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文档简介
串、并联电路中的电阻关系
电工师傅在维修家用电器时,发现一个200欧的电阻烧坏了,需要更换,但是手边只有几个50欧的电阻,能否将它们组合起来,替代200欧的电阻?思考在实际电路中通常有几个或多个导体组成电路,几个导体串联以后总电阻是多少?总电阻与分电阻有什么关系?演示实验:
灯泡的亮度会发生什么变化?说明了什么?例题一:如右图所示,灯L1的电阻为6Ω,灯L2的电阻为14Ω,开关闭合后,电流表的示数为0.3A,则电压表示数为()A、1.8VB、4.2VC、3VD、6V解:R串=R1+R2=6Ω+14Ω=20Ω电压表的示数:U=IR串=0.3A×20Ω=6V思考:为什么电阻串联的越多,总电阻越大呢?导体的电阻与长度有关,在横截面积、材料一定的情况下,长度越长电阻就越大。将一个电阻与另一个电阻串联起来,就相当于增加了导体的长度,它们的总电阻就应该大于任何一个串联的分电阻了。
通过以上的学习我们解决了用几个小电阻去替代一个大电阻的问题。能不能用几个大电阻去替代一个小电阻?应用欧姆定律推导并联电路的总电阻与分电阻的关系
U1=U2
=U并I1+I2
=I并10230。604020A30。612Ω4Ω3Ω+=U1R1U2R2U并R并+=1R11R21R并结论:并联电路总电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和。并联电路的总电阻比其中任何一个电阻都小。MN例题二:解:因为1/R=1/R1+1/R2=1/2所以R=2Ω根据欧姆定律:I=U/R=1.5A。如右图所示,把一个3欧姆的电阻和一个6欧姆的电阻并联,它们的等效电阻为多大?如果电源两端的电压为3伏,则电路中的电流为多大?思考:导体的电阻与横截面积有关,在长度、材料一定的情况下,横截面积越大电阻就越小。如果将一个电阻与另一个电阻并联起来,就相当于增加了导体的横截面积,它们的总电阻就应该小于任何一个分电阻了。为什么电阻并联的越多,总电阻越小呢?R2R1U1
U2
串联电路的电流关系:I1=I2=I串串联电路的电压关系:U1+U2=U总串联电路的电阻关系:R1+R2=R总并联电路的电流关系:I1+I2=I并并联电路的电压关系:U1=U2=U总并联电路的电阻关系:1/R总=1/R1+1/R2R2R1本节小结串联电路三关系:并联电路三关系:练习题
1、一只8Ω的电阻与一只2Ω的电阻串联,串联后的等效电阻()A、小于10Ω,且大于6Ω
B、小于8Ω,且大于2Ω
C、小于2Ω
D、等于10Ω
2、一只10Ω的电阻与一只0。1Ω的电阻并联,并联后的总电阻()A、等于1ΩB、小于0.1ΩC、等于10.1ΩD、大于0.1Ω,小于10Ω
DB3、两电阻的阻值分别为30Ω和60Ω,将它们串联后,其总电阻为R1;将它们并联后,其总电阻为R2,则R1:R2等于()A、2:1B、1:2C、2:9D、9:24、在图所示的电路中,电阻R1=4Ω,R2=2Ω,电源电压保持不变。当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.5A;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为
A。
D2.255、如图所示的电路,电源电压保持不变,R1=10Ω。当闭合开关S,滑动变阻器滑片P在中点时,电流表的示数为0.3A;当把滑片P移到最右端时,电流表的示数为0.2A。则电源电压为
V,滑动变阻器的最大阻值为
Ω。620串、并联电路中的电阻关系第十二章欧姆定律
在物理实验中,需要一个10Ω的定值电阻,但现在只有一些5Ω的定值电阻,你能想办法完成这个实验吗?问题与思考AARUSI乙AU1U2R1R2USI如甲图所示,将电阻R1和R2接到电压为U的电路两端,电路中的电流是I,用一个电阻R替代这两个电阻,仍接到这个电压为U的电路中,如乙图所示。如果电路中的电流仍然是I,那么这个电阻R产生的效果与原来两个电阻R1和R2产生的效果相同,则我们把电阻R
叫做R1和R2的等效电阻。甲等效电阻公式推导
甲乙AU1U2R1R2USIAARUSI导体串联后,相当于增长了导体的长度,所以等效电阻大于每个串联导体的电阻。知识拓展例1、如图所示,已知R1=8Ω,R2=12Ω,电源电压U=6V,求(1)电路中的电流;(2)R1、R2两端的电压各是多少?(3)两电阻分得的电压之比?
把电阻R1和R2并联起来,它们的等效电阻R还等于各电阻之和吗?甲乙问题与思考AARUSIASIR1R2I1I2U1U2U公式推导如甲图所示在并联电路中,总电流等于各支路电流之和,
I=I1+I2各支路两端电压相等,
U=U1=U2根据欧姆定律
I1=U1/R1
I2=U2/R2如乙图所示
I=U/R结合以上各式可得
U/R=U1/R1+U2/R2
1/R=1/R1+1/R2
导体并联起来,相当于增大了导体的横截面积,所以等效电阻比任何一个并联导体的电阻都小。知识拓展例2、如图所示,电源电压为12V,R1=20Ω,R2=5Ω,求(1)总电阻R和干路中的总电流?(2)通过两电阻的电流之比?
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