(最新)名师整理人教版物理9年级全一册第17章第4节《欧姆定律在串、并联电路中的应用》实用课件

3.(2020福建龙岩期中)“低碳生活,从我做起”。同学们在不影响书写、 阅读的前提下,坚持在教室少开两盏照明灯。当这两盏灯熄灭后,下列说 法正确的是 ( ) A.电路中的电流增大了 B.电路中的电阻减小了 C.电路两端的电压降低了 D.教室里的灯是并联的
答案 D 在家庭电路中,各用电器是并联的。干路中的电流等于各支路 电流之和,所以同时工作的用电器越多,干路中的电流越大,当这两盏灯熄 灭后,干路中的电流变小,故A错误。同时使用的用电器越多,则并联的电 阻越多,并联电阻就相当于增加了导体的横截面积,则总电阻越小,当这两 盏灯熄灭后,电路中的总电阻变大,故B错误。家庭电路的电压是220 V,当 这两盏灯熄灭后,电路两端的电压不变,仍为220 V,故C错误。教室里的各 灯工作时互不影响,因此它们是并联的,故D正确。
10.(2020贵州六盘水中考,26,★★☆)我们已经学习了串联电路电压的规 律,那么串联的各部分电路如何分配电源电压呢?小明利用以下实验器材 进行实验:阻值不同的定值电阻若干、电压表、电压为3 V的电源、开关 及导线。请回答下列问题:
甲
图17-4-4
乙
实验次数
AB间电阻/Ω
CD间电阻/Ω
1
10
情景导入
想一想
上节课我们学习了电阻的串、并联，到此，电路中 电流、电压、电阻在串、并联电路中的规律我们都学习完 了，那么这些结合在一起的欧姆定律在串、并联电路中的 应用是怎么样的呢？这节课就让我们一起来学习……
1.(多选)如果两个电阻R1、R2并联后的总电阻为10欧,则下列判断错误的 是( )
A.R1一定小于10欧
有示数
有示数
无示数
A.开关S断路 B.小灯泡L断路 C.滑动变阻器R短路 D.滑动变阻器R断路
图17-4-3
答案 B 当开关S闭合时,小灯泡L不亮,说明电路可能出现了断路现象 或灯泡短路;ab间电压表有示数,说明电源正常;bc间电压表有示数,说明 灯泡不可能短路,也说明除灯泡外的电路都是接通的,所以故障是灯泡断 路。选B。
阻R=R1+R2=5 Ω+10 Ω=15 Ω,因串联电路中各处的电流相等,所以,通过R1
和R2的电流之比为1∶1,由I=
U R
可得,R1和R2两端电压之比
U1 U2
=
IR1 IR2
=
R1 R2
=
5 = 1 。
10 2
并联电路两端电压相等,两电阻并联时,它们两端电压相等U1=U2=U,则R1
和R2两端的电压之比U1∶U2=1∶1;电阻是导体本身的一种性质,与其两端
R
U 1Hale Waihona Puke 2R滑6V
= 10 1 40
2
=0.2 A。
9.(2020山东烟台中考,14,★☆☆)如图17-4-3所示,当开关S闭合时,小灯泡 L不亮,小明同学利用电压表进行电路故障检测,测量结果如表所示。假 设导线连接良好,电路只有一处故障。则电路中的故障是 ( )
测试点
a、b
b、c
c、d
电压表示数
R
(2)当滑片位于最右端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电
流最小,则I小=0.12 A,此时电路中的总电阻R总= U = 6V =50 Ω,因串联电
I小 0.12A
路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑动变阻器R1的最大阻值R滑=R总-R= 50 Ω-10 Ω=40 Ω;
(3)滑动变阻器R1的滑片在中点时,电流表的示数I=
7.(2021陕西西安铁一中学月考,15,★★☆)如图17-4-1为电路元件A和B的 I-U图象,根据图象提供的信息,下列说法中不正确的是 ( )
A.电阻B是定值电阻
B.如若将它们串联,接在某电源上,当电路
电流为0.15 A时,电源电压是7 V
C.电阻A的阻值为20 Ω
图17-4-1
D.若将它们并联,接在4.0 V的电源上,电路中的总电流为0.35 A
(1)R1与毫安表串联,根据串联电路的规律及欧姆定律可得,
U=Ig(R1+Rg),故R1=
U Ig
-Rg①,
(2)保持变阻器R1接入电路中阻值不变,在a、b间接入被测电阻Rx,R1与毫
安表串联后再与Rx串联, 根据欧姆定律和电阻的串联,
I= U
②,
R1 Rx Rg
把①代入②得,
毫安表的读数I与Rx的关系式为
是:
。
答案 (1)断开 (2)2 越大 (3)不可信 要得到普遍规律,实验中每次实验的电阻比值应不同 解析 (1)连接电路时,应将开关处于断开状态,这样连接电路时可以避免 因出现短路等问题而损坏电路元件; (2)由题图可知,电压表使用0~3 V量程,分度值是0.1 V,电压表的示数如题 图乙所示,则AB间电压为2 V。
I=
U
= UIg
③;
U Ig
Rg
Rx
Rg
U Ig Rx
(3)将Rx=150 Ω代入③得
I1=
1.5V 0.01A 1.5V 0.01A 150
=0.005
A=5
mA;
所以5 mA处标150 Ω;
将Rx=1 100 Ω代入③得
I2= 1.5V 0.01A =0.001 2 A=1.2 mA;
表的读数I与Rx的关系式为I=
。(用U、Ig、Rg、Rx表示)
(3)若U=1.5 V,Ig=10 mA,图乙毫安表的表盘上已经标出了0 Ω的位置,请标 出150 Ω、1 100 Ω的位置。
图17-4-5
答案
U
(1) Ig -Rg
(2) UIg
U Ig Rx
(3)如解析图所示
解析 本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用,体现了与高中知识 的衔接。本题为电学实验综合题,通过灵活运用欧姆定律、串联电路的 电压特点,学会用检验灯判断开路点,培养了学生动手探究能力和将知识 应用于实践的能力,体现了物理从生活中来的理念。
5
2
20
10
3
30
15
(1)连接电路时,应将开关处于
状态(选填“断开”或“闭合”);
(2)如图17-4-4甲所示,小明将阻值为10 Ω和5 Ω的电阻分别接入电路中AB
和CD两位置,闭合开关,电压表的示数如图乙所示,则AB间电压为
V。比较两电阻阻值和所分电压值可得初步结论:串联电路中,电阻值
越大,其所分电压
的电压和通过的电流无关,若R2两端的电压变为0.5 V,则此时它的电阻仍为
10 Ω不变。
6.(2021广西玉林北流期中,14,★☆☆)下列几组电阻并联后,等效阻值最 小的一组是 ( ) A.30 Ω和15 Ω B.20 Ω和25 Ω C.10 Ω和35 Ω D.5 Ω和40 Ω
答案 D 因为并联电阻总电阻的倒数等于各个电阻倒数之和,
4.(2021山东临沂兰山期中)现有两个电阻R1和R2,且R1<R2,把它们接到同一 电源,要使电路中电流最大,应该 ( )
A.只接入R1
B.只接入R2
C.R1和R2串联后接入电路
D.R1和R2并联后接入电路
答案 D 并联电路中,电阻越并越小,即总电阻小于任何一个分电阻;串
联电路中,电阻越串越大,即总电阻大于任何一个分电阻;所以当R1和R2并 联时电路的总电阻最小,根据欧姆定律可知,此时电路中的电流最大。选D。
人教版 物理 九年级上册
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
1.理解运用欧姆定律和电路特点推导串、并联电路中电阻关系 的过程. 2.理解串联电路的等效电阻，会用串联电路的特点和欧姆定律 分析解决简单的串联电路问题. 3.理解并联电路的等效电阻，会用并联电路的特点和欧姆定律 分析解决简单的并联电路问题。
B.R1可能为10欧
C.R2一定大于10欧
D.R2可能为10欧
答案 ABD 由于并联后的总电阻小于其中任何一个分电阻,两个电阻 R1、R2并联后的总电阻为10 Ω,则两个电阻的阻值都大于10 Ω,故A、B、D 错误,C正确。
2.(2021独家原创试题)我们要知道一个电阻能否替代另外两个串联的电 阻,需要看 ( ) A.电路中的电流是否相同 B.电路两端电压是否相等 C.在电路两端电压相等时,电路中的电流是否相同 D.在导体横截面积都相等时,导体的长度是否相同 答案 C 一个电阻是否能够替代另外两个串联的电阻,在电路两端电压 相等时,必须使通过这一个电阻的电流与通过另外两个串联电阻的电流 相同,也就是产生的效果或在电路中所起的作用相同。选C。
电压为U=UA'+UB=3 V+4 V=7 V,故B正确;
并联时,各支路电压相等,当U'=4.0 V时,由图可知,IA'=0.2 A,IB=0.15 A,所以
电路中的总电流为I总=IA'+IB=0.2 A+0.15 A=0.35 A,故D正确。
8.(2020辽宁抚顺新抚模拟,26,★★☆)如图17-4-2所示的电路中,定值电阻
即
1 R总
=
1 R1
+
1 R2
,则R总=
R1R2 R1 R2
;
由A、B、C、D四个选项可知,四个选项中R1+R2都等于45 Ω,故R1·R2越小
的,则总电阻就越小;
A中R1·R2=30 Ω×15 Ω=450 Ω2; B中R1·R2=20 Ω×25 Ω=500 Ω2; C中R1·R2=10 Ω×35 Ω=350 Ω2; D中R1·R2=5 Ω×40 Ω=200 Ω2; 通过比较可知D选项的R1·R2最小,所以并联后阻值最小。选D。
1.5V 0.01A 1 100
用毫安表测电阻可以用如图甲所示的电路,a、b为接线柱。已知电源电
压恒为U,毫安表量程为Ig、内阻为Rg。
(1)用导线将a、b直接连起来,移动滑动变阻器R1的滑片P,使毫安表指针
正好偏转到满刻度Ig,Ig处就可以标为“0欧”,此时变阻器接入电路中的
阻值R1=
(用U、Ig、Rg表示)。
(2)保持变阻器R1接入电路中的阻值不变,在a、b间接入被测电阻Rx,毫安
5.(2021江苏南京东山片第二次学情检测)R1的电阻5 Ω,R2的电阻10 Ω,将
它们串联,总电阻是
,通过R1和R2的电流之比为
两端电压之比为
;若R1与R2并联,则两端的电压之比为
若R2两端的电压变为0.5 V,则R2的电阻为
Ω。
,R1和R2 ,
答案 15 Ω 1∶1 1∶2 1∶1 10
解析 两电阻串联时,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,总电
答案 A 因为元件B的I-U图象是曲线,说明其电阻是变化的,故A错误;
由A的I-U图象可知,当电压为2.0 V时,对应的电流为0.1 A,所以元件A的阻
值为RA=
UA IA
=
2.0V 0.1A
=20
Ω,故C正确;
串联时,各处电流相等,当I=0.15 A时,由图可知,UA'=3 V,UB=4 V,所以电源
;
(3)为了进一步探究电压的分配规律,小明更换电阻完成了上表中2、3两
次实验,观察到每次实验电压表示数几乎不变。分析实验数据发现AB间
和CD间的电压之比与其对应电阻阻值之比相等,于是得出:“串联电路中
各部分电路按其阻值之比分配电源电压”的结论。根据这一实验过程
得出的结论是否可信?
(选填“可信”或“不可信”),你的理由
通过阻值为10
Ω的电阻的电流为I=
U1 R1
=
2V
10=0.2
A,串联电路中电流处处
相等,所以阻值为5 Ω的电阻两端电压U2=IR2=0.2 A×5 Ω=1 V,
所以,串联电路中,电阻值越大,其所分电压越大;
(3)实验过程中,三次实验的电阻比值都是2∶1,具有偶然性,实验中每次实
验的电阻比值不同,才能得到普遍结论,所以这次实验得到的结论不可
R=10 Ω,滑动变阻器R1从最右端滑到最左端,电流表的示数由0.12 A变化 到0.6 A。求:
(1)电源电压;
(2)滑动变阻器R1的最大阻值;
(3)滑动变阻器R1的滑片在中点时,电流表的示数。
图17-4-2
答案 (1)6 V (2)40 Ω (3)0.2 A 解析 由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器R1串联,电流表测电路中的 电流。 (1)当滑片位于最左端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为零,电路中的电 流最大,则I大=0.6 A,由I=U 可得电源电压U=I大R=0.6 A×10 Ω=6 V;
信。
11.(2020江苏徐州模拟A卷)阅读下列材料,并回答问题。 在伏安法测电阻的实验中,可以有以下两种测量方法,分别叫内接法和外 接法。如图17-4-5所示,分别为实验电路的一部分。电流表与电压表都有 电阻,它们的电阻叫内阻,电流表的内阻非常小,约为RA=0.05 Ω,所以在电 学实验中,它的内阻常常忽略不计;电压表的内阻非常大,约为RV=10 kΩ, 连入电路中时通过它的电流很小,所以在电学实验中通过它的电流常常 忽略不计。但在实际测量中这些忽略不计的物理量却使测量结果产生 误差。