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1、新人教版九年级物理全册讲练专题 17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用1电阻 R1，R2串联有以下几个特点：（1）电流特点：I=I1=I2（串联电路中各处的电流相等）（2）电压特点：U=U1+U2（总电压等于各处电压之和）（3）电阻特点：R=R1+R2（总电阻等于各电阻之和）2电阻 R1，R2并联有以下几个特点：（1）电流特点：I=I1+I2（干路电流等于各支路电流之和）（2）电压特点：U=U1=U2（干路电压 等于 各支路电压）（3）电阻特点：12111RRR（总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和）3欧姆定律的应用：（1）同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关,但加在这个电阻两端的电压增大
2、时，通过的电流 也增大。（2）当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小。（3）当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大。知识点一：串联电路中电阻关系（1）串联电路的总电阻等于各个分电阻之和；（2）表达式：R=R1+R2（3）说明：串联电阻相当于增加了导体的长度，所以串联电阻的总电阻比任何一个分电阻都大。（4）串联电路中的分压作用：串联电路中各电阻分得的电压与电阻的阻值成正比，电阻越大，分得的电压越大。即：电流一定时，电压与电阻成正比。【例题1】（2019 湖南邵阳）一盏调光台灯，其原理如图所示，闭合S，将滑片从左向右移动，电流表的示课前预习知识点解读与例题突破数和灯 L 两端的电压变化
3、分别是（）A变大、变大B变大、变小C变小、变小D变小、变大【答案】C【解析】由电路图知，灯泡L 与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，据欧姆定律知电路中电流的变化，据串联电路的电压特点可知L 两端的电压变化。由电路图可知，灯泡L 与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流，将滑片从左向右移动时，接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，由 I 可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故AB错误；变阻器接入电路中的电阻变大，由串联电路的分压特点可知，滑动变阻器两端的电压变大，灯泡两端的电压变小，故C正确、D错误。知识点二：并联电路中电阻关系（1）并联电
4、路的总电阻的倒数等于各个分电阻的倒数之和。（2）表达式：1/R=1/R1+1/R2（3）说明：并联电阻相当于增加了导体的横截面积，所以并联电阻的总电阻比任何一个分电阻都小。（4）并联电路的分流作用：并联电阻中各支路的电流与他们的电阻成反比，电阻越小的支路，电流越大。【例题 2】（2019 安徽省）如图为电阻A和 B的 I U图象。若将 A、B串联接入某电源两端，则闭合开关后，它们两端的电压UA、UB之比是 _；若将 A、B并联接入电源两端，闭合开关后，测得干路电流为0.6A，则电源电压是_V。【答案】1：2；2 【解析】（1）串联电路中电流处处相等，将 A和 B串联后接入某电源两端时，若通过的
5、电流I 0.2A 时（也可取其他电流值），由图象可知，它们两端的电压UA 1V，UB2V，则UA：UB1V：2V1：2；（2）由图象可知，当U3V时，IA0.6A，IB0.3A，则 RAU/IA3V/0.6A 5，RBU/IB3V/0.3A 10，若将 A、B并联接入电源两端，则A和 B并联的总电阻：R并；此时干路电流为0.6A，则由 I U/R 可得电源电压：UIR并0.6A10/3 2V。知识点三：欧姆定律在串、并联电路中的应用【例题 3】（2019 湖南邵阳）如图所示的电路中，电源电压恒定不变，已知R13R2，当 S和 S1闭合、S2断开时，电压表和电流表的示数分别为U1和 I1；当 S
6、1断开、S 和 S2闭合时，电压表和电流表的示数分别为U2和I2，则 U1：U2、I1：I2分别是（）A1：1、4：3 B1：2、1：3 C1：1、1：4 D1：4、1：1【答案】A【解析】当S1闭合、S2断开时，两电阻并联，电压表测电源的电压，电流表测干路电流；当 S1断开、S2闭合时，两电阻仍然并联，电压表测电源的电压，电流表测通过R2支路的电流；根据电源的电压不变判断电压表示数的变化，根据并联电路的电压特点和欧姆定律表示出各支路的电流，根据并联电路的电流特点判断电流表示数的比值。当 S1闭合、S2断开时，等效电路图如图1 所示；当 S1断开、S2闭合时，等效电路图如图2 所示。电源的电压
7、不变，且两种情况下电压表测电源的电压，所以两次电压表的示数不变，即U1：U21：1；两电阻并联，R13R2，I1=U1/R1,I2=U2/R2,则 I1：I24：3。一、选择题1（2019 海南）如图所示是某电子秤内部简化电路。R0是定值电阻，Rx是压敏电阻，阻值随压力增大而减小，电源电压保持不变。闭合开关，当Rx上压力增大时，随之减小的是（）A通过 Rx的电流B通过 R0的电流CRx两端的电压DR0两端的电压【答案】C【解析】由图知，R0与 Rx串联接在电路中，当Rx上压力增大时，其阻值减小，则电路中的电流I 增大，即通过 Rx和 R0的电流均增大；又由欧姆定律U0=IR0，得 R0两端的电
8、压U0增大；根据串联电路的电压规律U=U0+Ux，得 Ux=UU0，由于 U不变，U0增大，则压敏电阻两端的电压Ux减小。故应选C。2（2019 湖南郴州）如图所示，电源电压不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P自中点向b 端移动的过程中，下列关于电表示数变化情况判断正确的是（）A电流表A1变小，A2变小，电压表V不变B电流表A1变小，A2不变，电压表V不变C电流表A1变小，A2变小，电压表V变大习题精练D电流表A1不变，A2变大，电压表V变小【答案】B【解答】由电路图可知，R1与 R2并联，电压表V测电源的电压，电流表A1测 R2支路的电流，电流表A2测 R1 支路的电流。因电源电压保持不变
9、，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，故CD错误；因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R1的电流不变，即电流表A2的示数不变，当滑动变阻器滑片P向右移动的过程中，接入电路中的电阻变大，由 I 可知，该支路的电流变小，即电流表A1的示数变小，故B正确，A错误。3（2019 武汉）如图所示，电源电压保持不变。只闭合开关S1，电流表和电压表均有示数，若再闭合开关S2，则下列说法正确的是（）A电流表示数变大，电压表示数变小B电流表示数变小，电压表示数不变C电压表示数与电流表示数的比值变小D电压表示数与电流表示数的比值不变【答案】D 【解析】由电路图可知，只闭合开关S1时，R1
10、与 R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；若再闭合开关S2时，R2被短路，电路为R1的简单电路，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，根据电阻的串联可知电路中总电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R1两端的电压变化，根据欧姆定律结合R1的阻值判断电压表示数与电流表示数的比值变化。由电路图可知，只闭合开关S1时，R1与 R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；若再闭合开关 S2时，R2被短路，电路为R1的简单电路，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的总电阻变小，由 I=可知，电路中的电
11、流变大，即电流表示数变大，故B错误；电路中的电流变大，由U=IR 可知，R1两端的电压变大，即电压表的示数变大，故 A 错误；由 R=可知，电压表示数与电流表示数的比值等于R1的阻值，则其比值不变，故C 错误、D正确。故选：D。4（2019 四川达州）如图是物理兴趣小组设计的四个测量身高的电路图，身高仪都由电压表改装而成。能实现身高越高身高仪示数越大且刻度均匀的电路是（）ABCD【答案】A【解析】A.两电阻串联，电压表测滑片下方电阻丝两端的电压，身高越高（滑片上移），与电压表并联部分的电阻越大，由串联分压的规律可知，电压表的示数越大；因电压表与滑片串联，且电压表可看做断路，所以变阻器始终以最大
12、阻值接入电路，滑片移动时，电路总电阻不变，电源电压不变，所以电路中电流不变，由UVIR滑下可知，电压表的示数与滑片下方电阻丝的阻值成正比，所以刻度是均匀的，故A符合题意；B.两电阻串联，电压表测滑片上方电阻丝两端的电压，身高越高，电压表并联部分电阻越小，但电路总电阻不变，电源电压不变，所以电路电流不变；由于串联电路用电器两端电压与其阻值成正比，所以身高越高，电压表示数越小并且刻度是均匀的。故B不符合题意；C.两电阻串联，电压表测变阻器两端的电压，身高越高，电压表并联部分电阻越大，滑动变阻器接入电路电阻变大，电路总电阻变大；电源电压不变，所以电路电流变小，由于串联电路用电器两端电压与其阻值成正比
13、，由UIR 知，身高越高，电压表示数越大，但刻度是不均匀的。故C不符合题意；D.两电阻串联，电压表测R0两端的电压，身高越高，电压表并联部分电阻越大，滑动变阻器接入电路电阻变大，电路总电阻变大；电源电压不变，所以电路电流变小，由于串联电路用电器两端电压与其阻值成正比，所以身高越高，由 U IR 知，滑动变阻器两端电压越大，R0两端电压即电压表示数越小且刻度是不均匀的。故 D不符合题意。5.（2019 安徽省）如图电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关，向左移动滑片P，则（）A.电压表的示数变大，电流表的示数变大 B.电压表的示数变大，电流表的示数变小C.电压表的示数不变，电流表的示数
14、变大 D.电压表的示数变小，电流表的示数变大【答案】A 【解析】由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，闭合开关后，滑片向左滑动时，接入的阻值变小，则电路中总电阻变小，由I U/R 可知，在电源电压不变时，电路中的电流变大，电流表实示数变大；R为定值电阻，由UIR 可知其两端电压变大，故电压表示数变大；A符合题意，BCD不符合题意。6（2018?临沂）如图所示的电路中，电流表 A1的示数为0.5A，A2的示数为0.3A，电阻 R2的阻值为10下列说法正确的是（）A通过电阻R1的电流为0.5A B电源电压为5V C电阻 R1的阻值为15D若断开开关S2，电流表A1示数变大【答案】C【解析】由电路
15、图可知，两电阻并联，电流表A2测 R2支路的电流，电流表A1测干路的电流；开关S1控制整个电路，开关S2控制电阻 R1；根据并联电路的电流特点求出通过电阻R1的电流，再根据并联电路的电压特点求出电源的电压，利用欧姆定律求出电阻R1的阻值，若断开开关S2，只有 R1支路的电流，判断出电流表A1示数的变化。由电路图可知，两电阻并联，电流表A2测 R2支路的电流，电流表A1测干路的电流；开关S1控制整个电路，开关 S2控制电阻R1；因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过电阻R1的电流：I1=I I2=0.5A0.3A=0.2A，故 A错误；又因为并联电路中各支路两端的电压相等，故根据欧姆
16、定律可得，电源的电压：U=U2=I2R2=0.3A10=3V，故B错误；电阻 R1的阻值：R1=15，故C正确。若断开开关S2，电流表A1只测量 R2的电流，电流表A1示数变小，故D错误。二、填空题7（2019 湖南郴州）如图所示，电源电压恒为6V，定值电阻R120闭合开关S，电流表 A2的示数为0.9A，则电流表A1的示数为A，定值电阻R2的阻值为。【答案】0.3；10。【解析】由电路图可知，R1与 R2并联，电流表A1测 R1支路的电流，电流表A2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即电流表A1的示数：I10.3A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过
17、定值电阻R2的电流：I2I I10.9A 0.3A0.6A，则定值电阻R2的阻值：R210。8.（2018 四川）在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。当闭合开关S，滑动变阻器/的滑片 P在 a 点时，电流表示数为0.5A。将滑片P从 a 点移动到最右端的过程中，通过滑动变阻器的电流随电阻变化图像如图乙所示。则电源电压U=_ V。当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电流表的读数为_A。【答案】3，0.3。【解析】（1）滑片位于a 点时，滑动变阻器接入电路的阻值小，通过滑动变阻器的电流最大，由图乙可知，通过变阻器的最大电流I滑大=0.3A，此时变阻器接入电路中的电阻R滑=10，因并联电路中各支
18、路两端的电压相等，电源电压等于这时滑动变阻器两端电压。由 I=U/R 可得，电源电压：U=U滑=I滑大R滑=0.3A10=3V。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R的电流：IR=I I滑大=0.5A0.3A=0.2A，（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，由图象可知，通过滑动变阻器的最小电流I滑小=0.1A，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过R的电流不变，即IR=0.2A，干路最小电流：I总小=I滑小+IR=0.1A+0.2A=0.3A，这时电流表的读数等于干路最小电流。解题关键：（1）并联电路电流电压特点；（2）欧姆定律公式应用；（3）能根据滑动变阻器的电流
19、随电阻变化图像分析收集滑动变阻器接入电路的电阻最小、最大时，流经变阻器的电流分别是多大。三、计算题9.（2019 海南模拟题）如图所示，电源电压恒定，R1的阻值为20，R2的阻值为10当S 闭合，S1、S2断开时，电流表的示数为0.5A 求（1）电源电压；（2）当 S、S1、S2都闭合时，电流表的示数变化了0.4A 则 R3的阻值是多大？【答案】（1）电源电压为15V。（2）R3的阻值为100。【解析】本题考查了电阻的串联和并联电路的特点及欧姆定律的应用；能根据电阻特点判定干路电流的大小是解题的关键。（1）当 S闭合，S1、S2断开时，R1和 R2串联接入电路中；根据电阻的串联和I=可知，电源
20、电压为：U=I（R1+R2）=0.5A（20+10）=15V；（2）当 S、S1、S2都闭合时，R2被短路，此时R1和 R3并联接入电路中，电流表测干路中的电流，此时的总电阻要小于R1，当 S闭合，S1、S2断开时，R1和 R2串联接入电路中，此时的总电阻要大于R1，所以，R1和 R3并联的总电阻小于 R1和 R2串联的总电阻，由欧姆定律可知，当S、S1、S2都闭合时，干路中的电流变大，故并联后干路中的电流为：I=0.4A+0.5A=0.9A；通过 R1的电流为：I1=0.75A；由并联电路的电流特点可得，通过R3的电流为：I3=I I1=0.9A0.75A=0.15A；则 R3的阻值为：R3
21、=100。10（2019 上海）在图所示的电路中，电源电压为12 伏且保持不变，电阻R1的阻值为10 欧，滑动变阻器R2上标有“1A”字样。电键S闭合后，电压表V的示数为5 伏。求：通过电阻R1的电流 I1。电路正常工作10 秒后，电流通过电阻R1做的功 W1移动滑动变阻器的滑片P，电源电压和电压表示数的比值最大为3，求电压表示数的最大值和最小值的差值。【答案】见解析。【解析】根据电路图可知，电压表测量R1两端的电压，又因为 R1 10，所以通过电阻R1的电流 I10.5A；电源电压和电压表示数的比值最大为3，此时应为电压表最小值，即3，得 U1 4V，电压表最大值应该是当滑动变阻器阻值最小，
22、即电流最大时，滑动变阻器R2上标有“1A”字样，所以可得，1A，解得 R22，此时 R1的电压 U1 I R11A10 10V，电压表示数的最大值和最小值的差值应为10V4V6V；答：通过电阻R1的电流 I10.5A；电压表示数的最大值和最小值的差值6V。11（2019 湖北宜昌模拟题）如图甲是某电子秤的原理示意图，R1为定值电阻，托盘下方的电阻R2为压敏电阻，其电阻大小与托盘内所放物体质量m大小的关系图如图乙所示已知电源电压为6V保持不变（1）当托盘为空时，R2电阻值；（2）若托盘为空时，电流表示数为I1=0.01A，求定值电阻R1的阻值；（3）若放入某物体后，电流表示数为I2=0.02A，
23、求该物体的质量大小【答案】（1）当托盘为空时，R2电阻为 500；（2）若托盘为空时，电流表示数为I1=0.01A，定值电阻R1的阻值为100；（3）若放入某物体后，电流表示数为I2=0.02A，该物体的质量为600g【解析】（1）根据图象分析电阻的大小；（2）根据电流表示数求出电路的总电阻，根据串联电路的电阻关系求出 R1的阻值；（3）根据电流求出总电阻，从而求出R2电阻，根据图象分析质量大小（1）当托盘为空时，物体质量为0，根据图象可知R2的电阻为500；（2）若托盘为空时，电流表示数为I1=0.01A，由 I=U/R 可得，电路的总电阻：R=600；根据串联电路的特点可得，R1的阻值：R1=R R2=600500=100；（3）若放入某物体后，电流表示数为I2=0.02A，则此时电路的总电阻：R=300，则 R2的电阻：R2=R R1=300100=200；由图象可知，此时物体质量为600g