歐姆定律在串并聯(lián)電路中的應用

歐姆定律在串并聯(lián)電路中的應用第一頁，共二十三頁，2022年，8月28日1、知道電阻在串、并聯(lián)電路中的總電阻與分電阻的大小關系。2、知道在串、并聯(lián)電路中電壓和電流的分配關系。學習目標第二頁，共二十三頁，2022年，8月28日本節(jié)導航1.串、并聯(lián)電路中電阻的關系。2.串、并聯(lián)電路中電壓和電流的分配關系。第三頁，共二十三頁，2022年，8月28日演示：

1.將一個定值電阻R接在如圖所示的電路中，閉合開關，觀察燈泡的亮度。

2.再將兩個同樣阻值的電阻R串聯(lián)起來，接在上面的電路中。重復前面的實驗。R想一想，這個現(xiàn)象說明了什么？一、電阻的串聯(lián)RR第四頁，共二十三頁，2022年，8月28日

串聯(lián)電路的總電阻的阻值比任何一個分電阻的阻值都大。

在串聯(lián)電路中，各電阻之間的串聯(lián)可以近似地看作電阻被接長了，由于電阻的大小是與其長度成正比的，所以串聯(lián)后總電阻變大。

3.從影響電阻因素方面對電阻的串聯(lián)作出合理的解釋。結(jié)論：

想一想，怎樣計算串聯(lián)電路的總電阻呢？第五頁，共二十三頁，2022年，8月28日公式推導法：拓展I1SI2R2R1U2U1IU在串聯(lián)電路中，根據(jù)U=U1+U2且U＝IR總得：U1＝I1R1，U2＝I2R2

可得：IR總=I1R1+I2R2

因為：I=I1=I2

所以：R總=R1+R2

即：串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和。第六頁，共二十三頁，2022年，8月28日1.將兩個同樣阻值的電阻并聯(lián)起來，接在如圖所示的電路中，閉合開關，觀察燈泡的亮度，并跟接入一個電阻時燈泡的亮度進行比較。演示RR二、電阻的并聯(lián)第七頁，共二十三頁，2022年，8月28日并聯(lián)電路的總電阻的阻值比任何一個分電阻的阻值都小。結(jié)論：在并聯(lián)電路中，各電阻之間的并聯(lián)可以近似地看作電阻的橫截面積被接大了，由于電阻的大小是與其橫截面積成反比的，所以并聯(lián)后總電阻變小。2.從影響電阻因素方面對電阻并的聯(lián)作出合理的解釋。第八頁，共二十三頁，2022年，8月28日公式推導法拓展在并聯(lián)電路中，根據(jù)I=I1+I2且I＝—UR總得：I1＝—、I2＝—

U1R1U2R2可得：—=—+—UR總U1R1U2R2因為R1與R2并聯(lián)，所以：U=U1=U2

所以：—=—+—

，1R總1R21R1即:

并聯(lián)電路中的總電阻的倒數(shù)，等于各并聯(lián)電阻倒數(shù)之和。I1U2R2R1USI2U1I第九頁，共二十三頁，2022年，8月28日

綜上所述:（1）串聯(lián)電路總電阻的阻值比任何一個分電阻的阻值都大。（2）串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和。（3）并聯(lián)電路的總電阻的阻值比任何一個分電阻的阻值都小。（4）并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)，等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。第十頁，共二十三頁，2022年，8月28日1、將一個100Ω的電阻和一個1Ω的電阻并聯(lián)，其總電阻將（）A、小于1ΩB、大于100ΩC、等于101ΩD、小于100Ω而大于1ΩA2、下列幾組電阻并聯(lián)后，等效阻值最小的一組是（）A、30Ω和15ΩB、20Ω和25ΩC、10Ω和35ΩD、5Ω和40ΩD3、一只6Ω的電阻與一只12Ω的電阻，串聯(lián)后的總電阻為

Ω，并聯(lián)后總電阻為

Ω。184第十一頁，共二十三頁，2022年，8月28日4、串聯(lián)電路中有兩個電阻，阻值分別為5Ω和10Ω，將它們接在6V的電源上，那流過它們的電流會是多大？解：R1＝5Ω，R2＝10Ω，U＝6V由題意可得串聯(lián)電路中的總電阻為：R總＝R1＋R2＝5Ω＋10Ω＝15Ω串聯(lián)電路中的電流為：I＝——＝——＝0.4AUR總6V15Ω答：串聯(lián)電路中的電流為0.4A。第十二頁，共二十三頁，2022年，8月28日1、串聯(lián)分壓原理：

根據(jù)串聯(lián)電路中電流的關系可得知在串聯(lián)電路中電流處處相等由

I1＝I2

I1＝U1／R1

I2＝U2／R2得U1／R1＝U2／R2經(jīng)過變形后得U1

U2R1

R2=分壓原理：串聯(lián)電路中，電壓與電阻在數(shù)值上成正比，電阻大的分得的電壓大，電阻小的分得的電壓小。即U1

U2R1

R2=R1SR2U2U1I1I2三、電流與電壓分配關系第十三頁，共二十三頁，2022年，8月28日5、如圖所示，電源電壓恒定。閉合開關S1、S2，電壓表示數(shù)為9V，電流表示數(shù)為1.5A；斷開開關S2，電壓表示數(shù)為6V。則R1和R2的阻值分別為（）A、6Ω2ΩB、6Ω3ΩC、4Ω2ΩD、4Ω3Ω解析：閉合開關S1、S2，電路中R2短路，只有R1連入電路，電源電壓U=9V，所以R1=9V／1.5A=6Ω；斷開開關S2，R1、R2串聯(lián)，電壓表測R1兩端電壓，U1=6V，則U2=9V－6V=3V，由于R1:R2=U1:U2=6V:3V=2:1，所以R2=3Ω，故選B。BAVS1S2R2R1第十四頁，共二十三頁，2022年，8月28日6、如圖所示的電路中，R1:R2＝3:5，那么通過R1和R2的電流之比I1:I2＝

，電壓表的示數(shù)之比U1:U2＝

。

解析：圖中R1、R2串聯(lián)，所以I1＝I2；電壓表V1測R1兩端的電壓，U1＝I1R1，電壓表V2測串聯(lián)電路的總電壓，U2＝I（R1＋R2），所以U1:U2＝R1:（R1＋R2）＝3:8。1:13:8V1V2UR1R2I2I1IU1第十五頁，共二十三頁，2022年，8月28日2、并聯(lián)分流原理：

根據(jù)并聯(lián)電路中電壓的關系可知并聯(lián)電路中各支路電壓相等且都等于干路電壓，由于

U1＝U2

U1＝I1R1

U2＝I2R2所以I1R1＝I2R2經(jīng)過變形后可得I1

I2R2

R1=分流原理：

并聯(lián)電路中各支路的電流與電阻在數(shù)值上成反比，電阻大的分得的電流少，電阻小的分得的電流多，即I1

I2R2

R1=I1U2R2R1USI2U1三、電流與電壓分配關系第十六頁，共二十三頁，2022年，8月28日AR1R2S7、如圖所示，當開關S斷開和閉合時，電流表示數(shù)之比是1:4，則電阻R1和R2之比是（）A、1:4B、3:1C、1:3D、2:3解析：當S斷開時，電流表測量通過R2的電流；開關S閉合時，R1與R2并聯(lián)。因R2兩端電壓不變，故通過R2的電流不變，而電流表示數(shù)之比為1:4，故通過R1的電流與通過R2的電流之比為3:1；由并聯(lián)電路分流公式得，R1與R2的電阻之比為1:3.C第十七頁，共二十三頁，2022年，8月28日甲乙R1R2S8、如圖所示，若甲、乙均為電流表時，斷開開關S，兩電流表讀數(shù)為I甲:I乙＝2:3；若甲、乙均為電壓表時，閉合開關S，則兩電壓表的讀數(shù)之比U甲:U乙＝

。3:1A2A1R1SR29、如圖所示，電路中R1的阻值為6Ω，閉合開關S，電流表A1的示數(shù)為1.2A，電流表A2的示數(shù)為0.3A。則R2的阻值是（）A、18ΩB、24ΩC、6ΩD、3ΩAI2＝0.3AI1＝0.9AI＝1.2A第十八頁，共二十三頁，2022年，8月28日AVRSP10、如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開關S，將滑動變阻器的滑片P向左移動過程中，下列說法正確的是（）A、電流表的示數(shù)變大B、電壓表的示數(shù)變小C、電壓表與電流表示數(shù)的比值不變D、電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小D第十九頁，共二十三頁，2022年，8月28日VAA1RSP11、（多選）如圖所示，電源電壓保持不變，閉合開關，當滑動變阻器的滑片滑動時，發(fā)現(xiàn)電流表A1的示數(shù)變大，則（

）A、滑動變阻器的滑片向左滑動B、電壓表V的示數(shù)變大C、電流表A的示數(shù)變大D、電壓表V與電流表A示數(shù)的比值變大AC第二十頁，共二十三頁，2022年，8月28日12、如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，電阻R2為20Ω。閉合開關，滑動變阻器R3的滑片在b端時，電壓表的示數(shù)為3V；滑片移到中點時，電流表的示數(shù)為0.45A；滑片移到a端時，電壓表的示數(shù)為9V。求：（1）電阻R1的阻值；（2）滑動變阻器R3的最大電阻；（3）電源電壓。VAR1R2R3ab解：R2＝20Ω，Ub＝3V，I1＝0.45A，Ua＝9V

由題意可得當滑動變阻器R3的滑片在b端時，R3全部接入電路，電路的總電阻為：R總＝R1＋R2＋R3，電壓表測R1兩端的電壓，示數(shù)為3V，即Ub＝3V。由歐姆定律得，電流I＝U／（R1＋R2＋R3），R1兩端電壓Ub＝IR1,即UR1／（R1＋20Ω＋R3）＝3V①當滑片移到中點時，R3只有一半阻值接入，電路電流為0.45A，由歐姆定律得0.45A＝U／［R1＋20Ω＋〔1／2〕R3］②當滑片P滑到a端時，R3未接入電路，電壓表示數(shù)為9V，同理可得

9V＝UR1／（R1＋20Ω）③聯(lián)立①②③式可解得：R1＝10ΩR3＝60ΩU＝27V答：電阻R1的阻值為10Ω，滑動變阻器R3的最大阻值為60Ω，電源電壓為27V。第二十一頁，共二十三頁，2022年，8月28日串聯(lián)電路的總電阻的阻值比任何一個分電阻的阻值都大。串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和。并聯(lián)電路的總電阻的阻值比任何一個分電阻的阻值都小。并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)，等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。串聯(lián)分壓原理和并聯(lián)分流原理。第二十二頁，共二十三頁，2022年，8月28日串聯(lián)電路

并聯(lián)電路電路圖

電流

電壓

電阻

I=

I1+

I2U=U1+U2U=U1=U2R=R1+R2電壓與電流分配關系I1R2I2