第7节电路分析与应用(李)

1、电路的连接电路的连接串联电路串联电路并联电路并联电路定定 义义电路图电路图特特 点点把用电器把用电器并列地连接并列地连接起来的电路。起来的电路。把用电器把用电器逐个顺次逐个顺次连接连接起来的电路。起来的电路。电流电流只有一条路径。只有一条路径。电流有电流有两条两条( (或多条或多条) )路径路径； 分干路与支路。分干路与支路。同一电路中的各元同一电路中的各元 件件相互影响相互影响。各元件可以各元件可以独立工作独立工作, , 互不影响互不影响； 这些电路是怎样连接的呢？这些电路是怎样连接的呢？不同的连接方式，其电路有什么不同的特点呢？不同的连接方式，其电路有什么不同的特点呢？一、串联电路的特点一

2、、串联电路的特点一、串联电路的特点一、串联电路的特点L1L21、串联电路中的电流处处相等、串联电路中的电流处处相等I = I1 = I2开关同时控制两只灯的开关同时控制两只灯的或或。亮亮灭灭II1 I2如果取下图中的灯泡如果取下图中的灯泡 L1，另一个灯泡，另一个灯泡 L2会亮吗？会亮吗？不会亮。不会亮。电流的路径只有一条。电流的路径只有一条。U = U1+ U2 R = R1+ R2导体串联起来，相当于增加了导体的导体串联起来，相当于增加了导体的 长度长度2、串联电路两端的总电压等于各串联导体、串联电路两端的总电压等于各串联导体 两端电压之和。两端电压之和。3、串联电路总电阻的计算公式、串联

3、电路总电阻的计算公式在串联电路中，同一电源上用电器串联越多，在串联电路中，同一电源上用电器串联越多，每个用电器两端的电压越小。每个用电器两端的电压越小。你能根据串联电路电流和电压之间的关系，推导出你能根据串联电路电流和电压之间的关系，推导出串联电路总电阻的计算公式串联电路总电阻的计算公式吗？吗？串联有分压作用串联有分压作用4、串联电路电压分配规律。、串联电路电压分配规律。R2=U1R1U2串联电路中各串联导体电压之比等于各串串联电路中各串联导体电压之比等于各串联导体电阻之比。联导体电阻之比。一、串联电路的特点一、串联电路的特点I = I1 = I21、电流、电流2、电压、电压U = U1 +

4、U23、电阻、电阻 R = R1 + R24、电压分配、电压分配R2=U1R1U2例例1：把：把5的电阻的电阻R1跟跟15的电阻的电阻R2串联起来，串联起来，接在电压是接在电压是6V的电源上。这个串联电路中的电的电源上。这个串联电路中的电流是多少？流是多少？U6VR15R215I？解：解：电路的总电阻为：电路的总电阻为：这个串联电路中的电流是：这个串联电路中的电流是： R总总 = R1+ R2= 5 + 1520=R总总=I总总U0.3A=6V20=答：答：这个串联电路中的电流是这个串联电路中的电流是0.3安培安培R1两端的电两端的电压是多少？压是多少？例例2、一个小灯泡正常发光时两端的电压是

5、、一个小灯泡正常发光时两端的电压是2.5 伏，伏，通过的电流为通过的电流为0.2安。现用一个电压为安。现用一个电压为4.5伏的电伏的电源对其供电，为了使小灯泡能正常发光，需要串源对其供电，为了使小灯泡能正常发光，需要串联一个多大的电阻？联一个多大的电阻？ 解：解：已知正常工作时灯泡两端的已知正常工作时灯泡两端的电压和通过它的电流为电压和通过它的电流为 ：UL = 2.5 伏，伏， I = 0.2 安安电阻电阻R 分担的电压应该是：分担的电压应该是： UR = U - UL= 4.5 伏伏 - 2.5 伏伏 = 2 伏伏根据欧姆定律，电阻根据欧姆定律，电阻R = UR/I = 2伏伏/0.2安安

6、= 10 欧欧答：串联的电阻答：串联的电阻R 的阻值是的阻值是10 欧。欧。1、有两个导体，电阻分别为、有两个导体，电阻分别为10欧和欧和30欧。欧。把它们串联后通过把它们串联后通过10欧电阻的电流是欧电阻的电流是0.5安，安，则电源的电压是多少？两个电阻上的电压分则电源的电压是多少？两个电阻上的电压分别是多少？串联电路中各电阻两端的电压与别是多少？串联电路中各电阻两端的电压与其电阻值有什么关系？其电阻值有什么关系？SR110R230I10.5A解：解：I=（R1 + R2）U0=I1（R1 + R2）= 0.5A （10+30） = 20VI1R1 U1= 0.5A10= 5VI2R2 U2

7、= 0.5A30= 15VI R2 =U1/ U2= R1 / R2 答：答： （略）（略）二、并联电路的特点：二、并联电路的特点：L2L1S1S2S二、并联电路的特点二、并联电路的特点1、并联电路干路中的电流等于各支路中的电流、并联电路干路中的电流等于各支路中的电流 之和。之和。I = I1 + I21.为什么并联电路的干路电流等于两个支路的电流为什么并联电路的干路电流等于两个支路的电流之和？你能用类比的方法来解释吗？之和？你能用类比的方法来解释吗？II1 I2电流的路径分电流的路径分干路干路和和支路支路。干路开关控制干路开关控制的电灯的电灯;支路开关控制支路开关控制上的电灯上的电灯;并联电

8、路中各支路上的电灯并联电路中各支路上的电灯影响。影响。支路支路互不互不全部全部2.家用电器是采用串联连接方式还是并联连接方式？家用电器是采用串联连接方式还是并联连接方式？你用什么证据证明你的判断？你用什么证据证明你的判断？电路中并联的灯泡（或其他用电器）越多，电源的输出电路中并联的灯泡（或其他用电器）越多，电源的输出电流会越大。因此，一个电路上并联过多的用电器会因电流会越大。因此，一个电路上并联过多的用电器会因电流过大、超出负载而损坏电源，或因导线过热而发生电流过大、超出负载而损坏电源，或因导线过热而发生火灾。火灾。家庭电路中，为什么要安装保险丝或空气开关？家庭电路中，为什么要安装保险丝或空气

9、开关？防止电路过载而损坏电源，或导线过热而发生火灾。防止电路过载而损坏电源，或导线过热而发生火灾。U = U1 = U22、并联电路两端的电压相等。、并联电路两端的电压相等。3、并联电路总电阻的计算公式、并联电路总电阻的计算公式你能根据并联电路电流和电压之间的关系，推导出你能根据并联电路电流和电压之间的关系，推导出并联电路总电阻的计算公式并联电路总电阻的计算公式吗？吗？R =R1R2R1+R2RR2=1R11+1即即几个导体并联起来几个导体并联起来,相当于增加了导体的相当于增加了导体的 横截面积横截面积并联电路的总电阻的倒数，等于各并联电阻的倒数之和。并联电路的总电阻的倒数，等于各并联电阻的倒

10、数之和。4、并联电路电流分配规律。、并联电路电流分配规律。R2=I1R1I2并联电路中各导体通过的电流与各导体的并联电路中各导体通过的电流与各导体的电阻成反比。电阻成反比。并联电路中，某条支路上的并联电路中，某条支路上的电阻越小电阻越小，则，则该条支路上的该条支路上的电流越大电流越大。在并联电路中，你如何理解小电阻的支路上反而在并联电路中，你如何理解小电阻的支路上反而电流大？并联后的总电阻反而比任何一个分电阻电流大？并联后的总电阻反而比任何一个分电阻小？可以用类比方法解释吗？小？可以用类比方法解释吗？S例例1：电阻：电阻R1与与R2并联接入电路后，两端所加电并联接入电路后，两端所加电压为压为2

11、4V，如果，如果R1为为80，通过，通过R2的电流为的电流为0.2A，求求R2R180R2？I20.2AU24V解：解： R2的电阻为：的电阻为：I2=R2U120=24V0.2A=追问：追问：（1）通过）通过R1的电流；的电流； （2）电路的总电流；）电路的总电流； （3）电路的总电阻。）电路的总电阻。答：答：R2 的阻值是的阻值是120 欧。欧。例例2、 一个电阻为一个电阻为100欧的线圈，允许通过的最欧的线圈，允许通过的最大电流为大电流为0.01安。现在要把该线圈接在一个电安。现在要把该线圈接在一个电流恒定为流恒定为1 安的电路中，需要在线圈两端并联一安的电路中，需要在线圈两端并联一个多

12、大的电阻才能保证线圈安全工作？个多大的电阻才能保证线圈安全工作？ R1R2I2I1I解：解： I2= I I1= 1 A 0.01 A= 0.99 AI2R2= I1R1 R2=I1R1I2=0.01 A 1000.99 A= 1.01 1答答 ：需要在线圈两端并联一个阻值为：需要在线圈两端并联一个阻值为 1欧的电阻。欧的电阻。 2、R1、R2两电阻的阻值分别为两电阻的阻值分别为4欧和欧和8欧，欧，并联后接在电压为并联后接在电压为 12 伏的电源上，伏的电源上，R1、R2中中分别通过的电流有多大？干路中电流有多大？分别通过的电流有多大？干路中电流有多大？流过流过 R1、R2两个电阻的电流和两个

13、电阻的阻两个电阻的电流和两个电阻的阻值有什么关系？值有什么关系？R1=4R2=8I2I1ISU=I1R1=43 A12V=U=I2R2=81.5 A12V=I1I2I = 3 A1.5 A= 4.5 A解：解：答答 ：R1、R2中分别通过的电流为中分别通过的电流为3A，1.5A。 干路中电流有干路中电流有4.5A。串联电路串联电路并联电路并联电路电路图电路图电电 流流电电 压压电电 阻阻电压电流的电压电流的分配关系分配关系I = I1 + I2 I = I1 = I2 U =U1+U2U = U1 = U2 R =R1+R21/R = 1/R1+1/R2 U1 / U2 = R1 / R2I1

14、 / I2 = R2 / R1 串联电路和并联电路特点的比较串联电路和并联电路特点的比较 1、有两个电阻，、有两个电阻，R1=4，R2=6，如果把，如果把它们并联在电路中，通过它们的电流分别为它们并联在电路中，通过它们的电流分别为I1、I2，它们两端的电压分别为，它们两端的电压分别为U1、U2，则则I1：I2= ，U1：U2= 。1：13：22、如图所示，甲、乙是电流表或电压表当开关、如图所示，甲、乙是电流表或电压表当开关S闭合后，要使电阻闭合后，要使电阻R1、R2并联，甲表是并联，甲表是_，乙表是乙表是_。电压表电压表电流表电流表3、R1=12欧，将它与欧，将它与R2串串联后接到联后接到8伏的电源上，已伏的电源上，已知知R2两端的电压是两端的电压是2伏。求伏。求R2的阻值。的阻值。R2=42、某同学在创作比赛中有这样一个设想：灯泡、某同学在创作比赛中有这样一个设想：灯泡中采用两根灯丝，外接的电路中用两个开关控制中采用两根灯丝，外接的电路中用两个开关控制电路，如图所示。在外接电压电路，如图所示。在外接电压220伏不