人教版 九年级 物理全册 第17章第4节欧姆定律在串、并联电路中的应用课件（32张PPT)

(共32张PPT)
第17章
第4节
欧姆定律在串、并联电路中的应用
1.利用串联电路的电流、电压的规律及欧姆定律得出串联电路中电阻的特点。
2.利用并联电路的电流、电压规律及欧姆定律得出并联电路的特点。
3.能运用欧姆定律解决简单的串、并联电路的问题。
4.通过计算，学会解答电学计算题的一般方法。
【重点】如何运用欧姆定律来解决串联和并联电路中的实际问题。
【难点】把实际电路简化为串联电路或并联电路。
学习目标
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
新课引入
（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
新课引入
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
新课引入
知识点
欧姆定律在串联电路中的应用
1.
串联电路中电阻的关系
I
R2
U
A
S
U2
U1
R1
由欧姆定律得：
U=IR
由串联电路特点可知：
R=R1+R2
I=I1=I
2
1
U1=I1R1
U2=I2R2
U
=U1+U2
IR=I1R1+I2R2
新知探究
串联电路的总电阻等于各电阻之和。
结论：
＋
＝
若有n个电阻R1、R2、···、Rn串联，则它们的总电阻R总
R总＝R1＋R2+···＋Rn
串联电路的总电阻比其中任何一个分电阻的阻值都大。电阻串联相当于增加了电阻的长度，所以总电阻大。
新知探究
2.
串联电路中电阻的分压作用
=
=
=
=
串联电路中各部分电路两端的电压与其电阻成正比
新知探究
如图所示，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；
（2）当滑动变阻器接入电路的电阻R3为20Ω时，通过电阻R1的电流I’
解：（1）根据串联电路电压的规律
U=U1+U2，有
I+
I=I(+
)
可求得：I=
=
=
0.1A
（2）=
=
=
0.2A
典型例题1
两个导体串联后的总电阻大于其中任何一个导体的电阻，因为导体串联相当于（　　）
A．减小了导体长度
B．减小了导体横截面积
C．增大了导体长度
D．增大了导体横截面积
C
针对练习1
如图所示，电源电压为3V恒定不变，电阻R1＝10Ω，R2＝5Ω，则闭合开关S后，电路中的总电阻为____Ω，电压表示数为____V。
15
2
针对练习2
如图甲所示的电路，当闭合开关后两只电压表的指针偏转均如图乙所示，则R1两端的电压是____V，R1与R2的电阻之比为______。
4:1
6
针对练习3
知识点
欧姆定律在并联电路中的应用
R1
R2
I
I1
I2
由欧姆定律得：
=
=
由并联电路特点可知：
I=I1+I2
U=U1=U2
=
=
或
2
S
新知探究
并联电路总电阻的倒数等于各电阻倒数之和。
结论：
当只有两个电阻并联在电路中时:
=
并联电阻的总电阻的阻值比其中任何一个支路电阻的阻值都小。电阻并联相当于增加了电阻的横截面积，所以总电阻更小。
新知探究
2.
并联电路中电阻的分流作用
=
=
=
=
=
并联分流，电流之比为电阻的反比
新知探究
如图所示R1=10Ω，电源电压12v。开关S闭合后，求:
（1）当滑动变阻器R接入电路的电阻R2=40Ω时，通过电阻R1的电流I1和总电流I；
解:（1）根据并联电路电压特点，电阻R1和R2两端的电压均等于电
源两端电压
U=12V
由欧姆定律得：=
=
=
1.2A
通过电阻R2的电流：
=
=
=0.3A
所以总电流：I=
+
=1.2A+0.3A=1.5A
典型例题2
如图所示R1=10Ω，电源电压12v。开关S闭合后，求:
（2）当滑动变阻器接入电路的电阻R3=20Ω时，通过R1的电流和总电流I。
解:（2）同理可求得
=
=
=
=
1.2A
通过电阻R3的电流：=
=
=
=
0.6A
所以总电流：
I?
=+=1.2A+0.6A=1.8A
典型例题2
电阻R1、R2并联接在电源上，下列说法正确的是（　　）
A．并联电路的总电阻，等于各并联导体的电阻的倒数之和
B．当R1变大时，总电阻也变大
C．电源电压变大时，总电阻也变大
D．干路中的电流变大时，总电阻也变大
B
针对练习1
一个1Ω的电阻与一个10000Ω的电阻并联，则并联后的等效电阻（　　）
A．等于1Ω
B．小于1Ω
C．大于1Ω，小于10000Ω
D．大于10000Ω
B
针对练习2
已知R1：R2＝2：3，将它们接在如图所示电源电压为12V的电路中，闭合S，则通过它们的电流之比及它们两端的电压之比是（
）
A．I1：I2＝3：2，U1：U2＝1：1
B．I1：I2＝3：2，U1：U2＝3：2
C．I1：I2＝2：3，U1：U2＝1：1
D．I1：I2＝1：1，U1：U2＝2：3
A
针对练习3
如图所示，闭合开关S，电流表A1与电流表A2示数之比为5：3，则R1与R2两端的电压之比U1：U2＝______，电阻之比R1：R2＝_____。
1:1
3:2
针对练习4
课堂总结
欧姆定律的应用之二：
处理串并联电路问题
串联电路
并联电路
总电阻R总＝R1＋R2
电流计算
串联
总电阻=
电流计算
+
并联
1.下列说法错误的是（　　）
A．串联电路中，任何一个分电阻总小于串联的总电阻
B．并联电路中，并联的总电阻等于各分电阻的倒数之和
C．串联电路中，电阻越大，它两端的电压就越高
D．并联电路中，电阻越大，通过它的电流就越小
B
课堂训练
2.
两个导体并联后的总电阻小于其中任何一个导体的电阻，因为并联相当于（　　）
A．减小了导体长度
B．减小了导体横截面积
C．增大了导体长度
D．增大了导体横截面积
D
课堂训练
3.
两定值电阻R1、R2
，且R1＞R2
。下列四种电路中总电阻由大到小排列正确的是（　　）
A．甲>乙>丙>丁
B．乙>丙>丁>甲
C．丙>甲>乙>丁
D．丁>甲>乙>丙
C
课堂训练
4.
已知R1＞R2，按图中的四种方式分别接在同一电源上，下列电路中电流最大的是（　　）
D
课堂训练
5.
如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关闭合后，滑动变阻器的滑片P向左移动时，三个电表的示数变化情况是（
）
A的示数变小，V1的示数变大，V2的示数变小
A的示数变大，V1的示数变小，V2的示数变大
A的示数变小，V1的示数不变，V2的示数变大
A的示数变大，V1的示数不变，V2的示数变小
课堂训练
D
6.
如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1＝10
Ω。闭合开关S，移动滑动变阻器R2的滑片P到最右端b时，电流表的示数为0.6
A；移动滑片P到最左端a时，电流表的示数为0.2
A，则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为（
）
A．6
V　20
Ω
B．12
V　20
Ω
C．6
V　10
Ω
D．12
V　10
Ω
A
课堂训练
7.
如图所示，电源电压不变，开关S闭合后，电压表V1的示数为4V，电压表V2的示数为6V，电流表A的示数为1A，若将R2与R3互换位置后，发现三表示数均不变，则电源电压为______V，电阻R2的阻值是______Ω。
3
7
课堂训练
8.
电路元件甲和乙中的电流与两端电压的关系如图所示，由图可知，甲的电阻是____Ω。若将甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端，干路中的电流是_____A。
5
0.6
课堂训练
解:（1）由题图甲可知R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由题图乙可知
I1＝0.6A，由I＝可得，电源的电压U＝I1R1＝0.6A×10Ω＝6V。
9.
如图甲所示的电路中，定值电阻R1为10Ω，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变。闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程，电压表示数U与电流表示数I
的关系图像如图乙所示。求：
（1）电源电压；
课堂训练
解:（2）由欧姆定律可知滑动变阻器的最大阻值：R2＝20
Ω。
9.
如图甲所示的电路中，定值电阻R1为10Ω，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变。闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程，电压表示数U与电流表示数I
的关系图像如图乙所示。求：
（2）滑动变阻器的最大阻值。
课堂训练