光,则甲是________(填“电压表”或“电流表”),若开关S断开后,灯L1、L2都能发光,且甲、乙两表的示数之比为4∶3,则L1、L2电阻之比为________。 电压表 3:1
9.下列电路中,已知电源电压相等,且R1<R2,则电路中电流表的示数最大的是( ) A
C B 10.电阻R1和R2串联时的总电阻是20Ω,并联时的总电阻 ( ) A.一定是5Ω B.一定是大于5Ω或等于5Ω D.一定是小于5Ω C 11.一只10 Ω的电阻与一只0.1 Ω的电阻并联,并联后的总电阻( ) A.等于1 Ω B.小于0.1 Ω C.等于10.1 Ω D.大于0.1 Ω小于10 Ω B
12.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,灯L1、L2都能正常发光,甲、乙两个电表的示数之比是2∶3。此时灯L1、L2的电阻之比是( ) A.2∶1 B.3∶2 C.2∶3 D.1∶2 D
13. 如图所示,电源电压保持不变,只闭合开关S时,电流表的示数为0. 2 A,若再闭合开关S1,发现电流表的示数为0 13.如图所示,电源电压保持不变,只闭合开关S时,电流表的示数为0.2 A,若再闭合开关S1,发现电流表的示数为0.5 A,此时通过R1的电流为I1,通过R2的电流为I2,则( ) A.I1∶I2=2∶5 B.I1∶I2=3∶5 C.R1∶R2=3∶2 D.R1∶R2=2∶3 D
14. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为0 14.如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.5 A,电压表的示数为6 V;将电压表、电流表的位置互换,当开关S1断开、S2闭合,电流表的示数为0.3 A,则正确的是( ) A.R1=8 Ω B.R2=8 Ω C.R1=20 Ω D.R2=20 Ω B
15. 如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,电压表示数为6V,电流表示数为0 15.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,电压表示数为6V,电流表示数为0.6A,断开S2后,电压表示数变为2V,则R2的电阻和电源电压分别是( ) A 10Ω、9V B 20Ω、6V C 20Ω、9V D 10Ω、6V B
16.如图所示,R1=25 Ω,小灯泡L的规格为“2.5 V 0.3 A”,电源电压保持不变。 (1)S1、S2都断开时,小灯泡L正常发光,求电源电压。 (2)S1、S2都闭合时,电流表示数变为0.6 A,求R2的阻值。
16.
求解电路计算题的步骤 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。