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背景图课件ppt

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电阻的串联电阻的并联串联分压并联分流
1. 研究方法 等效替代法。在电路中, 几个电阻对电流的阻碍作用，如果可以用一个电阻来代替，那么这个电阻叫那几个电阻的等效电阻。
2. 电阻的串联 串联电路的等效电阻(总电阻)等于各串联电阻之和。关系式：R=R1+R2。(1)推导：在串联电路中U=U1+U2，I=I1=I2。由欧姆定律得U1=I1R1，U2=I2R2，U=IR，则IR=I1R1+I2R2，R=R1+R2。
技巧指导：电阻串联的实质：电阻串联相当于增加了导体的长度，所以总电阻大于任意一个串联电阻。
(2)几个推论：①若电阻R1、R2、R3、…、Rn 串联，则R=R1+R2+R3+…+Rn。②若有n 个阻值均为R0 的电阻串联，则R=nR0。③串联电路的总电阻大于任意一个串联电阻(R串>Rn)。④串联电路的总电阻随任意一个串联电阻的增大而增大，减小而减小。
如图1 所示，电源电压为6 V 且保持不变，R1=10 Ω，滑动变阻器标有“20Ω 1 A”的字样。则滑片移动过程中，电路中总电阻的变化范围为__________，电流表示数的变化范围为__________ ，电压表示数的变化范围________ 。
0.2 ～ 0.6 A
方法指导：对于含有滑动变阻器的串联电路，可以用公式法求串联电路的总电阻，滑动变阻器的阻值最大时，电路的总电阻最大，电流最小，滑动变阻器两端的电压最大。
③并联电路的等效电阻小于任意一个并联电阻。实质：电阻并联相当于增加了导体的横截面积。④并联电路的等效电阻随任意并联电阻的增大而增大，减小而减小。
深度理解：1. 等效电阻是从对电流的阻碍作用效果而言的。总电阻中的“总”，可以理解为“总代替”，即用一个电阻代替那几个串联或并联的电阻。2. 串联电路和并联电路的等效电阻都任意串联电阻或并联电阻的增大而增大，减小而减小。有些同学误认为并联电路的总电阻随着任意一个并联电阻的增大而减小。
[中考·湘西州] 如图2 甲所示电路中，电源电压U=6 V，电阻R1=30Ω，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P 滑至某处位置时，电路中的电流表示数如图乙所示。求：
(1)通过R1 的电流。
(2)此时滑动变阻器R 接入的阻值。
技巧点拨：在几个电阻并联的电路中，若要求其中一个电阻的阻值，通常可采用如下思路：第一步：利用并联电路电流的规律，先求出待求电阻支路的电流；第二步：利用欧姆定律求未知电阻阻值。
3. 对规律的理解(1)根据串联分压的规律可知，电阻大的那部分电路分得的电压大。(2)在串联电路中，若其中一部分电路电阻变大，则这部分电路分得的电压变大。
[中考·广安] 如图3 所示电路中， R1=10 Ω，R2=20 Ω，闭合开关S， 则通过R1、R2 的电流之比I1 ∶ I2 为______，电压表V1 与V2 的示数之比是______ 。
解析：当开关闭合时，两电阻串联，串联电路电流相等，故I1∶I2=1∶1。电压表V1测量电阻R1 两端的电压U1，电压表V2 测量电源电压，由串联电路的分压关系可知U1∶U=R1∶R总=R1∶(R1+R2)=10 Ω∶(10 Ω+20 Ω)=1∶3。
技巧点拨：1. 判断电路的串并联关系及电压表测哪部分电压是解题的关键。2. 串联电路电流处处相等，故可用直接判断法判断例题中通过两电阻的电流之比为1 ∶ 1。3. 在已知电阻关系时，串联电路的电压之比等于对应的电阻之比。
电阻小的电流大，电阻大的电流小。
3. 串、并联电路电流、电压规律总结
[中考·郴州] 如图4 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0.2 A；当开关S、S1 闭合，S2 断开时，电流表A 的示数为0.4 A；当开关S、S1、S2 都闭合时，电流表A 的示数为0.5 A，则( )A. R1 ∶ R2 = 2∶1 B.R 1 ∶ R3 = 1∶1C. R2 ∶ R3 = 1∶2 D.R 1∶R2∶R3 = 2∶2∶1
解析：当只闭合开关S 时，R1 接入电路，电流表测电路中的电流，即I1=0.2 A。当开关S、S1 闭合，S2 断开时，R1 与R3 并联，即I=I1+I3 =0.4 A。故通过R3 的电流I3=I－I1=0.4 A－0.2 A=0.2 A。
当开关S、S1、S2 都闭合时，R1、R2、R3 并联，电流表测干路电流，I′=0.5 A，则通过R2 的电流I2=I′－I1－I3=0.5 A－0.2 A－0.2 A=0.1 A，所以I1=0.2 A，I2=0.1 A，I3=0.2 A。
特别提醒：利用各支路电流的数据求两并联电阻之比，应用并联分流规律的表达式求解，这是一般方法。但是，很多学生感觉记住这个表达式有较大难度。为此，建议依据并联电压相等的规律，利用表达式“I1R1=I2R2”进行解答。