物理九年级全册第十二章 欧姆定律三 串、并联电路中的电阻关系公开课课件ppt
展开专题12.3 串、并联电路中电阻的关系(解析版)
2021年九年级精品课堂设计(北师大版)
一、夯实基础
1.如图所示电路,电源两端的电压为12V,且保持不变。滑动变阻器R1的最大阻值为10Ω,电流表量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V.闭合开关S,为保证两块电表均不超量程工作,定值电阻R2的阻值至少为( )。
A.40Ω B.30Ω C.20Ω D.10Ω
【答案】B。
【答案】当滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω,电压表的示数为3V时,电路中的最大电流I===0.3A<0.6A,所以电路中的最大电流为0.3A;
根据公式I=,并且串联电路中,串联电路两端电压等于各部分电压之和,
则定值电阻R2的最小阻值:R2====30Ω。故选:B。
2.如图所示的四个电路中,已知定值电阻R1和R2的阻值大小关系为R1>R2.在这四个电路中,电路的等效电阻最小的是( ).
A. B.
C. D.
【答案】D。
【解析】∵串联电路总电阻等于各分电阻之和,即电阻越串越大、大于任何一个分电阻,
∴R串>R1>R2,
∵并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,即电阻越并越小、小于任何一个分电阻,
∴R串>R1>R2>R并,
则在这四个电路中,电路的等效电阻最小的是D。
故选:D。
3.修理电器时需要一只150Ω的电阻,但手边只有电阻值分别为100Ω,200Ω,600Ω的电阻各一只,可采用的办法是( )。
A.把200Ω与600Ω的电阻串联起来;
B.把100Ω与200Ω的电阻串联起来;
C.把100Ω与200Ω的电阻并联起来;
D.把200Ω与600Ω的电阻并联起来
【答案】D。
【解析】A、串联电阻R串=200Ω+600Ω=800Ω,不符合要求;
B、串联电阻R串=100Ω+200Ω=300Ω,不符合要求;
C、并联电阻R并=≈66.67Ω,不符合题意;
D、并联电阻R并==150Ω,符合题意。故选:D。
4.如图所示,电压U不变,当闭合开关S时,电流表示数变大的电路是( ) 。
【答案】D。
【解析】当电路中的两个电阻的连接方式能使电阻达到最小值时,干路中电流表的示数才能最大,D图中两电阻并联,则并联的电阻小于任何一个并联电阻的阻值,而电流表又是测干路电流的,所以示数最大。
5.3Ω和6Ω的两个电阻,并联后等效电阻为____Ω,串联后等效电阻为 ____Ω。
【答案】2;9。
【解析】并联电阻,串联电阻R串=R1+R2=9Ω。
6.一段导体两端加5V电压,通过的电流是0.2A,这段导体的电阻是___Ω,若通过的电流是0.4A,导体两端的电压为____V。
【答案】25;10。
【解析】,这个阻值不随其两端的电压和通过其的电流的改变而改变,当电流为0.4A时, U'=I'·R=0.4A×25Ω=10V。
7.如图所示,R1=25Ω,小灯泡L的规格为“2.5V 0.3A”,电源电压保持不变。(不考虑灯丝电阻变化)
(1)S1、S2都断开时,小灯泡L正常发光,求电源电压;
(2)S1、S2都闭合时,电流表示数变为0.6A,求R2的阻值。
【解析】(1)由电路图可知,S1、S2都断开时,R1与L串联,小灯泡L正常发光,
所以,灯泡两端的电压UL=2.5V,电路电流I=IL=0.3A,
由I=可得,R1两端电压:U1=I1R1=0.3A×25Ω=7.5V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源的电压:U=UL+U1=2.5V+7.5V=10V;
(2)由电路图知,S1、S2都闭合时,R1与R2并联,电流表测干路电流,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,通过R1的电流:I1′===0.4A,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,通过R2的电流:I2=I′﹣I1′=0.6A﹣0.4A=0.2A,
则R2的阻值:R2===50Ω。
答:(1)电源电压为10V;(2)R2的阻值为50Ω。
8.如图所示的电路,R1=30Ω,R2=100Ω,开关S闭合后,电流表A的示数为0.4A,求:
(1)电源电压;
(2)通过R2的电流;
(3)干路中的电流。
【解析】(1)开关S闭合后,两电阻并联,电流表测通过R1的电流,根据电流表A的示数为0.4A,由欧姆定律,
R1的电压,即电源电压:U=I1R1=0.4A×30Ω=12V;
(2)根据并联电路电压的规律和欧姆定律,通过R2的电流:I2===0.12A;
(3)根据并联电路电流的规律,干路中的电流:I=I1+I2=0.4A+0.12A=0.52A。
答:(1)电源电压为12V;(2)通过R2的电流为 0.12A;(3)干路中的电流为0.52A。
二、提升练习
1.(2021·内蒙古中考真题)教室里常用过氧乙酸溶液熏蒸消毒,小明设计的“过氧乙酸气体浓度测试仪”可以监测教室里过氧乙酸气体浓度是否达到要求的标准。如图所示是其简化的工作电路图,电源电压恒为6V,定值电阻R2=10Ω。传感器R1的阻值随过氧乙酸气体浓度增大而减小,下列判断正确的是( )。
A.当过氧乙酸气体浓度增大时,,电路中电流表示数变小;
B.当过氧乙酸气体浓度增大时,电路中电压表示数变小;
C.当电路中电压表示数为4.5V时,过氧乙酸气体浓度达到消毒要求的最低标准,此时可计算得出电流表示数为0.45A;
D.当电路中电压表示数为4.5V时,过氧乙酸气体浓度达到消毒要求的最低标准,可计算得出传感器R1的阻值为40Ω
【答案】B。
【解析】A.当过氧乙酸气体浓度增大时,传感器R1的阻值随过氧乙酸气体浓度增大而减小,电路中的电阻变晓,电流增大,电流表示数变大,故A错误;
B.当过氧乙酸气体浓度增大时电路中的电阻变晓,电流增大,电流表示数变大,R1两端的电压变大,电路中电压表示数变小,故B正确;
C.当电路中电压表示数为4.5V时,过氧乙酸气体浓度达到消毒要求的最低标准,此时可计算得出电流表示数为
故C错误;
D.当电路中电压表示数为4.5V时,过氧乙酸气体浓度达到消毒要求的最低标准,可计算得出传感器R1的阻值为
故D错误。故选B。
2.(2021·湖北荆州市)如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关S,电路正常工作,当滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是( )。
A.灯泡L变亮;
B.电压表示数变小;
C.电路的总电阻变小;
D.电压表示数与电流表示数的比值变大
【答案】B。
【解析】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流;
ABC.当滑片P向右移动过程中时,接入电路中的电阻增大,电路中的总电阻增大,电路中电流减小,灯泡两端的电压减小,电压表示数变小,灯泡变暗,故A错误,B正确;C错误;
D.电压表示数与电流表示数的比值正好是小灯泡的电阻,随着灯泡两端电压减小,灯泡的电阻减小,电压表示数与电流表示数的比值应变小,故D错误。故选B。
3.(2021·甘肃中考真题)将阻值不同的电阻R1、R2按甲图所示电路连接,闭合开关S后,电流表示数为0.6A;保持电源电压不变,再将电阻R1、R2按乙图所示电路进行改接,闭合开关S后,关于电流表的示数,下列说法中正确的是( )。
A.一定小于0.6A B.一定大于2.4A
C.一定大于0.6A,但小于1.2A D.一定大于1.2A,但小于2.4A
【答案】B。
【解析】本题采用赋值法,设电源电压U=6V,甲图中, R1、R2串联,据欧姆定律可得R1+R2===10Ω
再设R1=4Ω,R2=6Ω,乙图中,R1、R2并联,干路电流I′=+=+=2.5A
故ACD错误,B正确。故选B。
4.(2021·湖南常德市)如图所示电路中,电阻R1=12Ω,R2=6Ω。当单刀双掷开关S置于位置1时,电压表读数为3V。则当S置于位置2时,电压表读数的可能值为( )。
A.1V B.2V C.3V D.4V
【答案】B。
【解析】当单刀双掷开关S置于位置1时,电压表读数为3V,此时电阻R1与电阻R0接入电路,此时电路中电流为
则电源电压为
当单刀双掷开关S置于位置2时,此时电阻R2与电阻R0接入电路,则电路中的电流为
故电压表示数为
由于串联分压,电阻变小,故电压表示数变小,故电压表的示数一定小于3V,故电压表的示数可能为2V,故B正确。故选B。
5.(2021·湖南郴州市)如图所示电路,电源电压恒定,R1、R2、R3均为定值电阻。当开关S闭合,S1、S2断开时,电流表A的示数为0.2A;当开关S、S1闭合,S2断开时,电流表A的示数为0.4A;当开关S、S1、S2都闭合时,电流表A的示数为0.5A,则( )。
A.R1:R2=2:1 B.R1:R3=1:1
C.R2:R3=1:2 D.R1:R2:R3=2:2:1
【答案】B。
【解析】当开关S闭合,S1、S2断开时,电路中只有R1,电源的电压不变,可得
U=I1R1=0.2A×R1
当开关S、S1闭合,S2断开时,电路中R1和R3并联,电源的电压不变,可得
当开关S、S1、S2都闭合时,电路中R1、R2和R3并联,电源的电压不变,可得
由以上三式联立可得:R1:R2:R3=1:2:1,即R1:R2=1:2,R1:R3=1:1,R2:R3=2:1,故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。
6.(2021·四川广安市)如图所示电路中,,,闭合开关S,电压表与的示数之比是( )。
A. B. C. D.
【答案】B。
【解析】两电阻串联,V1测R1电压,V2测电源电压,根据串联分压规律可得电压表示数比为;
故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。
7.(2021·湖南张家界市)如图甲,移动滑片使电阻R2的有效阻值从零逐渐变大,R1两端电压U的倒数与R2的阻值变化的图像如图乙所示,则电源电压为 ______V,R1的阻值为 ______Ω。
【答案】4;6。
【解析】[1]当R2为零,即滑动变阻器的阻值为零,只有电阻R1接入电路,则此时电压表测量电源电压,故电源电压为
故电源电压为4V。
[2]当滑动变阻器接入的电阻为18Ω时,定值电阻R1的电压为1V,电阻R1和R2串联,则电阻R2两端的电压为3V,电阻R1和R2电阻的电压之比为1:3,那么电阻之比也为1:3,则电阻R1为6Ω。
8.(2021·贵州黔东南)如图所示的电路,电源电压保持不变,R1、R2为定值电阻,其中R 1=10Ω。当只闭合开关S1时,电流表示数为0.6A,则电源电压为____V;当同时闭合开关S1、S2时,电流表的示数增大了0.5A,则R 2的阻值是____Ω。
【答案】6;12。
【解析】[1]只闭合开关S1时,电路为R1的简单电路,由可得电源电压
[2]当同时闭合开关S1、S2时,两电阻并联,电流表测干路电流,因为并联电路各支路独立工作、互不影响,所以通过R1的电流不变,仍为0.6A,而电流表的示数增大了0.5A,即通过R2的电流
因为并联电路各支路两端的电压相等,由可得R2的电阻
。
9.(2021·天津中考真题)如图所示的电路,电源电压保持不变,电阻R1、R2分别为20Ω和30Ω,只闭合开关S1时,电流表的示数为0.3A,求:
(1)电源电压;
(2)S1、S2均闭合时,电流表的示数。
【答案】(1)V;(2)A。
【解析】(1)电源电压为
(2)此时两电阻并联,流过R2电流为
电流表的示数
答:(1)电源电压V;(2)S1、S2均闭合时,电流表的示数0.5A。
10.(2021·安徽中考真题)如图所示的电路中,电源电压U不变,r、R1和R2均为定值电阻,其中r=1Ω,R1=14Ω,S1为单刀单掷开关,S2为单刀双掷开关。闭合S1,将S2掷于1端,电压表V的示数U1=2.8V;将S2切换到2端,电压表V的示数U2=2.7V。求:
(1)电源电压U的大小;
(2)电阻R2的阻值。
【答案】(1)3.0V;(2)9Ω.
【解析】(1)闭合S1,将S2掷于1端,电阻R1和r串联,电压表测量R1两端的电压,通过电路的电流
r两端的电压Ur=Ir=0.2A×1Ω=0.2V
电源电压U=U1+Ur=2.8V+0.2V=3.0V
(2)将S2切换到2端,电阻R2和r串联,电压表测量R2两端的电压,r两端的电压
电路中的电流
电阻R2的阻值
答:(1)电源电压U的大小是3.0V;(2)电阻R2的阻值是9Ω。
北师大版九年级全册第十二章 欧姆定律三 串、并联电路中的电阻关系背景图ppt课件: 这是一份北师大版九年级全册第十二章 欧姆定律三 串、并联电路中的电阻关系背景图ppt课件,文件包含第三节串并联电路中的电阻关系pptx、第1课时串联电路中的电阻关系doc、第2课时并联电路中的电阻关系doc等3份课件配套教学资源,其中PPT共20页, 欢迎下载使用。
物理九年级全册三 串、并联电路中的电阻关系背景图ppt课件: 这是一份物理九年级全册三 串、并联电路中的电阻关系背景图ppt课件,共19页。
北师大版九年级全册三 串、并联电路中的电阻关系课堂教学ppt课件: 这是一份北师大版九年级全册三 串、并联电路中的电阻关系课堂教学ppt课件,共26页。PPT课件主要包含了课前复习,×107,9×107,电压表,观察结果,这是一只电压表,最小刻度,每一大格,每一小格,使用规则等内容,欢迎下载使用。