12.3 串、并联电路中的电阻关系 课件 (共19张PPT)2024-2025学年物理北师版九年级全一册

(共19张PPT)
第十二章 欧姆定律
第3节 串、并联电路中的电阻关系
1.能运用欧姆定律解决简单的串、并联电路中的电学问题。
2.通过计算，学会解答电学计算题的一般方法。
3.知道串、并联电路中总电阻和分电阻的大小关系。
学习目标
串联电路 并联电路
电流
特点
电压
特点
R1
R2
U1
U2
U总
R1
R2
U
I总
I1
I2
串联电路电流处处相等
即：I=I1=I2
并联电路，干路电流等于各支路电流之和。即：I=I1+I2
串联电路总电压等各部分电路的电压之和
即： U=U1+U2
并联电路中各支路两端的电压相等。
即：U=U1=U2
温故知新
新知导入
猜想1：几个电阻串联后相当于增加了导体的长度，
总电阻应当比各个分电阻大些。
猜想2：两个电阻串联总电阻会变小。
一、串联电路中的电阻关系
【猜想与假设】
实验电路:
新知学习
在A、B之间接 电流/A 电阻变化情况
单个电阻
两个同样阻值的电阻串联
三个同样阻值的电阻串联
实验表格：
如果用一个电阻代替两个串联着的电阻1、2接入电路后，电路的状态不变，即两端的电压和通过它的电流都与原来的相同，就叫做这两个串联电阻1、2的总电阻。
串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。
【分析与论证】
【结论】
电阻串联相当于增大导体的长度。
串联总电阻比任何一个分电阻都大。
R1
R2
R串
理论推导
（1）等效替代法
（2）串联电路的总电阻与分电阻的关系
R1
R2
U1
U总
U2
由欧姆定律变形公式可得：
U1=IR1 U2=IR2 U总=IR总 串联电路中：U总=U1+U2
即：IR总=IR1+IR2 R总=R1+R2
结论：串联电路的总电阻等于各串联电阻之和。
I
I
I
R总
I
U总
例题
将阻值为8Ω的电阻与阻值为16Ω的电阻串联，串联后的总电阻是多少？若电源电压为12V,则流过的电流为多少？
解：如图所示
与串联的总电阻：
8Ω+16Ω=24Ω
通过的电流：
1.实验探究
实验电路：
A
结论：
电阻并联后，总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。
在、之间接 电流/A 电阻变化情况
单个电阻
两个同样阻值的电阻并联
三个同样阻值的电阻并联
二、并联电路中的电阻关系
实验表格：
电阻并联相当于增大导体的横截面积。
并联总电阻比任何一个分电阻都小。
R并
R1
R2
2.理论推导
（1）等效替代法
R1
R2
U
I1
I总
I2
由欧姆定律可得：
并联电路中：I总=I1+I2
结论：并联电路总电阻的倒数等于各个并联电阻的倒数之和。
（2）并联电路的总电阻与分电阻的关系
I总
R总
U
R1
U
I1＝
R2
U
I2＝
R总
U
I总＝
R总
U
R1
U
＝
R2
U
+
R总
1
R1
1
＝
R2
1
+
例题:
用电器的电阻20Ω，用电器的电阻为80Ω，将它们接在电压为16Ｖ的电源上，求此并联电路的总电阻，总电流，以及通过甲、乙两个用电器的电流。
解：设总电阻为，总电流为。
先求总电阻：由=+得
= =16Ω
根据欧姆定律，总电流==1A
因为总电压与两用电器两端的电压相等，
解得1==0.8A， 2==0.2A
串联电路 并联电路
电 路 图 　　
电流
电压
电阻
电压、电流分配关系
I1
I2
I
I1
I2
I
R1
R1
R2
R2
I = I1 =I2
I =I1+I2
U =U1+U2
U =U1=U2
R =R1+R2 , R = nR0
R并
R1
R2
1
1
1
＝
＋
R =
n
R0
U2
R2
U1
R1
＝
I2
R1
I1
R2
＝
,
课堂总结
1.两个电阻值完全相等的电阻，若并联后的总电阻是10欧姆，则将它们串联的总电阻是（ ）
A．5欧姆 B．10欧姆
C．20欧姆 D．40欧姆
D
课堂练习
2.电阻R1的阻值比电阻R2小，把它们并联后，总电阻（ ）
A.既小于R1又小于R2
B.既大于R1又大于R2
C.小于R2而大于R1
D.等于R1与R2之和
A
3.路中有一根电阻丝，若要使电路中的电阻变大，可以采取的方法是（　　）
A.串联一根相同的电阻丝
B.并联一根相同的电阻丝
C.增大电路两端的电压
D.减小通过电路中的电流
A
4.如图所示，电阻R1为10Ω，电源两端电压为6V。开关闭合后，求：
（1）当滑动变阻器R2接入电路的电阻为50Ω时，通过电阻R1的电流I ；
（2）当滑动变阻器R2接入电路的电阻为20Ω时，通过电阻R1的电流I′。
R1
R2
S
P
解:由图可知，R1与R2串联。
（１）串联的总电阻是R=R1+R2=10Ω+50Ω=60Ω
I= 　 　=　　　 　= 0.1 A
U
R
6 V
60 Ω
通过R1的电流为
（２）串联的总电阻是R ′ =R1+R2 ′ =10Ω+20Ω=30Ω
通过R1的电流为
I ′ = 　 =　　　 = 0.2 A
U
R ′
6 V
30 Ω
5.如图所示，已知I=4.5 A，I2=0.9 A，电源电压为36 V，那么灯L1的电阻R1多大？灯L2的电阻R2以及并联的总电阻多大？
解: ∵ 灯L1和灯L2并联
　∴ I = I1 + I2
　 I1 = I - I2 = 4.5 A -0.9 A = 3.6 A
　而 U1 = U2 =U= 36 V
L2
I2
I
36 V
L1
I1
R1=　　　=　　 　　= 10 Ω
U1
I1
36 V
3.6 A
R2=　　=　　 　= 40 Ω
U2
I2
36 V
0.9 A
R总=　　=　　 　　= 8Ω
U
I
36 V
4.5A