17.4欧姆定律在串并联电路中的应用人教版九年级物理全一册

第十七章

欧姆定律第四节

欧姆定律在串、并联电路中的应用学习目标1.知道串联电路电阻的特点；会利用欧姆定律及串联电阻的特点分析有关问题。2.知道并联电路电阻的特点；会利用欧姆定律及并联电阻的特点分析有关问题。探究新知问题与思考：

工人在修理某用电器时，发现有一个20Ω的电阻和一个5Ω的电阻烧坏了，需要更换；但是工具箱里只有10Ω的电阻若干，请你想一想，能否利用10Ω的电阻组合起来代替20Ω和5Ω的电阻呢？

猜想一：将2个10Ω的电阻串联代替20Ω电阻

猜想二：将2个10Ω的电阻并联代替5Ω电阻探究新知

理论依据：

导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的材料、长度、横截面积等因素有关。电阻串联这相当于增加了导体的________。长度电阻并联这相当于增加了导体的______________。横截面积探究新知

方法一：实验探究

借助实验器材，通过实验来验证。

方法二：理论推导

利用欧姆定律和串、并联电路的电压和电流规律通过推导来验证。我没有几种方法来验证我们的猜想是否正确呢？探究新知

理论推导：串联电路中的电阻的规律

由欧姆定律变形公式可得：U1=IR1U2=IR2U总=IR总

串联电路中：U总=U1+U2即：IR总=IR1+IR2

R总=R1+R2结论：串联电路的总电阻等于各串联电阻之和。R1R2U1U总U2IIIR总IU总推导过程：探究新知

理论推导：并联电路中的电阻的规律

R1

R2

UI1I总I2由欧姆定律可得：并联电路中：I总=I1+I2

结论：并联电路总电阻的倒数等于各个并联电阻的倒数之和。I总

R总

UR1UI1＝R2UI2＝R总UI总＝R总UR1U＝R2U+R总1R11＝R21+推导过程：探究新知

应用欧姆定律计算

例1.如图所示，电阻R1为20Ω，电源两端电压为12V。开关S闭合后，求：

(1)当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为40Ω时，通过电阻R1的电流I；

(2)试计算R1两端的电压U1和R2两端的电压U2。解：(1)由电路图知，电阻R1与滑动变阻器串联在电路中，

当变阻器接入电路的阻值R2=40Ω时，

总电阻

R=R1+R2=20Ω+40Ω=60Ω，

则通过电路的电流即通过电阻R1的电流

例1.如图所示，电阻R1为20Ω，电源两端电压为12V。开关S闭合后，求：

(1)当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为40Ω时，通过电阻R1的电流I；R1R2U1U2探究新知

例1.如图所示，电阻R1为20Ω，电源两端电压为12V。开关S闭合后，求：

(2)试计算R1两端的电压U1和R2两端的电压U2。R1R2U1U2探究新知

解：（2）由欧姆定律得：

U1=I1R1=0.2

A×20Ω=4V

U2=I2R2=0.2

A×40Ω=8V=U1U212由此可知

，而电阻之比

，所以：=R1R212串联电路中，电压的分配与电阻成正比。探究新知

探究新知

探究新知

解：=

41由此可知

，而电阻之比

，所以：=R1R214并联电路中电流的分配与电阻成反比。课堂小结串联电路并联电路电路图

电流电压电阻电压、电流分配关系

I1

I2II1I2IR1R1R2R2

I=I1=I2

I=I1+I2U=U1+U2U=U1=U2

R=R1+R2

R并R1R2111＝＋U2R2