人教版九年級(jí)物理全一冊(cè)同步備課17.4歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用(導(dǎo)學(xué)案)【學(xué)生版+解析】_第1頁(yè)
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17.4歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用(導(dǎo)學(xué)案)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.能運(yùn)用歐姆定律解決簡(jiǎn)單的串、并聯(lián)電路問(wèn)題。2.通過(guò)計(jì)算,學(xué)會(huì)解答電學(xué)計(jì)算題的一般方法,培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力,培養(yǎng)學(xué)生解答電學(xué)問(wèn)題的良好習(xí)慣?!緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】利用歐姆定律推導(dǎo)出串、并聯(lián)電路中總電阻與分電阻的關(guān)系,并能進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算?!緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】解答電學(xué)計(jì)算題的方法?!咀灾黝A(yù)習(xí)】閱讀教材,完成以下問(wèn)題:1.歐姆定律的公式:;兩個(gè)變形式:、。2.串聯(lián)電路中電流、電壓的規(guī)律(用公式表達(dá)):(1)電流的規(guī)律:;(2)電壓的規(guī)律:。3.并聯(lián)電路中電流、電壓的規(guī)律(用公式表達(dá)):(1)電流的規(guī)律:;(2)電壓的規(guī)律:。4.歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用:(1)串聯(lián)電路中通過(guò)某個(gè)電阻的電流,等于電源兩端電壓除以。當(dāng)串聯(lián)電路中的一個(gè)電阻改變時(shí),電路中的電流及另一個(gè)電阻兩端的電壓都會(huì)隨之。(2)串聯(lián)電路的總電阻與各分電阻的關(guān)系是,總電阻的阻值比任何一個(gè)分電阻的阻值都。(選填“大”或“小”)5.歐姆定律在并聯(lián)電路中的應(yīng)用:(1)當(dāng)并聯(lián)電路中的一個(gè)支路的電阻改變時(shí),這個(gè)支路的電流變化,干路電流變化,但另一個(gè)支路的電流和電壓都。(2)并聯(lián)電路的總電阻與各分電阻的關(guān)系是_______________,總電阻的阻值比任何一個(gè)分電阻的阻值都。(選填“大”或“小”)【合作探究】探究一、歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用1.串聯(lián)電路中電流的計(jì)算根據(jù)串聯(lián)電路電流的規(guī)律,通過(guò)電阻R1的電流和通過(guò)電阻R2的電流相等,都等于I。電阻R1兩端的電壓U1=IR1,R2兩端的電壓U2=IR2。根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律U=U1+U2,有U=IR1+IR2=I(R1+R2)可求得I即:串聯(lián)電路中通過(guò)某個(gè)電阻的電流或串聯(lián)電路的電流,等于電源兩端電壓除以。2.實(shí)驗(yàn)探究:串聯(lián)電路中總電阻與分電阻的大小關(guān)系(1)提出問(wèn)題:兩個(gè)電阻串聯(lián)后的總電阻比參與串聯(lián)的各個(gè)電路的阻值大些還是小些?(2)猜想與假設(shè)由于導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度有關(guān),導(dǎo)體越長(zhǎng)電阻越大。所以兩個(gè)電阻串聯(lián)以后,相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的長(zhǎng)度,總電阻應(yīng)當(dāng)比各個(gè)電路都大。(3)實(shí)驗(yàn)器材電源(電壓6V)、5Ω、10Ω、15Ω的電阻、電流表、開關(guān)、導(dǎo)線若干。(4)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)①把電阻R=15Ω的一個(gè)電阻接在6V的電源上,閉合開關(guān),用電流表測(cè)出電路中的電流,記下數(shù)據(jù)(電流為0.4A)。②把電阻R1=5Ω和R2=10Ω串聯(lián)在6V的電源上,閉合開關(guān),用電流表測(cè)出電路中的電流,記下數(shù)據(jù)(電流為0.4A)。(5)分析論證實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):在串聯(lián)電路中,一個(gè)電阻R對(duì)電流的阻礙作用與兩個(gè)串聯(lián)電阻R1和R2對(duì)電流的阻礙作用可以是相同的。結(jié)論:串聯(lián)電路的總電阻等于:R=R1+R23.理論推導(dǎo):串聯(lián)電路中總電阻與分電阻的大小關(guān)系由歐姆定律可知:U1=I1R1U2=I2R2U=IR因?yàn)樵诖?lián)電路中:U=U1+U2I=I1=I2所以:結(jié)論:串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和。想一想:幾個(gè)導(dǎo)體串聯(lián)后,總電阻為什么會(huì)變大呢?因?yàn)殡娮璐?lián)相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的,所以串聯(lián)電路的總電阻比任何一個(gè)分電阻都要大。4.串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)如上圖所示,因?yàn)榇?lián)電路的電流相等I1=I2由歐姆定律可知:U1=I1R1U2=I2R2所以EQ\F(U1,U2)=EQ\F(R1,R2)結(jié)論:串聯(lián)電路中各電阻兩端的電壓與它們電阻的大小成.5.動(dòng)態(tài)電路分析動(dòng)態(tài)電路就是指電路中的電流、電壓或電阻發(fā)生了變化,一般情況下,都是反映在電流表與電壓表示數(shù)的變化。(1)電路中的電流、電壓或電阻發(fā)生了變化,一般情況下,都是下列幾種情況下引起的:①滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置變化引起;②開關(guān)的斷開或閉合引起;③電路出現(xiàn)的故障(短路和斷路)引起。(2)分析動(dòng)態(tài)電路用到的知識(shí):①歐姆定律;②串聯(lián)電路中電流、電壓及電阻的關(guān)系;③滑動(dòng)變阻器的使用知識(shí);④電流表、電壓表的使用知識(shí);⑤短路與斷路知識(shí)。【例題1】如圖所示是典型的伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖,當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí),電流表A的示數(shù)將,電壓表V的示數(shù)將(均選填“變小”、“不變”或“變大”)?!纠}2】在圖所示的電路中,電源電壓保持不變,當(dāng)開關(guān)S由斷開到閉合時(shí),分析電流表與電壓表示數(shù)的變化情況:______?!纠}3】汽車油量表的工作原理圖如圖所示。R0是定值電阻,R是滑動(dòng)變阻器,它的金屬滑片連在杠桿的一端,根據(jù)由表改裝而成的油量表指針?biāo)缚潭染涂梢灾烙拖鋬?nèi)油面的高度。當(dāng)司機(jī)行駛時(shí),油箱內(nèi)油量下降,R接入電路的電阻值,油量表的示數(shù)。(選填“變大”或“變小”)【例題4】如圖所示,電阻R1為10Ω,電源兩端電壓為6V。開關(guān)S閉合后,求:(1)當(dāng)滑動(dòng)變阻器R接入電路的電阻R2為50Ω時(shí),通過(guò)電阻R1的電流I;(2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻R3為20Ω時(shí),通過(guò)電阻R1的電流I′。總結(jié):串聯(lián)電路中通過(guò)某個(gè)電阻的電流或串聯(lián)電路的電流,等于電源兩端電壓除以各分電阻之和。另外還可以看出,當(dāng)串聯(lián)電路中的一個(gè)電阻改變時(shí),電路中的電流及另一個(gè)電阻兩端的電壓都會(huì)隨之_______。探究二、歐姆定律在并聯(lián)電路中的應(yīng)用即:并聯(lián)電路中干路電流等于各支路兩端電壓除以本支路電阻的和。2.并聯(lián)電路中的總電阻和分電阻的關(guān)系(1)并聯(lián)電路中的總電阻在并聯(lián)電路中,兩個(gè)電阻R1和R2對(duì)電流的阻礙作用,也可以用一個(gè)電阻R替代,若通過(guò)這一個(gè)電阻的電流與原來(lái)兩個(gè)電阻的總電流相同,則這個(gè)電阻R就叫這個(gè)并聯(lián)電路的總電阻。(2)理論推導(dǎo):并聯(lián)電路中的總電阻和分電阻的關(guān)系如上圖所示,由歐姆定律知:I1=U1/R1I2=U2/R2I=U/R在并聯(lián)電路中:I=I1+I2U=U1=U2EQ\F(1,R)=EQ\F(1,R1)+EQ\F(1,R2)結(jié)論:并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù),等于。幾個(gè)導(dǎo)體并聯(lián)后,總電阻為什么會(huì)變小呢?電阻并聯(lián)相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的,所以并聯(lián)電路的總電阻比任何一個(gè)分電阻都要?。?.并聯(lián)電路的分流特點(diǎn)并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等,U1=U2因?yàn)閁1=I1R1U2=I2R2則I1R1=I2R2所以EQ\F(I1,I2)=EQ\F(R2,R1)結(jié)論:并聯(lián)電路中,各支路的電流與支路電阻的大小成。4.并聯(lián)電路動(dòng)態(tài)分析并聯(lián)電路中電流表與電壓表示數(shù)的變化主要由以下三個(gè)方面引起:①滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置變化引起;②開關(guān)的斷開或閉合引起;③電路出現(xiàn)斷路故障引起?!纠}5】在圖1所示的電路中,閉合電鍵S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí),寫出三個(gè)電表示數(shù)的變化情況:________.圖1圖2圖1圖2【例題6】如圖2所示,電阻R1為10Ω,電源兩端電壓為12V。開關(guān)S閉合后,求:(1)當(dāng)滑動(dòng)變阻器R接入電路的電阻R2為40Ω時(shí),通過(guò)電阻R1的電流I1和電路的總電流I;(2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻R3為20Ω時(shí),通過(guò)電阻R1的電流I1′和電路的總電流I′。想想議議小華發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)100Ω的電阻燒壞了,需要更換。但是他店里暫時(shí)沒(méi)有100Ω的電阻,只有200Ω、50Ω的電阻若干個(gè)。你現(xiàn)在知道該怎樣連接得到100Ω的電阻了吧?總結(jié):當(dāng)并聯(lián)電路中的一個(gè)支路的電阻改變時(shí),這個(gè)支路的電流會(huì)______,干路電流也會(huì)變化,但另一個(gè)支路的電流和電壓_______(均選填“變化”或“不變化”)?!揪v點(diǎn)撥】運(yùn)用歐姆定律解決串、并聯(lián)電路問(wèn)題的思路:1.分析電路圖,明確電路的連接方式,即確定電路是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路。2.若是電路中有電流表或電壓表,要明確電流表或電壓表各是測(cè)量哪段電路中的電流或哪段電路兩端的電壓。3.根據(jù)串聯(lián)電路或并聯(lián)電路的電流、電壓、電阻規(guī)律,結(jié)合歐姆定律進(jìn)行分析與計(jì)算?!練w納整理】第4節(jié)歐姆定律在串并聯(lián)電路中的應(yīng)用串聯(lián)電路并聯(lián)電路電流I=I1I2I=I1I2電壓U=U1U2U=U1U2電阻R=R1R2EQ\F(1,R)=EQ\F(1,R1)EQ\F(1,R2)分壓或分流EQ\F(U1,U2)=_____EQ\F(I1,I2)=______【課堂練習(xí)】1.兩個(gè)電阻串聯(lián),若其中一個(gè)電阻增大,則總電阻________;兩個(gè)電阻并聯(lián),若其中一個(gè)電阻增大,則總電阻________(選填“變大”“變小”或“不變”)。2.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.串聯(lián)電路中,任何一個(gè)分電阻總小于串聯(lián)的總電阻B.并聯(lián)電路中,并聯(lián)的總電阻等于各分電阻的倒數(shù)之和C.串聯(lián)電路中,電阻越大,它兩端的電壓就越高D.并聯(lián)電路中,電阻越大,通過(guò)它的電流就越小3.如圖所示電路,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從右端向左移動(dòng)的過(guò)程中、下列說(shuō)法正確的是()A.電流表A1示數(shù)不變,電流表A2示數(shù)變大B.電流表A1示數(shù)變小,電壓表V示數(shù)不變C.電壓表V示數(shù)與電流表A2示數(shù)的比值變大D.電流表A2示數(shù)變大,電壓表V示數(shù)不變,燈泡變亮4.現(xiàn)有兩個(gè)電阻R1、R2,且R1>R2,則將如圖部分電路分別接到同一電源上,電流表示數(shù)最大的是()A.

B.

C.

D.

5.如圖所示電路,電阻R0=20Ω,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P移到a端時(shí),電流表的示數(shù)是0.5A;當(dāng)滑片P移到變阻器的b端時(shí),電流表的示數(shù)為0.2A。則滑動(dòng)變阻器的最大阻值為_____Ω。6.如圖是某同學(xué)為汽車設(shè)計(jì)的油量表(實(shí)際上就是電流表)原理示意圖,R0是定值電阻,R是滑動(dòng)變阻器,則向油箱里正常加油時(shí),油量表的示數(shù)會(huì)______(選填“變大”、“變小”或“不變”);油箱加油過(guò)滿時(shí),電路______(選填“會(huì)”、“不會(huì)”)被短路。若換用電壓表改裝成油量表,要求油面升高時(shí)電壓表示數(shù)變大,電壓表應(yīng)并聯(lián)在圖中______(選填“R”、“R0”)兩端。7.在如圖所示電路中,電源電壓為9V不變,電阻R1阻值為10Ω,變阻器R2上標(biāo)有“20Ω2A”字樣。閉合開關(guān)S后,通過(guò)R1的電流為0.5A。求:(1)R1兩端的電壓U1;(2)當(dāng)變阻器滑片移至最右端時(shí),通過(guò)R1的電流。8.如圖電路中,R1=30Ω,R2=20Ω,閉合開關(guān)后,電流表的示數(shù)為0.3A。求:(1)電阻R1兩端的電壓是多少?(2)通過(guò)R2的電流是多少?(3)電路中,干路總電流是多少?(4)電路總電阻是多少Ω?【課后反思】本節(jié)課學(xué)習(xí)中,你有哪些收獲,還有哪些問(wèn)題?

17.4歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用(導(dǎo)學(xué)案)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.能運(yùn)用歐姆定律解決簡(jiǎn)單的串、并聯(lián)電路問(wèn)題。2.通過(guò)計(jì)算,學(xué)會(huì)解答電學(xué)計(jì)算題的一般方法,培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力,培養(yǎng)學(xué)生解答電學(xué)問(wèn)題的良好習(xí)慣。【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】利用歐姆定律推導(dǎo)出串、并聯(lián)電路中總電阻與分電阻的關(guān)系,并能進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算?!緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】解答電學(xué)計(jì)算題的方法?!咀灾黝A(yù)習(xí)】閱讀教材,完成以下問(wèn)題:1.歐姆定律的公式:I=U/R;兩個(gè)變形式:R=U/I、U=IR。2.串聯(lián)電路中電流、電壓的規(guī)律(用公式表達(dá)):(1)電流的規(guī)律:I=I1=I2;(2)電壓的規(guī)律:U=U1+U2。3.并聯(lián)電路中電流、電壓的規(guī)律(用公式表達(dá)):(1)電流的規(guī)律:I=I1+I2;(2)電壓的規(guī)律:U1=U2=U。4.歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用:(1)串聯(lián)電路中通過(guò)某個(gè)電阻的電流,等于電源兩端電壓除以各分電阻之和。當(dāng)串聯(lián)電路中的一個(gè)電阻改變時(shí),電路中的電流及另一個(gè)電阻兩端的電壓都會(huì)隨之改變。(2)串聯(lián)電路的總電阻與各分電阻的關(guān)系是R=R1+R2,總電阻的阻值比任何一個(gè)分電阻的阻值都大。(選填“大”或“小”)5.歐姆定律在并聯(lián)電路中的應(yīng)用:(1)當(dāng)并聯(lián)電路中的一個(gè)支路的電阻改變時(shí),這個(gè)支路的電流會(huì)變化,干路電流會(huì)變化,但另一個(gè)支路的電流和電壓都不變。(2)并聯(lián)電路的總電阻與各分電阻的關(guān)系是EQ\F(1,R)=EQ\F(1,R1)+EQ\F(1,R2),總電阻的阻值比任何一個(gè)分電阻的阻值都小?!竞献魈骄俊刻骄恳?、歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用1.串聯(lián)電路中電流的計(jì)算根據(jù)串聯(lián)電路電流的規(guī)律,通過(guò)電阻R1的電流和通過(guò)電阻R2的電流相等,都等于I。電阻R1兩端的電壓U1=IR1,R2兩端的電壓U2=IR2。根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律U=U1+U2,有U=IR1+IR2=I(R1+R2)可求得I2.實(shí)驗(yàn)探究:串聯(lián)電路中總電阻與分電阻的大小關(guān)系(1)提出問(wèn)題:兩個(gè)電阻串聯(lián)后的總電阻比參與串聯(lián)的各個(gè)電路的阻值大些還是小些?(2)猜想與假設(shè)由于導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度有關(guān),導(dǎo)體越長(zhǎng)電阻越大。所以兩個(gè)電阻串聯(lián)以后,相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的長(zhǎng)度,總電阻應(yīng)當(dāng)比各個(gè)電路都大。(3)實(shí)驗(yàn)器材電源(電壓6V)、5Ω、10Ω、15Ω的電阻、電流表、開關(guān)、導(dǎo)線若干。(4)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)①把電阻R=15Ω的一個(gè)電阻接在6V的電源上,閉合開關(guān),用電流表測(cè)出電路中的電流,記下數(shù)據(jù)(電流為0.4A)。②把電阻R1=5Ω和R2=10Ω串聯(lián)在6V的電源上,閉合開關(guān),用電流表測(cè)出電路中的電流,記下數(shù)據(jù)(電流為0.4A)。(5)分析論證實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):在串聯(lián)電路中,一個(gè)電阻R對(duì)電流的阻礙作用與兩個(gè)串聯(lián)電阻R1和R2對(duì)電流的阻礙作用可以是相同的。結(jié)論:串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和;即R=R1+R23.理論推導(dǎo):串聯(lián)電路中總電阻與分電阻的大小關(guān)系由歐姆定律可知:U1=I1R1U2=I2R2U=IR因?yàn)樵诖?lián)電路中:U=U1+U2I=I1=I2所以R=R1+R2結(jié)論:串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和。想一想:幾個(gè)導(dǎo)體串聯(lián)后,總電阻為什么會(huì)變大呢?因?yàn)殡娮璐?lián)相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的長(zhǎng)度,所以串聯(lián)電路的總電阻比任何一個(gè)分電阻都要大。4.串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)如上圖所示,因?yàn)榇?lián)電路的電流相等I1=I2由歐姆定律可知:U1=I1R1U2=I2R2所以EQ\F(U1,U2)=EQ\F(R1,R2)結(jié)論:串聯(lián)電路中各電阻兩端的電壓與它們電阻的大小成正比.5.干電池的串聯(lián)生活中常把一節(jié)電池的負(fù)極和另一節(jié)電池的正極連在一起組成電池組。用這樣的辦法可以把三節(jié)或更多的電池串聯(lián)起來(lái)使用。分別測(cè)量每節(jié)電池兩端的電壓,然后測(cè)量這個(gè)電池組兩端的電壓。它們之間有什么關(guān)系?結(jié)論:串聯(lián)電池組兩端的電壓等于每節(jié)電池兩端電壓之和U=U1+U2+U3+…6.動(dòng)態(tài)電路分析動(dòng)態(tài)電路就是指電路中的電流、電壓或電阻發(fā)生了變化,一般情況下,都是反映在電流表與電壓表示數(shù)的變化。(1)電路中的電流、電壓或電阻發(fā)生了變化,一般情況下,都是下列幾種情況下引起的:①滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置變化引起;②開關(guān)的斷開或閉合引起;③電路出現(xiàn)的故障(短路和斷路)引起。(2)分析動(dòng)態(tài)電路用到的知識(shí):①歐姆定律;②串聯(lián)電路中電流、電壓及電阻的關(guān)系;③滑動(dòng)變阻器的使用知識(shí);④電流表、電壓表的使用知識(shí);⑤短路與斷路知識(shí)。【例題1】如圖所示是典型的伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖,當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí),電流表A的示數(shù)將變大,電壓表V的示數(shù)將變大(均選填“變小”、“不變”或“變大”)?!窘馕觥吭诖?lián)電路中,當(dāng)變阻器滑片P向左移動(dòng)時(shí),R'連入電路的電阻變小,電路的總電阻R總=R+R′也變小。根據(jù)歐姆定律I=U/R可知:電源電壓U與R不變,故電路中電流I變大,即電流表A的示數(shù)變大;R兩端的電壓即電壓表V的示數(shù)U1=IR也變大?!纠}2】在圖所示的電路中,電源電壓保持不變,當(dāng)開關(guān)S由斷開到閉合時(shí),分析電流表與電壓表示數(shù)的變化情況:______?!敬鸢浮侩娏鞅淼氖緮?shù)變大,電壓表的示數(shù)不變。【解析】①當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí),R與L串聯(lián),電壓表測(cè)電源電壓。電流表測(cè)量電路中的電流I=U/(R+RL)②當(dāng)開關(guān)S由斷開到閉合時(shí),燈L被短路,電流表的示數(shù)為I=U/R,所以變大;電壓表的示數(shù)始終為電源電壓不變。所以電流表的示數(shù)變大,電壓表的示數(shù)不變?!纠}3】汽車油量表的工作原理圖如圖所示。R0是定值電阻,R是滑動(dòng)變阻器,它的金屬滑片連在杠桿的一端,根據(jù)由電流表改裝而成的油量表指針?biāo)缚潭染涂梢灾烙拖鋬?nèi)油面的高度。當(dāng)司機(jī)行駛時(shí),油箱內(nèi)油量下降,R接入電路的電阻值變大,油量表的示數(shù)變小。(選填“變大”或“變小”)【解析】R0與油量表串聯(lián)在電路中,所以油量表即電流表。當(dāng)汽車行駛時(shí),油箱內(nèi)油量減少,浮標(biāo)下降,變阻器滑片P上升,接入電路中的電阻變大,電路中的總電阻R總=R+R0變大,由I=U/(R+R0)可知,電路中的電流變小,油量表的示數(shù)變小?!纠}4】如圖所示,電阻R1為10Ω,電源兩端電壓為6V。開關(guān)S閉合后,求:(1)當(dāng)滑動(dòng)變阻器R接入電路的電阻R2為50Ω時(shí),通過(guò)電阻R1的電流I;(2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻R3為20Ω時(shí),通過(guò)電阻R1的電流I′。【解析】(1)如圖,因?yàn)榇?lián)電路電流處處相等;R1兩端的電壓:U1=IR1;R2兩端的電壓:U2=IR2根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律U=U1+U2,有U=IR1+IR2=I(R1+R2)可求得:I=UR(2)同(1)的分析一樣,可求得R3、R1串聯(lián)時(shí),電路中電流為0.2A??偨Y(jié):串聯(lián)電路中通過(guò)某個(gè)電阻的電流或串聯(lián)電路的電流,等于電源兩端電壓除以各分電阻之和。另外還可以看出,當(dāng)串聯(lián)電路中的一個(gè)電阻改變時(shí),電路中的電流及另一個(gè)電阻兩端的電壓都會(huì)隨之改變。探究二、歐姆定律在并聯(lián)電路中的應(yīng)用即:并聯(lián)電路中干路電流等于各支路兩端電壓除以本支路電阻的和。2.并聯(lián)電路中的總電阻和分電阻的關(guān)系(1)并聯(lián)電路中的總電阻在并聯(lián)電路中,兩個(gè)電阻R1和R2對(duì)電流的阻礙作用,也可以用一個(gè)電阻R替代,若通過(guò)這一個(gè)電阻的電流與原來(lái)兩個(gè)電阻的總電流相同,則這個(gè)電阻R就叫這個(gè)并聯(lián)電路的總電阻。(2)理論推導(dǎo):并聯(lián)電路中的總電阻和分電阻的關(guān)系如上圖所示,由歐姆定律知:I1=U1/R1I2=U2/R2I=U/R在并聯(lián)電路中:I=I1+I2U=U1=U2EQ\F(1,R)=EQ\F(1,R1)+EQ\F(1,R2)結(jié)論:并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù),等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。幾個(gè)導(dǎo)體并聯(lián)后,總電阻為什么會(huì)變小呢?電阻并聯(lián)相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的橫截面積,所以并聯(lián)電路的總電阻比任何一個(gè)分電阻都要?。?.并聯(lián)電路的分流特點(diǎn)并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等,U1=U2因?yàn)閁1=I1R1U2=I2R2則I1R1=I2R2所以EQ\F(I1,I2)=EQ\F(R2,R1)結(jié)論:并聯(lián)電路中,各支路的電流與支路電阻的大小成反比.4.并聯(lián)電路動(dòng)態(tài)分析并聯(lián)電路中電流表與電壓表示數(shù)的變化主要由以下三個(gè)方面引起:①滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置變化引起;②開關(guān)的斷開或閉合引起;③電路出現(xiàn)斷路故障引起?!纠}5】在圖1所示的電路中,閉合電鍵S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí),寫出三個(gè)電表示數(shù)的變化情況:________.【答案】電壓表的示數(shù)不變,電流表A1的示數(shù)不變,電流表A的示數(shù)變小?!窘馕觥窟@是并聯(lián)電路,電壓表示數(shù)是電源電壓不變。根據(jù)并聯(lián)電路中各支路電流互不影響,干路的電流等于各支路電流之和。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí),變阻器R2連入電路的電阻變大,根據(jù)I2=U/R2,通過(guò)R2的電流變小;電流表A1的示數(shù)為通過(guò)R1的電流是不變的;電流表A是測(cè)干路電流的,其示數(shù)I=I1+I2,所以示數(shù)是變小的。圖1圖2圖1圖2【例題6】如圖2所示,電阻R1為10Ω,電源兩端電壓為12V。開關(guān)S閉合后,求:(1)當(dāng)滑動(dòng)變阻器R接入電路的電阻R2為40Ω時(shí),通過(guò)電阻R1的電流I1和電路的總電流I;(2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻R3為20Ω時(shí),通過(guò)電阻R1的電流I1′和電路的總電流I′。【解析】(1)根據(jù)并聯(lián)電路電壓的特點(diǎn),電阻R1和R2兩端的電壓均等于電源兩端電壓:U=12V由歐姆定律得:I1=U通過(guò)R2的電流:I2=U所以總電流:I=I1+I2=1.2A+0.3A=1.5A(2)同理可求得:I1'=通過(guò)電阻R3的電流

I3'所以總電流I′=I1′+I2′=1.2A+0.6A=1.8A總結(jié):當(dāng)并聯(lián)電路中的一個(gè)支路的電阻改變時(shí),這個(gè)支路的電流會(huì)變化,干路電流也會(huì)變化,但另一個(gè)支路的電流和電壓不變化(均選填“變化”或“不變化”)。想想議議小華發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)100Ω的電阻燒壞了,需要更換。但是他店里暫時(shí)沒(méi)有100Ω的電阻,只有200Ω、50Ω的電阻若干個(gè)。你現(xiàn)在知道該怎樣連接得到100Ω的電阻了吧?方法一:把兩個(gè)50Ω的電阻串聯(lián)在一起,則總電阻為R=R1+R2=100Ω方法二:把兩個(gè)200Ω的電阻并聯(lián)在一起,則總電阻為

1R=1R1+1R2R=100Ω【精講點(diǎn)撥】運(yùn)用歐姆定律解決串、并聯(lián)電路問(wèn)題的思路:1.分析電路圖,明確電路的連接方式,即確定電路是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路。2.若是電路中有電流表或電壓表,要明確電流表或電壓表各是測(cè)量哪段電路中的電流或哪段電路兩端的電壓。3.根據(jù)串聯(lián)電路或并聯(lián)電路的電流、電壓、電阻規(guī)律,結(jié)合歐姆定律進(jìn)行分析與計(jì)算?!練w納整理】第4節(jié)歐姆定律在串并聯(lián)電路中的應(yīng)用串聯(lián)電路并聯(lián)電路電流I=I1=I2I=I1+I(xiàn)2電壓U=U1+U2U=U1=U2電阻R=R1+R2EQ\F(1,R)=EQ\F(1,R1)+EQ\F(1,R2)分壓或分流EQ\F(U1,U2)=EQ\F(R1,R2)EQ\F(I1,I2)=EQ\F(R2,R1)【課堂練習(xí)】1.兩個(gè)電阻串聯(lián),若其中一個(gè)電阻增大,則總電阻________;兩個(gè)電阻并聯(lián),若其中一個(gè)電阻增大,則總電阻________(選填“變大”“變小”或“不變”)?!敬鸢浮孔兇?,變大?!驹斀狻?jī)蓚€(gè)電阻串聯(lián),總電阻等于兩個(gè)電阻之和,故其中一個(gè)電阻增大,則總電阻變大。兩個(gè)電阻并聯(lián),總電阻的倒數(shù)等于各個(gè)電阻的倒數(shù)之和,故其中一個(gè)電阻增大,則總電阻變大。2.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.串聯(lián)電路中,任何一個(gè)分電阻總小于串聯(lián)的總電阻B.并聯(lián)電路中,并聯(lián)的總電阻等于各分電阻的倒數(shù)之和C.串聯(lián)電路中,電阻越大,它兩端的電壓就越高D.并聯(lián)電路中,電阻越大,通過(guò)它的電流就越小【答案】B?!窘馕觥緼.由于串聯(lián)電路總電阻等于各串聯(lián)電阻之和,則串聯(lián)電路中任何一個(gè)電阻小于串聯(lián)總電阻,故A正確,不符合題意;B.并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各支路電阻的倒數(shù)之和,故B錯(cuò)誤。C.由于串聯(lián)電路中電流相等,電阻越大,根據(jù)U=IR可知它兩端的電壓就越大,故C正確,不符合題意;D.由于并聯(lián)電路中電壓相等,電阻越大,根據(jù)I=U/R可知通過(guò)它的電流就越小,故D正確,不符合題意。故選B。3.如圖所示電路,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從右端向左移動(dòng)的過(guò)程中、下列說(shuō)法正確的是()A.電流表A1示數(shù)不變,電流表A2示數(shù)變大B.電流表A1示數(shù)變小,電壓表V示數(shù)不變C.電壓表V示數(shù)與電流表A2示數(shù)的比值變大D.電流表A2示數(shù)變大,電壓表V示數(shù)不變,燈泡變亮【答案】A?!窘馕觥坑蓤D可得,滑動(dòng)變阻器與燈泡并聯(lián),電流表A1測(cè)燈泡所在支路電流,電流表A2測(cè)干路電流,電壓表測(cè)電源電壓,并聯(lián)電路中各用電器工作互不影響。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從右端向左移動(dòng)的過(guò)程中,燈泡的亮度不變,電流表A1示數(shù)不變;電源電壓不變,故電壓表V示數(shù)不變;滑動(dòng)變阻器電阻變小,電壓不變,由歐姆定律可得,通過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流變大,由并聯(lián)電路電流規(guī)律可得,干路電流也變大,即電流表A2示數(shù)變大,電壓表V示數(shù)與電流表A2示數(shù)的比值變小,故A正確,BCD錯(cuò)誤。所以選A。4.現(xiàn)有兩個(gè)電阻R1、R2,且R1>R2,則將如圖部分電路分別接到同一電源上,電流表示數(shù)最大的是()A.

B.

C.

D.

【答案】B.【解析】A.電源電壓U不變,由歐姆定律可知電流:IAB.R1與R2并聯(lián),電流表測(cè)量干路的電流,由并聯(lián)電路電流特點(diǎn)和歐姆定律可知:IB=

C.R1與R2串聯(lián),由串聯(lián)電路電阻特點(diǎn)可知,電路的總電阻R串=R1+R2由歐姆定律可知,電路中的電流:ICD.由歐姆定律可知圖中電流:ID因?yàn)镽1>R2,所以IB>IA>ID>IC,即B圖中電流表示數(shù)最大,故ACD不符合題意,B符合題意。故選B。5.如圖所示電路,電阻R0=20Ω,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P移到a端時(shí),電流表的示數(shù)是0.5A;當(dāng)滑片P移到變阻器的b端時(shí),電流表的示數(shù)為0.2A。則滑

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