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第 4 节 欧姆定律在串、并联电路中的应用 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 数学表达式 I = U R R= U I U= IR 一、复习 (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 I2 I1 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: 例1 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? 解析: ∵ 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 L2 I2 I 36 V L1 I1 ∴ R1= = = 10 Ω U1 I1 36 V 3.6 A 二、利用欧姆定律解决问题 例2 如图所示,R1 =20 Ω,滑动变阻器R2最大阻值为80 Ω,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? A V R1 R2 S P 解:(1)滑片P在最左端 U=6 V R1=20 Ω I I= = = 0.3 A U R 6 V 20 Ω U1 = U = 6 V (2)滑片P在最右端 U=6 V R1=20 Ω I R2=80 Ω U1=1.2 V 答:(1)0.3 A~0.06 A (2)100 Ω 拓展知识: 两个电阻串联:总电阻 R =R1+R2 。 I = = = 0.06 A U1 R1 1.2 V 20 Ω R= = = 100 Ω U I 6 V 0.06 A 例3.如图所示,R2=20 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。 解:(1) (2) I=I1+I2=0.6 A+0.4 A=1 A (3) R2 R1 A V 12 V 拓展知识:两个电阻并联时,总电阻小于任一电阻。 R1 = = = 20 Ω U I1 12 V 0.6 A I2 = = = 0.4 A U R2 12 V 30 Ω R= = = 12 Ω U I 12 V 1 A Rx V 电路图 例4.实验室中如果没有电流表,只有电压表。如何测量未知电阻? R0 V 因为Rx和R0串联 ,所以 测电阻的原理 = U0 R0 Ux Rx Rx= U0 I0 R0 实验步骤 (1)按电路图连接电路,并将电压表指针调零; (2)闭合开关S测出Rx两端电压为Ux; (3)断开开关S,将电压表接到R0两端,闭合开关测出R0两端电压U0; (4)断开开关整理实验器材。 Rx V R0 V 电路图 R0 Ix I0 A Rx A 例5.实验室中如果没有电压表,只有电流表。如何测量未知电阻? 因为Rx和R0并联 测量原理 ∴ IxRx =I0 R0 Rx= I0 Ix R0 实验步骤: (1)将电流表指针调零,按电路图连接电路; (2)闭合开关,记录电流表R0的电流为I0 ; (3)断开开关,将电流表接到Rx的支路并记录电流表的示数为 Ix ; (4)断开开关整理实验器材。 R0 Ix I0 A Rx A
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