17.4歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用第十七章歐姆定律初中物理人教版（2024）九年級(jí)全一冊(cè)1.能運(yùn)用歐姆定律解決簡(jiǎn)單的串、并聯(lián)電路問(wèn)題。2.通過(guò)計(jì)算，學(xué)會(huì)解答電學(xué)計(jì)算題的一般方法。3.培養(yǎng)良好的邏輯思維能力和解答電學(xué)問(wèn)題的良好習(xí)慣。學(xué)習(xí)目標(biāo)小華在修理電器時(shí)，發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)100Ω的電阻燒壞了，需要更換。但是他沒(méi)有100Ω的電阻，只有200Ω、50Ω的電阻若干個(gè)。想一想能否利用其中的電阻組合起來(lái)，替代原來(lái)100Ω的電阻嗎？新課導(dǎo)入歐姆定律是電學(xué)的基本定律之一，應(yīng)用非常廣泛。實(shí)際電路雖然比較復(fù)雜，但是往往可以簡(jiǎn)化為串聯(lián)電路

、并聯(lián)電路或它們的組合。想一想我們?nèi)绾芜\(yùn)用歐姆定律解決串聯(lián)和并聯(lián)電路中的問(wèn)題呢？新課導(dǎo)入

1．總電阻的概念將幾個(gè)電阻串聯(lián)或并聯(lián)接到電源電壓為U的電路中，電路中的總電流為I。若用一個(gè)電阻代替這幾個(gè)電阻，仍接在電源電壓為U的電路中，電路中的電流仍然為I，我們就把這個(gè)電阻稱為那幾個(gè)電阻的總電阻，也叫等效電阻。課堂活動(dòng)一、歐姆定律解決串、并聯(lián)電路問(wèn)題的方法并聯(lián)電路中的等效電阻等效于在相同電壓下，通過(guò)R1、R2的電流和通過(guò)R的電流相等。等效于串聯(lián)電路中的等效電阻一、歐姆定律解決串、并聯(lián)電路問(wèn)題的方法

1．總電阻的概念課堂活動(dòng)

2．應(yīng)用歐姆定律注意的問(wèn)題明確：公式中的三個(gè)量是不是這個(gè)研究對(duì)象的?歐姆定律公式中的U、I、R是對(duì)同一個(gè)電阻而言的。通過(guò)R1的電流

通過(guò)R2的電流

一、歐姆定律解決串、并聯(lián)電路問(wèn)題的方法課堂活動(dòng)

3．應(yīng)用歐姆定律解決串、并聯(lián)電路的方法（1）描述不同研究對(duì)象之間的相互聯(lián)系。（2）先選擇某個(gè)導(dǎo)體為研究對(duì)象，用歐姆定律求解通過(guò)它的電流或它兩端的電壓，再通過(guò)該導(dǎo)體與其他導(dǎo)體的串、并聯(lián)關(guān)系求得題目的答案。一、歐姆定律解決串、并聯(lián)電路問(wèn)題的方法（3）我們也可以先通過(guò)兩個(gè)導(dǎo)體的串、并聯(lián)關(guān)系求得通過(guò)某一個(gè)導(dǎo)體的電流或它兩端的電壓，再以該導(dǎo)體為研究對(duì)象，用歐姆定律求解題目的答案。課堂活動(dòng)二、歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用

1．串聯(lián)電路中電流的計(jì)算根據(jù)串聯(lián)電路電流的規(guī)律，通過(guò)電阻R1的電流和通過(guò)電阻R2的電流相等，都等于I。根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律U=U1+U2可求得

有

U=IR1+IR2=I（R1+R2）串聯(lián)電路中通過(guò)某個(gè)電阻的電流或串聯(lián)電路的電流，等于電源兩端電壓除以各分電阻之和。電阻R2兩端的電壓電阻R1兩端的電壓U1=IR1U2=IR2課堂活動(dòng)

2.串聯(lián)電路中總電阻與分電阻的大小關(guān)系兩個(gè)（或幾個(gè)）電阻串聯(lián)后的總電阻比參與串聯(lián)的各個(gè)分電阻，是大些還是小些？由于導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度有關(guān)，導(dǎo)體越長(zhǎng)，電阻越大。兩個(gè)（或幾個(gè)）電阻串聯(lián)以后，相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的長(zhǎng)度，所以總電阻應(yīng)當(dāng)比各個(gè)分電阻大些。二、歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用提出問(wèn)題猜想與假設(shè)課堂活動(dòng)（1）將一個(gè)定值電阻R接在上圖所示的電路的A、B之間，閉合開(kāi)關(guān)，記下電流表的示數(shù)；（2）將兩個(gè)相同阻值的電阻R串聯(lián)起來(lái)接在A、B之間，閉合開(kāi)關(guān)，記下電流表的示數(shù)；（3）將三個(gè)相同阻值的電阻R串聯(lián)起來(lái)接在A、B之間，閉合開(kāi)關(guān)，記下電流表的示數(shù)。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課堂活動(dòng)串聯(lián)電路的總電阻的阻值比任何一個(gè)分電阻的阻值都大。A、B間接入的電阻電流表的示數(shù)/A分析一個(gè)電阻兩個(gè)電阻串聯(lián)三個(gè)電阻串聯(lián)0.60.30.2在同一電源下，隨著串聯(lián)電阻個(gè)數(shù)的增加，電流表的示數(shù)在減小，說(shuō)明A、B之間的總電阻在變大數(shù)據(jù)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論課堂活動(dòng)

3．串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)因?yàn)榇?lián)電路的電流相等：由歐姆定律可知：

U1=IR1

U2=IR2

U=IR所以結(jié)論：串聯(lián)電路中各電阻兩端的電壓與它們電阻的大小成正比。I1=I2二、歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用課堂活動(dòng)

4.動(dòng)態(tài)電路分析（1）電路中電流、電壓或電阻變化的原因：

①滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置變化引起；

②開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)或閉合引起；

③電路出現(xiàn)故障（短路和斷路）引起。二、歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用課堂活動(dòng)（2）分析動(dòng)態(tài)電路用到的知識(shí)：

①歐姆定律；

②串聯(lián)電路中電流、電壓及電阻的關(guān)系；

③滑動(dòng)變阻器的使用知識(shí)；

④電流表、電壓表的使用知識(shí)；

⑤短路與斷路知識(shí)。

4.動(dòng)態(tài)電路分析二、歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用課堂活動(dòng)【例題1】為開(kāi)展科技活動(dòng)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用開(kāi)關(guān)S2控制電阻為R1的電阻器兩端電壓的工作電路，如圖所示，電源電壓為18V。此外，利用實(shí)驗(yàn)測(cè)得通過(guò)電阻為R1的電阻器的電流與其兩端電壓的關(guān)系如圖所示。（1）電阻R1是多少?（2）閉合開(kāi)關(guān)S1，要使開(kāi)關(guān)S2斷開(kāi)時(shí)電阻為R1的電阻器兩端的電壓變?yōu)?6V，另一個(gè)電阻器的電阻R2應(yīng)為多少？課堂活動(dòng)【解析】（1）從圖可知，電阻為R1的電阻器兩端的電壓U′為18V時(shí)

，通過(guò)它的電流I′為0.9A。由歐姆定律可得課堂活動(dòng)由于S2斷開(kāi)時(shí)電阻為R1的電阻器和電阻為R2的電阻器是串聯(lián)的，因此它們兩端的電壓之和等于電源電壓U。此時(shí)電阻為R2的電阻器兩端的電壓U2=U－U1=18V－16V=2V因?yàn)榇?lián)電路中各處的電流相等，所以此時(shí)通過(guò)電阻為R2的電阻器的電流

I2=I1=0.8A由歐姆定律可得（2）S2

斷開(kāi)后，電阻為R1的電阻器兩端的電壓U1為16V。根據(jù)歐姆定律，此時(shí)通過(guò)電阻為R1的電阻器的電流課堂活動(dòng)三、歐姆定律在并聯(lián)電路中的應(yīng)用

1．并聯(lián)電路中電流的計(jì)算定值電阻R1和R2并聯(lián)，電源電壓為U并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等：通過(guò)電阻R1的電流為：并聯(lián)電路中干路電流等于各支路兩端電壓除以本支路電阻的和。并聯(lián)電路的總電流：通過(guò)電阻R2的電流為：U1

=U2課堂活動(dòng)

2．并聯(lián)電路中的總電阻和分電阻的關(guān)系兩個(gè)（或幾個(gè)）電阻并聯(lián)之后的總電阻比參與并聯(lián)的各個(gè)分電阻的阻值，是大些，還是小些?由于導(dǎo)體的電阻和導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)，導(dǎo)體橫截面積越大，電阻越小。幾個(gè)電阻并聯(lián)后相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的橫截面積，所以總電阻可能比各個(gè)分電阻小些。三、歐姆定律在并聯(lián)電路中的應(yīng)用提出問(wèn)題猜想與假設(shè)課堂活動(dòng)（1）將一個(gè)定值電阻R接在如圖所示的電路的A、B之間，閉合開(kāi)關(guān)，記下電流表的示數(shù)；（2）將兩個(gè)相同阻值的電阻R并聯(lián)起來(lái)接在A、B之間，閉合開(kāi)關(guān)，記下電流表的示數(shù)；（3）將三個(gè)相同阻值的電阻R并聯(lián)起來(lái)接在A、B之間，閉合開(kāi)關(guān)，記下電流表的示數(shù)。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課堂活動(dòng)電阻并聯(lián)后，總電阻的阻值比任何一個(gè)分電阻的阻值小。A、B間接入的電阻電流表的示數(shù)/A分析一個(gè)電阻兩個(gè)電阻并聯(lián)三個(gè)電阻并聯(lián)0.61.21.8在同一電源下，隨著并聯(lián)電阻個(gè)數(shù)的增加，電流表的示數(shù)在增大，說(shuō)明A、B之間的總電阻在變小數(shù)據(jù)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論課堂活動(dòng)

3．并聯(lián)電路的分流特點(diǎn)并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等：因?yàn)椋篣1=I1R1

U2=I2R2

所以結(jié)論：并聯(lián)電路中，各支路的電流與支路電阻的大小成反比。即：I1R1=I2R2

U1=U2課堂活動(dòng)三、歐姆定律在并聯(lián)電路中的應(yīng)用

4．并聯(lián)電路動(dòng)態(tài)分析

并聯(lián)電路中電流表與電壓表示數(shù)的變化主要由以下三個(gè)方面引起：（1）滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置變化引起；（2）開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)或閉合引起；（3）電路出現(xiàn)故障引起。三、歐姆定律在并聯(lián)電路中的應(yīng)用課堂活動(dòng)【例題2】如圖所示，一個(gè)電阻器的電阻R1為10Ω，開(kāi)關(guān)S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)為1.2A，再把S2閉合后，電流表的示數(shù)變?yōu)?.5A。（1）開(kāi)關(guān)S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，電阻為R1的電阻器兩端的電壓是多少？（2）另一個(gè)電阻器的電阻R2是多少？課堂活動(dòng)（1）開(kāi)關(guān)S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)等于通過(guò)電阻為R1的電阻器的電流I1。由歐姆定律可得此時(shí)電阻為R1的電阻器兩端的電壓【解析】U1=I1R1=1.2A×10Ω=12V（2）由于兩個(gè)電阻器是并聯(lián)的，它們兩端的電壓相等，即U2=U1=12V，且電流表的示數(shù)等于通過(guò)兩個(gè)支路的電流之和I，因此S2閉合后通過(guò)電阻為R2的電阻器的電流I2=I－I1=1.5A－1.2A=0.3A由歐姆定律可得課堂活動(dòng)1.如圖所示，電源電壓保持不變。閉合開(kāi)關(guān)S，向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻________，電路的總電阻________，電流表示數(shù)________，電壓表示數(shù)________，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓________。(均選填“變大”“變小”或“不變”)變大變大變小變小變大課堂練習(xí)2.如圖所示，閉合開(kāi)關(guān)S，此時(shí)燈泡L1、L2的電阻分別為10Ω、20Ω，通過(guò)燈泡L1、L2的電流分別為I1、I2，它們兩端的電壓分別為U1、U2，則(

)A．I1∶I2＝1∶1，U1∶U2＝2∶1B．I1∶I2＝1∶2，U1∶U2＝1∶1C．I1∶I2＝1∶1，U1∶U2＝1∶2D．I1∶I2＝1∶2，U1∶U2＝1∶2C課堂練習(xí)3.如圖所示電路中，R1=15Ω，R2=30Ω，閉合開(kāi)關(guān)S，電壓表V1與