14.3 欧姆定律的应用 课时3 欧姆定律在串、并联电路中的应用 课件 (共21张PPT) 2024-2025学年物理沪粤版九年级上册

(共21张PPT)
14.3 课时3
欧姆定律在串、并联电路中的应用
维修师傅在修理某电子仪器时，检查后发现有一个200欧姆的电阻烧坏了，需要更换。但是手边又只有一个100欧和几个50欧的电阻，能否用它们组合起来，使组合的电阻相当于一个200欧的电阻呢？
想一想
1.理解运用欧姆定律和电路特点推导串、并联电路中电阻关系的过程。
2.知道串联电路电阻的特点，会利用欧姆定律及串联电阻的特点分析有关问题。
3.知道并联电路电阻的特点，会利用欧姆定律及并联电阻的特点分析有关问题。
4.理解串并联电路的等效电阻。
学习目标
1.欧姆定律
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。
数学表达式：
I =
U
R
变形公式：
温故知新
2.串联电路中的电流、电压规律
（1）串联电路中各处的电流是相等的；
I=I1=I2=…=In
（2）串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和。
U=U1+U2+…+Un
3.并联电路中的电流、电压规律
（1）并联电路中干路电流等于各支路电流之和；
I=I1+I2+…+In
（2）并联电路中各支路两端电压相等。
U=U1=U2=…=Un
由欧姆定律可知： U1=I1R1 U2=I2R2 U=IR
因为在串联电路中：U=U1+ U2 I=I1=I2
所以： R=R1+R2
R1
R2
→
→
→
I
I1
I2
→
→
U1
→
→
U2
U
结论：串联电路的总电阻等于各电阻之和。
电阻的规律
新知学习
欧姆定律在串联电路中的应用
一
思考讨论
R＞R1
R＞R2
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。
几个导体串联后，总电阻为什么会变大呢？
由欧姆定律可知： U1=I1R1 U2=I2R2
因为在串联电路中：I1=I2
所以：
I
R1
R2
→
→
→
I1
I2
→
→
U1
→
→
U2
U
结论：串联电路中各电阻两端的电压与它们电阻的大小成正比。
分压特点
U1
U2
=
R1
R2
由欧姆定律可知：
因为在并联电路中：I=I1+I 2 U =U1=U2
所以：
结论：并联电路总电阻的倒数等于各电阻倒数之和。
R1
R2
→
→
→
I
I1
I2
U1
U2
U
I
=
__
R
U
I1
=
__
R1
U1
I2
=
__
R2
U2
__
R
1
=
__
R1
1
+
__
R2
1
电阻的规律
欧姆定律在并联电路中的应用
二
思考讨论
R＜R1
R＜R2
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。
几个导体并联后，总电阻为什么会变小呢？
结论：并联电路中，各支路的电流与支路电阻的大小成反比。
分流特点
由欧姆定律可知： U1=I1R1 U2=I2R2
因为在并联电路中：U1=U2
所以：
I1
I2
=
R2
R1
R1
R2
→
→
→
I
I1
I2
U1
U2
U
例1.如图所示，电阻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R接入电路的电阻R3为20Ω时，通过电阻R1的电流I′。
跟踪练习
解:（1）根据串联电路电流的规律，通过电阻R2的电流和通过电阻R1的电流相等，都等于I。
R1两端的电压U1=IR1
R2两端的电压U2=IR2
根据串联电路电压的规律U=U1+U2，有U=IR1+IR2=I(R1+R2)
（2）同（1）的分析一样
例2.如图所示，电阻R1为10Ω，电源两端电压为12V。开关S闭合后，求：
（1）当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为40Ω时，通过电阻R1的电流I1和电路的总电流I；
（2）当滑动变阻器R接入电路的电阻R3为20Ω时，通过电阻R1的电流I1′和电路的总电流I′ 。
解:（1）根据并联电路电压的特点
U1=U2=U=12V
由欧姆定律得
总电流 I=I1+I2=1.2A+0.3A=1.5A
（2）同理可求得
当并联电路中的一个支路的电阻改变时，这个支路的电流会变化，干路电流也会变化，但另一个支路的电流和电压不变。
总结
并
课堂小结
1.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？
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
课堂检测
2.变阻器的滑片P向右移动过程中，三个电表的示数如何变化？
；
示数变大
V2
V1
A
示数变小
；
。
A
R1
R2
S
P
V2
V1
示数变小
3.如图所示，3个阻值均为10Ω的电阻R1、R2、R3串联后接在电压恒为U的电路中，某同学误将一只电流表并联在电阻R2的两端，发现电流表的示数为1.5A，据此可知电压U=_____V；若用一只电压表替代电流表并联在R2的两端，则电压表的示数应为_____V.
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