人教版2020年物理九年级上册第17章《第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用》课件（共21张PPT）

(共21张PPT)
第17章
欧姆定律
第四节
欧姆定律在串、并联电路中的应用
人教版物理九年级上册
学习目标
1．能运用欧姆定律解决简单的串、并联电路问题。
2．通过实验探究得出串联电路中的电阻规律，初步了解并联总电阻小于其中任意一个电阻。
3．通过计算，学会解答电学计算题的一般方法，了解在电学计算中的一些注意事项。
4
．串并联电路中的电压电流分配。
1.欧姆定律在串联电路中的应用
（1）串联电路中通过某个电阻的电流，等于电源两端电压除以
.当串联电路中的一个电阻改变时，电路中的电流及另一个电阻两端的电压都会随之
.
（2）串联电路的总电阻与各分电阻的关系是
，总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都
.（选填“大”或“小”）
各分电阻之和
改变
R=R1+R2
大
预习检测
2.欧姆定律在并联电路中的应用
（1）当并联电路中的一个支路的电阻改变时，这个支路的电流
变化，干路电流会变化，但另一个支路的电流和电压都
.
（2）并联电路的总电阻与各分电阻的关系是
，总电阻的阻值比任何一个分电
阻的阻值都
。
会
不变
小
欧姆定律：
1.
内容：
导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。
2.
表达式：
3.
变形公式：
导入新知
　　（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
4．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
5．并联电路中的电流、电压规律：
　　串联电路中的电阻有什么规律？
　　我们可以应用实验和欧姆定律进行研究。
探究新知
实验1：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：
知识点1
串联电路中电阻的规律
推导法：
R1
R2
U1
U2
如图所示：电阻R1、R2构成串联，设总电阻为R，R1和R2两端电压分别为U1和U2，总电压为U、电流为I。
由于：U＝U1
＋U2
根据欧姆定律可得：
可得：
因此：IR＝IR1
＋IR2
R＝R1＋R2
U
结论：串联电路的总电阻等于各部分电阻之和。
I
U=IR
U1=IR1
U2=IR2
1、串联电路的总电阻特点(记录)
串联电路总电阻大于其中任何一个导体的电阻值。
＋
＝
因为导体串联相当于增加了导体的长度
2、
若有n
个电阻R1、R2、···、Rn串
联，则它们的总电阻R
等于多少？
R＝R1＋R2+···＋Ｒn
3、n个相同阻值电阻RO串联，总电阻R=nR
　　例1
如图所示，R1
=20
Ω，滑动变阻器R2最大阻值为80
Ω，电路接在电压为
6
V电路中，当滑片P由最左端
滑到最右端时，电压表示数由
6
V变化为1.2
V，则电流表示数
变化范围是多少？当滑片P在最
右端时串联电路的电阻多大？
A
V
R1
R2
S
P
解：（1）滑片P在最左端
U=6
V
R1=20
Ω
I
I=　　=　　　=
0.3
A
U
R
6
V
20
Ω
U1
=
U
=
6
V
　　（2）滑片P在最右端
U=6
V
R1=20
Ω
I'
R2=80
Ω
U1=1.2
V
答：（1）0.3
A～0.06
A
　　（2）100
Ω
拓展知识：
　　两个电阻串联：总电阻
R
=R1+R2
。
I'
=　　=　　　=
0.06
A
U1
R1
1.2
V
20
Ω
R=　　=　　　
=
100
Ω
U
I'
6
V
0.06
A
并联电路中的电阻有什么规律？
　　我们可以应用实验和欧姆定律进行研究。
并联电路的总电阻特点
知识点2
用伏安法探究电阻串联的问题（实验法）
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：
推理法：如图电阻R1和R2并联，设总电阻为R、干路中电流为I
，通过R1和R2电流分别为I1和I2
，并联电路两端电压为U，根据欧姆定律可得
R1
R2
I1
I2
I
U
由于：
　I＝I1＋I2
可得：
结论：并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。
并联电路总电阻小于各支路电阻，
因为电阻并联相当于增大导体的横截面积。
1、并联电路的总电阻特点
2、n个相同阻值R0电阻并联，总电阻
R=
R0
　　例2．如图所示，R2=20
Ω，电流表的示数为
0.6
A，电压表的示数为12
V。求（1）R1的阻值；
　　（2）并联电路总电流I
；
　　（3）并联电路总电阻R。
解：（1）
　　（2）
　I=I1+I2=0.6
A+0.4
A=1
A
　　（3）
R2
R1
A
V
12
V
拓展知识：两个电阻并联时，总电阻小于任一电阻。
R1
=　　=　　　=
20
Ω
U
I1
12
V
0.6
A
I2
=　　=　　　=
0.4
A
U
R2
12
V
30
Ω
R=　　=　　　
=
12
Ω
U
I
12
V
1
A
串联电路
并联电路
电流的特点
电压的特点
电阻的特点
电流电压电阻之间关系
I
=
I1
=
I2
R=R1+R2
U=U1+U2
I一定,电压与电阻成正比
I
=
I1
+
I2
U=U1=U2
1/R=1/R1+1/R2
U一定,电流与电阻成反比
归纳新知
1、有两个导体，电阻分别为10欧和30欧，把它们串联接通后通过10欧电阻的电流是0.5安求：①电源电压是多少？
②两个电阻上的电压分别是多少？
③串联电路中电阻和电压有什么关系？
R1=10?
R2=30?
U=?
I=0.5A
U1=?
U2=?
课堂练习
①
R=R1+R2=10?+30?=40?
I=I1=0.5A
U=IR=0.5A×40?=20V
②
U1=I1R1=0.5A×10?=5V
U2=I2R2=0.5A×30?=15V
③
=
R1=10?
R2=30?
U=?
I=0.5A
U1=?
U2=?
③串联电路中电压和电阻有什么关系？
把电源电压按电阻比例分配
解：