《欧姆定律在串并联电路中的应用》导学案及达标检测

1、第 4 节欧姆定律在串、并联电路中的应用课时导学案【学习目标】1、利用欧姆定律解决串、并联电路中的问题2、通过计算练习,学会解答电学计算题的一般方法.重点、难点：利用欧姆定律解决串、并联电路中的问题【自主学习】一、欧姆定律在串联电路中的应用1、串联电路中电流和电压的关系是什么？（1）电流关系：串联电路中各处电流相等。（2）电压关系：串联电路中的总电压等于各部分电路两端的电压之和。2、串联电路中电流与电源电压的关系（1）推到：如图所示，I=I1 =I2； 1=1 1;U2=2 2 ;UI RI R= 1+U2;即=1+IR2，因此IU。U UU IRR1R2（2）结论：串联电路中的电流等于电源电

2、压除以串联电路各导体电阻之和（3）推论：串联电路中的一个电阻改变时，电源电压不变，电路中的电流改变各串联电阻两端的电压改变。温馨提示： 串联电路中 ,串联的电阻越多,电路中电流越小。二、欧姆定律在并联电路中的应用。，1、并联电路中电流和电压的关系是什么？（1）电流关系：干路电流等于各支路电流之和。（2）电压关系：并联电路中各支路两端的电压都相等。2、并联电路中电流与电源电压的关系U1, I2=U 2;（1）推到：如图所示， U = U1 = U2; I 1=R1R2=1+2, 即UUI IIIR2R1（2）推论：并联电路中的一个支路电阻改变时，该支路的电流改变，干路电流改变，另一支路的电流和电

3、压不变。温馨提示： 并联电路中 ,并联的电阻越多,干路电流越大。【合作交流】1、串联电路中 ,串联的电阻越多,总电阻有什么变化？为什么？【点拨】电阻串联后相当于增加了导体的长度,故串联后的电路的总电阻变大,如图所示。答案：增大相当于增加了导体的长度2、并联电路中 ,并联的电阻越多,整个电路的电阻有什么变化？为什么？【点拨】电阻并联后相当于增加了导体的横截面积 ,故并联的电阻越多，整个电路的电阻减小，如图所示。答案：减小相当于增加了导体的横截面积3、为什么用电器与导线(其电阻几乎为零)并联会短路 ?会导致什么后果?答案：在电路中 ,把一段导线并联在用电器两端,导线的电阻几乎为零,由欧姆定律可知导

4、线中电流极大 ,导致没有电流通过用电器,造成用电器短路。可能烧坏导线和电源。【效果展示】1、(2015贵阳 )将电阻 R1、 R2 串联在电路中 ,已知 R1=3R2,总电压为 4V,则 R1 两端的电压为 (B)A.4VB.3VC.2VD.1V2、如果把 4 和 6 的两只电阻串联在一个电压不变的电源上,电路中的电流为 1.2A,如果再把它们并联在同一电路中,则干路的电流应为 (D)A.2AB.3AC.4AD.5A3、R1、R2 的电阻分别为5 和 10,把它们串联在电路中,则 R1 和 R2 两端的电压之比是12 ;通过 R1、 R2 的电流之比是1 1 。4、如图所示，已知I=4.5 A

5、， I2=0.9 A，电源电压为36 V，那么灯 L1 的电阻 R1 多大？答案： 105、（ 2016 贵阳白云七中月考）如图所示，R1 =20 ，滑动变阻器 R2 最大阻值为 80 ，电路接在电压为 6 V 电路中，当滑片 P 由最左端滑到最右端时， 电压表示数由6 V 变化为 1.2 V，则电流表示数变化范围是多少？当滑片P 在最右端时串联电路的电阻多大？答案： 0.3 A 0.06 A6、如图所示， R2=20100 ，电流表的示数为0.6 A，电压表的示数为12 V。求（ 1） R1 的阻值；（ 2）并联电路总电流 I ；（ 3）并联电路总电阻 R。答案：（ 1）20 7、变阻器的滑

6、片（2） 1 A（3）12 P 向右移动过程中，三个电表的示数如何变化？答案：【助你学习】1、串联电路中电压与电阻的关系(1) 内容：串联电路中 , 各电阻两端的电压与其电阻成正比。(2) 公式：2、并联电路中电流与电阻的关系(1) 内容：在并联电路中, 各支路电流与其电阻成反比。(2) 公式：3、用欧姆定律解答计算题（ 1）根据题意分析各电路状态下电阻之间的连接方式，画出等效电路图。（ 2）通过审题，明确题目给出的已知条件和未知量，并将已知量的符号、数值和单位，未知量的符号，在电路图上标明。（ 3）每一步求解过程必须包括三步：写公式代入数值和单位得出结果。(4) 在画等效电路时，注意电流表看

7、作导线，电压表看作断路。知识擂台【课时达标 】选题测控表知识点题号串联电路1、3、 4、 5、 6、 8、 11并联电路2、5、 7、 8、 9、 10、 11、 121.（2015 滨州） 如图所示，电源电压不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P 向左滑动时，下列说法正确的是（ D）A. 电流表示数变小，电压表示数变小B.电流表示数变小，电压表示数变大C. 电流表示数变大，电压表示数变小D.电流表示数变大，电压表示数变大【解析】分析电路图可知，这是一串联电路， 电流表测量此串联电路中的电流， 电压表测定值电阻 R 两端的电压。滑片向左移动时，接入电路的电阻变小，电阻中的总电阻变小，根据公式IU

8、即电流表的示数变大，故 A、，电源电压 U 不变， 总电阻变小， 所以电路中的电流变大，R总B 错；即定值电阻两端的电压U RIR ，电阻 R 不变，电流RI 变大， U 变大，所以电压表的示数变大。故 C 错、 D 正确。2、如图所示 , 电源电压保持不变 ,R的阻值是 R的 4倍, 闭合开关 S后, 通过 R 的电流为 I, 通过1211R2 的电流为 I 2 , 电路总电流为 I 。则下列关系正确的是(B )A.I 1 I 2=4 1B.I 1I=1 5C.I I 2=5 1D.I 1I=4 5【解析】因为 R 、 R 并联 , 所以 U =U =U。因为 R 的阻值是 R 的 4 倍

9、, 所以由欧姆定律可知 I是 I21212121的 1/4, 即 I 1 I 2 =1 4, 电路中的总电流为两支路电流之和, 所以 I 1I=1 5,I I 2=5 4, 故只有 B选项正确。3、（ 2015 乐山）如甲图所示为气敏电阻随有害尾气浓度 变化的曲线，某物理科技小组利用气敏电阻设计了汽车有害尾气排放检测电路，如图乙所示，电源电压恒定不变，R 为气敏电阻， L为指示灯。当有害尾气浓度 增大时（ B）A电压表的示数增大，指示灯亮度增大B电压表的示数减小，指示灯亮度增大C电压表的示数减小，指示灯亮度减小D电压表的示数增大，指示灯亮度减小【解析】由甲图可知当有害尾气浓度 增大时，气敏电阻

10、的阻值变小。由欧姆定律可知，乙图中串联电路的电流变大，所以指示灯亮度增大，指示灯两端的电压增大，由串联电路电压规律可知气敏电阻两端的电压减小，即电压表的示数减小。故选B。4、（ 2015 临沂）如图所示的电路中，电源电压变阻器的最大阻值为20当开关闭合，滑片由是（B）6V 保持不变，定值电阻的阻值为10，滑动b 端向 a 端移动的过程中，以下说法正确的A 电 压表的示数减小B 电压表示数与电流表示数的比值不变C 当滑片移动中点时，电压表示数为2VD 当 滑片移到 a 端时，电流表示数为0.2A解析： 由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流（1）

11、当开关闭合，滑片由b 端向 a 端移动的过程中，接入电路中的电阻减小，电路中的总电阻减小，由 IUU=IR 可知，电压表的示数增大，A 错；可知，电路中的电流增大，由R因电压表示数与电流表示数的比值等于定值电阻的阻值，所以，电压表示数与电流表示数的比值不变， B 正确；（ 2）当滑片移动中点时， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流：I=0.3A ，则电压表的示数：UR=IR=0.3A ×10=3V ，C 错误；（ 3）当滑片移到 a 端时，电路为定值电阻的简单电路，电流表测电路中的电流，则电流表的示数：I =0.6A ， D 错故选B 5、（ 2015 广东）6、

12、（ 2015 绵阳）7、在测量小灯泡电阻的实验中,因缺少电压表,小军利用两个电流表和一个已知阻值为10的电阻流表R0,同样测出了小灯泡的电阻的示数如图乙所示 ,则小灯泡,原理如图甲所示。 L 两端的电压为小军读出电流表1V,电阻为5的示数为 。0.3A,而电【解析】题图乙电流表的示数为 0.2A,通过电阻 R0 的电流为 I0=I-IL=0.3A-0.2 A=0.1 A,小灯泡L 与 R0 并联 ,所以小灯泡 L 两端的电压为 UL=U0=I0R0=0.1A× 10 =1 V,根据欧姆定律可得 ,小灯泡的电阻为 RL=错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。 =5 。8、如图所示

13、,若甲、乙均为电压表时,闭合开关 S,则两电压表的读数 U 甲 U 乙=3 2。若甲、乙均为电流表时,断开开关S,两电流表的读数为I 甲 I 乙=1 3,R1 R2=1 2。【解析】 甲、乙均为电压表时 ,甲测量电路的总电压,乙测量电阻 R2 两端的电压 ,U 甲 U 乙=32,根据串联电路的电压规律,电阻 R1 和 R2 两端的电压之比为 U1 U2=1 2,根据欧姆定律可知 ,电阻 R1 和 R2 的阻值之比为R1 R2=1 2。甲、乙均为电流表时 ,甲测量的是 R2 的电流 ,乙测量总电流。 R1 和 R2 并联时 ,通过的电流之比为电阻之比的倒数：I1 I2=2 1,根据并联电路的电流

14、规律可知：I 甲 I 乙=1 3。9、（ 2015 海南）如图是甲、乙两导体的电流与电压的关系图像，由图可知，甲的电阻是10 。若将甲和乙并联接在电路中，通过它们的电流之比I 甲I 乙= 2：1。解析：10、如图所示的电路中,R1=6,R2=12,电流表示数为0.4A,则 A、B 两端的电压为1.6V。解析：11、小敏与小宇想测定电阻Rx 的阻值。供选择的器材有：一个电源(电压不变、电压数值未知),一个已知电阻 R0,电压表 (最大量程大于电源电压 ),单刀双掷开关。 小敏与小宇分别设计了如图甲、乙所示的电路图。(1)为了测出 Rx 的阻值 ,应选择图乙(选填“甲”或“乙” )的电路图 ,如果

15、选用另一电路图 ,在实验中会出现其中某次电压表的指针会反向偏转的现象。(2)小敏与小宇最终达成了一致,选用了正确的电路图进行测定电阻Rx 阻值的实验。先将单刀双掷开关打到“ 1”上 ,记下电压表的示数为 U1;再将单刀双掷开关打到“2”上 ,记下电压表的示数为U2x 的;请写出用测量的物理量计算R表达式： Rx=_错误！未找到引用源。U1 U2 R0 _。U 2【解析】(1) 甲图中 ,当开关接触点1 时 ,若电压表的正负接线柱正确,当开关接触点2 时,电压表的正负接线柱就接反了 ;(2) S 与 1 连接 ,电压表测量 R0 两端电压 ,电路中只有 R0,电压表示数即为电源电压 U,即 U1

16、=U; S 与 2 连接 ,R0 与 Rx 串联 ,电压表测量的是R0 两端的电压 ,电路中的电流 I=错误！未找到引用源。 ,电阻 Rx 两端的电压 Ux=U1-U2,因此电阻Rx 的阻值为 Rx=错误！未找到引用源。 =错误！未找到引用源。U1 U2 R0。U 212. （ 2015 广西）如图所示电路图，电源电压6V 保持不变，灯 L2 的电阻是 10 ，闭合开关S，电流表A1 的示数是0.3A ，不考考虑温度对灯丝电阻的影响，求：（ 1）灯 L1 的阻值（ 2）电流表 A 的示数解析：由电路图可知，两灯泡并联，电流表A 测干路电流，电流表A1 测 L1 支路的电流（1）因并联电路中各支

17、路两端的电压相等，所以，由I=可得，灯L1 的阻值：R1=20 ；U6V（2）灯 L2 中的电流 I 20.6 A ； I =I 1+I 2=0.3A+0.6A=0.9A.R210答案：（ 1）20（ 2） 0.9A 【对接中考】选题测控表本节中考常考知识点考查角度题号串联电路的计算（ 1）求电流、电压和电1并联电路的计算阻；（2）判断电路的电流、2、 3电压变化1、（ 2015 广西）如图所示，电源电压U=10V，定值电阻R=20 ，闭合开关S，电压表的示数是 6V，通过小灯泡的电流是（D）A 0.8A B 0.5A C 0.3A D 0.2A解析：由电路图可知， R与 L 串联，电压表测

18、L 两端的电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以， R 两端的电压： UR=UUL=10V 6V=4V，因串联电路中各处的电流相等，所以，通过小灯泡的电流：I=0.2A 故选 D2、（ 2015 苏州） 压敏电阻的阻值是随所受压力的增大而减小的小聪同学想设计一个通过电表示数反映压敏电阻所受压力大小的电路，要求压力增大时电表示数增大以下电路不符合要求的是（ D）解析：由图知：A 项压敏电阻与定值电阻并联当压力增大时，压敏电阻阻值减小，并联电路总电阻减小，电源电压一定， 所以干路电流增大，电流表示数增大;B 项压敏电阻与定值电阻并联当压力增大时，压敏电阻阻值减小，两端电压一定，所以电流表示数增大；C 项压敏电阻与定值电阻串联当压力增大时，压敏电阻阻值减小，根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比知，压敏电阻两端电压减小，所以定值电阻两端电压增大，电压表示数增