(
课件网) 初中物理人教版（2024）九年级全一册 第十七章 欧姆定律 第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用 1. 能运用欧姆定律解决简单的串、并联电路问题。 2. 通过计算，学会解答电学计算题的一般方法，培养逻辑思维能力和解答电学问题的良好习惯。 欧姆定律是电学的基本定律之一，应用非常广泛。实际电路虽然比较复杂，但是往往可以简化为串联电路、并联电路或它们的组合。我们如何运用欧姆定律解决串联和并联电路中的问题呢 知识点一：欧姆定律在串联电路中的应用 例1.为开展科技活动，某同学设计了一个用开关S2控制电阻为R1的电阻器两端电压的工作电路，如图1所示，电源电压为18 V。此外，利用实验测得通过电阻为R1的电阻器的电流与其两端电压的关系如图2所示。 1 2 （1）电阻R1是多少 （2）闭合开关S1，要使开关S2断开时电阻为R1的电阻器两端的电压变为16 V，另一个电阻器的电阻R2应为多少 解 （1）从图 2 可知，电阻为 R1 的电阻器两端的电压 U 为19 V时，通过它的电流I 为0.95 A。由欧姆定律可得 R1 = U I = 19V 0.95A =20Ω （1）电阻R1是多少 解（2） 要使U1=16 V。此时通过电阻R1的电流 I1= U1 R1 = 16V 20Ω = 0.8A （2）闭合开关S1，要使开关S2断开时电阻为R1的电阻器两端的电压变为16 V，另一个电阻器的电阻R2应为多少 电阻R1、R2串联，R2两端的电压和通过它的电流 U2=U－U1=18 V－16 V=2 V，I2=I1=0.8A 所以，电阻R2的阻值 R2 = U2 I2 = 2V 0.8A = 2.5Ω 练习1.把电阻分别为5 Ω、15 Ω的两个电阻器和一个电流表串联起来，接在电源上。电流表的示数是0.3 A，电源的电压是多少 S A R1 R2 解：如图，两电阻R1、R2串联，通过它们的电流 I1=I2=I=0.3A 由欧姆定律可得，它们两端的电压 U1=I1R1=0.3A×5Ω=1.5V，U2=I2R2=0.3A×15Ω=4.5V 所以电源的电压 U=U1＋U2=1.5V＋4.5V=6V 1.串联电路中电阻的关系 R2 U I R1 U1 U2 I2 I1 U1=I1R1，U2=I2R2，U=IR 分析：由欧姆定律可得 U =U1+U2，I=I1=I 2 由串联电路特点有 所以 IR=I1R1+I2R2 串联电路的总电阻等于各电阻之和。 结论： ＋ ＝ 电阻串联相当于增加了电阻的长度 R 即有 R=R1+R2 知识梳理 2.串联电路中电阻的分压作用 分析：由欧姆定律得 U1=I1R1，U2=I2R2 由串联电路规律有 I1=I 2 串联电路中，各部分电路两端的电压与其电阻成正比。 结论： 故 U1 U2 = R1 R2 R2 U I R1 U1 U2 I2 I1 例2.图 3 所示，一个电阻器的电阻 R1 为10 Ω，开关S1闭合、S2断开时，电流表的示数为1.2 A，再把S2闭合后，电流表的示数变为1.5 A。 （1）开关S1闭合、S2断开时，电阻为 R1的电阻器两端的电压是多少 （2）另一个电阻器的电阻R2是多少 图3 知识点二：欧姆定律在并联电路中的应用 （1）开关S1闭合、S2断开时，电阻为R1的电阻器两端的电压是多少 解 （1）此时电流表的示数等于通过电阻R1的电流I1。 图3 U1=I1R1=1.2A×10Ω=12 V I1 由欧姆定律可得 （2）另一个电阻器的电阻R2是多少 解 （2）再闭合S2后，两电阻R1、R2并联，电流表的示数等于通过两个支路的电流之和I。 图3 I1 所以，此时通过电阻R2的电流 I2 I 电阻R2的两端的电压 I2=I－I1=1.5 A－1.2 A= 0.3 A 由欧姆定律可得，电阻R2 U2= U1=12 V R2 = U2 I2 = 12V 0.3A =40Ω 如图，两电阻R1、R2并联，U1= U2=24 V，通过电阻的R1电流 练习2.把电阻分别为R1与R2的两个电阻器并联后接入电路，两端所加的电压为24 V。如果R1为80 Ω，通过电阻为R2的电阻器的电流为0.2 A，电路中的总电流是多少 电阻R2是多少 S R1 R2 I2 I1 I 解 I1 = U1 R1 = 24V 80Ω = 0.3A 所以电路中的总电流 I=I1+I 2=0.2A+0.3A=0.5A 由欧姆定律得电阻R2 R2 = U2 I2 = 24V 0.2A =120Ω 3.并联电路中电阻 ... ...
