【同步备课】九年级物理全册第17章第4节欧姆定律在串、并联电路中的应用教案2(新人教版)

欧姆定律在串、并联电路中的应用

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1、电路中的电流、导体两端的电压或导体的电阻的关系。判断当导体两端的电压或通过导体中的电流改变时，导体电阻是否变化。

2、应用欧姆定律，结合并联电路中电流、电压、电阻的特点，解决一些综合性问题。 如：

(1)计算电路中的电流、电压、电阻的大小。

(2)利用欧姆定律推导出的并联分流来求电路中的比值大小问题。

(3)分析当电路组成发生变化时，电流表、电压表示数的变化，或计算电流表、电压表示数变化范围；计算在不损坏电表的情况下，滑动变阻器连入电路的阻值范围等。

3、实验能力：

(1)应用控制变量法，探究电流与电压、电阻的关系，分析实验数据，归纳得出得出结论。 (2)分析实验过程中发生电路故障的原因。 名师引领

一、 基本知识

1.欧姆定律的公式 I=U/R；变形：U=IR,R=U/I 2.串联电路：电流I=I1=I2 电压U=U1+U2 电阻R=R1+R2

3.并联电路：电流I=I1+I2 电压U=U1=U2 电阻1/R=1/R1+1/R2

二、电流和电压、电阻的关系

当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体本身的电阻成反比。

三、串联电路总电阻比任何一个电阻都大；并联电路的总电阻比任何一个电阻都小。 四、串联分压，并联分流问题（比值） 串联电路的分压公式:

串联电路中电阻越大，分得的电压越大。 并联电路的分流公式:

并联电路中电阻越大，分得的电流越小。 师生互动 共解难题

例1、如图：当滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表、电压表的示数将（ ）。 A.V1示数变大。 B.V2示数不变。 C.A示数不变。

D.三只电表示数均变小。

解析：电压表V2测得的是R1两端的电压，电流表A测得的是总电流，电压表V1测得的是AP之间的电压。由于电流不会从A点通过电压表V1到P点，而是始终通过整个变阻器R，因此，整个变阻器的电阻接入电路。当P向右滑动时，不会改变电路中的总电阻，由I=U/R总知，电路中的总电流保持不变，则电流表A的示数保持不变，由U2=IR2可知，电压表V2的示数也不变。P向右滑动时，RAP不断增大，由U1=IRAP知，电压表V1的示数增大。

答案：A、B、C。

例2、某同学用电流表和电压表测出甲、乙两种导体的电流和电压关系后，作出了如下图象，由此可以判断R甲与R乙的关系是（ ）。

A.R甲＞R乙 B.R甲=R乙 C.R甲＜R乙 D.无法判断

U解析：由欧姆定律I=R可知，电压一定时，电阻越大，电流越小；电阻越小，电流越大.因此可以比

较在电压一定时，甲、乙谁的电流大，电流大的电阻较小；电流小的电阻较大。

答案：C。

例3、如图，使用滑动变阻器能调节小灯泡从亮到灭的正确电路是（ ）。

解析：A图电路电灯与滑动变阻器并联，改变滑动变阻器滑片的位置，不改变经过电灯的电流大小，因此A图中不能改变灯的亮度，不能使灯熄灭。

B图中，电灯与滑动变阻器串联，改变滑动变阻器滑片的位置，可以改变其接入电路中电阻值的大小，从而改变电路中的电流，使小灯泡的亮度变化。但无论如何调节滑动变阻器，都不能使灯熄灭。

C图中，灯泡被短路，无论如何调节变阻器，灯都不亮。

D图中，灯与变阻器右端并联后与左端串联，移动滑动变阻器滑片时，会改变流过电灯的电流，所以可以调节灯的亮暗。当滑动变阻器滑片移至变阻器最右端时，灯泡被短路而熄灭。

答案：D。

例4、如图电路，电源电压为6V，R1=3kΩ，当开关S分别跟触点1、2、3接通时，电压表示数分别为6V、3V、2V。则R2和R3的阻值分别是多少？（ ）。

解析：电阻R1、R2、R3串联，设它们两端电压分别为U1、U2、U3。

当S接“1”时，电压表测三个电阻的总电压也是电源电压，U1+U2+U3=6V。 当S接“2”时，电压表测R2、R3两端电压，即有U2+U3=3V。

当S接“3”时，电压表测R3两端电压，U3=2V，所以三电阻两端电压分别是：U1=3V，U2=1V，U3=2V。

U1R已知R1=3kΩ，所以电路中电流为I=1=10-3A.串联电路中电流相等，因此可求得，R2=1kΩ，R3=2k

Ω。

答案：1kΩ，2kΩ

例5、如图电路中，R1=30Ω，R2为滑动变阻器，当滑片P在b端时，电压表示数为4.5V，当滑片P在ab中点c时，电压表示数为3V。求电源电压和变阻器的最大值（ ）。

解析：设电源电压为U，滑片在b端时变阻器接入的电阻值最大。电阻R1和R2串联，电压表测R2的电压。根据串联电路电流的规律，由题意可得：

U4.5?R1?R2R2 ①

111当滑片P在ab中点c时，变阻器接入电路的电阻为2R2，电压表测2R2的电压，此时R1与2R2电

U311R1?R2R222阻串联，由题意及串联电路电流特点，可得：=

②

将R1=30Ω分别代入方程①、②并列式求解，可求得R2=30Ω，U=9V。 另一种解法：

由变阻器滑片P在两个不同的位置时，变阻器接入的电阻之比以及电压已知，可求出串联电路中的电流之比；根据串联电路中，电源电压不变，电流之比与总电阻成反比的关系，即可求出变阻器的最大值。

IbU/R?b2U4.5 V131IcUc/R22根据I=R，滑片在b点和c点的电流之比，=3 V·2=4 1电源电压不变：Ib(R1+R2)=Ic(R1+2R2)