《欧姆定律在串并联电路中的应用》导学案及达标检测

1、第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用课时导学案【学习目标】1、禾U用欧姆定律解决串、并联电路中的问题2、通过计算练习，学会解答电学计算题的一般方法 重点、难点：禾U用欧姆定律解决串、并联电路中的问题【自主学习】一、欧姆定律在串联电路中的应用1、串联电路中电流和电压的关系是什么?(1)电流关系：串联电路中各处电流相等。(2)电压关系：串联电路中的总电压等于各部分电路两端的电压之和。2、串联电路中电流与电源电压的关系(1 )推到：如图所示，I = I 1 = I 2； Ul= I 1R ； U2=I 2R2U=U+ U2；即 U= IR1+ IR 2,因此 I = 一U一。R + R2口；，卜5

2、二/1R2 hU(2 )结论：串联电路中的电流等于电源电压除以串联电路各导体电阻之和(3 )推论：串联电路中的一个电阻改变时，电源电压不变 ，电路中的电流 改变各串联电阻两端的电压改变 。温馨提示：串联电路中，串联的电阻越多，电路中电流越小。二、欧姆定律在并联电路中的应用1、并联电路中电流和电压的关系是什么？(1) 电流关系：干路电流等于各支路电流之和。(2) 电压关系：并联电路中各支路两端的电压都相等。2、并联电路中电流与电源电压的关系(1)推到：如图所示，U = U = U2; I 1=5,&I2= U2R21=1 1 + 1 2,即 IURR2（2）推论：并联电路中的一个支路电阻改变时，

3、该支路的电流 改变,干路电流 改变另一支路的电流和电压不变 。温馨提示：并联电路中 并联的电阻越多，干路电流越大。【合作交流】1、串联电路中，串联的电阻越多，总电阻有什么变化？为什么？【点拨】电阻串联后相当于增加了导体的长度，故串联后的电路的总电阻变大，如图所示。I I + = I I I答案：增大相当于增加了导体的长度2、并联电路中，并联的电阻越多，整个电路的电阻有什么变化？为什么？【点拨】电阻并联后相当于增加了导体的横截面积，故并联的电阻越多，整个电路的电阻减小，如图所示。答案：减小相当于增加了导体的横截面积3、为什么用电器与导线（其电阻几乎为零）并联会短路？会导致什么后果？答案：在电路中

4、，把一段导线并联在用电器两端 ，导线的电阻几乎为零，由欧姆定律可知导线中 电流极大，导致没有电流通过用电器，造成用电器短路。可能烧坏导线和电源。【效果展示】1、 （2015贵阳）将电阻Ri、R2串联在电路中，已知Ri=3R2,总电压为4V则Ri两端的电压为（B）A.4VB.3VC.2VD.1V2、 如果把4Q和6Q的两只电阻串联在一个电压不变的电源上，电路中的电流为1.2A,如果再 把它们并联在同一电路中，则干路的电流应为（D）A.2A B.3A C.4A D.5A3、 Ri、R2的电阻分别为5 Q和10Q，把它们串联在电路中，则Ri和R?两端的电压之比是1 :2 ;通过R1、R?的电流之比是

5、1 ： 1 。4、 如图所示，已知1=4.5 A, I2=0.9 A,电源电压为 36 V,那么灯L1的电阻R1多大？36 V答案：10Q5、(2016贵阳白云七中月考)如图所示， Ri =20 Q,滑动变阻器 R2最大阻值为80 Q，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？I答案：0.3 A0.06 A100 Q6、如图所示，R2=20(1) Ri的阻值；Q，电流表的示数为0.6 A,电压表的示数为12 V。求(2)并联电路总电流I ;(3 )并联电路总电阻 R。7、

6、变阻器的滑片P向右移动过程中，三个电表的示数如何变化?示数变小; 示数变小； 示数变大*【助你学习】1、串联电路中电压与电阻的关系(1)内容：串联电路中，各电阻两端的电压与其电阻成正比。公式：u2R22、并联电路中电流与电阻的关系(1)内容：在并联电路中，各支路电流与其电阻成反比。公式：3、用欧姆定律解答计算题（1）根据题意分析各电路状态下电阻之间的连接方式，画出等效电路图。（2 ）通过审题，明确题目给出的已知条件和未知量，并将已知量的符号、数值和单位，未 知量的符号，在电路图上标明。（3）每一步求解过程必须包括三步：写公式一一代入数值和单位一一得出结果。（4）在画等效电路时，注意电流表看作导

7、线，电压表看作断路。知识擂台【课时达标】选题测控表知识点题号串联电路1、3、4、5、6、8、11并联电路2、5、7、8、9、10、11、121. （2015滨州）女口图所示，电源电压不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，下列说法正确的是（D）A. 电流表示数变小，电压表示数变小B.电流表示数变小，电压表示数变大C.电流表示数变大，电压表示数变小D.电流表示数变大，电压表示数变大【解析】分析电路图可知，这是一串联电路,电流表测量此串联电路中的电流，电压表测定值电阻R两端的电压。滑片向左移动时，接入电路的电阻变小，电阻中的总电阻变小，根据公式I U ，电源电压u不变，总电阻变小，所以电路

8、中的电流变大， 即电流表的示数变大，故A、R总B错；即定值电阻两端的电压 Ur = IR，电阻R不变，电流I变大，UR变大，所以电压表的示数变大。故C错、D正确。2、如图所示，电源电压保持不变,Ri的阻值是R2的4倍，闭合开关S后,通过Ri的电流为Ii,通过 艮的电流为丨2,电路总电流为I。则下列关系正确的是（B ）A.I i : I 2=4 : 1B.I i : I=1 : 5C.I : I 2=5 ： 1D.I i : 1=4 : 5【解析】因为 Ri、R2并联,所以Ui=lb=Uo因为Ri的阻值是R的4倍，所以由欧姆定律可知 I i是12 的1/4,即Ii : 12=1 : 4,电路中的

9、总电流为两支路电流之和 ，所以I i : 1=1 : 5,1 : 12=5 ： 4,故只有B 选项正确。3、（ 2015乐山）如甲图所示为气敏电阻随有害尾气浓度B变化的曲线，某物理科技小组利用气敏电阻设计了汽车有害尾气排放检测电路，如图乙所示，电源电压恒定不变，R为气敏电阻，L为指示灯。当有害尾气浓度B增大时（B）A. 电压表的示数增大，指示灯亮度增大B. 电压表的示数减小，指示灯亮度增大C. 电压表的示数减小，指示灯亮度减小D. 电压表的示数增大，指示灯亮度减小【解析】由甲图可知当有害尾气浓度B增大时，气敏电阻的阻值变小。由欧姆定律可知，乙图中串联电路的电流变大，所以指示灯亮度增大，指示灯两

10、端的电压增大，由串联电路电压规律可知气敏电阻两端的电压减小，即电压表的示数减小。故选Bo4、（ 2015临沂）如图所示的电路中，电源电压6V保持不变，定值电阻的阻值为10 Q,滑动变阻器的最大阻值为 20 Q.当开关闭合，滑片由b端向a端移动的过程中，以下说法正确的 是（B ）A . !电压表的示数减小B . !电压表示数与电流表示数的比值不变C. 1当滑片移动中点时，电压表示数为2VD . 1当滑片移到a端时，电流表示数为 0.2A解析：由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表 测电路中的电流.(1)当开关闭合，滑片由 b端向a端移动的过程中，接入电路中的电

11、阻减小，电路中的总电阻减小，由I =U可知，电路中的电流增大，由U=IR可知，电压表的示数增大，A错;R因电压表示数与电流表示数的比值等于定值电阻的阻值，所以，电压表示数与电流表示数的比值不变，B正确；(2)当滑片移动中点时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以,电路中的电流：=0.3A则电压表的示数:Ur=IR=0.3A XI0 Q=3V , C 错误；(3)当滑片移到a端时，电路为定值电阻的简单电路，电流表测电路中的电流，则电流表 的示数：FA , D错故选B 5、（ 2015 广东）2汽如團1所示是电阻甲和乙的LU图象下列说法正确的是C)0.60.40_20囹1A-电阻乙为定值电阻E

12、*当电阻甲两錨电压为冇时，Rs=0.4QC-如厨2所示，当开关闭合，电路电流为6肚时，电路总电卩目是丄5。D+如图$所示丿当幵关闭合，电源电压为刖时：电路总电潦为04A煖析:从由留集可知、甲对应的电湍与电压展正比，而乙对应的电煩与电压不咸正比根需歐姆走律 可知甲电阴的阻值不变，乙电阻的阻傭变化，A不正确iL ffl 7 iZB .由圏象可知，当甲两端电压为邪时，通过甲的电潇为0.4A-贝iR=-=5 , B不正J 甲 0.4A斷C、甲、乙串联在电路中，当电路电涼KW. ?山时，通过甲、乙的电爺均为D. 2A-由图象可知，U甲二1 V- U乙= 2V-猖吊联电路中总电压尊于各分电压之和故就时电源

13、的电压：U=U?+U7,= 1V*2V=3V. 总电阳是：C 1SQD 20 QD、甲、乙弄联在凸电源时、根1B并联电路餉电压特点可知两灯遇两端的电压为外由图象可知，I甲=0.4A 13=0. 2A因泊并联电路中干路电流等于各吏路电谛之和，所以干路电逾9：甲+1乙二D.4A+C1. 2A=0. 6A- D错 误；故选6、（ 2015 绵阳）如團所示的电路中，电源电压不变，定值电阻尺的阻值为出，闭合幵关A当滑动变阻器接入电路中的阻值为10。时，电压表的示数为氓，断幵开关匚把定值电阻R换成阻值为2站的另一定值电阻.再闭合开关调节滑动变阻器滑片P的位置使电压表的示数仍为U：,则此时滑动变阻卑器接入电

14、路中的电阻值为（0 ）A. 5QB LOG解：设电源电压为U，此时滑动变阴器檢入电路中的电阻值为W业， 根据串联电路电流处处相等由“当冒动变阻器接入电路中的电阻值対5。时，电压表的示数対ur10Q 心当14电阻R换成阻值为2刈的見一定值电阻，闭舍开关S，调节滑动吏阻器 骨片P的位畫使电压表的示数仍为Uo” ，由解得R=20 .7、在测量小灯泡电阻的实验中，因缺少电压表，小军利用两个电流表和一个已知阻值为10 Q的电阻R）,同样测出了小灯泡的电阻，原理如图甲所示。小军读出电流表 的示数为0.3A，而电 流表的示数如图乙所示，则小灯泡L两端的电压为 1 V,电阻为 5 Q o_&I* 5S甲【解析

15、】题图乙电流表 的示数为0.2A，通过电阻Ro的电流为Io=I-Il=O.3A-O.2A=O.1A，小灯泡 L与Ro并联，所以小灯泡L两端的电压为 Ul=Uo=IoRo=O.1AX 10Q =1 V根据欧姆定律可得，小灯 泡的电阻为Rl=错误！未找到引用源。 =错误！未找到引用源。 =5 Q o&如图所示，若甲、乙均为电压表时，闭合开关S则两电压表的读数 U甲：U 乙=3 : 2。若甲、 乙均为电流表时，断开开关S两电流表的读数为I甲：I乙=1 : 3 ，尺：R?= 1 : 2 o【解析】甲、乙均为电压表时，甲测量电路的总电压，乙测量电阻R2两端的电压，U甲：U 乙=3 : 2,根据串联电路的

16、电压规律，电阻R1和R2两端的电压之比为 U1 : U2=1 : 2,根据欧姆定律可知， 电阻R1和R2的阻值之比为R1 : R2=1 : 2o甲、乙均为电流表时，甲测量的是R2的电流，乙测量 总电流。R和Rz并联时，通过的电流之比为电阻之比的倒数：11 : 12=2 ： 1,根据并联电路的电流规律可知：I甲：I乙=1 : 3o9、（2015海南）如图是甲、乙两导体的电流与电压的关系图像，由图可知，甲的电阻是_d0Q。若将甲和乙并联接在电路中，通过它们的电流之比I甲：I乙=2: 1 oUK屮解析：.II 三专二： I -I- ： 2- 1- 由可得，两电阻的阴谄分別为：2ViTZ 2FE甲二-

17、7=舍产】Q业，RZ=-A=?rr7=2011!J甲0一空吃0.U（2将甲和乙弄底掛在电陷中眄，図并联电貉中音支路两端的电压相導， 所以.，通対它们的电洗之比：U岬_加_吃_20辽_2吃空尺甲10Q 110、如图所示的电路中，R1=6Q ,R2=12Q，电流表示数为 0.4A,则A、B两端的电压为1.6 VA金匚二1ft解析:题图中R”禺并联，则切二曽+磊,【总 1叫R20,4 A=-ji=1（丄+丄）E6 1211、小敏与小宇想测定电阻 Rx的阻值。供选择的器材有：一个电源 （电压不变、电压数值未 知）,一个已知电阻Ro,电压表（最大量程大于电源电压），单刀双掷开关。小敏与小宇分别设计了 如

18、图甲、乙所示的电路图。（1）为了测出Rx的阻值，应选择图 乙（选填“甲”或“乙”）的电路图，如果选用另一电路图,在实验中会出现其中某次电压表的指针会反向偏转的现象。（2）小敏与小宇最终达成了一致，选用了正确的电路图进行测定电阻Rx阻值的实验。 先将单刀双掷开关打到“ 1”上，记下电压表的示数为 5； 再将单刀双掷开关打到“ 2”上,记下电压表的示数为 U2；请写出用测量的物理量计算Rx的U -U表达式： R= 错误！ 未找到 引 用源。12 Ro 。-U2【解析】 甲图中，当开关接触点1时,若电压表的正负接线柱正确 ，当开关接触点2时，电压 表的正负接线柱就接反了 ；(2)S与1连接,电压表测

19、量Ro两端电压,电路中只有R),电压表示 数即为电源电压 U,即5=U;S与2连接,Ro与Rx串联，电压表测量的是 Ro两端的电压，电路中 的电流 匸错误！未找到引用源。，电阻Rx两端的电压Ux=Ui-U2,因此电阻Rx的阻值为Rx=错误!未找到引用源。=错误！未找到引用源。S u2Ro。12. (2015广西)如图所示电路图，电源电压6V保持不变，灯L2的电阻是10Q，闭合开关S,电流表A的示数是0.3A，不考考虑温度对灯丝电阻的影响，求：(1 )灯L1的阻值.(2)电流表A的示数.| r I0G解析：由电路图可知，两灯泡并联，电流表A测干路电流，电流表 A测L1支路的电流.(1 )因并联电

20、路中各支路两端的电压相等，所以，由1= I可得，灯L1的阻值：Rr JL=L=20q ；Il 0. 3A(2 )灯 L2 中的电流 l2忆=0.6 A ； I =1 1+12=0.3A+0.6A=0.9A.R2100答案：(1) 20 Q(2) 0.9A .【对接中考】选题测控表本节中考常考知识点考查角度题号串联电路的计算(1)求电流、电压和电 阻; (2)判断电路的电流、 电压变化1并联电路的计算2、31、( 2015广西)如图所示，电源电压U=10V,定值电阻R=20Q，闭合开关S,电压表的示数是6V,通过小灯泡的电流是(D)A. 0.8A B . 0.5A C . 0.3A D . 0.2A解析：由电路图可知， R与L串联，电压表测L两端的电压，因串联电路中总电压等于各分 电压之和，所以，R两端的电压：Ur=U- UL=10V- 6V=4V因串联电路中各处的电流相等，所 以，通过小灯泡的电流： |=U=0.2A .