湖南省耒陽市冠湘中學九年級物理全冊 17.4 歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用課件 （新版）新人教版

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1、歐姆定律及串并聯(lián)電路規(guī)律歐姆定律及串并聯(lián)電路規(guī)律教學目標教學目標 理解電壓、電流、電阻三者之間的邏輯關(guān)系，理解并掌握歐姆定律公式及其變形，能熟練的利用歐姆定律公式解答各種計算題。 掌握串并聯(lián)電路中電壓、電流、電阻各自的大小關(guān)系和分配規(guī)律，能夠結(jié)合歐姆定律對這三者進行有效的知識整合，形成一個完整的物理電學知識網(wǎng)絡(luò)。歐姆定律歐姆定律 電流、電壓、電阻是物理電路題目中最重要的三大物理范疇，我們所有的電路問題都可以從根本上歸為這三部分之間的變化，德國物理學家歐姆通過實驗研究最先發(fā)現(xiàn)和揭示了電流、電壓、電阻這三者之間存在著定量關(guān)系，這就是著名的歐姆定律。物理學家物理學家歐姆歐姆請您相信，在烏云和塵埃后面

2、的真理之光最終會透射出來，并含笑驅(qū)散它們。 歐姆人們?yōu)榱思o念歐姆所做出的偉大貢獻，把他的名字規(guī)定為電阻的單位。電流電流電壓電壓電阻電阻歐姆定律歐姆定律內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流，跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比正比 跟導(dǎo)體的電阻成反比反比。 也就是說也就是說 當導(dǎo)體電阻一定的時候，導(dǎo)體兩端的電壓越大，通過導(dǎo)體的電流就越大。 當導(dǎo)體兩端電壓一定的時候，導(dǎo)體的電阻越大，通過導(dǎo)體的電流就越小。 “電流與電壓成正比”：說明了是電流隨電壓的變化而正向變化。我們知道電壓是形成電流的原因，所以不能說“電壓與電流成正比”，否則會出現(xiàn)邏輯錯誤。 “電流與電阻成反比”：說明了是電流隨電阻的變化而反向變化。我們知道電阻是導(dǎo)體的本質(zhì)屬

3、性，與導(dǎo)體的電流無關(guān)，所以也不能說“電阻與電流成反比”。 電壓與電阻之間沒有必然的聯(lián)系?！纠繉τ跉W姆定律的理解，下面說法對于歐姆定律的理解，下面說法正確正確的是（的是（ ） A.加在導(dǎo)體兩端的電壓越大，則導(dǎo)體的電阻越大加在導(dǎo)體兩端的電壓越大，則導(dǎo)體的電阻越大 B.通過導(dǎo)體的電流越大，則導(dǎo)體的電阻越小通過導(dǎo)體的電流越大，則導(dǎo)體的電阻越小 C.導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，跟電壓、電流無關(guān)導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，跟電壓、電流無關(guān) D.導(dǎo)體的電阻在電流減小到零時非常大導(dǎo)體的電阻在電流減小到零時非常大CRUIRUI I表示通過這段導(dǎo)體的電流，單位為表示通過這段導(dǎo)體的電流，單位為AU表示這

4、段導(dǎo)體兩端的電壓，單位為表示這段導(dǎo)體兩端的電壓，單位為VR表示這段導(dǎo)體的電阻，單位為表示這段導(dǎo)體的電阻，單位為 RUI IRUIUR 單位要統(tǒng)一（電流的單位要用A，電壓的單位要用V，電阻的單位要用）。 使用歐姆定律及其變形公式時，先要確定研究對象，所確定的研究對象可以是單個電阻或部分電路，也可以是多個電阻，還可以是整個電路。研究對象確定之后，所帶入公式的數(shù)據(jù)必須都是此研究對象的數(shù)據(jù)?！纠?】有一電阻有一電阻R，如果在它兩端加，如果在它兩端加12V的電壓，通過它的電流的電壓，通過它的電流是是0.4A ，那么它的電阻是，那么它的電阻是 ；如果在這個電阻器兩端加；如果在這個電阻器兩端加15V的電壓

5、，它的電阻是的電壓，它的電阻是 ，那么通，那么通 過它的電流是過它的電流是 A。30300.5解析：解析：先確定先確定電阻電阻R作為研究對象作為研究對象，它的電壓，它的電壓U=12V，電流，電流I=0.4A，可以利用公式，可以利用公式R=U/I，代入數(shù)據(jù)求出代入數(shù)據(jù)求出R=30。當。當R兩兩端電壓增大為端電壓增大為15V時，它的電阻保持不變?yōu)闀r，它的電阻保持不變?yōu)?0，此時可以利用，此時可以利用公式公式I=U/R，求出，求出I=0.5A?！纠?】如圖所示電路，開關(guān)如圖所示電路，開關(guān)S閉合，電流閉合，電流表表A的示數(shù)是的示數(shù)是1.5A，A1的示數(shù)是的示數(shù)是0.3A， 電電壓表壓表V的示數(shù)是的示

6、數(shù)是6V，求：，求：R1和和R2的電阻值的電阻值各是多大各是多大? 把把R1作為研究對象作為研究對象，有，有I1=I總總I2=1.5A0.3A=1.2A，U1=U總總=6V，用公式，用公式R=U/I得出得出R1=5。 把把R2作為研究對象作為研究對象，有，有I2=0.3A，U2=U總總=6V，把數(shù)據(jù)帶入，把數(shù)據(jù)帶入公式公式R=U/I得出得出R2=20解析：解析：分析電路得出分析電路得出這是一個并聯(lián)電路，電這是一個并聯(lián)電路，電流表流表A測的是電路總電流測的是電路總電流I總總，A1測電阻測電阻R2的的電流電流I2，電壓表，電壓表V測得是電路測得是電路總電壓總電壓U總總。【例例3】 如圖所示的電路，

7、電壓表的如圖所示的電路，電壓表的示數(shù)為示數(shù)為2V，電流表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為1A，電，電源電壓為源電壓為5V保持不變，則保持不變，則R2的電阻的電阻值為多少？值為多少？VAUR1R2 把把R1作為研究對象作為研究對象，它的電壓為，它的電壓為U1=2V，電流為，電流為I1=I總總=1A，把數(shù)據(jù)帶入公式把數(shù)據(jù)帶入公式R=U/I，求出求出R1=2。 再把再把整個電路看做研究對象整個電路看做研究對象。整個電路的總電壓為。整個電路的總電壓為U總總=5V，電路的總電流為電路的總電流為I總總=1A，把數(shù)據(jù)代入公式，把數(shù)據(jù)代入公式R=U/I求出求出R總總=5。 R2=R總總R1=52=3解析：解析：分析電

8、路得出這是一個串聯(lián)電路，電流表分析電路得出這是一個串聯(lián)電路，電流表A測的是電路中的測的是電路中的總電流總電流I總總，電壓表，電壓表V測電阻測電阻R1兩端的電壓兩端的電壓U1。電流電流規(guī)律：規(guī)律：串聯(lián)電路中各處電流均相等串聯(lián)電路中各處電流均相等公式：公式：I總總=I1=I2電壓電壓規(guī)律：規(guī)律：電壓分配電壓分配規(guī)律：規(guī)律：電阻電阻規(guī)律：規(guī)律：串聯(lián)電路總電壓等于各部分電路電壓之和串聯(lián)電路總電壓等于各部分電路電壓之和公式：公式：U總總=U1+U2（串聯(lián)分壓）（串聯(lián)分壓）串聯(lián)電路中導(dǎo)體電壓之比等于他們的電阻之比串聯(lián)電路中導(dǎo)體電壓之比等于他們的電阻之比公式：公式：U1:U2=R1:R2串聯(lián)電路總電阻等于各

9、部分電阻之和串聯(lián)電路總電阻等于各部分電阻之和公式：公式：R總總=R1+R2電流電流規(guī)律：規(guī)律：并聯(lián)電路總電流等于各支路電流之和并聯(lián)電路總電流等于各支路電流之和公式：公式：I總總=I1+I2（并聯(lián)分流）（并聯(lián)分流）電壓電壓規(guī)律：規(guī)律：電流分配電流分配規(guī)律：規(guī)律：電阻電阻規(guī)律：規(guī)律：公式：公式：U總總=U1=U2并聯(lián)電路各支路電流之比，等于它們電阻的反比并聯(lián)電路各支路電流之比，等于它們電阻的反比公式：公式：I1:I2=R2:R1并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各部分電阻的倒數(shù)并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各部分電阻的倒數(shù)之和之和并聯(lián)電路中各支路電壓均相等并聯(lián)電路中各支路電壓均相等公式：公式：R總總= 2121R

10、RRR串聯(lián)電路 并聯(lián)電路電路圖 電流 I總總 = I1 =I2 I總總 =I1+I2電壓 U總總=U1+U2U總總 =U1=U2電阻R總總=R1+R2 R總總= 分配規(guī)律2121RRRRU總總I總總R1R2R總總I2I1U2U1U總總I總總R1R2U1U2I1I22121UURR1221IIRR 將歐姆定律應(yīng)用于串、并聯(lián)電路這一將歐姆定律應(yīng)用于串、并聯(lián)電路這一類題目中，解題時首先要類題目中，解題時首先要化簡電路、分析化簡電路、分析電路電路，理清電路的連接情況，并在電路圖，理清電路的連接情況，并在電路圖中標出已知量和待求量。然后中標出已知量和待求量。然后確定研究對確定研究對象象，充分，充分結(jié)合串

11、、并聯(lián)電路的特性結(jié)合串、并聯(lián)電路的特性，并，并利利用歐姆定律表達式及其變形公式用歐姆定律表達式及其變形公式對研究對對研究對象做相應(yīng)的計算，這樣一般問題都可迎刃象做相應(yīng)的計算，這樣一般問題都可迎刃而解。而解。 在分析電路時，應(yīng)注意把在分析電路時，應(yīng)注意把局部分析與局部分析與整體分析整體分析相結(jié)合，在學習過程中要注意培相結(jié)合，在學習過程中要注意培養(yǎng)自己分析問題和解決問題的能力。養(yǎng)自己分析問題和解決問題的能力。【例例1】如圖所示電路，如圖所示電路，R1的電阻為的電阻為3，R2的電阻為的電阻為6，則電流表，則電流表A1、A2的示數(shù)的示數(shù)之比為之比為 。解析：解析：分析電路（電流表均視為導(dǎo)線）分析電路（

12、電流表均視為導(dǎo)線）可可以看出這是一個并聯(lián)電路，其中電流表以看出這是一個并聯(lián)電路，其中電流表A1測的是電路的總電流測的是電路的總電流I總總，A2測測R2的電流的電流I2。A1R2A2R1根據(jù)根據(jù)并聯(lián)電路中電流的分配規(guī)律并聯(lián)電路中電流的分配規(guī)律可知可知I1:I2=R2:R1=6:3=2:1，所以，所以I總總:I2=(R1+R2):R2=3:1,所以電流表所以電流表A1、A2的示數(shù)之比為的示數(shù)之比為3:1。3:1【例例3】如圖如圖所示電路，電源電壓恒定不所示電路，電源電壓恒定不變變, ,當當S S1 1閉合、閉合、S S2 2斷開時，電壓表的示數(shù)斷開時，電壓表的示數(shù)為為3 V3 V；當；當S S1

13、1斷開、斷開、S S2 2閉合時，電壓表的閉合時，電壓表的示數(shù)為示數(shù)為9 V9 V，則，則R1:R2為為 。解析：解析：S S1 1閉合、閉合、S S2 2斷開時：電阻斷開時：電阻R1和和R2串聯(lián)，電壓表測串聯(lián)，電壓表測R1 1的電壓，的電壓，故故U1=3V。 1:2 S S1 1斷開、斷開、S S2 2閉合時：電阻閉合時：電阻R1和和R2 2串聯(lián)，電壓表測得是電路總串聯(lián)，電壓表測得是電路總電壓，故電壓，故U總總=9V，則，則U2 2=U總總U1 1=9V3V=6V。 根據(jù)根據(jù)串聯(lián)電路中導(dǎo)體電壓之比等于電阻之比，串聯(lián)電路中導(dǎo)體電壓之比等于電阻之比，所以電阻所以電阻R1:R2=U1 1:U2 2

14、=3V:6V=1:2?！纠咳鐖D所示，如圖所示，電源電壓保持不變，電源電壓保持不變，R1= 10 ,R2= 40，R3= 20，當開關(guān)，當開關(guān)S1、S2都斷開，電流表示數(shù)為都斷開，電流表示數(shù)為0.3A，求：，求：電源電壓電源電壓S1、S2都閉合時，電流表示數(shù)是少？都閉合時，電流表示數(shù)是少？AR1R2R3S1S2解析：解析：S S1 1、S S2 2都斷開時：都斷開時：電阻電阻R1和和R2串聯(lián)，串聯(lián)，R3沒有接入電路沒有接入電路，電流電流表測電路的總電流，故表測電路的總電流，故I總總=0.3A，因為，因為R總總=R1+R2=10+ 30=40利用利用歐姆定律變形公式歐姆定律變形公式 U=IR，帶入數(shù)據(jù)得，帶入數(shù)據(jù)得U總總=12V 。 S S1 1、S S2 2都閉合時：都閉合時：電阻電阻R1和和R3 3并聯(lián)，并聯(lián)，R2沒有接入電路沒有接入電路，電流電流表仍然測的是電路中的總電流，因為表仍然測的是電路中的總電流，因為U總總=12V ，R總總=R1R2/(R1+R2)= 10 40/(10+40)=8，根據(jù)歐姆定律根據(jù)歐姆定律I=U/R，得出，得出I總總=1.5A。所以所以S1、S2都閉合時，電流表示數(shù)是都閉合時，電流表示數(shù)是1.5A。