教学课件新人教版九年级物理 欧姆定律在串并联电路中的应用[重要知识]

1、第四节第四节 欧姆定律在串、欧姆定律在串、 并联电路中的应用并联电路中的应用 1重点辅导 导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟 导体的电阻成反比。导体的电阻成反比。 1欧姆定律欧姆定律 数学表达式数学表达式 一、复习一、复习 I = U R R= U I U= IR 2重点辅导 （1）串联电路中各处的电流是相等的）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）串联电路中的总电压等于各部分电路的 电压之和电压之和。 U=U1+U2+Un 2串联电路中的电流、电压规律：串联电路中的电流、电压规律： R2

2、U I R1 U1U2 I2I1 3重点辅导 I1 I I2 R2 R1 U （1）并联电路中干路电流等于各支路电流之）并联电路中干路电流等于各支路电流之 和；和； I=I1+I2+In （2）并联电路中各支路两端电压相等。）并联电路中各支路两端电压相等。 U=U1=U2=Un 3并联电路中的电流、电压规律：并联电路中的电流、电压规律： 4重点辅导 （一）电阻串联（一）电阻串联 演示演示 （1）.将一个定值电阻将一个定值电阻R接在如图所示的电路接在如图所示的电路 中中,闭合开关，观察灯泡的亮度。闭合开关，观察灯泡的亮度。 （2）.再将两个同样阻值的电阻再将两个同样阻值的电阻R串联起来，串联起来

3、， 接在电路中。重复前面的实验。接在电路中。重复前面的实验。 R RR 二、欧姆定律在串、并联电路中的应用二、欧姆定律在串、并联电路中的应用 5重点辅导 结论结论 串联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的串联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的 阻值都大。阻值都大。 （3）从影响电阻因素方面对电阻串联、并联）从影响电阻因素方面对电阻串联、并联 作出合理的解释作出合理的解释 在在串联电路串联电路中，各电阻之间的串联可以中，各电阻之间的串联可以 近似地看作近似地看作电阻被接长电阻被接长了，由于电阻的大小是了，由于电阻的大小是 与其长度成正比的，所以串联后总电阻变大。与其长度成正比的，所以串联后总电

4、阻变大。 6重点辅导 在串联电路中，根据在串联电路中，根据U=U1+U2 且且UIR 得：得：U1I1R1，U2I2R2 可得：可得：IR= I1R1+ I2R2 因为：因为：I=I1=I2 所以：所以： R= R1+ R2 即：即：串联电路的总电阻等于串联电阻之和 公式推导法公式推导法 7重点辅导 （二）电阻并联（二）电阻并联 将两个同样阻值的电阻并联起来，接在如图将两个同样阻值的电阻并联起来，接在如图 所示的电路中，闭合开关，观察灯泡的亮度，并所示的电路中，闭合开关，观察灯泡的亮度，并 跟接入一个电阻时灯泡的亮度进行比较。跟接入一个电阻时灯泡的亮度进行比较。 演示演示 R R 8重点辅导

5、结论结论 并联电阻的总电阻比任何一个分电阻的阻值都小。并联电阻的总电阻比任何一个分电阻的阻值都小。 从影响电阻因素方面对电阻串联、并联作出合从影响电阻因素方面对电阻串联、并联作出合 理的解释理的解释 在在并联电路并联电路中，各电阻之间的并联可以近似地看中，各电阻之间的并联可以近似地看 作作电阻的横截面积被接大了电阻的横截面积被接大了，由于电阻的大小是与其，由于电阻的大小是与其 横截面积成反比的，所以并联后总电阻变小。横截面积成反比的，所以并联后总电阻变小。 9重点辅导 公式推导法公式推导法 在并联电路中，根据在并联电路中，根据I=I1+I2且且IU/R 得：得：I1U1/R1、I2U 2/R2

6、 可得：可得：U/R= U1/R1+ U 2/R2 因为：因为：U=U1=U2 所以：所以：1/R= 1/R1+ 1/R2 ， 即即:并联电路中总电阻的倒数，等于各并联 电阻的倒数之和 10重点辅导 综上所述综上所述: : （1）串联电路电阻的总电阻的阻值比任）串联电路电阻的总电阻的阻值比任 何一个分电阻的阻值都大。何一个分电阻的阻值都大。 （2）串联电路的总电阻等于串联电阻之）串联电路的总电阻等于串联电阻之 和。和。 （3）并联电路电阻的总电阻的阻值比任）并联电路电阻的总电阻的阻值比任 何一个分电阻的阻值都小。何一个分电阻的阻值都小。 （4）并联电路中总电阻的倒数，等于各 并联电阻的倒数之和

7、 11重点辅导 巩固练习巩固练习 1.串联电路中有两个电阻，阻值分别为串联电路中有两个电阻，阻值分别为 5 和和10 ，将它们接在，将它们接在6V的电源上，那流过的电源上，那流过 它们的电流会是多大？它们的电流会是多大？ A V I R U I4 . 0 105 6 ，根据 流过两个电阻的电流都是流过两个电阻的电流都是0.4A。 解：解： 12重点辅导 2.2.如图所示，已知如图所示，已知I=4.5 AI=4.5 A，I I2 2=0.9 A=0.9 A，电源电，电源电 压为压为36 V36 V，那么灯，那么灯L L1 1的电阻的电阻R R1 1多大？多大？ 解： 灯L1和灯L2并联 I =

8、I1 + I2 I1 = I - I2 = 4.5 A -0.9 A = 3.6 A 而 U1 =U2=U= 36 V 答：灯L1的电阻是10 L L2 2 I I2 2 I I 36 V36 V L L1 1 I I1 1 R1= = 10 U1 I1 36 V 3.6 A 13重点辅导 电流与电压分配关系电流与电压分配关系 1 1、串联分压：、串联分压： U1U2 根据串联电路中电流的关系可得知根据串联电路中电流的关系可得知 在串联电路中电流处处相等在串联电路中电流处处相等 由由I I1 1I I2 2 I I1 1 U U1 1R R1 1 I I2 2U U2 2R R2 2 得得 U

9、 U1 1R R1 1U U2 2R R2 2 经过变形后得经过变形后得 U U1 1 U U2 2 R R1 1 R R2 2= = 分压原理：分压原理： 串联电路中，在数值上电压和电阻串联电路中，在数值上电压和电阻 成正比，电阻大的分得的电压大，成正比，电阻大的分得的电压大， 电阻小的分得的电压小。即电阻小的分得的电压小。即 U U1 1 U U2 2 R R1 1 R R2 2= = 14重点辅导 例例1、如图所示，电源电压恒定。闭合开关、如图所示，电源电压恒定。闭合开关S1、S2，电，电 压表示数为压表示数为9V，电流表示数为，电流表示数为1.5A；断开开关；断开开关S2，电，电 压表

10、示数为压表示数为6V。则。则R1和和R2的阻值分别为（的阻值分别为（ ） A V S1 S2 R2 R1 A、6 2 B、6 3 C、4 2 D、4 3 解析：闭合开关解析：闭合开关S1、S2，电路中，电路中R2短路，短路， 只有只有R1连入电路，电源电压连入电路，电源电压U = 9V，所以，所以 R1= 9V1.5A=6；断开开关；断开开关S2，R1、R2 串联，电压表测串联，电压表测R1两端电压，两端电压，U1=6V，则，则 U2=9V6V=3V，由于，由于 R1:R2=U1:U2=6V:3V=2：1，所以，所以R2=3， 故选故选B。 B 15重点辅导 V1 V2 U R1R2 例例2、

11、如图所示的电路中，、如图所示的电路中，R1:R23:5，那么通过，那么通过R1 和和R2的电流之比的电流之比 I1:I2 ，电压表的示数之比，电压表的示数之比 U1:U2 . 解析：图中解析：图中R1、R2串联，所以串联，所以I1I2； 电压表电压表V1测测R1两端的电压，两端的电压，U1I1R1，电，电 压表压表V2测串联电路的总电压，测串联电路的总电压， U2I（R1R2），）， 所以所以U1:U2R1:（R1R2）3:8。 1:1 3:8 16重点辅导 电流与电压分配关系电流与电压分配关系 1 1、并联分流原理：、并联分流原理： I1 I2 根据并联电路中电压的关系可知并联根据并联电路中

12、电压的关系可知并联 电路中各支路电压相等且都等于干路电路中各支路电压相等且都等于干路 电压电压 由由U U1 1U U2 2 U U1 1I I1 1R R1 1 U U2 2I I2 2R R2 2 所以所以 I I1 1R R1 1I I2 2R R2 2 经过变形后可得经过变形后可得 I I1 1 I I2 2 R R2 2 R R1 1= = 分流原理：分流原理： 并联电路电流和电阻成反比，电阻并联电路电流和电阻成反比，电阻 大的分得的电流少，电阻小的分得大的分得的电流少，电阻小的分得 的电流多，即的电流多，即 I I1 1 I I2 2 R R2 2 R R1 1= = 17重点辅导

13、 A R1 R2 S 例例3、如图所示，当开关、如图所示，当开关S断开和闭合时，电流表示数之比断开和闭合时，电流表示数之比 是是1:4，则电阻，则电阻R1和和R2之比是（之比是（ ） A、1:4 B、4:1 C、3:1 D、2:3 解析：当解析：当S断开时，电流表测量通过断开时，电流表测量通过R2的的 电流；开关电流；开关S闭合时，闭合时，R1与与R2并联。因并联。因R2 两端电压不变，故通过两端电压不变，故通过R2的电流不变，而的电流不变，而 电流表示数之比为电流表示数之比为1:4，故通过，故通过R2的电流的电流 与通过与通过R1的电流之比为的电流之比为1:3；由并联电路；由并联电路 分流公

14、式得，分流公式得，R1与与R2的电阻之比为的电阻之比为3:1. C 18重点辅导 甲甲 乙乙 R1 R2 S 例例4、如图所示，若甲、乙均为电流、如图所示，若甲、乙均为电流 表时，断开开关表时，断开开关S，两电流表读数为，两电流表读数为 I甲 甲:I乙乙 2:3；若甲、乙均为电压表时，；若甲、乙均为电压表时， 闭合开关闭合开关S，则两电压表的读数之比，则两电压表的读数之比 U甲 甲:U乙乙 3:1 A2 A1 R1 S R2 例例5、如图所示，电路中、如图所示，电路中R1的阻值为的阻值为 6，闭合开关，闭合开关S，电流表，电流表A1的示数为的示数为 1.2A，电流表，电流表A2的示数为的示数为

15、0.3A。则。则R2 的阻值是（的阻值是（ ） A、18 B、24 C、6 D、3 A 19重点辅导 小小 结结 串联电阻的总电阻的阻值比任何一个分串联电阻的总电阻的阻值比任何一个分 电阻的阻值都大。电阻的阻值都大。 串联电路的总电阻等于串联电阻之和。串联电路的总电阻等于串联电阻之和。 并联电阻的总电阻的阻值比任何一个分并联电阻的总电阻的阻值比任何一个分 电阻的阻值都小。电阻的阻值都小。 并联电路中总电阻的倒数，等于各并联并联电路中总电阻的倒数，等于各并联 电阻的倒数之和。电阻的倒数之和。 串联分压原理和并联分流原理。串联分压原理和并联分流原理。 20重点辅导 串联电路串联电路 并联电路并联电

16、路 电电 路路 图图 电流电流 电压电压 电阻电阻 I =I1+I2 U =U1+U2U =U1=U2 R =R1+R2 电压与电流电压与电流 分配关系分配关系 I1 R2 I2 R1 = U1 R1 U2 R2 = 1/R =1/R1+1/R2 电压，电压， 与电阻与电阻 成正比成正比 电流，电流， 与电阻与电阻 成反比成反比 I = I1 =I2 I I1 I2 U U2 U1 R2 R1 I U1U2 U I2I1 R2R1 分压电路分压电路分流电路分流电路 21重点辅导 A V R S P 例例6、如图所示的电路中，电源电压保持不、如图所示的电路中，电源电压保持不 变，闭合开关变，闭合

17、开关S，将滑动变阻器的滑片，将滑动变阻器的滑片P向左向左 移动过程中，下列说法正确的是（移动过程中，下列说法正确的是（ ）C A、电流表的示数变大、电流表的示数变大 B、电压表的示数变大、电压表的示数变大 C、电压表与电流表示数的比值不变、电压表与电流表示数的比值不变 D、电压表示数变大，电流表示数变小、电压表示数变大，电流表示数变小 V A A1 R S P 例例7、如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，、如图所示，电源电压保持不变，闭合开关， 当滑动变阻器的滑片滑动时，发现电流表当滑动变阻器的滑片滑动时，发现电流表A1的示的示 数变大，则（数变大，则（ ） A、滑动变阻器的滑片向左滑动、滑

18、动变阻器的滑片向左滑动 B、电压表、电压表V的示数变大的示数变大 C、电流表、电流表A的示数变大的示数变大 D、电压表、电压表V与电流表与电流表A示数的比值变大示数的比值变大 AC 22重点辅导 例例8、如图所示的电路中，电源电压保持不变，电、如图所示的电路中，电源电压保持不变，电 阻阻R2为为20。闭合开关，滑动变阻器。闭合开关，滑动变阻器R3的滑片在的滑片在b 端时，电压表的示数为端时，电压表的示数为3V，滑片移到中点时，电，滑片移到中点时，电 流表的示数为流表的示数为0.45A，滑片移到，滑片移到a端时，电压表的端时，电压表的 示数为示数为9V。求：（。求：（1）电阻）电阻R1的阻值；（

19、的阻值；（2）滑动）滑动 变阻器变阻器R3的最大电阻；（的最大电阻；（3）电源电压。）电源电压。 V A R1 R2 R3 ab 解：解：R220，U b3V，I10.45A，U a9V 由题意可得由题意可得 当滑动变阻器当滑动变阻器R3的滑片在的滑片在b端时，端时，R3全部接入电路，电路的总电阻全部接入电路，电路的总电阻 R总 总 R1R2R3， 电压表测电压表测R1两端的电压，示数为两端的电压，示数为3V，即，即U b3V。 由欧姆定律得，电流由欧姆定律得，电流IU（R1R2R3），），R1两端电压两端电压U bIR1, 即即 UR1（R120R3）3V 当滑片移到中点时，当滑片移到中点时

20、，R3只有一半阻值接入，电路电流为只有一半阻值接入，电路电流为0.45A，由欧姆定，由欧姆定 律得律得 0.45AUR12012R3 当滑片当滑片P滑到滑到a端时，端时，R3未接入电路，电压表示数为未接入电路，电压表示数为9V，同理可得，同理可得 9VUR1（R120 ） 联立式可解得：联立式可解得： R110 R360 U27V 答：电阻答：电阻R1的阻值为的阻值为10，滑动变阻器，滑动变阻器R3的最大阻值为的最大阻值为60，电源电压，电源电压 为为27V。 23重点辅导 求解电路计算题的步骤求解电路计算题的步骤: : （1）根据题意分析各电路状态下电阻之间的连接方）根据题意分析各电路状态下

21、电阻之间的连接方 式，画出等效电路图。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，）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。号，在电路图上标明。 （3）每一步求解过程必须包括三步：每一步求解过程必须包括三步： 写公式写公式代入数值和单位代入数值和单位得出结果。得出结果。 课堂小结课堂小结 24重点辅导 1 1、（、（20132013黄石）如右图所示电路，当滑黄石）如右图所示电路，当滑 动变阻器滑片动变阻器滑片P P向向a a端滑动的过程中，电流端滑动的过程中，电流

22、 表，电压表示数变化情况是表，电压表示数变化情况是【 】 A A电流表示数变大电流表示数变大 B B电流表示数变小电流表示数变小 C C电压表示数变大电压表示数变大 D D电压表示数变小电压表示数变小 A S ab V P C C 看看中考看看中考 25重点辅导 2 2、（、（20132013威海）如图所示电路中，电源电压不变，威海）如图所示电路中，电源电压不变， R R1 1为定值电阻，为定值电阻，R R为滑动变阻器，闭合开关为滑动变阻器，闭合开关S S，当滑动，当滑动 变阻器的滑片变阻器的滑片P P向左移动时，下列判断正确的是向左移动时，下列判断正确的是【 】 A A电压表示数变小，电流表

23、示数变大电压表示数变小，电流表示数变大 B B电压表示数变小，电流表示数变小电压表示数变小，电流表示数变小 C C电压表示数变大，电流表示数变小电压表示数变大，电流表示数变小 DD电压表和电流表的示数的比值不变电压表和电流表的示数的比值不变 D D 看看中考看看中考 26重点辅导 3 3、（、（20112011日照）如图日照）如图1414所示的电路，电源电压不变，滑动变阻所示的电路，电源电压不变，滑动变阻 器的最大阻值为器的最大阻值为2020。闭合开关，当滑动变阻器的滑片。闭合开关，当滑动变阻器的滑片P P滑到滑到a a端时，端时， 小灯泡完全熄灭，电流表的示数为小灯泡完全熄灭，电流表的示数为0.3 A0.3 A；当滑动变阻器的滑片；当滑动变阻器的滑片P P滑滑 到到b b端时，小灯泡恰好正常发光，电流表端时，小灯泡恰好正常发光，电流表 示数为示数为0.8 A0.8 A。求：。求： （1 1）电源电压。）电源电压。 （2 2）灯泡正常发光时，电路的总电阻。）灯泡正常发光时，电路的总电阻。 看看中考看看中考 27重点辅导 4、如图所示，、如图所示，R1 =20 ，滑动变阻