1、 九年級物理九年級物理第八章第八章 歐姆定律歐姆定律人教四年制版人教四年制版【同步教育信息同步教育信息】一. 本周教學(xué)內(nèi)容第八章 歐姆定律二. 重點、難點1. 掌握串聯(lián)電路電阻關(guān)系及簡單計算。2. 掌握并聯(lián)電路電阻關(guān)系及簡單計算。三. 知識點分析一電阻的串聯(lián)1. 串聯(lián)電路的特點： 兩個電阻及多個電阻串聯(lián)如圖 1 所示。ii1i2i3r2r3r1u1u2u3圖 12. 電阻的特點： 串聯(lián)電路中各處的電流都相等。 niiii.213. 電壓的特點： 串聯(lián)電路中，電路兩端的總電壓等于各局部導(dǎo)體兩端電壓之和。 nuuuu.214. 電阻的特點：串聯(lián)電路的總電阻等于各導(dǎo)體的電阻之和。nrrrr.21導(dǎo)體

2、的串聯(lián)相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的長度，所以總電阻比任何一局部的電阻都大。5. 串聯(lián)電路的分壓作用： 或2121rruunnrruu 串聯(lián)電路中電壓的分配，與各導(dǎo)體的電阻成正比。二電阻的并聯(lián) 并聯(lián)電路的特點：1. 兩個電阻及多個電阻并聯(lián)，如圖 2 所示。r2i2i3r3i1r1iu圖 22. 電流特點： 并聯(lián)電路中，干路中電流等于各支路中的電流之和。 niiii.213. 電壓特點： 并聯(lián)電路中， 各支路兩端的電壓都相等。 nuuuu.214. 電阻特點： 并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)，等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。 nrrrr1.11121 導(dǎo)體的并聯(lián)相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的橫截面積，所以并聯(lián)電路的總電阻比任一個電阻

3、都小。5. 并聯(lián)電路的分流作用： 或1221rriirriinn并聯(lián)電路中的電流分配跟電阻成反比。【典型例題典型例題】例 1 利用歐姆定律推導(dǎo)串聯(lián)電路總電阻等于各個串聯(lián)電阻之和。解題思路：解題思路：圖 3如圖 3，設(shè)串聯(lián)的電阻為、，串聯(lián)后的總電阻為 r，由于串聯(lián)電路中電流處處相1r2r等，故通過整個電路中的電流都是 i，根據(jù)歐姆定律，我們有：2211,iruiruiru又由于21uuu因此：21iririr由此得出：21rrr即串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和。借題發(fā)揮：借題發(fā)揮：推理關(guān)鍵在于應(yīng)用歐姆定律和串聯(lián)電路中電流與電壓的關(guān)系。rui 例 2 有一個小燈泡，它正常發(fā)光時的燈絲的電阻為，

4、正常工作時的電壓是 2.5v，3 . 8如果我們手邊只有電壓為 6v 的電源，要使小燈泡正常工作，需要怎樣連接一個多大的電阻？解題思路：解題思路：電源電壓 6v 比小燈泡正常工作的電壓 2.5v 大，只有給小燈泡串聯(lián)一個電阻 r2，可以分去一局部電壓，才能使小燈泡在正常電壓下工作，如圖 4。圖 4為了求，根據(jù)公式，必須先求 r2兩端電壓 u2和 r2中的電流 i，根據(jù)串2riur22聯(lián)電路電壓關(guān)系：，可知，可求 u2。再根據(jù)串聯(lián)電路電流關(guān)系：21uuu12uuu，又，u1、r1都，故可求 i2。iii12111rui 解：解：如圖 4，vvvuuu5 . 35 . 2612avrui3 . 0

5、3 . 85 . 2117 .113 . 05 . 322aviur即需串聯(lián)一個阻值為的電阻。7 .11借題發(fā)揮：借題發(fā)揮：此題還有其他解法，即 avrui3 . 03 . 85 . 211203 . 06aviur 21rrr7 .113 . 82012rrr例 3 如圖 5 所示，變阻器 r2的最大阻值為，電源電壓保持 10v 不變， 51r20當(dāng)滑動變阻器的滑動端 p 從 a 端滑動到 b 端時，求電流表和電壓表的變化范圍？圖 5解題思路：解題思路：當(dāng) p 在 a 端時，r2未接入電路，r1直接接在電源上，電壓表示數(shù)為電源電壓，此時電路中的電流為，即電流表此時的示數(shù)為 2a。vu10av

6、rui25101當(dāng) p 在 b 端時，r1與 r2串聯(lián)，總電阻，電路此時電2520521rrr流為，即電流表此時示數(shù)為 0.4a，此時電壓表測 r1兩端電壓為：avrui4 . 02510。variu254 . 011所以 p 從 a 端滑到 b 端時電壓表示數(shù)從 10v 變化到 2v，電流表示數(shù)從 2a 變化到0.4a。借題發(fā)揮：借題發(fā)揮：此類習(xí)題在物理學(xué)中屬于動態(tài)習(xí)題，當(dāng)某一物理量不斷改變時，其他相應(yīng)的物理量也會發(fā)生逐漸的變化。看起來問題非常的復(fù)雜，但我們可以采取動中有靜的方法來解決，即取兩個靜止端點來分析，如此題中滑片 p 雖然在不斷運動，但是 a 點是開始運動點，b 點是結(jié)束運動點，我

7、們以 a、b 作為參考點來分析，使問題具體化，弄清 a、b 兩點情況即可找到問題結(jié)論。例 4 利用歐姆定律，推導(dǎo)并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。解題思路：解題思路：u1i1ir1i2u2r2圖 6如圖 6 所示，設(shè)并聯(lián)的電阻 r1、r2，并聯(lián)后的總電阻為 r，電路兩端的電壓為 u。根據(jù)并聯(lián)電路電壓的特點有：uuu21再根據(jù)歐姆定律有：通過 r1的電流：111rui 通過 r2的電流：222rui 干路中的電流：rui 又由于：21iii因此：2211rururu由此得出：21111rrr借題發(fā)揮：借題發(fā)揮：結(jié)論既可以用實驗來驗證，又可以用歐姆定律來推理，此推理意在進一21111

8、rrr步加深對并聯(lián)電阻與各電阻之間的關(guān)系的認識。同時可以糾正許多同學(xué)易犯的錯誤：并聯(lián)電路的總電阻等于各電阻的倒數(shù)之和，即。2111rrr例 5 一個用電器的電阻是，它允許通過的最大電流是，假設(shè)把它接在 1.1a100ma100的電路中，應(yīng)采用什么方法。解題思路：解題思路：根據(jù)并聯(lián)電路的特點，并聯(lián)電路中的總電流等于各支路中的電流之和，也就是并聯(lián)有分流的作用，所以應(yīng)給這個電阻并聯(lián)一個阻值適宜的電阻，使，如圖2raii1 . 1217。圖 7aaaiii11 . 01 . 112 21uu 2211riri1011001 . 02112aairir答：應(yīng)給這個電阻器并聯(lián)一個阻值為的電阻后接入 1.1

9、a 的電路中。10借題發(fā)揮：借題發(fā)揮：由此題不難看出，當(dāng)使用的電路中電流大于用電器正常工作的電流時，必須用并聯(lián)的方法來分去過多的電流，即利用并聯(lián)電路分流作用。值得注意的是 r1與 r2并聯(lián)時，在應(yīng)用公式中，i、u、r 必須是針對同一電阻而言。rui 例 6 如圖 8 所示電路中，當(dāng) s1、s2都斷開時，電流表示數(shù)為5,1021rr0.3a；當(dāng) s1、s2都閉合時，電流表的示數(shù)為 0.6a，求電源電壓和 r3的阻值。r1s1r2r3s2rua圖 8解題思路：解題思路：當(dāng) s1、s2都斷開時，r1、r2串聯(lián)電源電壓為：varriu5 . 4)510(3 . 0)(21當(dāng) s1、s2都閉合時，r1與

10、 r3并聯(lián)，r2短路r1中的電流avrui45. 0105 . 4111干路中的電流ai6 . 0那么 r3中的電流為aaaiii15. 045. 06 . 0133015. 05 . 433aviur答：電源電壓為 4.5v，r3阻值為。30借題發(fā)揮：借題發(fā)揮：此題還可以用如下方法來解答：r1與 r3并聯(lián)，總電阻，而5 . 76 . 05 . 4aviur31111rrr755 . 21015 . 7111113rrr 303r解此類電路的習(xí)題，正確分析電路的變化是解題的關(guān)鍵，有許多同學(xué)在分析 s1、s2都閉合時，錯誤地認為 r1、r2、r3三個一起并聯(lián)，導(dǎo)致計算結(jié)果的錯誤。【模擬試題模擬試

11、題】第一節(jié)一. 選擇題： 1. 如圖 9 所示，當(dāng) p 向 b 端移動時，電流表、電壓表的示數(shù) a. 電流表示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變小b. 電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變大c. 電流表示數(shù)不變，電壓表示數(shù)變大d. 電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)不變圖 9 2. 如圖 10 所示，電源電壓為 6v，l1、l2是兩個相同的燈泡，以下說法正確的選項是 a. 假設(shè) l1短路，電壓表的示數(shù)為零b. 假設(shè) l1斷路時，電壓表的示數(shù)為零c. 假設(shè) l2斷路時，電壓表的示數(shù)為 6vd. 假設(shè) l2 短路時，電壓表的示數(shù)為 6vvl1l2圖 10二. 填空題： 1. 串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)導(dǎo)體的電阻之和，寫成公式

12、是 。 2. 串聯(lián)電路中電壓的分配跟電阻成正比，寫成公式是 。三. 計算題： 1. 現(xiàn)在兩個電阻，將它們串聯(lián)后接到 220v 電路上，求：440,11021rr1r1、r2中電流；2r1、r2兩端的電壓各是多大？ 2. 如圖 11 所示，電源電壓為 6v，電壓表的示數(shù)為 2.2v，求 l1和 l2兩端電壓各是多大？圖 11 3. 如圖 12 所示，滑動變阻器的滑片 p 在中點時，電壓表的示數(shù)為 3v，滑 301r動變阻器的滑片在 b 端時，電壓表的示數(shù)為 4.5v，求電源電壓和滑動變阻器的阻值。r1vpab圖 12第二節(jié)一. 選擇題：如圖 13 所示，電源兩端電壓不變，當(dāng)開關(guān) s 閉合時，電流

13、表的示數(shù)將 。a. 不變b. 變大c. 變小d. 不能判定r1r2r3as圖 13二. 填空題： 1. 并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)，等于各并聯(lián)導(dǎo)體的電阻的倒數(shù)之和，寫成公式是 。 2. 并聯(lián)電路中電流分配跟電阻成反比，寫成公式是 。 3. 三個電阻阻值是，假設(shè)將它們并聯(lián)，其電阻 r 為 ；假設(shè)將它們串聯(lián)，12其總電阻為 ；假設(shè)先將兩個并聯(lián)，然后再與另一個相串聯(lián)，其總電阻為 rr ，假設(shè)先將兩個串聯(lián)再跟另一個相并，其總電阻為 。r 三. 計算題： 1. r1的電阻是，r2的電阻是 40，將它們并聯(lián)到電壓為 36v 的電源上，求：101電路中的總電阻及總電流；2通過 r1、r2中的電流。 2. 如圖 14 所示，電源電壓不變，滑動變阻器的最大阻值為，滑片 p 在中點時，200電流表示數(shù)為 0.5a，滑片 p 在 b 端時，電流表示數(shù)為 0.3a，求 r1的阻值。r1apab圖 14 3. 如圖 15 所示，當(dāng)開關(guān) s 斷開時，電壓表示數(shù)為 8v，電流表示數(shù)為 0.2a，當(dāng)開關(guān) s閉合時，移動滑片 p，使電壓表示數(shù)為 9v，此時電流表示數(shù)