資源簡介

期末復習 歐姆定律在串并聯電路中的應用
一、知識目標
重點 1. 會正確使用電流表和串、并聯電路中的電流關系。
難點 1. 關于串、并聯電路的電流特點的實驗探究。
二、考情分析
考查題型：單選、填空
考查分值：中考分值2-4分
知識點1 歐姆定律復習
1. 歐姆定律
（1）內容：導體中的電流，跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比。（德國物理學家歐姆）
（2）公式： I = 變形公式為 R= U=IR
2. 公式點撥
使用歐姆定律時需注意：R=不能被理解為導體的電阻跟這段導體兩端的電壓成正比，跟導體中的電流成反比。因為電阻是導體本身的一種性質，它的大小決定于導體的材料、長度、橫截面積和溫度，其大小跟導體的電流和電壓無關。人們只能是利用這一公式來測量計算導體的電阻而已。
考點1 歐姆定律
例題1 難度：★★
在圖甲所示的電路中，當開關S從2轉到1時，根據電流表和電壓表對應的示數，在U-I坐標中描繪了相對應的坐標點，如圖乙所示，電源電壓是 ，電阻R1的阻值是 ，電阻R2的阻值是 。
變式1-1 難度 ★★
如圖所示，電源電壓不變，電阻R1=10Ω，當滑動變阻器的滑片P在A端時，電流表的示數為I；當電流表的示數為0.5I時，滑動變阻器接入電路的電阻為_______。
變式1-2 難度 ★★
如圖所示是電阻R1和R2的I-U圖象，下列說法正確的是（　　）
A．電阻R2為定值電阻
B．當電阻R1兩端電壓為2V時，R1=0.4Ω
C．如圖乙所示，當開關閉合，電路電流為0.2A時，電路總電阻是15Ω
D．如圖丙所示，當開關閉合，電源電壓為2V時，電路總電流為0.4A
知識點2 歐姆定律在串并聯電路中的應用
歐姆定律是電學的基本定律之一，應用非常廣泛。實際應用時，我們常常把電路簡化成并聯電路或串聯電路，再利用歐姆定律解決問題。
1. 串聯和并聯電路規律的比較
串聯電路 并聯電路
電流特點 串聯電路中各處電流相等 并聯電路的干路總電流等于各支路電流之和
電壓特點 串聯電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端電壓之和 并聯電路中，各支路兩端的電壓相等，且都等于電源電壓
電阻特點 串聯電路的總電阻，等于各串聯電阻之和； 若有n個相同的電阻R0串聯，則總電阻為； 把幾個導體串聯起來相當于增大了導體的長度，所以總電阻比任何一個串聯分電阻都大。 并聯電阻中總電阻的倒數，等于各并聯電路的倒數之和； 若只有兩個電阻R1和R2并聯，則總電阻R總=； 若有n個相同的電阻R0并聯，則總電阻為； 把幾個電阻并聯起來相當于增加了導體的橫截面積，所以并聯總電阻比每一個并聯分電阻都小。
分配特點 串聯電路中，電壓的分配與電阻成正比= 并聯電路中，電流的分配與電阻成反比 =
電路作用 分壓 分流
注意：電路（串聯、并聯）中某個電阻阻值增大，則總電阻隨著增大；某個電阻阻值減小，則總電阻隨著減小。
2. 串聯分壓和并聯分流
（1）串聯電路中通過某個電阻的電流或串聯電路的電流，等于電源兩端電壓除以電路中總電阻。當電路中的一個電阻改變時，電路中的電流及其他各電阻兩端的電壓也會隨之改變。
（2）串聯分壓原理：串聯電路中，在數值上電壓和電阻成正比，電阻大的分得的電壓大，電阻小的分得的電壓小。
（3）當并聯電路的一支路的電阻發生改變時，這個支路的電流會變化，干路電流也會變化，但另一支路的電流和電壓都不變。家庭電路中，各用電器之間就是并聯的。
（4）并聯分流原理：并聯電路電流和電阻成反比，電阻大的分得的電流少，電阻小的分得的電流多。
3. 電路的動態分析
（1）在串聯電路中，一般是通過滑動變阻器電阻的變化來判斷電路中電流的變化、定值電阻兩端電壓的變化、滑動變阻器兩端電壓的變化的。解答此類題目應注意：①判斷基本思路：滑動變阻器電阻的變化電路總電阻的變化根據歐姆定律判斷電流表的變化根據U=IR判斷定值電阻兩端電壓的變化根據U=U1+U2判斷滑動變阻器兩端電壓的變化。②電壓的變化規律：當滑動變阻器電阻增大時，其兩端電壓也增大，同時定值電阻兩端電壓變小。
（2）在并聯電路中，一般是通過滑動變阻器電阻的變化來判斷支路或干路中電流的變化或開關斷開與閉合引起支路或干路電流的變化。解答此類題目應注意：①把握并聯電路規律：并聯電路電壓相等，干路電流等于各支路電流之和；②判斷基本思路：根據滑動變阻器滑片移動或開關閉合、斷開確定支路電流變化根據I=I1+I2確定干路電流變化。
4.電路故障分析
基本電路故障一般只包括電路短路或斷路兩種情況，且一般通過電流表有無示數（或燈泡是否發光）與電壓表有無示數進行判斷。
（1）串聯電路
①串聯電路的斷路問題：串聯電路某處斷開,則用電器都不工作,電流表示數為0,不工作的用電器兩端電壓為0,斷開處兩點間電壓接近電源電壓；
②串聯電路的短路問題：串聯電路某用電器短路,則該用電器兩端電壓為0且不工作, 電流表示數變大,甚至超過量程，其它用電器也可能燒壞。
（2）并聯電路
①并聯電路的斷路問題：并聯電路中,某條支路斷路,其它支路不受影響；
②并聯電路的短路問題：并聯電路中,某條支路短路,全電路短路，電流表和電源燒壞,燈泡不工作。
考點2 歐姆定律在串并聯電路中的應用
例題2 難度：★★
將電阻R1、R2并聯后接在電源兩端，若電阻R1、R2的阻值分別為3Ω和5Ω。如圖所示，則閉合開關S，電流表A與A1的示數之比為（　　）
A．3：8 B．8：3 C．8：5 D．5：8
變式2-1 難度 ★★
如圖所示，干路上的電流I=0.3A，電阻R1=10Ω，通過R1的電流為I1=0.2A，則電阻R1兩端的電壓為______V，R2的阻值為______Ω。
變式2-2 難度 ★★
如圖所示，當開關S1、S2閉合時，電流表的示數1.5A，電壓表的示數為9V。
求：（1）求電源電壓和R1的阻值；
（2）當開關S2斷開時，電壓表的示數為6V，電流表的示數為1A，R2的阻值是多大？
變式2-3 難度 ★★
如圖所示，只有開關S閉合時，電流表示數為0.4A；開關S、S1都閉合時，電流表示數為0.6A，若電阻R1為15Ω，則電源電壓為多少？電阻R2阻值為多大？
考點3 電路的動態分析
例題3 難度：★★
如圖所示的電路中，電源電壓為12V，閉合開關后，電流表的示數為0.4A，電壓表的示數為8V，則電阻R2的阻值是____Ω。將滑動變阻器R1的滑片向右移動，電流表的示數將______（選填“變大”、“變小”或“不變”）。
變式3-1 難度 ★★
（徐州一模）將光敏電阻R、定值電阻R0、電流表、電壓表、開關和電源連接成如圖所示電路。光敏電阻的阻值隨光照強度的增大而減小。閉合開關，逐漸增大光敏電阻的光照強度，觀察電表示數的變化情況應該是（　　）
A．A表和V表示數均變小
B．A表示數變小，V表示數變大
C．A表示數變大，V表示數變小
D．A表和V表示數均變大
變式3-2 難度 ★★
（黃石二模）如圖是一種自動測定油箱內油面高度的裝置，R2是滑動變阻器，它的金屬滑片連在杠桿的一端，從油量表（由電流表改裝而成）指針所指的刻度，就可以知道油箱內油面的高度，當油面上升時（　　）
A．電壓表和油量表示數都變大
B．電壓表和油量表示數都變小
C．電壓表示數變小，油量表示數變大
D．電壓表示數變大，油量表示數變小
變式3-3 難度 ★★
如圖所示的電路中，電源電壓不變，當閉合開關S，滑動變阻器的滑片P從中點向上移動時，則電流表示數將____；電壓表示數將____。（均選填“增大”、“減小”或“不變”）
考點4 電路故障分析
例題4 難度：★★
如圖所示的串聯電路，當閉合開關后兩燈泡都不亮，為了檢測電路故障，小華將電壓表接在燈泡L1兩端，發現電壓表有明顯示數，而電流表示數幾乎為零，則電路故障可能是（　　）
A．燈泡L1短路 B．燈泡L2斷路
C．電流表燒壞 D．燈泡L1斷路
變式4-1 難度 ★★
在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，燈泡L1或L2中有一個發生了故障不發光，當開關S閉合時，電流表有示數，電壓表無示數，下列判斷正確的是（　　）
A．燈泡L1斷路 B．燈泡L1短路
C．燈泡L2斷路 D．燈泡L2短路
變式4-2 難度 ★★
小高同學在做電學實驗時，按如圖所示連接電路，電源電壓不變，閉合開關后，燈泡L1、L2都發光，一段時間后，其中一盞燈突然熄滅，而電流表、電壓表的示數都不變。產生這一現象的原因是（ ）
A．燈泡L1短路 B．燈泡L2短路
C．燈泡L1斷路 D．燈泡L2斷路
變式4-3 難度 ★★
如圖所示電路，電源電壓恒定．當開關S1、S2斷開，S3閉合時，電流表的讀數為0.50安，電壓表的讀數為2.50伏．當開關S1、S2閉合，S3斷開時，由于R1、R2中有一個電阻出現故障，電流表的讀數為0.60安，電壓表的讀數為3.00伏．則電源電壓為_________伏，電路中出現的故障是_________．

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