14.3 课时3 欧姆定律在串、并联电路中的应用（共22页）课件 2024-2025学年物理沪粤版（2024）九年级上册

(共22张PPT)
14.3 课时3
欧姆定律在串、并联电路中的应用
1、会用欧姆定律、结合串、并联电路中电流、电压、电阻的特点，解决一些综合性的问题。
2、学会解答电学计算题的一般方法，培养学生的逻辑思维能力，培养学生解答电学题的良好习惯。
重点：理解欧姆定律，并在计算和分析中进行熟练运用。
难点：串、并联电路总电阻的计算方法。
学习目标
欧姆定律
数学表达式：
内容：
I
=
__
R
U
求电阻 R
=
__
I
U
欧姆定律的变式：
U=IR
求电压
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。
知识回顾
串联电路中的电流、电压规律
串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和。
串联电路中各处电流相等：
I=I1=I2=…=In
U=U1+U2+…+Un
R1
R2
→
→
→
I
I1
I2
→
→
U1
→
→
U2
U
并联电路中各支路两端电压相等：
并联电路中干路电流等于各支路电流之和：
I=I1+I2+…+In
U=U1=U2=…=Un
并联电路中的电流、电压规律
R1
R2
→
→
→
I
I1
I2
U1
U2
U
实验：用“伏安法”探究串联电路中电阻的规律.
实验原理：R＝U/I
实验器材：5Ω、10Ω的电阻、电流表、电压表、开关、
学生电源、滑动变阻器各1个，导线若干.
实验电路图：
新知学习
欧姆定律在串联电路中的应用
一
电阻串联的实质是增大了导体的长度，所以串联电路的总电阻比任何一个分电阻都要大．
定性研究：
理论推导：
代入电压规律得：IR=I1R1+I2R2.
由于I=I1=I2，所以R=R1+R2.
因为R1、R2是串联的，所以有
电压规律：U=U1+U2；电流规律：I=I1=I2
欧姆定律：
I =
U
R
—
所以对于R1，则有
I1 =
U1
R1
—
所以对于R2，则有
I2 =
U2
R2
—
串联电路，则有
将I1、I2、I 变形后得U1=I1R1，U2=I2R2，U=IR
I =
U
R
—
例1：如图所示，电阻为10 Ω，电源两端电压为6 V。开关S闭合后，求：
（1）当滑动变阻器R接入电路的电阻为50 Ω时，通过电阻的电流；
（2）当滑动变阻器接入电路的电阻为20 Ω时，通过电阻的电流。
典型例题
解：（1）如图所示，根据串联电路电流的规律，通过电阻的电流和通过电阻的电流相等，都等于。
电阻两端的电压，两端的电压
根据串联电路电压的规律,
有
例1：如图所示，电阻为10 Ω，电源两端电压为6 V。开关S闭合后，求：
（1）当滑动变阻器R接入电路的电阻为50 Ω时，通过电阻的电流；
（2）同（1）的分析一样，可求得串联时，电路中的电流
例1：如图所示，电阻为10 Ω，电源两端电压为6 V。开关S闭合后，
（2）当滑动变阻器接入电路的电阻为20 Ω时，通过电阻的电流。
实验电路图：
电阻并联的实质是增大了导体的横截面积，所以并联电路的总电阻比任何一个分电阻都要小.
定性研究：
欧姆定律在并联电路中的应用
二
理论推导：
由于电压相等，故
因为R1、R2是并联的，所以有
电压规律：U=U1=U2；电流规律：I=I1+I2
所以对于R1，则有
I1=
U1
R1
—
所以对于R2，则有
I2=
U2
R2
—
并联电路，则有
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接入电路电阻R2为40Ω时，通过电阻R1的电流I1和电路的总电流I；此时电路的总电阻多大？
（2）当滑动变阻器R接入电路电阻R3为20Ω时，通过电阻R1的电流I1＇和电路的总电流I＇。
典型例题
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接入电路电阻R2为40Ω时，通过电阻R1的电流I1和电路的总电流I；此时电路的总电阻多大？
解：（1）由电路图可知，该电路为并联电路
通过R1的电流为
通过变阻器的电流为
电路的总电流为I=I1+I2=1.2A+0.3A=1.5A
电路的总电阻为
（2）同理可求
通过变阻器的电流为
电路的总电流为I=I1＇+I2＇=1.2A+0.6A=1.8A
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：
（2）当滑动变阻器R接入电路电阻R3为20Ω时，通过电阻R1的电流I1＇和电路的总电流I＇。
思考讨论
1.用一根长1m、横截面积为1 mm的铜质导线(电阻为0.017Ω)跟220 V电源的两极直接连接起来，那么通过导线的电流有多大 如果一盏台灯的工作电流为0.2 A，那么通过上述导线的电流s相当于多少盏台灯在同时工作
讨论一下，如果这样连接会有什么危害
家庭电路中短路，导线将产生大量的热，引起火灾或烧坏供电设备。
思考讨论
2.某同学误将电流表(其电阻为0.1Ω，量程为0~3 A)与一用电器并联，此用电器两端的电压为3 V，那么通过电流表的电流有多大 这样连接会造成什么危害
电流表并联在用电器两端造成的短路，会造成电流表损坏，甚至会损坏电源；
电线发热温度升高，严重时会发生火灾。
1.有两个定值电阻，甲标有“16Ω，1.5A”，乙标有“20Ω，0.5A”，两电阻串联时，两端能加的最大电压是（　　）
A．18V B．57V C．34V D．40V
A
课堂检测
2.如图所示，甲、乙两根铜棒的长度相同，乙的横截面积较大，把它们并联在电路（　　）
A．甲的电阻小于乙的电阻
B．甲的电阻等于乙的电阻
C．总电阻大于甲的电阻
D．总电阻小于乙的电阻
D
3.如图所示电路，电源电压不变，当开关S闭合，滑动变阻器滑片P向右移动时，下列判断正确的是（　　）
A．电流表示数变小，电压表示数变大
B．电流表示数变小，电压表示数变小
C．电流表示数不变，电压表示数变大
D．电流表示数不变，电压表示数变小
D
4.如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，当S1由断开变为闭合时，则（　　）
A．A1的示数不变
B．A1的示数变大
C．A2的示数不变
D．A2的示数变大
BC
串联电路 并联电路 电流
电压
电阻
分压规律
串联电路两端的总电压等于各串联用电器两端的电压之和。
串联电路中，各电阻两端的电压与它们电阻的大小成正比。
串联电路的总电阻等于各串联电阻之和。
串联电路中各处电流都是相等的
I=I1=I2
U=U1+ U2
R=R1+R2
U1
U2
=
R1
R2
I=I1+I 2
U =U1=U2
_
R
1
=
_
R1
1
+
_
R2
1
I1
I2
=
R2
R1
并联电路干路中的电流等于各支路的电流之和。
并联电路中各支路两端的电压都相等。
并联电路总电阻的倒数，等于各并联电阻的倒数之和。
并联电路中，各支路电流与支路电阻大小成反比。
课堂总结