17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用 课件(共34张PPT) 2023-2024学年物理人教版九年级全一册

(课件网) 欧姆定律在串、并联电路中的应用 第4节 第十七章　欧姆定律 1.结合如图所示电路图，回答问题。 (1)串联电路的电流规律： (用公式表示)。 (2)串联电路的电压规律： (用公式表示)。 I＝I1＝I2 U＝U1＋U2 2.结合如图所示电路图，回答问题。 (1)并联电路中的电流规律： 。 (2)并联电路中的电压规律： 。 3.欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端的电压成 ，跟导体的电阻成 。 表达式：I＝ ，导出公式： 和 。 I＝I1＋I2 U＝U1＝U2 正比 反比 U＝IR 一、欧姆定律在串联电路中的应用 1.在串联电路中的总电阻与各个电阻有什么关系呢？提出猜想，说出你的猜想依据。 提示　(1)串联电路中，串联的电阻越多，总电阻越大。 (2)串联电路中，串联的电阻数量一定，某一电阻增大，总电阻会随之增大。 (3)电阻串联后相当于增加了导体的长度，故串联后的总电阻大于任何一个分电阻，如图所示。 2.请思考并证明1的猜想。证明猜想分成：理论推导、实验验证两个部分。 (1)理论推导： ①结合电路图中所标示的物理量，由欧姆定律可知U1＝ ，U2＝ 。 ②用R表示R1和R2的等效电阻，则U＝ 。 ③用U＝U1＋U2，可得IR＝ ＋ ，因为I＝I1＝I2，可推出R＝ 。 I1R1 I2R2 IR I1R1 I2R2 R1＋R2 (2)实验证明： 步骤1：连接如图甲所示的电路R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，闭合开关，电流表示数为0.1 A。 步骤2：用电阻箱如图乙代替R1、R2，同样使电流表示数达到0.1 A。 步骤3：找出电阻箱阻值R和R1、R2的关系。 【总结】 电阻箱R和R1、R2产生了相同的效果，即R＝R1＋R2。如果串联的更多那就一直加下去即有R总＝R1＋R2＋…＋Rn。 结合理论推导和实验结论可知：有n个电阻串联，总电阻等于各个分电阻之 。 数学表达式：R＝ 。 和 R1＋R2＋……＋Rn 二、欧姆定律在并联电路中的应用 1.在并联电路中的总电阻与各支路电阻有什么关系呢？你的猜想是什么呢？提出猜想，说出你的猜想依据。 提示　(1)并联电路中，并联的电阻越多，总电阻越小。 (2)并联电路中，并联的电阻数量一定，某一电阻增大，总电阻会随之增大。 (3)电阻并联后相当于增加了导体的横截面积，故并联后的总电阻小于任何一个分电阻，如图所示。 2.请以“串联电路电阻规律”的证明为例证明你的猜想。 结合电路图进行如下证明。 理论推导： 因为在并联电路中：I＝I1＋I2　U＝U1＝U2 实验证明： 步骤1：连接如图丙所示的电路R1＝3 Ω，R2＝6 Ω，闭合开关，电流表示数为1.5 A。 步骤2：如图丁用电阻箱代替R1、R2，同样使电流表示数达到1.5 A。 步骤3：找出电阻箱阻值R和R1、R2的关系。 【总结】 结合理论推导和实验结论可知：并联电阻中总电阻的倒数等于各并联电路的 。 数学表达式： ＝ 。 若只有两个电阻R1和R2并联，则总电阻R总＝ 。 若有n个相同的电阻R0并联，则总电阻为R总＝ 。 倒数之和 例1　如图所示，电阻R1为20 Ω，电源两端电压为12 V。开关S闭合后，求： (1)当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为40 Ω时， 通过电阻R1的电流I； 答案　0.2 A 解析　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＝40 Ω时，电路中的总电阻R＝R1＋R2＝20 Ω＋40 Ω＝60 Ω， 则电路中的电流即通过电阻R1的电流 (2)当滑动变阻器接入电路的电阻R3为20 Ω时，通过电阻R1的电流I′。 答案　0.3 A 解析　当变阻器接入电路的阻值R3＝20 Ω时， 电路中的总电阻R′＝R1＋R3＝20 Ω＋20 Ω＝40 Ω， 则电路中的电流即通过电阻R1的电流 例2　如图所示电阻R1为10 Ω，电源两端电压为12 V。开关S闭合后，求： (1)当滑动变阻器R接入电路电阻R2为40 Ω时，通过电阻R1的电流I1和电路的总电流I； 答案　1.2 A　1.5 A 解析　由电路图可知，该电路为并联电 ... ...