粤沪版物理九年级上册同步练习：14.3　欧姆定律的应用 第2课时　欧姆定律在串、并联电路中的应用（Word有答案）

第2课时　欧姆定律在串、并联电路中的应用
知识点 1　短路的危害
1.短路分为　　　短路和　　　短路。如图示,如图果将灯泡的导线两端直接用铜导线连接起来,灯泡　　　　(选填“会”或“不会”)发光,电源会发生　　　　现象,这是由于导线的电阻远比灯泡的电阻小,而电源电压不变,根据公式　　　　可知,电路中通过的电流　　　　,从而损坏电源,甚至引起火灾。
知识点 2　欧姆定律在串联电路中的应用
2.在串联电路中,电路的总电阻等于　　　　　　　　　　。若串联的两个电阻阻值分别为R1、R2,串联后的总电阻为R,则R=　　　　。电阻串联后相当于增加了导体的长度,所以串联电路的总电阻比其中任何一个电阻都　　　　(选填“大”或“小”)。
3.定值电阻R1和R2串联后接在电源上,其作用可用一个等效电阻R来代替,如图所示,在物理学中,将R称为R1和R2串联后的总电阻。试推导:R=R1+R2。
4.串联电路具有分压作用,而且电阻越大,分到的电压越大。总结起来就是串联电路具有分压作用,分压与电阻成正比。用公式表示:=　　　　,=　　　　。
5.如图所示,当电源电压为4 V时,电压表的示数为1 V,电流表的示数为0.1 A,则电阻R1=　　　Ω,R2=　　　　Ω。
6.如图所示的电路中,电源电压为4.5 V,L1、L2是小灯泡,当开关S闭合时,电压表的示数为1.5 V,忽略温度对灯丝电阻的影响,则L1、L2的灯丝电阻之比为 (　　)
A.1∶1 B.1∶2 C.2∶1 D.不能确定
知识点 3　欧姆定律在并联电路中的应用
7.在并联电路中,电路总电阻的倒数等于　　　　　　　　　　。若并联的两个电阻阻值分别为R1、R2,并联后的总电阻为R,则=　　　　。电阻并联后相当于增大了导体的横截面积,所以并联电路的总电阻比其中任何一个电阻都　　　　(选填“大”或“小”)。
8.当多个电阻并联时,其等效电阻称为并联电路的总电阻。如图所示,请推证:将两个电阻R1、R2并联起来,其总电阻R总与R1、R2的关系为R总=。
9.有两个定值电阻,R1=15 Ω,R2=30 Ω,并联在电压为3 V的电路中,则R1、R2并联之后的等效电阻R是　　　　Ω,通过电阻R1的电流为　　　　A,通过电阻R2的电流为　　　　A。由此可知,并联电路具有分流作用,而且电阻越大,分到的电流就越少。总结起来就是:并联电路具有分流作用,分流与电阻成反比。用公式表示:==　　　,==　　　,==　　　。
10.在如图所示的电路中,闭合开关S,电流表A1、A2的示数之比为2∶1,则电阻R1、R2之比为　　　　,电流表A1、A3的示数之比为I1∶I3=　　　　。
　
11.在如图所示的四个电路中,电压U相等,电阻R1>R2,则电路中的总电流按从大到小的顺序排列正确的是 (　　)
A.丁、甲、乙、丙 B.丙、乙、甲、丁
C.丙、甲、乙、丁 D.甲、乙、丁、丙
12.如图所示,R1=5 Ω,R2=10 Ω,则电压表V1、V2的示数之比是 (　　)
A.1∶2 B.2∶1
C.1∶3 D.3∶1
13.如图所示,把电阻R接入电源电压为6 V的电路中,电流表示数是0.3 A,如图果需要让电路中的电流增大到0.8 A,可以采取的方法是 (　　)
A.用一个20 Ω的电阻与R串联 B.用一个12 Ω的电阻与R串联
C.用一个20 Ω的电阻与R并联 D.用一个12 Ω的电阻与R并联
14.一个标有“1.5 A　50 Ω”字样的电阻,当它与一个标有“1 A　30 Ω”字样的电阻串联接入电路时,电路两端允许接入的最大电压为　　　　V;把它们并联在电路中,电路中允许通过的最大总电流是　　　　A。
15.如图所示,电源电压不变,R1、R2的阻值分别为10 Ω和20 Ω。当S1、S2均闭合时,电压表的示数为6 V;当S1闭合,S2断开时,电压表的示数为　　　　V。
16.[2020·广元] 如图所示,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表读数之比U甲∶U乙=4∶1,则R1∶R2=　　　　;当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,通过两电表的电流之比I甲∶I乙=　　　　。
17.如图甲所示的电路中,电源电压不变,当开关S从2转到1时,根据电流表和电压表对应的示数,在U-I坐标中描绘了相对应的坐标点,如图图乙所示,电源电压是　　　　V,电阻R1的阻值是　　　　Ω,电阻R2的阻值是　　　　Ω。
18.[2020·黔东南州] 如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1=R2=R3=20 Ω,当S1、S2都断开时,电流表的示数是0.3 A,求:
(1)电源电压。
(2)S1、S2都闭合时,电流表的示数。
考|题|展|示
19.[2020·荆门] 将电阻R和灯泡L接在如图甲所示的电路中,电源电压保持不变。图乙为电阻R和灯泡L的I-U图像。闭合开关S,电流表示数为0.3 A,则电源电压和电阻R的大小分别是 (　　)
A.8 V　6.67 Ω B.12 V　20 Ω
C.8 V　20 Ω D.12 V　10 Ω
1.电源　局部　不会　短路　I=　很大
2.各串联电阻之和　R1+R2　大
3.设电路中的电流为I,则R1两端的电压U1=IR1,R2两端的电压U2=IR2,R两端的电压U=IR;根据串联电路电压的特点U=U1+U2,所以IR=IR1+IR2,即R=R1+R2。
4.　　5.10　30
6.B
7.各并联电阻的倒数之和　+　小
8.根据欧姆定律可知,I1=,I2=,I=,
根据并联电路电流、电压特点可知,I=I1+I2,U=U1=U2,由上述可知=+,即R总=。
9.10　0.2　0.1　　　
10.1∶2　2∶3
11.B　 串联电路的总电阻比任何一个分电阻都大,则R串>R1>R2,并联电路的总电阻比任何一个分电阻都小,则R1>R2>R并,所以R串>R1>R2>R并,因为电源电压相同,根据欧姆定律可知,I并>I2>I1>I串。即总电流从大到小的排列顺序是丙、乙、甲、丁。
12.C　 由电路图可知,两电阻串联,电压表V1测电阻R1两端的电压,电压表V2测两电阻串联后的总电压。由串联分压可知,R1、R2两端的电压之比为===,则==。
13.D
14.80　1.6　 因串联电路中各处的电流相等,所以,两电阻串联接入电路时,电路中的最大电流I=I2=1 A,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,由I=可得,电路两端允许接入的最大电压:U=I(R1+R2)=1 A×(50 Ω+30 Ω)=80 V。标有“1.5 A　50 Ω”字样的电阻两端最大电压U1=1.5 A×50 Ω=75 V,标有“1 A　30 Ω”字样的电阻两端最大电压U2=1 A×30 Ω=30 V,所以,两电阻并联接入电路时,电压为U'=U2=30 V,则干路中的电流:I=I1+I2=+=+=1.6 A。
15.2　 当S1、S2均闭合时,R2短路,只有R1接入电路,此时电压表的示数就是电源电压,即U=6 V;
当S1闭合、S2断开时,R1、R2串联,总电阻R=R1+R2=10 Ω+20 Ω=30 Ω,此时电路中的电流:I===0.2 A,电压表测量R1两端的电压,故UV=U1=IR1=0.2 A×10 Ω=2 V。
16.3∶1　3∶4　 当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两电阻串联,甲电压表测电源电压,乙电压表测R2两端的电压,根据串联分压可知,两电阻两端的电压之比为====;当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两电阻并联,甲电流表测R2支路的电流,乙电流表测干路电流,根据并联分流可得,两支路的电流之比==;因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,故两电流表的示数之比===。
17.6　10　20
由电路图可知,当S接1时,电路为R1的简单电路,电压表测电源电压,电流表测电路中的电流;由图乙可知,电源电压U=6 V,电路中的电流I=0.6 A,则R1===10 Ω。当S接2时,两电阻串联,电压表测R1两端的电压,电流表测串联电路的电流;由图乙可知,电阻R2两端的电压为U'=6 V-2 V=4 V,电路中的电流I'=0.2 A,R2的阻值:R2===20 Ω。
18.(1)当S1、S2都断开时,R1与R2串联,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,由I=可得,电源电压:
U=I(R1+R2)=0.3 A×(20 Ω+20 Ω)=12 V。
(2)当S1、S2都闭合时,R1与R3并联,电流表测干路电流,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,
所以,电路中的总电阻:R===10 Ω,
则电流表的示数:I'===1.2 A。
19.C　 R为定值电阻,故电流随电压的变化关系为一直线,根据图像,由I=可得,电阻R的阻值:R===20 Ω;由电路图可知,电阻R和灯泡L串联,电流表测电路中的电流,串联电路中各处的电流相等,由图像可知,电流I=0.3 A时,UL=2 V,UR=6 V,则电源电压:U=UL+UR=2 V+6 V=8 V。