欧姆定律及串并联特点

3.已知两个定值电阻 R1、R2 的阻值分别为 5Ω、15Ω，现将它们串联接入电路，用 10V 的电源供电，求：电路中的电流及 R1、R2 两端的电压各是多少？
R1=5Ω
R2=15Ω
欧姆定律
<一> 实验探究电流与电压、电阻的关系
1.提出问题：电流与电压、电阻有什么定量的关系？ 2.实验方法：控制变量法 3.设计实验：保持电阻不变，改变电压研究电流随电压的变化关系；保持电压不变，改变电 阻研究电流随电阻的变化关系 4.结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流与加在导体两端的电压成正比； 在电压不变的情况下，导体中的电流与导体的电阻成反比
3·某同学在做"用电流表测量电流"的实验中所用的电路如图 (a)所示，他按电路图正 确连接电路并接通开关 S 后，电流表 A1、A2 的指针位置如图(b)、(c)所示，则电流表 A1 的示数应是_____________A，电流表 A2 的示数应是_____________A·
4·在如图所示的电路中，电源电压不变·闭合开关 S 后( ) A·电压表示数变大 B·电流表示数变小 C·电路中总电阻变大 D·电路的总电阻变小
5·在图所示的电路中，闭合开关 S，且滑动变阻器的滑片向 a 端滑动的过程中( A·电流表示数变小 B·电压表示数变小 C·变阻器两端电压变小 D·不能确定
)
6.如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关 S 后，当滑动变阻器的滑片 p 向左移 动时，下列判断正确的是( )· A·电流表示数变大，电压表示数变小 B·电流表示数变大，电压表示数变大 C·电流表示数变小，电压表示数变大 D·电流表示数变小，电压表示数变小
9．如图所示，电源电压保持不变·当开关 S1 闭合、S2 断开时，电流表的示数为 0·2A; 当开关 S1、S2 都闭合时，电流表的示数为 0·8A·则电阻 R1 与 R2 的比值为( )· A·1:3 B·3：1 C·2:3 D·3：2
10．我们做电学实验时应学会检查和排除电路故障·图是一位同学研究串联电路电流、 电压特点的电路图·当闭合开关时，L1 亮，L2 不亮，A 和 V 均有示数，故障的原因可能是 ( )· A·L1 短路 B·L2 短路 C·L1 断路 D·L2 断路
13.如图 14 所示，电流表的量程为 0～0.6 安，电压表的量程为 0～3 伏，R1=4 欧，R2 为滑动 变阻器，电源电压为 12 伏，在电流表、电压表都不超过量程的情况下，求滑动变阻器接入 电路的最小值。 解：当 I 大 0.6时 ，R2 接入电路的电阻最小
R小
U 12V 20 I 大 0.6 A
c
1.串联电路： 电流处处相等 I= Ia = Ib = Ic
2.并联电路：并联电路的干路电流等于各支路电路之和
Ia + Ib = Ic
1.串联电路电压的规律 1）提出问题 串联电路中各部分电路的电压与总电压有什么关系？ （2）猜想与假设 （仿照水压）
（3）设计实验——电路图
A
B
B
C
A
Cபைடு நூலகம்
串联电路两端的总电压等于各部分电压之和。U1+U2=U3
R2小 R小 R1 20 4 16
当 U 1大 3伏 时， U 2小 U U 1大 12V 3V 9V
' ' '
I
‘ 1大

’ U1 大
R1

3V 0.75 A 0.6 A 4
故电路中允许通过的最大电流为 0.6 安，R2 接入电路的最小阻值为 16 欧
同理得出：并联电路中，各支路两端的电压等于总电压
U1=U2=U。
3.根据电压电流特点结合欧姆定律推导串并联电路电阻规律:
1. 现有 4 节干电池，下列说法正确的是（ ） A. 每一节干电池的电压都与电池组总电压相同 B. 四节干电池都串联时，总电压跟任何一节电池电压一样大 C. 四节干电池并联时，总电压等于四节电池的和 D. 这四节干电池可组成 6V 的电源 2. 如图所示，电源电压为 3v ，电压表的示数为 1V ，则灯泡 L1 和 L2 两端的电压分别为 （ ） A. 1V、2V B. 1V、1V C. 2V 1v D. 无 法 确 定
解： （1） I 2 I I 1 1A 0.4 A 0.6 A
U 2 I 2 R2 0.6 A 10 6V U 1 U U 2 6V
（2） R1
U1 6V 15 I 1 0.4 A
U 6V 12 U min 0.5V
（3）电压表 V 指针偏离零刻度线的格数 n
I ' nI min 12 0.1A 1.2 A
' I2 I ' I 1 1 .2 A 0 .4 A 0 .8 A
' R2
U2 6V 7.5 ' I 2 0.8V
1. 现有 4 节干电池，下列说法正确的是（ ） A. 每一节干电池的电压都与电池组总电压相同 B. 四节干电池都串联时，总电压跟任何一节电池电压一样大 C. 四节干电池并联时，总电压等于四节电池的和 D. 这四节干电池可组成 6V 的电源 2. 如图所示，电源电压为 3v ，电压表的示数为 1V ，则灯泡 L1 和 L2 两端的电压分别为 （ ） A. 1V、2V B. 1V、1V C. 2V 1v D. 无 法 确 定
(
7.如图所示，已知电阻 R1=3n、R2=6n，电流表 A 的示数是 0.6A，则电流表 A1 的示数是 )· A.0·6A B·0·4A C·O·2A D·O·lA
8·如图所示的电路，电源电压恒为 24V，电阻 R1=R2=120n，两只电流表的量程均为 0～ 0·6A·当闭合开关时，两只电流表的示数均为 0·2A·若发生的故障是由这两个电阻中的 其中一个引起，则出现的故障是( )· A·R2 短路 B·R2 断路 C·R1 短路 D·R1 断路
<二>
欧姆定律
U R
1.内容：对于某导体来说，通过它的电流与它两端的电压成正比 2.数学表达式： I
3.理解：在电阻一定的情况下，导体中的电流与加在导体两端的电压成正比； 在电压不变的情况下，导体中的电流与导体的电阻成反比 4.说明： （1）I、U、R 必须满足“同一性” 、 “同时性”和“统一性” ①同一性：I、U、R 必须对应于同一个导体或同一段电路 ②同时性：I、U、R 必须是同一时刻的物理量 ③统一性：I、U、R 必须都用国际制单位，即三者单位依次为 A、V、Ω 注意：为了在计算时不乱套公式，所有的物理量都加角码以示区别 （2）① R
L 是电阻的决定式，它表示导体的电阻由导体本身的材料、长度、横截面积、 S
温度等因素决定 ②R
U U 是电阻的定义式， 它表示导体的电阻可由 给出， 即 R 与 U、 I 的比值有关， I I
但 R 与外加电压 U 和通过的电流 I 以及导体是否接入电路等因素无关
二串并联电路的电压、电阻、电流规律
"
一
。
1·在图所示的电路中电源电压保持不变，只闭合开关 S2 时，电压表的示数为 6V·只闭 合开关 S1 时 电压表的示数为 2V·已知 L2 的阻值为 lOn，则 L1 的阻值为__________n·
2·在图所示电路中，断开开关 S1 时，电压表示数为 6V，电流表示数为 0.5A，已知电 源电压是 9V，则电阻 R1=___________n;合上开关 S1 后，电流表的示数为____________·
3.已知两个定值电阻 R1、R2 的阻值分别为 5Ω、15Ω，现将它们串联接入电路，用 10V 的电 源供电，求：电路中的电流及 R1、R2 两端的电压各是多少？
R1=5Ω
R2=15Ω
例1 如图所示，电源电压保持不变，R1=l0n，R2=20n，当开关 s 断开时，电流表示数为 0.6A;当 s 闭合时，电压表示数是多少伏?电流表示数为多少安?电路的总电阻又是多少?
11．如图所示，电源电压为 15V，R1 为 400n；开关 S 闭合后，电流表的示数为 0·5A，求: (l)R1、R2 并联后的总电阻多大? (2)R2 是多大?
12·如图所示电路中，R1=10n·当开关 S 闭合时，电流表示数为 0·2A，电压表示数为 4V·求: (1)电源电压; (2)R2 的阻值，
14..在图 16 所示的电路中，电源电压保持不变。滑动变阻器 R2 上标有“20Ω 2A”字样。 闭合电键后，当滑动变阻器的滑片 P 在中点位置时，电流表 A1、A 的示数如图（a）,(b)所 示。求： （1）电源电压； （2）电阻 R1 的阻值； （3）改变滑片 P 的位置，使电流表 A 与电压表 V 的指针偏离零刻度线的角度恰好相同， 此时滑动变阻器 R2 接入电路的阻值。 （b） （a）
例2 如图所示，当开关 S 闭合后，滑动变阻器滑片 p 在 B 端时，电压表示数为 9V，电流 表示数为 0.l5A;滑片 P 在中点 c 时电压表的示数为 6V 求:(1)滑动交阻器 R1 的最大阻值;(2)电源电压和 R2 的阻值. 分析与解 (l)P 在 B 点时，滑动交阻器阻值最大:R，=一