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1、第十四章 探究電路第四節(jié) 電阻的串聯(lián)和并聯(lián)滬科版新教材同步教學(xué)課件 V1 V2 A2A1 V你還記得嗎?1、在圖中電壓表V、V1、V2它們的示數(shù)之間有什么關(guān)系呢?2、圖中電流表A 1、A2的示數(shù)之間又有什么關(guān)系呢? A1V2V1A A21、圖中電流表A、A1、A2它們的示數(shù)之間有什么關(guān)系?2、圖中電壓表V1、V2的示數(shù)之間又有什么關(guān)系? 我 們 已 經(jīng) 掌 握 了:串聯(lián)電路串聯(lián)電路中各處電流 相等串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分兩端的電壓之和 并聯(lián)電路并聯(lián)電路中 各支路兩端的電壓相等并聯(lián)電路干路的總電流等于各支路的電流之和 我們又有了新的問題:電 阻 串 聯(lián) 或 并 聯(lián) 時 ,總 電 阻 是 比
2、 原 來 大 了還 是 小 了 ? 增加動力,補充營養(yǎng)R1 R2RA V如果用一個電阻R代替兩個串聯(lián)著的電阻R1、R2接入電路后,電路的狀態(tài)不變,即R兩端的電壓和通過它的電流都與原來的相同,R就叫做這兩個串聯(lián)電阻R 1、R2的總電阻。并聯(lián)電阻和它的總電阻也存在這種 “等效代替” 關(guān)系。 讓我們來探索新知:一、電阻的串聯(lián)提出問題猜想與假設(shè)進(jìn)行實驗與收集證據(jù)分析與論證兩個(或幾個)電阻串聯(lián)之后的總電阻比參與串聯(lián)的各個電阻(分電阻)大些還是小些?由于導(dǎo)體的電阻和導(dǎo)體的長度有關(guān),導(dǎo)體越長電阻越大。幾個電阻串聯(lián)后相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的長度,總電阻應(yīng)當(dāng)比各個分電阻大些。1 A A B 讓我們通過理論來推導(dǎo)一下
3、,我們還能得到什么呢?UI R1 R2U1 U2 RUI等效于由歐姆定律可知: U1=IR1、U2=IR2、U=IR由U=U1+U2,可得:IR=IR1+IR2 即 R=R1+R2結(jié)論:串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和 注意:v1:幾個電阻串聯(lián)起來,若其中一個電阻變大,則總電阻變大。若其中一個電阻變小,則總電阻變小。v2:要使電路中的電阻變大,可采取串聯(lián)電阻的方法。v3:幾個電阻串聯(lián)起來,相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的長度,因此,總電阻比任何一個分電阻的阻值都大。 我也能行請同學(xué)們自己來探究電阻的并聯(lián)好嗎?你 希 望 探 究 的 問 題 : 電阻并聯(lián)后,其總電阻是變大還是變???你 的 猜 想 與 假 設(shè)
4、 :兩段導(dǎo)體并在一起,相當(dāng)于導(dǎo)體的橫截面積變 ,因此,其電阻值可能會 。大 變 小 讓我們一起來推導(dǎo)公式:等效于RUII I1I2 U由歐姆定律,可得:I=U/R,I1=U/R1,I2=U/R2由于I=I 1+I2,所以:U/R=U/R1+U/R2,即 1/R=1/R1+1/R2結(jié)論:并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù),等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。 注意:v1:幾個電阻并聯(lián)起來,若其中一個電阻變大,則總電阻變大。若其中一個電阻變小,則總電阻變小。v2:要使電路中的電阻變小,可采取并聯(lián)電阻的方法。v3:幾個電阻并聯(lián)起來,相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的橫截面積,因此,總電阻比任何一個分電阻都小。 試試身手1、將一個20和一個
5、30的電阻串聯(lián)起來使用,其總電阻是多少?如果并聯(lián)起來使用,其總電阻又是多少?2、兩個20的電阻,串聯(lián)后電阻為多少?并聯(lián)后電阻為多少? 學(xué)以致用例 、 用 電 器 甲 的 電 阻 20 , 用 電 器 乙 的 電 阻 為 ,將 它 們 接 在 電 壓 為 的 電 源 上 , 求 此 并 聯(lián) 電 路 的 總電 阻 , 總 電 流 , 以 及 通 過 甲 、 乙 兩 個 用 電 器 的 電 流 。 解:設(shè):總電阻為R,總電流為I。先求總電阻:由1/R=1/R1+1/R2得1/R=1/20+1/80 R=16根據(jù)歐姆定律,總電流I=U/R=16V/16=1A因為總電壓與兩用電器兩端的電壓相等,所以I1
6、=U/R1=16V/20=0.8A,I2=U/R2=16V/80=0.2A答:此并聯(lián)電路的總電阻為16,總電流為1A,通過甲、乙兩用電器的電流分別是0.8A和0.2A。 思考v由串聯(lián)電路的電壓關(guān)系U=U1+U2可知,各串聯(lián)電阻兩端的電壓U1和U2都是串聯(lián)電路總電壓U的一部分。那么U1和U2的大小和串聯(lián)電阻的阻值R1和R2之間有什么關(guān)系呢?UI R1 R2 U1 U2 思考v由并聯(lián)電路的電流關(guān)系I=I1+I2可知,各支路中的電流I1和I2都是并聯(lián)電路干路總電流I的一部分。那么I1和I2的大小和并聯(lián)電阻的阻值R1和R2之間有什么關(guān)系呢? 解:在串聯(lián)電路中,由歐姆定律得:I=U1/R1、I=U2/R
7、2因為串聯(lián)電路中各處電流相等,所以,U1/R1=U2/R2 即 U1/U2=R1/R2結(jié)論:串聯(lián)電路中,各串聯(lián)電阻兩端的電壓分配與它們的電阻成正比,電阻越大,分配的電壓越多。在并聯(lián)電路中,由歐姆定律得:U=I1R2、U=I2U2因為并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,所以,I1R1=I2R2即 I 1/I2=R2/R1結(jié)論:并聯(lián)電路中,各支路中的電流分配與它們的電阻成反比,電阻越大,分配的電流越少。 我們的收獲:1、 電 路 中 總 電 阻 與 分 電 阻 的 關(guān) 系 : 等 效 代 替2、 串 聯(lián) 電 路 的 總 電 阻 等 于 各 串 聯(lián) 電 阻 之和 。 R=R1+R2串 聯(lián) 電 路 的 電
8、 壓 分 配 關(guān) 系 : U1/U2=R1/R23、 并 聯(lián) 電 路 總 電 阻 的 倒 數(shù) , 等 于 各 并 聯(lián) 電阻 的 倒 數(shù) 之 和 1/R=1/R1+1/R2并 聯(lián) 電 路 的 電 流 分 配 關(guān) 系 : I1/I2=R2/R1 板書設(shè)計:電阻的串聯(lián)和并聯(lián)一、電路中總電阻與分電阻的關(guān)系:等效代替二、電阻的串聯(lián)電阻特點:R=R1+R2電壓分配關(guān)系:U1/U2=R1/R2三、電阻的并聯(lián)電阻特點:1/R=1/R 1+1/R2電流分配關(guān)系: I1/I2=R2/R1 試試身手v1、R1和R2串聯(lián)后的總電阻為350,已知電阻R1為170,則電阻R2為多少?若通過兩電阻的電流是100mA,則兩電阻兩端的電壓分別是多少?電源電壓是多少?v2、R1和R2并聯(lián)后的總電阻是2.4,已知電阻R1的電阻為4,則電阻R2的阻值為多少?若通過電阻R1的電流是100mA,則兩電阻兩端的電壓是多少?電源電壓是多少?