九年级全物理课件第4节欧姆定律在串并联电路中的应用人教新课标

第17章第4节欧姆定律在串、并联电路中的应用人教版-物理-九年级上册学习目标-新课引入-新知探究-课堂总结-课堂训练1.利用串联电路的电流、电压的规律及欧姆定律得出串联电路中电阻的特点。2.利用并联电路的电流、电压规律及欧姆定律得出并联电路的特点。3.能运用欧姆定律解决简单的串、并联电路的问题。4.通过计算，学会解答电学计算题的一般方法。【重点】如何运用欧姆定律来解决串联和并联电路中的实际问题。【难点】把实际电路简化为串联电路或并联电路。学习目标导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。1.欧姆定律URIR=UII=UR数学表达式U=IR新课引入（1）串联电路中的电流处处相等：I=I1=I2（2）串联电路中的总电压等于各部分电路两端电压之和。U=U1+U22.串联电路中的电流、电压规律R2UIR1U1U2I2I1新课引入I1II2R2R1U（1）并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和：I=I1+I2（2）并联电路中各支路两端电压相等：U=U1=U23.并联电路中的电流、电压规律新课引入知识点欧姆定律在串联电路中的应用1.串联电路中电阻的关系IR2UASU2U1R1由欧姆定律得：U=IR由串联电路特点可知：R=R1+R2I=I1=I21U1=I1R1U2=I2R2U=U1+U2IR=I1R1+I2R2新知探究串联电路的总电阻等于各电阻之和。结论：＋＝若有n个电阻R1、R2、···、Rn串联，则它们的总电阻R总R总＝R1＋R2+···＋Rn串联电路的总电阻比其中任何一个分电阻的阻值都大。电阻串联相当于增加了电阻的长度，所以总电阻大。新知探究2.串联电路中电阻的分压作用𝐼1=𝑈1𝑅1𝐼2=𝑈2𝑅2𝐼1=𝐼2𝑈1𝑈2=𝑅1𝑅2串联电路中各部分电路两端的电压与其电阻成正比新知探究如图所示，R1为10Ω，电源两端电压为6v，开关S闭合后，求：（1）当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为50Ω时，通过电阻R1的电流𝐼；（2）当滑动变阻器接入电路的电阻R3为20Ω时，通过电阻R1的电流I’。解：（1）根据串联电路电压的规律U=U1+U2，有𝑈=I𝑅1+I𝑅2=I(𝑅1+𝑅2)可求得：I=𝑈𝑅1+𝑅2=6V10Ω+50Ω=0.1A（2）𝐼´=𝑈𝑅1+𝑅3=6V10Ω+20Ω=0.2A典型例题1两个导体串联后的总电阻大于其中任何一个导体的电阻，因为导体串联相当于（）A．减小了导体长度B．减小了导体横截面积C．增大了导体长度D．增大了导体横截面积C针对练习1如图所示，电源电压为3V恒定不变，电阻R1＝10Ω，R2＝5Ω，则闭合开关S后，电路中的总电阻为____Ω，电压表示数为____V。152针对练习2如图甲所示的电路，当闭合开关后两只电压表的指针偏转均如图乙所示，则R1两端的电压是____V，R1与R2的电阻之比为______。4:16针对练习3知识点欧姆定律在并联电路中的应用R1R2II1I2由欧姆定律得：𝐼=𝑈𝑅𝐼1=𝑈1𝑅1𝐼2=𝑈2𝑅2由并联电路特点可知：I=I1+I2U=U1=U2𝑈𝑅=𝑈1𝑅1+𝑈2𝑅21𝑅=1𝑅1+1𝑅2或𝑅=𝑅1𝑅2𝑅1+𝑅22S新知探究并联电路总电阻的倒数等于各电阻倒数之和。结论：当只有两个电阻并联在电路中时:1𝑅总=1𝑅1+1𝑅2=𝑅1+𝑅2𝑅1𝑅2并联电阻的总电阻的阻值比其中任何一个支路电阻的阻值都小。电阻并联相当于增加了电阻的横截面积，所以总电阻更小。𝑅总=𝑅1𝑅2𝑅1+𝑅2新知探究2.并联电路中电阻的分流作用𝑈1=𝐼1𝑅1𝑈2=𝐼2𝑅2𝑈1=𝑈2𝐼1𝑅1=𝐼2𝑅2𝐼1𝐼2=𝑅2𝑅1并联分流，电流之比为电阻的反比新知探究如图所示R1=10Ω，电源电压12v。开关S闭合后，求:（1）当滑动变阻器R接入电路的电阻R2=40Ω时，通过电阻R1的电流I1和总电流I；解:（1）根据并联电路电压特点，电阻R1和R2两端的电压均等于电源两端电压U=12V由欧姆定律得：𝐼1=𝑈𝑅1=12V10Ω=1.2A通过电阻R2的电流：𝐼2=𝑈𝑅2=12V40Ω=0.3A所以总电流：I=𝐼1+𝐼2=1.2A+0.3A=1.5A典型例题2如图所示R1=10Ω，电源电压12v。开关S闭合后，求:（2）当滑动变阻器接入电路的电阻R3=20Ω时，通过R1的电流𝐼1´和总电流I´。解:（2）同理可求得𝐼1´==𝑈𝑅1=12V10Ω=1.2A通过电阻R3的电流：𝐼2´==𝑈𝑅3=12V20Ω=0.6A所以总电流：I´=𝐼1´+𝐼2´=1.2A+0.6A=1.8A典型例题2电阻R1、R2并联接在电源上，下列说法正确的是（）A．并联电路的总电阻，等于各并联导体的电阻的倒数之和B．当R1变大时，总电阻也变大C．电源电压变大时，总电阻也变大D．干路中的电流变大时，总电阻也变大B针对练习1一个1Ω的电阻与一个10000Ω的电阻并联，则并联后的等效电阻（）A．等于1ΩB．小于1ΩC．大于1Ω，小于10000ΩD．大于10000ΩB针对练习2已知R1：R2＝2：3，将它们接在如图所示电源电压为12V的电路中，闭合S，则通过它们的电流之比及它们两端的电压之比是（）A．I1：I2＝3：2，U1：U2＝1：1B．I1：I2＝3：2，U1：U2＝3：2C．I1：I2＝2：3，U1：U2＝1：1D．I1：I2＝1：1，U1：U2＝2：3A针对练习3如图所示，闭合开关S，电流表A1与电流表A2示数之比为5：3，则R1与R2两端的电压之比U1：U2＝______，电阻之比R1：R2＝_____。1:13:2针对练习4课堂总结欧姆定律的应用之二：处理串并联电路问题串联电路并联电路总电阻R总＝R1＋R2电流计算𝐼=𝑈𝑅1+𝑅2串联分压𝑼𝟏𝑼𝟐=𝑹𝟏𝑹𝟐总电阻1𝑅总=1𝑅1+1𝑅2电流计算𝐼=𝑈𝑅1+𝑈𝑅2并联分流𝐼1𝐼2=𝑅2𝑅11.下列说法错误的是（）A．串联电路中，任何一个分电阻总小于串联的总电阻B．并联电路中，并联的总电阻等于各分电阻的倒数之和C．串联电路中，电阻越大，它两端的电压就越高D．并联电路中，电阻越大，通过它的电流就越小B课堂训练2.两个导体并联后的总电阻小于其中任何一个导体的电阻，因为并联相当于（）A．减小了导体长度B．减小了导体横截面积C．增大了导体长度D．增大了导体横截面积D课堂训练3.两定值电阻R1、R2，且R1＞R2。下列四种电路中总电阻由大到小排列正确的是（）A．甲乙丙丁B．乙丙丁甲C．丙甲乙丁D．丁甲乙丙C——本题源自《教材帮》课堂训练4.已知R1＞R2，按图中的四种方式分别接在同一电源上，下列电路中电流最大的是（）D课堂训练5.如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关闭合后，滑动变阻器的滑片P向左移动时，三个电表的示数变化情况是（）A.A的示数变小，V1的示数变大，V2的示数变小B.A的示数变大，V1的示数变小，V2的示数变大C.A的示数变小，V1的示数不变，V2的示数变大D.A的示数变大，V1的示数不变，V2的示数变小——本题源自《教材帮》课堂训练D6.如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1＝10Ω。闭合开关S，移动滑动变阻器R2的滑片P到最右端b时，电流表的示数为0.6A；移动滑片P到最左端a时，电流表的示数为0.2A，则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为（）A．6V20ΩB．12V20ΩC．6V10ΩD．12V10ΩA课堂训练7.如图所示，电源电压不变，开关S闭合后，电压表V1的示数为4V，电压表V2的示数为6V，电流表A的示数为1A，若将R2与R3互换位置后，发现三表示数均不变，则电源电压为______V，电阻R2的阻值是______Ω。37课堂训练8.电路元件甲和乙中的电流与两端电压的关系如图所示，由图可知，甲的电阻是____Ω。若将甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端，干路中的电流是_____A。50.6课堂训练解:（1）由题图甲可知R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由题图乙可知I1＝0.6A，由I＝𝑈𝑅可得，电源的电压U＝I1R1＝0.6A×10Ω＝6V。9.如图甲所示的电路中，定值电阻R1为10Ω，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变。闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示。求：（1）电源电压；课堂训练解:（2）由欧姆定律可知滑动变阻器的最大阻值：R2＝𝑈2𝐼2=4V0.2A=20Ω。9.如图甲所示的电路中，定值电阻R1为10Ω，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变。闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示。求：（2）滑动变阻器的最大阻值。课堂训练