专题欧姆定律在串并联电路的应用
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专题6 欧姆定律在串并联电路中的应用姓名:备课人:刘夕碧一、知识梳理1,串并联电路识别,电压表和电流表测量部分的判断2,串并联电路中(电流,电压,电阻规律)3,串联电路特点(电压与电阻成正比),并联电路(电流与电阻成反比)4,理解欧姆定律二,做题方法1,判断电路状态2,弄清在该状态下的各个量的等量关系3,列出等式或方程4,求解例题讲解:一、串联电路例1、如图,R1=6Ω,U2=3V,总电压为7V,求:R2=?例2、如图,R1=2Ω,R2=3Ω,电压表的示数为1V。
求:R2两端的电压和电源电压。
例3、如图所示的电路中,电压表的示数是4 V,电流表的示数是0.2 A。
①R的电阻是多大?②调节滑动变阻器,使电流表的示数为0.4 A,这时R的阻值又是多大?两端的电压又是多大?练习1、如图所示的电路,R1的阻值为10Ω,电流表的示数为0.4A,电压表的示数为3.2V。
求:R1两端的电压,R2的阻值及电源电压。
2、如图所示的电路,电源电压为20V,R1=25Ω,电流表的示数为0.25A,求R的阻值和电压表的示数。
二、并联电路例1、下图电路中,电流表示数为0.6 A ,电阻R 2的阻值为20 Ω,通过R 2的电流为0.4 A ,求:(1)电压表的示数; (2)电阻R 1的阻值.例2、一段电阻两端的电压是4V 时,通过它的电流是0.2A ,如果在它两端再并联上阻值为R 的电阻时,干路中的电流增加了0.4A ,那么电路的总电阻R 总和R 的阻值各是多大?三、变化电路例1、如图,当S 闭合时,电流表的示数1.5A ,电压表的示数为9V 。
(1)求电源电压和R 1的阻值;(2)当S 断开时,电压表的示数为6V ,电流表的示数为1A ,R 2的阻值是多大?例2、如图所示的电路,电源电压保持6V 不变。
灯L 1的电阻为15Ω,当开关S 1、S 2闭合时,电流表的示数为1A ,求灯L 2的电阻。
当开关S 1、S 2都断开时,电流表的示数为0.3A ,求L 3的电阻。
练习如图所示的电路中,电源电压是12V 且保持不变,R 1=R 3=4Ω, R 2=6Ω.试求:(1)当开关S 1、S 2断开时,电流表和电压表示数各是多少? (2)当开关S 1、S 2均闭合时,电流表和电压表示数各是多少?三、综合训练一、填空题1、串联电路的总电阻等于各串联电阻_________,用公式表示为____________,串联电路分电压之比等于_____________,用公式表示为________________。
2、并联电路的总电阻的倒数等于_____________________________________,用公式表示为________________,并联电路分电流之比等于___________________,用公式表示为______________。
3、有两个电阻R 1=2Ω,R 2=3Ω,若把它们串联接入电路中,总电阻是________Ω,R 1和R 2两端电压之比U 1:U 2=____________;若把它们并联接入电路中,流过R 1和R 2的电流之比I 1:I 2=____________。
4、在右图甲所示的电路中,闭合开关S 后,两个电流表的指针指在同一位置,则电阻R 1与R 2的比值为__________;在右图乙所示的电路中,当闭合开关S 后,两个电压表的指针指在同一位置,则电阻R 1与R 2的比值为__________。
5、灯泡L 1、L 2并联后接在电源两端,电源电压为6V 。
L 1的电阻为12Ω,通过L 2的电流为0.3A ,则L 2的阻值为_______Ω,通过干路的电流为________A 。
6、将电阻R 1和R 2串联后接入电路时,电压之比U 1:U 2= 3:5;现将它们并联后接入电路,则电流之比I 1:I 2=_________ 。
7、电路元件A 和B 中的电流与两端电压的关系如右图所示,由图可知,A 的电阻是_____Ω。
若将A 、B 并联后接在电压为2V 的电源两端,干路中的电流是______A 。
二、选择题8、如右图所示电路,电源电压不变,当开关S 闭合,滑动变阻器滑片P 向右移动时,下列判断正确的是( )A .电流表示数变小,电压表示数变大B .电流表示数变小,电压表示数变小C .电流表示数不变,电压表示数变大D .电流表示数不变,电压表示数变小9、如右图所示,已知电阻R 1=3Ω、R 2=6Ω,电流表A 的示数是0.6A ,则电流表A 1的示数是 ( )A .0.6AB .0.4AC .0.2AD .0.1A10、如右图所示,电路中R 1的阻值为6Ω。
闭合开关S ,电流表A 1的示数为1.2 A ,电流表A 2的示数为0.3A ,则R 2的阻值是( ) A .18Ω B .24Ω C .6Ω D .3Ω11、如右图所示的电路中,电源两端的电压保持不变。
闭合开关S ,将滑动变阻器的滑片P 向右移动,下列说法正确的是( )A .灯L 变亮,电压表V 1的示数不变B .灯L 变亮,电压表V 2的示数变小C .电流表A 的示数变小,电压表V 1的示数变大D .电流表A 的示数变小,电压表V 2的示数变大12、如右图所示的电路中,当闭合开关S 后,发现两灯都不亮,电流表的指针几乎指在零刻度线,电压表指针则有明显偏转,该电路中的故障可能是 ( )A .灯泡L 2短路B .灯泡L 1断路C .灯泡L 2断路D .两个灯泡都断路13、在如右图所示的电路中,电源电压保持不变。
闭合开关S 后,电路正常工作。
过一会儿,灯L 熄灭,两个电表中只有一个电表的示数变小,则下列判断中正确的是( )A .可能是灯L 断路B .可能是电阻R 断路C .一定是灯L 短路D .一定是电阻R 短路 三、计算题14、有一个电阻是8Ω的灯泡,正常工作的电流为450mA 。
求:(1)要使灯泡正常工作,应给它串联还是并联一个阻值多大的电阻才能接到电压为4.5V 的电源上?(2)要使灯泡正常工作,应给它串联还是并联一个阻值多大的电阻才能接到电流为1.35A 的电路中?15、如图所示电路中定值电阻R 1=5Ω,R 2为滑动变阻器,电源电压保持不变。
当滑片在a 端时,电流表示数为0.6A ,滑片在b 端时电压表示数为2V 。
求:(1)电源电压; (2)滑动变阻器R 2的最大阻值。
16、如右图所示,电源电压为6V 。
闭合开关S ,电压表V 1示数为4V ,电流表示数为0.4A 。
求:(1)电压表V2的示数;(2)R 1、R 2的阻值。
17、如图电路中,R 1=20Ω,R 2=30Ω,闭合开关后,电流表的示数为0.3A 。
(1)电源电压是多少?(2)通过R 2的电流是多少? (3)电路中的总电阻是多少?18、如图所示的电路,电源电压为12V 且保持不变,当S 1、S 2都闭合时电流表的示数为0.3A ;当S 2闭合,S 1断开时,电流表的示数为0.1A 。
求:(1)电阻R 2的阻值;(2)当S 2闭合,S 1断开时电阻R 1两端的电压。
19、把一个阻值为10欧姆的电阻R 1,与另一个电阻R 2串联后接入电路。
已知电源电压是12V ,R 2两端的电压是9V 。
求:(1)通过R 1的电流;(2)R 2的阻值。
20、电阻R 1、R 2串连接在电路中,R 1两端的电压为8V ,R 2两端电压为4V ,R 1+R 2=60Ω。
求: (1)电路的总电压;(2)电路中的电流;(3)电阻R 1和R 2的阻值。
21、如图所示电路,电源电压不变,R 1=10Ω,R 2=20Ω,R 3=30Ω,当S 1闭合,S 2断开时,电流表的示数为0.4A 。
求:(1)电源电压;(2)当S l 、S 2都断开时,电流表的示数; (3)当S 1、S 2都闭合时,电流表的示数。
22、实验室有甲、乙两只灯泡,甲标有“15V 1.0A ”字样,乙标有“10V 0.5A ”字样。
现把它们串联起来接在电路中,则该串联电路两端允许加的最高电压是多少伏(不考虑温度对灯泡电阻的影响) ?23、灯泡L 1上标有“80Ω0.1A ”,灯泡L 2上标有“20Ω0.2A ”。
将它们并联接在某电源两端,在不损坏灯泡的情况下,恰使其中的一只小灯泡正常发光。
求:(1)电源电压是多大?(2)此时干路电流是多大?参考答案 一、填空题1、之和 R=R 1+R 2 电阻之比 U 1:U 2=R 1:R 22、各并联电阻倒数之和 1/R=1/R 1+1/R 2 电阻之比的倒数 I 1:I 2=R 2:R 13、5 2:3 3:24、1:4 4:15、20 0.86、(1)当两个电阻R 1和R 2串联时,∵I 1=I 2,∴=;∴R 1:R 2=U 1:U 2=3:52)当两个电阻R 1和R 2并联时,∵U 1=U 2,∴I 1R 1=I 2R 2,∴I 1:I 2=R 2:R 1=5:3;故答案为:5:3 7、5Ω;0.6A 二、选择题8、D 9、B 10、A 11、D 12、C 13、A 三、计算题14、解:图和必要的文字说明———(1)U 额=I 额R=0.45A ×8Ω=3.6V<4.5V ,所以要串联一个电阻;———R 总=U/I=4.5V/0.45A =10Ω R 串= R 总-R=10Ω-8Ω=2Ω (2) 0.45A<1.35A ,所以要并联一个电阻; ———U额=I额R=0.45A×8Ω=3.6V I并=1.35A-0.45A=0.9AR并= U额/ I并=3.6V/0.9A=4Ω———15、解:(1)电阻R1两端的电压U=I1R1=0.6A×5Ω=3V;所以电源电压也为3V;答:电源电压为3V。
(2)电阻R1两端的电压U1=U﹣U2=3V﹣2V=1V;电路电流I===0.2A;滑动变阻器R2的最大阻值R2===10Ω;答:滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω。
16、解:(1)由串联电路的规律可知U2=U-U1=6V-4V=2V(2)由I=U/R得R1=U1/I1=4V/0.4A=10ΩR 2=U2/I2=2V/0.4A=5Ω其它合理答案均可17、解:由电路图可知,两电阻并联,电流表测通过R1支路的电流.(1)电源的电压:U=U2=U1=I1R1=20Ω×0.3A=6V;(2)通过R2的电流:I2===0.2A;(3)干路电流:I=I1+I2=0.3A+0.2A=0.5A,电路中的总电阻:R===12Ω.答:(1)电源电压是6V;(2)通过R2的电流是0.2A;(3)电路中的总电阻是12Ω.18、解:当S1、S2都闭合时,电路为R2的简单电路,电阻R2的阻值为R2===40Ω;当S2闭合,S1断开时,电阻R1、R2串联,R 2两端的电压为U2=I2R2=0.1A×40Ω=4V,R 1两端的电压为U1=U﹣U2=12V﹣4V=8V.答:(1)电阻R2的阻值为40Ω;(2)当S2闭合,S1断开时电阻R1两端的电压为8V 。