第十五章第四节 电阻的串联和并联—2020秋九年级沪科版物理全册导学课件(17张)

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名称 第十五章第四节 电阻的串联和并联—2020秋九年级沪科版物理全册导学课件(17张)
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资源类型 教案
版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2020-09-30 21:21:12

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第十五章 探究电路
*第四节 电阻的串联和并联
【导学园地】
Ⅰ.几个电阻串联相当于增加了导体的长度,所以串联电路的总电阻将增大。
Ⅱ.几个电阻并联相当于增加了导体的横截面积,所以并联电路的总电阻将减小。
【知识梳理】
一、电阻的串联Ⅰ
1.结论:串联电路的总电阻等于各串联电路电阻    。?
2.公式表示:R=          。?
二、电阻的并联Ⅱ
1.结论:并联电路总电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数    。?
2.公式表示:    = 。?
之和
R1+ R2+…+Rn
之和
知识点一:电阻的串联
【典题1】(2020昆明期末)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,则电源电压为    V,R2的最大阻值为    Ω。?
3
10
规律总结
(1)串联电路的总电阻等于各串联电阻之和,即R=R1+R2。
(2)两电阻串联后,相当于增加了导体的长度,串联后的总电阻大于其中的任何一个电阻。
(3)串联电路中的电阻有分压作用,电压的分配与电阻成正比,即= 。电阻越大,分得的电压越大。
【变式1-1】有一个40 Ω的电阻,额定电流是0.2 A。若将它接在电压恒为20 V的电源上,为使其正常工作,应串联的电阻阻值是(  )
A.20 Ω B.40 Ω
C.60 Ω D.80 Ω
【变式1-2】图中电源电压为3 V 恒定不变,电阻R1=10 Ω,R2=5 Ω,则闭合开关S后,电压表示数为    V。?
C
2
知识点二:电阻的并联
【典题2】(2020玉溪红塔区期末)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为20 Ω。闭合开关S,电流表A1的示数为0.3 A,电流表A2的示数为0.2 A。则R2的阻值等于    Ω,电路中总电阻为    Ω。?
30
12
规律总结
(1)并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻倒数之和,即 。
(2)两电阻并联后相当于增加了导体的横截面积,并联后的总电阻小于其中的任何一个电阻。
(3)并联电路中的电阻有分流作用,电流的分配与电阻成反比,即 。电阻越小,分得的电流越大。
【变式2-1】如图所示,干路上的电流I=0.3 A,电阻R1=10 Ω,通过R1的电流为I1=0.2 A,则电阻R1两端的电压为    V,R2的阻值为    Ω。?
2
20
【基础巩固练】
1.如图所示,把一个5 Ω和10 Ω的电阻串联起来,接到电源电压为9 V的电路中,则通过电阻R1的电流为(  )
A.1.6 A B.0.8 A
C.0.53 A D.0.6 A
2.如图所示,R1=5 Ω,R2=10 Ω,则电压表V1、V2示数之比是(  )
A.1∶2 B.2∶1
C.1∶3 D.3∶1
D
C
3.如图所示,电路中R1的阻值为6 Ω,闭合开关S,电流表A1的示数为1.2 A,电流表A2的
示数为0.3 A。则R2的阻值是(  )
A.18 Ω B.24 Ω
C.6 Ω D.3 Ω
4.如图所示,把电阻R接入电源电压为6 V的电路中,电流表示数是0.3 A,如果需要让电路中的电流增大到0.8 A,可以采取的方法是(  )
A.用一个20 Ω的电阻与R串联
B.用一个12 Ω的电阻与R串联
C.用一个20 Ω的电阻与R并联
D.用一个12 Ω的电阻与R并联
A
D
5.(2019淄博中考)如图所示,电源电压为5 V,闭合开关S,电压表的示数为1 V。
则(  )
A.通过灯泡L1的电流比L2的电流大
B.灯泡L1两端的电压是1 V
C.灯泡L1和L2的电阻之比是4∶1
D.若灯泡L2灯丝烧断,电压表示数为零
6.(2019自贡中考)如图所示,已知电源电压不变,为了比较电阻R1和R2的大小,同学们分别设计了如下的电路,其中不可行的是(  )
  
C
A
7.(2019淮安中考)如图(a)所示是电阻甲和乙的I-U图像,(b)(c)是它们的部分电路连接示意图,下列说法错误的是(  )
A.当电阻乙两端电压为2.5 V时,它的阻值和甲的阻值相等
B.图(b)中,当电压U为3 V时,乙的电阻为5 Ω
C.图(c)中,当电压U为2 V时,干路总电流为0.6 A
D.图(c)中,在电压U从0增大到2.5 V的过程中,通过甲、乙两电阻的电流之差先变大后变小
B
8.如图,电源电压恒定,R1=30 Ω,R2=60 Ω,当开关S3闭合,S1、S2都
断开时,电流表的示数为0.1 A,则电源电压是    V;当开关S3
断开,S1、S2都闭合时,电流表的示数是    A。?
9.一个电压恒定的电源,在其两端只接一只电阻值为12 Ω的电阻R1,电流是0.5 A。如果在电阻R1两端并联一个电阻值为8 Ω的电阻R2,并联电路的总电流为    A,若将R2改为与R1串联在原电路中,电路中电流为    A。?
10.如图所示的电路,电源电压为12 V且保持不变,变阻器的最大
值为12 Ω。当开关S、S1都闭合,滑动变阻器滑片P置于中点时,
电流表示数为1.5 A,电阻R=    Ω;当开关S闭合、S1断开时,
变阻器的滑片在最右端时电流表示数变为    A。
9
0.45
1.25
0.3
8
0.6
11.(2019福建中考)如图为某种灯泡的电流I与电压U的关系图像。若有6只这种灯泡串联接在电压为6 V的电源上,通过灯泡的电流为    A;若把一只这种灯泡与一电阻并联接在电压为6 V的电源上,总电流为1.5 A,则该电阻的阻值为    Ω。?
12.两个电阻R1和R2,若将它们并联接入电路中,通过电流之比I1∶I2=1∶2,则两电阻阻值之比R1∶R2=    ;若将这两个电阻串联接入电路中,则它们两端的电压之比U1∶U2=    。?
0.2
6
2∶1
2∶1
【核心素养练】
13.随着社会的发展和科技的进步,电路元件在各行得到广泛的应用,其中热敏电阻就是其中之一,热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。如图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路,电路中电流表的量程为0~0.02 A,滑动变阻器R的铭牌上标有“150 Ω 0.3 A”字样。Rt为热敏电阻,其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示,电源电压保持不变。请完成下列各题:
(1)将此电路放入温度为20 ℃的环境中,闭合开关S,调节滑片P,使滑动变阻器接入电路的电阻R=100 Ω,此时电流表的读数为0.01 A,求电源电压。
(2)若环境温度为40 ℃时,要保证整个电路元件的安全,求滑动变阻器接入电路中的最小阻值。
(3)此电路能测量的最高环境温度为多少?
解:(1)5 V (2)50 Ω (3)50 ℃
1.(2019毕节中考)已知 R22.(2019昆明中考)如图甲所示的电路中,电源电压为9 V保持不变,G为灵敏电流计,其内阻为Rg保持不变;R为热敏电阻,其电阻与温度的关系如图乙所示。闭合开关,当热敏电阻所在的环境温度等于20 ℃时,电流计的示数是2 mA。则灵敏电流计的阻值是   Ω,当电流计的示数是9 mA时,它所在的环境温度是    ℃。?
D
500
140
3.(2019云南中考)压力传感器是电子秤中的测力装置,可视为阻值随压力而变化的压敏电阻。小刚从某废旧电子秤上拆下一个压力传感器,探究其阻值与所受压力大小(不超过250 N)的关系,如图甲所示是小刚设计的实验电路图。电源电压恒定,R0为定值电阻,R1为压力传感器。
(1)连接电路时开关应    ,电路中R0的作用是     。?
断开
保护电路
(2)闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压,电路出现的故障是
    ;排除故障后,逐渐增大受到的压力,闭合开关,读出电流表和电压表的示数,
计算出对应的R1的阻值,记录如下表所示,第5次测试时,电压表示数为4 V,电流表示数为0.2 A,此时R1的阻值为    Ω。请根据表中的数据在图乙中画出R1随F变化的关系图像。
(3)通过实验探究可归纳出,R1的阻值随压力F大小变化的关系式为       。当R1的阻值为32 Ω时,R1上受到的压力是    N,若此压力为压力传感器在电子秤正常工作时受到的压力,则电子秤应显示    kg(g取10 N/kg)。?
R1断路
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}次数
1
2
3
4
5
6
F/N
0
50
100
150
200
250
R1/Ω
60
50
40
30
10
20
R1=60-0.2F
140
14
(2)如图所示: