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期末复习 欧姆定律在串并联电路中的应用
一、知识目标
重点 1. 会正确使用电流表和串、并联电路中的电流关系。
难点 1. 关于串、并联电路的电流特点的实验探究。
二、考情分析
考查题型：单选、填空
考查分值：中考分值2-4分
知识点1 欧姆定律复习
1. 欧姆定律
（1）内容：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。（德国物理学家欧姆）
（2）公式： I = 变形公式为 R= U=IR
2. 公式点拨
使用欧姆定律时需注意：R=不能被理解为导体的电阻跟这段导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比。因为电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度，其大小跟导体的电流和电压无关。人们只能是利用这一公式来测量计算导体的电阻而已。
考点1 欧姆定律
例题1 难度：★★
在图甲所示的电路中，当开关S从2转到1时，根据电流表和电压表对应的示数，在U-I坐标中描绘了相对应的坐标点，如图乙所示，电源电压是 ，电阻R1的阻值是 ，电阻R2的阻值是 。
变式1-1 难度 ★★
如图所示，电源电压不变，电阻R1=10Ω，当滑动变阻器的滑片P在A端时，电流表的示数为I；当电流表的示数为0.5I时，滑动变阻器接入电路的电阻为_______。
变式1-2 难度 ★★
如图所示是电阻R1和R2的I-U图象，下列说法正确的是（　　）
A．电阻R2为定值电阻
B．当电阻R1两端电压为2V时，R1=0.4Ω
C．如图乙所示，当开关闭合，电路电流为0.2A时，电路总电阻是15Ω
D．如图丙所示，当开关闭合，电源电压为2V时，电路总电流为0.4A
知识点2 欧姆定律在串并联电路中的应用
欧姆定律是电学的基本定律之一，应用非常广泛。实际应用时，我们常常把电路简化成并联电路或串联电路，再利用欧姆定律解决问题。
1. 串联和并联电路规律的比较
串联电路 并联电路
电流特点 串联电路中各处电流相等 并联电路的干路总电流等于各支路电流之和
电压特点 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和 并联电路中，各支路两端的电压相等，且都等于电源电压
电阻特点 串联电路的总电阻，等于各串联电阻之和； 若有n个相同的电阻R0串联，则总电阻为； 把几个导体串联起来相当于增大了导体的长度，所以总电阻比任何一个串联分电阻都大。 并联电阻中总电阻的倒数，等于各并联电路的倒数之和； 若只有两个电阻R1和R2并联，则总电阻R总=； 若有n个相同的电阻R0并联，则总电阻为； 把几个电阻并联起来相当于增加了导体的横截面积，所以并联总电阻比每一个并联分电阻都小。
分配特点 串联电路中，电压的分配与电阻成正比= 并联电路中，电流的分配与电阻成反比 =
电路作用 分压 分流
注意：电路（串联、并联）中某个电阻阻值增大，则总电阻随着增大；某个电阻阻值减小，则总电阻随着减小。
2. 串联分压和并联分流
（1）串联电路中通过某个电阻的电流或串联电路的电流，等于电源两端电压除以电路中总电阻。当电路中的一个电阻改变时，电路中的电流及其他各电阻两端的电压也会随之改变。
（2）串联分压原理：串联电路中，在数值上电压和电阻成正比，电阻大的分得的电压大，电阻小的分得的电压小。
（3）当并联电路的一支路的电阻发生改变时，这个支路的电流会变化，干路电流也会变化，但另一支路的电流和电压都不变。家庭电路中，各用电器之间就是并联的。
（4）并联分流原理：并联电路电流和电阻成反比，电阻大的分得的电流少，电阻小的分得的电流多。
3. 电路的动态分析
（1）在串联电路中，一般是通过滑动变阻器电阻的变化来判断电路中电流的变化、定值电阻两端电压的变化、滑动变阻器两端电压的变化的。解答此类题目应注意：①判断基本思路：滑动变阻器电阻的变化电路总电阻的变化根据欧姆定律判断电流表的变化根据U=IR判断定值电阻两端电压的变化根据U=U1+U2判断滑动变阻器两端电压的变化。②电压的变化规律：当滑动变阻器电阻增大时，其两端电压也增大，同时定值电阻两端电压变小。
（2）在并联电路中，一般是通过滑动变阻器电阻的变化来判断支路或干路中电流的变化或开关断开与闭合引起支路或干路电流的变化。解答此类题目应注意：①把握并联电路规律：并联电路电压相等，干路电流等于各支路电流之和；②判断基本思路：根据滑动变阻器滑片移动或开关闭合、断开确定支路电流变化根据I=I1+I2确定干路电流变化。
4.电路故障分析
基本电路故障一般只包括电路短路或断路两种情况，且一般通过电流表有无示数（或灯泡是否发光）与电压表有无示数进行判断。
（1）串联电路
①串联电路的断路问题：串联电路某处断开,则用电器都不工作,电流表示数为0,不工作的用电器两端电压为0,断开处两点间电压接近电源电压；
②串联电路的短路问题：串联电路某用电器短路,则该用电器两端电压为0且不工作, 电流表示数变大,甚至超过量程，其它用电器也可能烧坏。
（2）并联电路
①并联电路的断路问题：并联电路中,某条支路断路,其它支路不受影响；
②并联电路的短路问题：并联电路中,某条支路短路,全电路短路，电流表和电源烧坏,灯泡不工作。
考点2 欧姆定律在串并联电路中的应用
例题2 难度：★★
将电阻R1、R2并联后接在电源两端，若电阻R1、R2的阻值分别为3Ω和5Ω。如图所示，则闭合开关S，电流表A与A1的示数之比为（　　）
A．3：8 B．8：3 C．8：5 D．5：8
变式2-1 难度 ★★
如图所示，干路上的电流I=0.3A，电阻R1=10Ω，通过R1的电流为I1=0.2A，则电阻R1两端的电压为______V，R2的阻值为______Ω。
变式2-2 难度 ★★
如图所示，当开关S1、S2闭合时，电流表的示数1.5A，电压表的示数为9V。
求：（1）求电源电压和R1的阻值；
（2）当开关S2断开时，电压表的示数为6V，电流表的示数为1A，R2的阻值是多大？
变式2-3 难度 ★★
如图所示，只有开关S闭合时，电流表示数为0.4A；开关S、S1都闭合时，电流表示数为0.6A，若电阻R1为15Ω，则电源电压为多少？电阻R2阻值为多大？
考点3 电路的动态分析
例题3 难度：★★
如图所示的电路中，电源电压为12V，闭合开关后，电流表的示数为0.4A，电压表的示数为8V，则电阻R2的阻值是____Ω。将滑动变阻器R1的滑片向右移动，电流表的示数将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
变式3-1 难度 ★★
（徐州一模）将光敏电阻R、定值电阻R0、电流表、电压表、开关和电源连接成如图所示电路。光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。闭合开关，逐渐增大光敏电阻的光照强度，观察电表示数的变化情况应该是（　　）
A．A表和V表示数均变小
B．A表示数变小，V表示数变大
C．A表示数变大，V表示数变小
D．A表和V表示数均变大
变式3-2 难度 ★★
（黄石二模）如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R2是滑动变阻器，它的金属滑片连在杠杆的一端，从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度，当油面上升时（　　）
A．电压表和油量表示数都变大
B．电压表和油量表示数都变小
C．电压表示数变小，油量表示数变大
D．电压表示数变大，油量表示数变小
变式3-3 难度 ★★
如图所示的电路中，电源电压不变，当闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从中点向上移动时，则电流表示数将____；电压表示数将____。（均选填“增大”、“减小”或“不变”）
考点4 电路故障分析
例题4 难度：★★
如图所示的串联电路，当闭合开关后两灯泡都不亮，为了检测电路故障，小华将电压表接在灯泡L1两端，发现电压表有明显示数，而电流表示数几乎为零，则电路故障可能是（　　）
A．灯泡L1短路 B．灯泡L2断路
C．电流表烧坏 D．灯泡L1断路
变式4-1 难度 ★★
在如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯泡L1或L2中有一个发生了故障不发光，当开关S闭合时，电流表有示数，电压表无示数，下列判断正确的是（　　）
A．灯泡L1断路 B．灯泡L1短路
C．灯泡L2断路 D．灯泡L2短路
变式4-2 难度 ★★
小高同学在做电学实验时，按如图所示连接电路，电源电压不变，闭合开关后，灯泡L1、L2都发光，一段时间后，其中一盏灯突然熄灭，而电流表、电压表的示数都不变。产生这一现象的原因是（ ）
A．灯泡L1短路 B．灯泡L2短路
C．灯泡L1断路 D．灯泡L2断路
变式4-3 难度 ★★
如图所示电路，电源电压恒定．当开关S1、S2断开，S3闭合时，电流表的读数为0.50安，电压表的读数为2.50伏．当开关S1、S2闭合，S3断开时，由于R1、R2中有一个电阻出现故障，电流表的读数为0.60安，电压表的读数为3.00伏．则电源电压为_________伏，电路中出现的故障是_________．

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