人教版九年级物理上册第十七章欧姆定律

第十七章 欧姆定律 第1节 电流与电压和电阻的关系 l 1.通过实验探究，知道导体中的电流与电压、电阻的 关系。 l 2.能应用欧姆定律进行简单的计算。 l 3.通过探究过程进一步体会猜想、设计实验、分析与 论证、评估等探究要素。 l 4.在数据收集过程中形成实事求是的科学态度。 夜幕下，彩灯勾画出古镇建筑的轮廓。电灯发光时，电流在 电路中静静地“流淌”。你是否想过，电流的流动遵循怎样的 规律？电流、电压、电阻各自扮演着什么角色？它们之间的关 系又如何呢？现在就让我们来探究其中的奥秘！ 一、探究电流与电压和电阻的关系 提出问题 2．电阻表示导体对________的阻碍作用。 那么通过某一导体的电流与导体两端的电压、导体 的电阻之间是不是存在着某种关系呢？ 你一定还记得： 1．电压是形成_______的原因。电流 电流 a、保持电阻不变，改变电压，研究电流与电压之间的关系。 设计实验 b、保持电压不变，改变电阻，研究电流与电阻之间的关系。 条件控制： （控制变量法） V AR R´ 设计电路图： A.改变电池的个数可以改变电压 B.电路中连接滑动变阻器可以改变电压 电源、开关、导线、电流表、电压表、定值电阻若干、 滑动变阻器 实验器材 注意事项 要改变电压,有两种方法? （1）在如图所示的电路中接入一节电池时， 闭合开关，观察实验现象。 （2）在如图所示的电路中接入两节电池时， 闭合开关，观察实验现象。 现象：灯泡发光较暗，电路中电流较小。 现象：灯泡发光较亮，电路中电流较大。 电流与电压有关：电路两端的电压增大，电路中的电流将增大。 进行实验 （1）按照如图所示的电路图连接电路，闭合 开关，观察实验现象。 （2）给小灯泡串联一个定值电阻，闭合开关， 观察实验现象。 现象：灯泡发光较亮，电路中电流较大 现象：灯泡发光较暗，电路中电流较小。 电流与电阻有关：电路中电阻增大，电路中的电流反而减小。 A V R R' S （1）连接电路时，开关应处于＿ ＿＿＿状态；滑动变阻器的滑片应置 于＿＿＿＿＿位置处。 （2）电流表和电压表的使用方 法要正确，采用 选择合适 的量程。 断开 阻值最大 试触法 U U' 滑动变阻器的作用：改变 电路中的电流和定值电阻 两端电压。 （3）保持电阻不变，改变电压，研究电流与电压之间的关系。 （滑动变阻器来改变） （4）保持电压不变，改变电阻，研究电流与电阻之间的关系。 （更换不同的阻值） 实验表格 实验次数 电压/V 电流/A 电阻/Ω 5 5 5 实验次数 电压/V 电流/A 电阻/Ω 5 结论 分析和论证 （1）当电阻不变时，电流与电压成正比 （2）当电压不变时，电流与电阻成反比 通过导体中的电流与加在导体两端的电压成正比，与导体 的电阻成反比。 反比例式: 1 2 2 1 =I R I R 正比例式: 1 1 2 2 =I U I U 评估与交流 操作中应注意哪些问题？测量数据和所得的结论是不 是可靠？ 小明用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流跟导体两端 电压的关系”。 （1）要求滑动变阻器滑片向右移动时，电流表示数减小。请用笔 画线代替导线，继续完成图 乙 中实验电路的连接。 甲 乙 例 典例分析 通过分析上表数据可以得到的初步结论 是________________________________________________________________。 　　（4）仅通过一个电阻探究得出的结论是否可靠呢？为了避免偶然性， 小明接下来的操作应该是__________________________。 　　（2）小明按要求正确连接电路后，闭合开关，发现电压表指针 偏转到满刻度的位置，其原因可能是_______________________________ ___________________________________________（只需写出一种可能）。 　　（3）小明在实验中通过调节滑动变阻器滑片，测出通过电阻 R 的不同电流和对应的电压值如下表所示： 滑动变阻器的滑片在阻值最小处 U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 电阻一定时，通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比 更换定值电阻，重复实验 （或滑动变阻器被短路、定值电阻断路等） 电流与电 压的关系 电流与电 阻的关系 电阻一定时，导体 中的电流与导体两 端的电压成正比 电压一定时，导体 中的电流与导体的 电阻成反比 探究方法 实验电路 实验结论 电 流 与 电 压 和 电 阻 的 关 系 探究方法 实验电路 实验结论 １.在一电路中,当电流为0.2A时,该电路的电阻为20Ω;而 另一个电路也接在同样的电源上时,若通过的电流为0.4A,则 电阻为____Ω.10 ２.某导体两端的电压为2V时，通过导体的电流为500mA， 若此导体两端的电压变为4V时，通过的电流是 A。1 　　３．已知R1＝3R2，分别把R1、R2接到6 V的电源上，通 过它们的电流比I1∶I2等于（ ） 　　A．1∶3　 B．3∶1　 C．2∶1　 D．4∶1 A 4.在探究“电流与电压的关系”时，应保持______不变；如 图为“研究电流与电阻关系”的实验电路图. （１）为了达到研究的目的，实验过程中必须保持__________ _____________________不变； （２）当开关S闭合后，电压表的读 数是2.5 V，电流表的读数是0.5A，现在 将阻值为5Ω的电阻R换成阻值为10 Ω的 电阻接入电路来进行研究，则下一步应 进行的操作是：______________________________________________ ______________. 定值电阻 调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数保持 电阻 R两端的电压 为2.5V不变 电阻电压电流具体关系 　　从本质上来说电阻并不能阻碍电压的。电阻阻碍的是电流，你可 以从微观方面分析，电流是一个一个的载流子，它们一起通过电阻， 就如同道路不平坦要阻拦它们一样。而电阻所阻一批载流子的数目比 是一定的，因此你要想使通过的电流子增多，就必须增大电压，以增 多载流子的数目。但电阻所阻碍的数量比并没有变，比例依然是那么 大。 第十七章 欧姆定律 第2节 欧姆定律 l 1.理解欧姆定律，能运用欧姆定律分析解决简单的 电路问题。 l 2．通过计算，学会解答电学计算题的一般方法， 培养学生解答电学问题的良好习惯。 V A R R´ 思考 导体中的电流与加 在导体两端的电压 成正比，与导体的 电阻成反比。 普遍规律吗？ 巩固上一节知识点 早在19世纪20年代，德国物理学家欧 姆就对电流跟电阻和电压之间的关系进行 了大量实验研究，发现对大多数导体而言， 上面的规律是成立的。 欧姆（1787-1854）德国物理学家 人们为纪念他，将电阻的单位以欧姆的 姓氏命名。 一、欧姆定律 欧姆（1787-1854） 德国物理学家 1.认识欧姆 2.欧姆定律 1．欧姆定律的内容： 2．欧姆定律的数学表达式： 电压 电阻 电流 I = U R 导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟 导体的电阻成反比。 安培（A） 伏特（V） 欧姆（Ω） R U I 1．欧姆定律公式中各个物理量只能是同一段导体在同一时刻所具 有的量，也就是说不能用甲导体的电压、电阻去求乙导体的电流。 2．使用欧姆定律公式计算时，电流（I）、电压（U）、电阻（R） 的单位分别要用它们的基本单位安培（A）、伏特（V）、欧姆（ Ω ）， 也就是单位要统一。 说明 一辆汽车的车灯接在12V电源两端，灯丝电阻为30Ω， 求通过灯丝的电流。 解析:根据题意画好电路图.在图上标明已 知量的符号、数值和未知量的符号. 解:由题可知U＝12V，RL＝30Ω， 根据欧姆定律可求通过灯丝的电流  . 12V 0 430 （A）UI= R 由欧姆定律我们看到，在 电源不变的情况下，可以通过改 变电路中的电阻来改变电流。 例 典例分析 根据欧姆定律的公式　　　　，变形可得，　　　和U=IR。 （1）已知电压和电阻，求电流; （2）已知电压和电流，求电阻; （3）已知电流和电阻，求电压。 UI R  UR I  二、欧姆定律的应用 1.公式的应用 （1）读题、审题（注意已知量的内容）； （2）无电路图则应根据题意画出电路图； （3）在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号； （4）选用物理公式进行计算（书写格式要完整，规范）。 2.用公式进行计算的一般步骤 车床照明灯的电压是36V，它正常工作时灯丝的电阻是32Ω。求 通过灯丝的电流。 R=32Ω I=？ U=36V 已知： 典例分析：已知电压、电阻，求电流 （2）列出已知条件 和所求量 解题步骤： （1）画电路图 （3）求解 U=36V R=32Ω 求： I 答：车床照明灯正常工作时，通过灯丝的电流约为1.13A。 解： I= U R 36V 32Ω = ≈ 1.13A 典例分析：已知电阻、电流，求电压 在如图所示的电路中,调节滑动变阻器 R’，使灯泡正常 发光,用电流表测得通过它的电流值是0.6A.已知该灯泡正常 发光时的电阻是20Ω,求灯泡两端的电压。 已知： R=20Ω, 求： 解： U U=IR =0.6A×20Ω 两端的电压是12V。 =12V 答： R=20ΩA R′ I=0.6A I=0.6A 某同学用一只电流表和灯泡串联，测得它正常发光 时的电流是0.18A，再用电压表测得灯泡两端的电压是 220V，试计算灯丝正常发光时的电阻值。 典例分析：已知电流、电压，求电阻 答:_______________________________ 已知：__________________ 求： _______ 解：_________________________ U=220V, I=0.18A R=? 灯丝正常发光时的电阻值为1222Ω R= U I 220V 0.18A= =1222Ω A V 加在某一电阻器两端的电压为5V时，通过它的电流是0.5 A，则 该电阻器的电阻应是多大？ 如果两端的电压增加到20V,此时这 个电阻器的电阻值是多大？通过它的电流是多大？ U2=20V R=? I2=? I1=0.5AR U1=5V 已知： 已知： U1=5V，I1=0.5A 求：R=？ 解： U1 I1 5V 0.5AR= =10Ω= U2=20V，R=10 Ω 解： 求：I2=？ R U2 10Ω 20V=I2= =2A 例 知识点 知识点 要素 知识要点 欧 姆 定 律 应用 内容 注意事 项 导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻 成反比公式：I=U/R变形公式：U=IR，R=U/I 同一段导体，电流、电压、电阻三个量中已知任意两个 量可计算出第三个量；应用控制变量法分析图象问题和 电表示数变化问题 (1)公式中的三个量必须是对应同一导体或同一段电路； (2)公式中的三个量必须是同一时刻的值； (3)公式中的三个物理量，必须使用国际单位制中的单位 1A=1V/1Ω 1．关于欧姆定律，下列叙述中错误的是 （ ） A．在相同电压下，导体的电流和电阻成反比 B．对同一个导体，导体中的电流和电压成正比 C．因为电阻是导体本身的性质，所以电流只与导体两端的 电压成正比 D．导体中的电流与导体两端的电压有关，也与导体的电阻 有关 　　 D 　　2．两根电阻丝的电阻分别为2Ω和16Ω，将它们接在同一电 源两端，则通过它们的电流之比为 （ ） A. 1∶1 B．1∶8 C．1∶32 　 D．8∶1 D 3.我们已经知道，试电笔内必须有一支很大的电阻，用 来限制通过人体的电流。现有一支试电笔，其中的电阻 为880KΩ，氖管的电阻和人体的电阻比这个数值小得多， 可以不计。使用时流过人体的电流是多少？ 已知： R=880 kΩ=880×103 Ω U=220 V 求 ：I 解：I=U/R=220 V/880×103 Ω=0.25×10-3 A 因为试电笔有一个大电阻，使通过人体的电流很小，所以 是安全的。 4.用试电笔测家庭电路有没有通电时，人为什么不会触电呢？ 酒欧姆定律在生活中也有很多应用。精浓度检测仪中 装有酒精气体传感器。酒精气体传感器是一种气敏电阻， 它的阻值随酒精气体浓度的变化而变化，从而引起电路 中电流和电压的变化。驾驶员呼出的酒精气体浓度越大， 测试仪中电压表的示数也越大。 第十七章 欧姆定律 第3节 电阻的测量 l 1.知道用电流表和电压表测量电阻的原理。 l 2.会同时使用电流表、电压表测量导体的电阻。 l 3.通过测量小灯泡的电阻，了解欧姆定律的应用。 l 4.注重实验电路的设计、连接以及测量过程中的兴 趣培养。在实验过程中，注意培养严谨的科学态度。 到目前所学的电学知识为止，我们学了哪些电学物理量？ 电流 电压 电阻 哪些可以直接测量？哪些不能直接测量？ 有办法测量吗？ 电流表 电压表 思考 今天我们学习一个方法（伏安法测电阻），即通过电 流和电压的测量来间接得知导体的电阻。 A V R S 用电流表测出待测电阻的电流， 用电压表测出待测电阻的电压， 再通过 算出电阻值。R = U I 滑动变阻器改变待测电阻两端的 电压，多次测量电压及电流的值。 点击播放视频 测量到一个灯泡中的电流和它两端的电压后，怎样才 能知道它的电阻？ 你能设计一个电路，用来测量灯泡中的电流和它两端 的电压吗？ 1.提出问题 一、探究测量小灯泡的电阻 点击播放视频 2.设计实验 （1）实验原理： 由欧姆定律I＝U／R可以推出R＝U／I，用电压表、电流 表测出正在工作的灯丝的电压、电流，即可用R＝U／I算出其 阻值。 该式是用比值来定义导体的电阻的，是电阻的定义式，不是 决定式，为我们提供了一种测量电阻的方法，叫伏安法测电阻。 （2）电路图： 在图中，电流表和电压表分别用来测量通过灯泡的 电流I和它两端的电压U，电路中的变阻器有什么作用？ （3）实验器材: 电源、导线、开关、 小灯泡、 滑动变阻器、 电压表、电流表。 （4）根据电路图连接实物图 （5）实验步骤： ①断开开关，连接电路； ②接入电路的滑动变阻器调到最大； ③闭合开关，调节R，读取并记录几组电流表、电压表数据 （U≤U额）； ④计算导体阻值。 3.进行实验 实验中我们可以多测几组电流和电压的数据，分别算出 相应的电阻R，进行比较。 利用变阻器，可以改变通过电路的电流，这样就能多测 几组数据。 U（V） I（A） R（Ω） R的平均值 1 2 3 4.记录数据 2 0.4 1.5 0.29 3 0.58 多次实验的目的是：多次测量求平均值减小误差 （1）调整变阻器之间要先想好，朝哪个方向移动滑 片时灯泡的电流变小，闭合开关之前应该先调整变阻器 的滑片，使它处于使电路中电流最小的位置。 （2）每个小灯泡的金属灯口上都标着它正常工作的 电压。接通电源后通过变阻器把电压调到该电压值，测 量时从该电压开始逐次降低，获得几组数据。 提醒： 问题1：滑动变阻器的滑片P应放在什么位置？ 实验时应注意的问题 滑片应放 在阻值最 大处。 问题2：若电路正常，则当滑动变阻器的滑片向左 （或向右）移动，电压表和电流表又会如何变化？ 问题3：为什么电流表不能与用电器并联？电压表不能与 用电器串联？ A V （1）电流表电 阻非常小，在电路中它 相当于一导线，若与用 电器并联，则形成短路。 （2）电压表电阻非 常大，在电路中它相当于一 断开的开关，若与用电器串 联，则形成短路。 × × 结论 （1）利用数据计算小灯泡的电阻。 R=（R1+R2+R3）/ 3 R1=U1/I1 R2=U2/I2 R3=U3/I3 U（V） I（A） R（Ω） R的平均值 1 2 3 52 0.4 5.11.5 0.29 5.23 0.58 5.1 （2）比较计算出的答案R1，R2，R3，电阻的大小相 同吗？你能看出其中的规律吗？ 金属导体的电阻随温度升高而增大。温度会影响 灯丝的电阻。 如图所示，是某同学设计的测电阻的实验电路.闭合开关，观 察到电流表、电压表的指针均稍有偏转，产生这一现象的原 因可能是（ ） A.滑动变阻器短路 B.滑动变阻器连入电路中的阻值较大 C.定值电阻断路 D.定值电阻的阻值较大 解析：两个电表选用的量程都是小量程，它 们的示数都很小，说明电路中的电流很小， 阻值很大，定值电阻两端的电压很小。 电压表示数会很大 电压表示数会很大 定值电阻两端电压会很大 B √ × × × 例 典例分析 伏安法 测电阻 实验电路图 实验步骤及注意事项 实验原理R= U I 1．李英按图甲所示的电路图连接实验电路，测量电阻 R 的阻值。闭合开关 S，调节滑动变阻器的滑片P 后，观 察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示，则电流 表的示数为_______A，电阻R的阻值为______ Ω。0.4 5 R 2．在“测量小灯泡的电阻” 的实验中，某同学在连接电路时， 不小心将电流表和电压表接错了 位置，如图所示。闭合开关可能 出现的现象是( ) 　　A．电流表烧坏，电压表示数为0 　　B．小灯泡烧坏 　　C．电流表示数为0，电压表示数为电源电压　 　D．电流表示数为0，电压表示数为0 V A L R S C 3．小东同学做测量灯泡电阻实验，连接电路后闭合开关，发现灯 不亮，电流表无示数，电压表示数为电源电压。则故障原因可能有几 种？ 请写出三种灯泡不亮的原因。 　答案：（1）电压表串联在电路中了； 　（2）小灯泡断路； 　（3）连接小灯泡两端的导线或接线柱断路。 电阻的测量方法（除伏安法外） 1.分压法（1）电压表和定值电阻替代法 （2）电压表和滑动变阻器替代法 （3）电压表和开关替代法 2.分流法（1）电流表和定值电阻替代法 （2）电流表和滑动变阻器替代法 （3）电流表和开关替代法 第十七章 欧姆定律 第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用 第1课时 欧姆定律在串联电路中的应用 l 1.理解运用欧姆定律和电路特点推导串联电路中电 阻关系的过程. l 2.理解串联电路的等效电阻. l 3.会用串联电路的特点和欧姆定律分析解决简单的 串联电路问题. 复习回顾 　　导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟 导体的电阻成反比。 1．欧姆定律 　　表达式 I = U R R= U I U= IR R U I （必须对应于同一段电路的同一时刻） 变形公式 R（Ω） 单位： I（A） U（V） 　　（1）串联电路中各处的电流是相等的； I=I1=I2=…=In 　　（2）串联电路中的总电压等于各部分电路的 电压之和。 U=U1+U2+…+Un 2．串联电路中的电流、电压规律： R2 U I R1 U1 U2 I2I1 I1 I I2 R2 R1 U （1）并联电路中干路电流等于各支路电流之和； I=I1+I2+…+In （2）并联电路中各支路两端电压相等。 U=U1=U2=…=Un 3．并联电路中的电流、电压规律： 一、串联电路中的电阻的规律 1．串联电路的总电阻与分电阻的关系(理论推导) R1 R2 U1 U总 U2 由欧姆定律变形公式可得： U1=IR1 U2=IR2 U总=IR总 串联电路中：U总=U1+U2 即：IR总=IR1+IR2 R总=R1+R2 结论：串联电路的总电阻等于各串联电阻之和。 I I I R总 I U总 实验：用“伏安法”探究串联电路中电阻的规律. 实验原理：R＝U/I 实验器材：5Ω、10Ω的电阻、电流表、电压表、开关、 学生电源、滑动变阻器各1个，导线若干. 实验电路图： 2．串联电路的总电阻与分电阻的关系(实验验证) 电阻串联的实质是增大了导体的长度，所以串 联电路的总电阻比任何一个分电阻都要大． 定性研究： 理论推导： 代入电压规律得：IR=I1R1+I2R2. 由于I=I1=I2，所以R=R1+R2. 因为R1、R2是串联的，所以有 电压规律：U=U1+U2；电流规律：I=I1=I2 欧姆定律：I = U R— 所以对于R1，则有 I1 =U1 R1 — 所以对于R2，则有 I2 =U2 R2 — 串联电路，则有 将I1、I2、I变形后得U1=I1R1，U2=I2R2，U=IR I = U R— 例1：如图所示，电阻R1为10Ω，电源两端电压为6V。开关闭合后，求： （1）当滑动变阻器R2接入电路的电阻为50Ω时，通过电阻R1的电流I ； （2）当滑动变阻器R2接入电路的电阻为20Ω时，通过电阻R1的电流I′。 R1 R2 S P解:由图可知，R1与R2串联。 （１）串联的总电阻是R=R1+R2=10Ω+50Ω=60Ω I= 　 　=　　　 　= 0.1 AU R 6 V 60 Ω 通过R1的电流为 （２）串联的总电阻是R ′ =R1+R2 ′ =10Ω+20Ω=30Ω 通过R1的电流为 I ′ = 　 =　　　 = 0.2 AU R ′ 6 V 30 Ω 例 典例分析 1.如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S1、S2，电压表示数为6V，电 流表示数为0.6A，断开S2后，电压表示数变为2V，则R2的电阻和电源电压 分别是（ ） A.10Ω，9V B.20Ω，6V C.20Ω，9V D.10Ω，6V 二、串联电路中欧姆定律的应用 B 解析：闭合开关S1、S2时，电阻R2被短路，电路中只有电阻R1，故此时电压 表示数即为电源电压，根据欧姆定律可得 ，当S1 闭合、S2断开时，电路中的R1和R2串联，电压表测量的是R1两端电压，为 2V，则R2两端电压为6V-2V=4V，根据 可得，电阻R2的阻值为 2×10Ω=20Ω. 1 6V 100 6A UR I .     1 1 2 2 R U R U  故选B。 R1一定 2.变阻器的滑片P向右移动过程中， 三个电表的示数如何变化？ 分析： ＿＿＿＿； 示数变大V2V1 A 示数变小 ＿＿＿＿； ＿＿＿＿。 R2 ↑→ R ↑→I↓= I1 ↓ = I2 U1 ↓ U2 ↑U不变 A R1 R2 S P V2V1 示数变小 串联电路的总电阻等于各串联电阻之和。 R串＝ R1＋ R2 n个阻值相同的电阻R0串联，总电阻 R串=nR0 1．一个小灯泡阻值为10Ω，正常工作时的电流为0.4 A， 现要将其接入12 V 的电路中，要求仍能正常发光，则应 _______联一个阻值为________Ω的电阻。 2．甲乙两电阻之比为2：1，将它们串联在电路中时，它 们两端的电压之比为（ ） A．1：2 　　 B．2：1 C．1：1 　　 D．无法比较 B 串 20 3.串联电路中有两个电阻，阻值分别为5和10，将它们 接在6V的电源上，那么流过它们的电流会是多大？ 流过两个电阻的电流都是0.4 A。 解： 6 V= =0.4 A5 +10 UI R    根据 串联电路的总电阻R=R+R,当串联电路中的一个电阻改变时，电路 中的电流及两个电阻两端的电压都会随之变化。 第十七章 欧姆定律 第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用 第2课时欧姆定律在串联电路中的应用 l 1.理解运用欧姆定律和电路特点推导串联电路中电 阻关系的过程. l 2.理解串联电路的等效电阻. l 3.会用串联电路的特点和欧姆定律分析解决简单的 串联电路问题. （1）内容： （2）公式： 变形公式： （4）学习欧姆定律注意几点： ①条件的隐含性，物理量的统一性 ②物理量的因果关系 ③ 只起计算作用 R UI  I UR  I UR  U=IR 导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的 电阻成反比 复习回顾 1.欧姆定律 I1 I I2 R2 R1 U （1）并联电路中干路电流等于各支路电流之和； I=I1+I2+…+In （2）并联电路中各支路两端电压相等。 U=U1=U2=…=Un 2.并联电路中的电流、电压规律： 一、并联电路中的电阻的规律 R1 R2 U I1 I总 I2 由欧姆定律可得： 并联电路中：I总=I1+I2 结论：并联电路总电阻的倒数等于各个并联电阻的倒数之和。 1．并联电路的总电阻与分电阻的关系(理论推导) I总 R总 U R1 UI1＝ R2 UI2＝ R总 UI总＝ R总 U R1 U＝ R2 U+ R总 1 R1 1＝ R2 1+ 实验：用“伏安法”探究串联电路中电阻的规律. 实验原理：R＝U/I 实验器材：5Ω、10Ω的电阻、电流表、电压表、开关、 学生电源、滑动变阻器各1个，导线若干. 实验电路图： 电阻并联的实质是增大了导体的横截面积，所以 并联电路的总电阻比任何一个分电阻都要小. 定性研究： 2．并联电路的总电阻与分电阻的关系(实验验证) 根据欧姆定律得： 又∵并联电路中I= I1+I2 ∴ ∴ R UI  21 R U R U R U  1 1 R UI  2 2 R UI  21 111 RRR  由此推广若有n个电阻并联则 所以得到并联电路中的电阻特点： 并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻倒数之和。 nRRRR 1......111 21  理论推导 如图所示，R2=30 Ω，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。 R2 R1 A V 12 V 解：（1） R1的阻值 （2） R2的中的电流 并联电路总电流 I=I1+I2=0.6 A+0.4 A=1 A （3）并联电路总电阻 R1 =　　=　　　= 20 ΩU I1 12 V 0.6 A I2 =　　=　　　= 0.4 AU R2 12 V 30 Ω R=　　=　　　 = 12 ΩU I 12 V 1 A 例 典例分析 二、并联电路中欧姆定律的应用 　 如图所示，已知I=4.5 A，I2=0.9 A，电源电压为36 V，那么灯L1的电 阻R1多大？灯L2的电阻R2以及并联的总电阻多大？ 解: 灯L1和灯L2并联 I = I1 + I2 　 I1 = I - I2 = 4.5 A -0.9 A = 3.6 A 　而 U1 = U2 =U= 36 V L2I2 I 36 V L1I1 R1=　　　=　　 　　= 10 ΩU1 I1 36 V 3.6 A R2=　　=　　 　= 40 ΩU2 I2 36 V 0.9 A R总=　　=　　 　　= 8ΩU I 36 V 4.5A 例 典例分析 如图所示，是某探究小组测量电阻时所得到的两个 定值电阻A和B的电流和电压关系的图象，则A的电 阻值为_____Ω；若将A和B并联接入到电压为15V的 电源两端时，电路中的总电流为_____A. 解析：由电阻A的图象知，当I1=1A时，U1=6V， 1 A 1 6V 61A UR I    则 由电阻B的图象知，当I2=0.6A时，U2=6V， 2 B 2 6V 100.6A UR I    则 电阻A和B并联接到电压为15V的电源两端时，总电流 1 1 A B 15V 15V+ 4A6Ω 10Ω U UI R R     6 4 例 典例分析 串联电路 并联电路 电 路 图 　　 电流 电压 电阻 电压、电流分配 关系 I1 I2 I I1 I2 I R1 R1 R2 R2 I = I1 =I2 I =I1+I2 U =U1+U2 U =U1=U2 R =R1+R2 R = nR0 R并 R1 R2 1 11＝ ＋ R = n R0 U2 R2 U1 R1＝ I2 R1 I1 R2＝ 有两个电阻R1=4Ω，R2=6Ω，如果把它们并联在电路中， 通过它们的电流分别为I1、I2，它们两端的电压分别为U1、 U2，则I1∶I2、 ,U1∶U2分别为________ 、__________。3∶2 1∶1 在“探究电流与电压的关系”的实验中，分别用R1R2两个电 阻进行了探究，并根据各自的实验数据绘制出如图所示的U-I 关系图像，从图中可以看出R1R2的大小关系为（ ） A、R1＞R2 B、R1＜R2 C、R1＝R2 D、不能确定 R1 R2 O U/V I/A A 两个电阻串联在一个电路中，电路两端的电压是27V， 两个电阻的阻值分别是3和6，请计算出每个电阻两端 的电压。 解： 27V 3A3 6 UI R      1 1 2 2 3A 3 9V 3A 6 18V U IR U IR           并联电路中的总电阻 当并联电路中的一 个支路的电阻改变时，这个支路的电流会变化，干路的电流也会变化， 但另一个支路的电流和电压都不变。家庭电路中，各用电器采用并联形 式连接到电源上计算利用了并联电路的这一特点。