初三物理课件第十七章 第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用课件

(2) R2=––––=–––––––=120Ω I2 0.2A U2 24V
3.有个40Ω的电阻，允许通过的最大电流是0.2A。若 将它接在20V的电源上，该电阻能正常工作吗？为 使其正常工作，应串联一个多大的电阻？
解：（1）单独接在电源上时
=40Ω =?
I1=––––=––––––=0.5A>0.2A I1=0.2A R1 40Ω
答：……
2.电阻R1与R2并联后接入电路，两端所加电压为24V ，如果R1为８０Ω，通过R2的电流为0.2A，电路中的 总电流是多少？电阻R2的阻值是多少？
解：画出草图
(1)U1=U2=U=24V
U=24V I=? I=0.2A
=80Ω =?
I1=——=————=0.3A
R1 80Ω
U1
24V
I=I1+I2=0.3A+o.2A=0.5A
答：（1）0.3 A～0.06 A （2）100 Ω
（3）80Ω
例3．如图所示，R2=30Ω，电流表的示数为 0.6 A，电压表的示数为12 V。求（1）R1的阻值； （2）并联电路总电流I ； 12V （3）并联电路总电阻R。 V U 12 V R1 0.6A 解：（1） 1 = R = = 20 Ω A I1 0.6 A R2 =30Ω （2）I2 = U = 12 V = 0.4 A R2 30 Ω 12 V I=I +I =0.6 A+0.4 A=1 A
第十七章 第4节
欧姆定律在串、并联电路中 的应用
一、复习
1．欧姆定律
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。 数学表达式 U I= R
推导式
｛
U= IR
U R= I
2．串联电路中的电流、电压、电阻规律：
I1
R1 U1 U
I2 R2
U2 I
（1）串联电路中各处的电流是相等的；
I=I1=I2
（2）串联电路中的总电压等于各部分电路的电压
之和。U=U1+U2
（3)串联电路的总电阻等于各串联电阻之和
3．并联电路中的电流、电压、电阻规律： I1 R1
I I2
R2
U （1）并联电路中干路电流等于各支路电流之和； I=I1+I2 （2）并联电路中电源两端的电压与各支路两端电
压相等。U=U1=U2
U1
20V
U=20V
所以不能正常工作，应该串联一个电阻R2以分压 （2） 20V U R=––––=––––––=100Ω I 0.2A R2=R-R1=100Ω-40Ω=60Ω
4.如何用一个电流表和一个已知电阻来测量未知电阻
的阻值？小林设计了如图所示的电路。实验时，已知 R1为20Ω,在闭合S的情况下，断开Ｓ１时电流表的读数 是０．１５Ａ，闭合Ｓ１时电流表读数是０．２１Ａ。 整个实验过程中电池的电压不变，求被测电阻Ｒ２的阻 值
（3）并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻倒数之和
串联电路 电 路 图
并联电路
I I1
I2
电流 电压 电 阻 电压、电流 分配关系
I = I1 =I2 =…… U =U1+U2+…… R =R1+R2+…… (R = nR0)
I =I1+I2+…… U =U1=U2=……
1 1 1 1 R R1 R 2 Rn
(R
源自文库

R0 n
)
U1 R1 U2 R 2
I1 R 2 I2 R 1
二、利用欧姆定律解决问题
例题分析 例1 如图所示，闭合开关后，已知I=4.5 A， I2=0.9 A，电源电压为36 V，那么灯L1的电阻R1多大？ L1 I
1
解析: I2=0.9A L2 ∵ 灯L1和灯L2并联 I=4.5A ∴ I = I1 + I2 I1 = I - I2 = 4.5 A -0.9 A = 3.6 A 36 V 而 U1 = U2 =U= 36 V U1 36 V ∴ R1= I1 = 3.6 A = 10 Ω
I
U1 = U = 6 V U 6V I= = = 0.3 A R 20 Ω
U=6 V
（2）滑片P在最右端 U1 1.2 V I' = = = 0.06 A R1 20 Ω
R1=20 Ω R2=？Ω I'
U1=1.2 V U=6 V
U 6V R= = = 100 Ω I' 0.06 A
（3）R2=R-R1=100Ω-20Ω=80Ω
1.把5Ω的电阻R1跟15Ω的电阻R2和一个电流表串联起 来，接在电源上，电流表的读数是0.3A，电源的电 压是多少？
解：画出电路草图，并标出已知和未知条件
∵R1和R2串联
=5Ω
=15Ω
∴R= R1+ R2= 5Ω+ 15Ω
=20Ω
求：U=？ I=0.3A
电源电压：U=IR=0.3A×20Ω=6V
例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？ P
A 示数变小 ＿＿＿＿；
V1 示数变小 ＿＿＿＿； V1 R1 S
R2
V2
V2 示数变大 ＿＿＿＿。
A
分析： R2 ↑→ R ↑→I↓= I1 ↓ = I2 R1一定 U不变 U1 ↓ U2 ↑
课堂小结
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——代入数值和单位——得出结果。
电源电压U=U1=2.8V
（2）S闭合，S1断开时，R1和R2串联，电压表测R1电压 2.0V U1 2.0V U2=？ I2=I1=––––=–––––=0.05A R1 40Ω =40Ω =？
U2=U-U1=2.8V -2.0V=0.8V
0.8V U2 R2=––––=––––––=16Ω 0.05A I2 U=2.8V
I0
Ix
A
A
因为Rx和R0并联，Ux=U0
∴ IxRx =I0 R0 I0 Rx= I R0 x
实验步骤： R0 Rx I0 A A
Ix
（1）将电流表指针调零，按电路图连接电路； （2）闭合开关，记录电流表R0的电流为I0 ； （3）断开开关，将电流表接到Rx的支路并记 录电流表的示数为 Ix ； （4）断开开关整理实验器材。
I=0.21A
U=3V
5.如何用一个电压表和一个已知电阻来测量 某未知电阻？小红设计了如图所示的电路。 实验时，已知R1为40Ω.在闭合S的情况下，断 开S1时电压表的读数是2.0V，闭合S1时电压表 的是示数是2.8V。整个实验过程中电池的电 压不变，求被测电阻R2。
解：(1)S和S1都闭合时，Ｒ２被短接，等效电 示数2.8V 路图
实验步骤
V
Rx
V R0
（1）按电路图连接电路，并将电压表指针调 零；
（2）闭合开关S测出Rx两端电压为Ux；
（3）断开开关S，将电压表接到R0两端，闭合 开关测出R0两端电压U0； （4）断开开关整理实验器材。
例5．实验室中如果没有电压表，只有电流表。 如何测量未知电阻？ 电路图
R0 测量原理
Rx
解：(1)Ｓ闭合，Ｓ１断开时，等效电路图如
下图
＝２０Ω
Ｉ１＝０．１５Ａ 电源电压Ｕ＝Ｕ１＝Ｉ１Ｒ１＝０.15A×20Ω=3V =? (2)S和S1都闭合时，等效电路图 I1=0.15A R2的电流： =20Ω I2=I-I1=0.21A-0.15A=0.06A Ｕ２ ３Ｖ ∴R2=––––＝–––––––=50Ω Ｉ２ 0.06A
1 2
（3） U = 12 V = 12 Ω R= I 1A
拓展知识：两个电阻并联时，总电阻小于任一电阻。
例4．实验室中如果没有电流表，只有电压表。 如何测量未知电阻？ 电路图
V Rx 测电阻的原理 因为Rx和R0串联 ，所以I0=Ix U0 Ux Ux Rx R0 = R R0 U0 x V R0
例2 如图所示，R1 =20 Ω，滑动变阻器R2最大阻 值未知，电路接在电压为 V P 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 R1 R2 6 V变化为1.2 V，则电流表示数 A S 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？R2的最大阻值是多少 ？ R1=20 Ω 解：（1）滑片P在最左端