17.4 欧姆定律在串,并联电路中的应用 课件(共21张PPT)2025-2026学年物理人教版(2024)九年级全一册

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名称 17.4 欧姆定律在串,并联电路中的应用 课件(共21张PPT)2025-2026学年物理人教版(2024)九年级全一册
格式 pptx
文件大小 58.0MB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2025-09-26 06:55:20

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文档简介

(共21张PPT)
第十七章 欧姆定律
第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用
物理观念:理解等效电阻的含义;能运用欧姆定律解决简单的串、并联电路问题。
科学思维:通过计算,学会解答电学计算题的一般方法,培养学生逻辑思维能力,培养学生解答电学问题的良好习惯。
科学探究:会利用欧姆定律和串、并联电路的特点,推导得出串、并联电路中电阻的关系。
科学态度与责任:激发对科学的求知欲,激励探索与创新的意识;通过推导过程使学生树立用已知规律发现新规律的意识。
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
U
R
I
R=
U
I
I =
U
R
数学表达式
U= IR
如欧姆定律等电学基础知识。动手做实验加深理解,物理规律的数学美感将抽象的物理知识具体化需要包括热传递的三种方式。物理与其他学科密切相关。利用假期参观科技馆。如光的色散现象分析。建议每天解决2-3道典型例题。特别是摩擦力的影响因素。物理问题的解决需要耐心。特别是功和能的计算方法。针对物理这门实验性学科,设计小实验验证日常现象用不同颜色标注重点内容。物理理论的实验局限订阅物理科普杂志拓展视野。
(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+U2。
2. 串联电路中的电流、电压规律
R2
U
I
R1
U1
U2
I2
I1
I1
I
I2
R2
R1
U
(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=U2
3. 并联电路中的电流、电压规律
在右图的红色虚线框内换上一个定值电阻R ,使得
(1)R两端的电压和R1与R2两端的总电压相等;
(2)通过R的电流与通过R1与R2的电流也相同。
那么R产生的效果与R1与R2是等效的,我们把电阻R叫做R1和R2的等效电阻,也叫做总电阻。
R1
I
R2
U
R
知识点一:欧姆定律在串联电路中的应用
串联电路中的等效电阻
那么串联电路中总电阻R与R1、R2之间有什么定量关系呢?
点击播放视频
R1
I
R2
U
R
理论推导
R1
I
R2
U
R
U1
U2
串联电路中电阻的关系
U=IR
R=R1+R2
串联电路电流规律:I=I1=I2
串联电路电压规律:U =U1+U2
IR=I1R1+I2R2
串联电路的总电阻等于各分电阻之和。
欧姆定律:
分析: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。
n个阻值相同的电阻R0串联,总电阻
R串=nR0
串联电路的总电阻与分电阻的关系
如图所示,用一个电阻R 代替两个串联着的电阻R1、R2 接入电路
(1)电路的状态不变,即R 两端的电压和通过它的电流都与原来的 相同,R 就叫作这两个串联电阻R1、R2 的总电阻;
(2)并联电路的总电阻和它的分电阻也存在这种“等效替代”的关系。
总电阻
研究多个电阻组成的电路时,利用的是多个电阻组成的电路对电路的效果与一个电阻对电路产生的效果相同,从而引入“总电阻”概念的,这种方法是“等效替代法”。
【知识小卡片】
并联电路中电阻的关系
(1)推导:如图所示,定值电阻 R1、R2 并联后接入电路,并联电路两端的电压为 U,通过 R1、R2 的电流(支路电流)分别为 I1、I2,而干路中的电流 (即通过 R1 和 R2 的总电流)为 I。R1、R2 两个定值电阻并联后的等效电阻——并联电路的总电阻为 R。
知识点一:欧姆定律在并联电路中的应用
由欧姆定律可知 I=、I1=、I2=。
因为 I=I1+I2,所以 =+,即 =+(R=)。
(2)结论:并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。
(3)实质:因为导体并联相当于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小。
(4)拓展
① 并联电路每增加一个并联支路,都相当于增加一次导体的横截面积,并联电路总电阻就会减小一次。
②若有 n 个定值电阻并联,有=++···+,当这些定值电阻阻值相同时,有 R总=。
并联电路中电阻的分流作用
(1)推导:如图所示,R1 与 R2 并联,根据欧姆定律可知 U1=I1R1 、U2=I2R2,因为并联电路中 U1=U2,即 I1R1=I2R2,所以 =。
(2)结论:在并联电路中,各支路电流之比等于各支路电阻之比的倒数。
并联电路中电流的计算
如图所示,根据并联电路电压规律,电阻器 R1和 R2 两端的电压都等于电源电压 U。
由欧姆定律得 I1=,I2= 。
当电阻器 R1 的阻值发生变化,而电阻器 R2 的阻值不变时,因电源电压 U 不变,所以 I1 会变化,I2 不变。根据并联电路中电流的规律 I=I1+I2 知,干路电流也会变化。
[归纳总结] 当并联电路中一个支路的电阻改变时,这个支路的电压不变,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都不变。
欧姆定律在串联电路中的应用
串联:R1 +R2+ R2+……+ Rn =R
并联:+++……+=
欧姆定律在串、并联电路中的应用
=
欧姆定律在并联电路中的应用
=
1.汽车的油量表及其工作原理示意图,如图所示,下列分析正确的是( )
A.图乙接入的电表是电压表
B.汽油液面下降时滑片P将往
下移动
C.汽油液面上升时,变阻器接入电阻变大
D.当油箱内汽油增加时,图乙电路中电流增大
D
2.学习了《质量测量工具的进化》的STEAM课程,小敏认识并使用了如图所示台秤,发现指针偏转角度与所测物体质量成正比,根据台秤示数变化规律,小敏想选用电流表或电压表的示数来反映所测物体质量大小,设计的电路最合理的是( )
B
3.如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则下列判断错误的是( )
A.电源电压为6V
B.R2的最大阻值为20Ω
C.当滑片P位于a端时,电流表示数为0.6A
D.图以中C点表示滑片P位于滑动变阻器的中点
D
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