重慶市九年級物理全冊 第十五章 第四節(jié) 電阻的串聯和并聯課件（新版）滬科版.ppt

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第四節(jié) 電阻的串聯 探索站 1 提出問題 電阻串聯后 總電阻會增大還是減小 2 猜想與假設 導體串聯相當于增加了導體的長度 總電阻應比分電阻大些 A 將一個定值電阻R接入AB之間 閉合開關 觀察電流表的示數 并記錄在下表格中 B 將兩個同樣的阻值的電阻R串聯起來 接在AB之間 閉合開關 記錄此時的電流值 C 將三個同樣阻值的電阻R串聯 接在AB之間 閉合開關 記錄此時的電流值 分析論證 結論 串聯電路總電阻的阻值比其中任何一個分電阻的阻值都大 推理站 如圖 I I 等效 由歐姆定律可知 即R R R2 結論 兩個串聯電阻的總電阻等于各分電阻之和 思考 三個電阻串聯能用這個結論嗎 n個電阻串聯呢 R R R2 R3 R R R2 Rn n個相同的電阻串聯呢 R nR 串聯電路的總電阻等于各分電阻之和 我也能行 請同學們自己來探究電阻的并聯好嗎 你希望探究的問題 電阻并聯后 其總電阻是變大還是變小 你的猜想與假設 兩段導體并在一起 相當于導體的橫截面積變 因此 其電阻值可能會 大 變小 你設計的實驗 你的結論 電阻并聯后 總電阻的阻值比任何一個分電阻的阻值小 讓我們一起來推導公式 如圖所示 設電阻R1 R2并聯接入電路 并聯電路兩端的電壓為U 通過R1 R2電流 支路電流 分別為I1 I2 而干路電流為I 與R1 R2并聯電阻等效的電阻 并聯電路總電阻為R 當其兩端電壓為U時 所通過的電流就是通過R1 R2的總電流 干路電流 I 由歐姆定律 可得 I U R I1 U R1 I2 U R2 由于I I1 I2 所以 U R U R1 U R2 即1 R 1 R1 1 R2 結論 并聯電路總電阻的倒數 等于各并聯電阻的倒數之和 學以致用 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 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 U R1 16V 20 0 8A I2 U R2 16V 80 0 2A答 此并聯電路的總電阻為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 試試身手 1 將一個20 和一個30 的電阻串聯起來使用 其總電阻是多少 如果并聯起來使用 其總電阻又是多少 2 由串聯電路的電壓關系U U1 U2可知 各串聯電阻兩端的電壓U1和U2都是串聯電路總電壓U的一部分 那么U1和U2的大小和串聯電阻的阻值R1和R2之間有什么關系呢 由并聯電路的電流關系I I1 I2可知 各支路中的電流I1和I2都是并聯電路干路總電流I的一部分 那么I1和I2的大小和并聯電阻的阻值R1和R2之間有什么關系呢 解 在串聯電路中 由歐姆定律得 I U1 R1 I U2 R2因為串聯電路中各處電流相等 所以 U1 R1 U2 R2即U1 U2 R1 R2結論 串聯電路中 各串聯電阻兩端的電壓之比等于各串聯電阻阻值之比 在并聯電路中 由歐姆定律得 U I1R2 U I2U2因為并聯電路中各支路兩端的電壓相等 所以 I1R1 I2R2即I1 I2 R2 R1結論 并聯電路中 各支路中的電流之比等于各并聯電阻之比的倒數 我們的收獲 1 電路中總電阻與分電阻的關系 等效代替 2 串聯電路的總電阻等于各串聯電阻之和 R R1 R2串聯電路的電壓分配關系 U1 U2 R1 R2 3 并聯電路總電阻的倒數 等于各并聯電阻的倒數之和1 R 1 R1 1 R2并聯電路的電流分配關系 I1 I2 R2 R1 操練站 1 串聯電路的總電阻比其中任何一個電阻都 它相當于增大了導體的 大 長度 2 有兩個電阻串聯后總電阻為30 R1 20 那么R2 3 把阻值為6 和12 的燈泡L1 L2串聯接在9V的電源兩端 則通過L1的電流等于 A 通過L2的電流等于 A L1兩端的電壓為 V L2兩端的電壓為 V 10 0 5 0 5 3 6 4 如圖 開關S由閉合到斷開的過程中 電流表的示數 變大 變小 不變 5 有一只小燈泡正常工作時的電壓為12V 通過的電流為1A 若把它接在一個電壓為20V的電路上正常工作 應 聯一個 的電阻 解析 當開關S閉合時 R2短路 電路中只有R1 當S斷開時 電路中有R1和R2串聯 總電阻變大了 而前后兩種情況電源電壓保持不變 根據歐姆定律可知電流表示數應該變小 解析 根據串聯電路分壓的特點知道應串聯一個電阻 可等效于以下電路圖 變小 串 8 16 0 5 R 如圖 當開關閉合后 電壓表的示數為48V 電流表的示數為3A 當開關斷開后 電壓表的示數為40V 求 1 電源電壓 2 R1 R2的阻值 練習