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看科技:自制碰焊机点焊机电阻焊测试第十四章探究电路第四节电阻的串联和并联(第一课时)我是在道路纵横的世界上。夜来了。打开您的门吧,家之世界呵!——印度·泰戈尔学习目标•1、通过实验和推导理解并联电路的等效电阻和表达式•2、会利用并联电路特点的知识,解答和计算简单的电路问题。•3、在实验中认识总电阻与原串联或并联的电阻之间的“等效替代”关系A1V2V1AA21.图中电流表A、A1、A2它们的示数之间有什么关系?2.图中电压表V1、V2的示数之间又有什么关系?我们又有了新的问题:电阻串联或并联时,总电阻与参与串联或并联的电阻是什么关系呢?是比原来大了还是小了?情境导入自主学习•1、并联电路中总电流与各部分电流是什么关系?•I总=。•2、并联电路中总电压与各部分电压是什么关系?•U总=。•提问:在并联电路中,总电阻与各部分电阻又是什么关系?1、提出问题电阻并联后,总电阻会增大还是减小?2、猜想与假设导体并联相当于增加了导体的横截面积,总电阻应比分电阻小些合作共建A、将一个定值电阻R接入AB之间,闭合开关,观察电流表的示数,并记录在下表格中B、将两个同样的阻值的电阻R并联起来,接在AB之间,闭合开关,记录此时的电流值C、将三个同样阻值的电阻R并联,接在AB之间,闭合开关,记录此时的电流值3、进行实验,收集证据AB。。ARRRRRR你的结论:电阻并联后,总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小在A、B之间接电流I/A电阻变化情况单个电阻R两个同样阻值的电阻R串联三个同样阻值的电阻R串联实验次数电阻个数电流大小1一个R很小2二个R小3三个R大分析论证结论:并联电路总电阻的阻值比其中任何一个分电阻的阻值都小并联电路总电阻小于各支路电阻,因为电阻并联相当于增大导体的横截面积。电阻越串越大比大的还大电阻越并越小比小的还小电阻并联的实质:探究并联电阻的等效电阻与分电阻的关系让我们一起来推导公式:等效于RUIII1I2U由欧姆定律,可得:I=U/R,I1=U1/R1,I2=U2/R2由于I=I1+I2,所以:U/R=U1/R1+U2/R2,即1/R=1/R1+1/R21.并联电路总电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和;2.公式:1/R=1/R1+1/R2;3.规律:电阻越并越小,并联总电阻小于任一分电阻;4.特例:n个相同电阻R0并联,R=R0/n。或:R1R2R1+R2R总=1R总1R1=+1R21R总=R1+R2R1R2R1R2R1+R2R总=所以R总<R1同理R总<R2补充说明:并联电路的总电阻小于任何一个分电阻,原因是并联后相当于增加了导体的横截面积。1/R总>1/R15.由并联电路的电流关系I=I1+I2可知,各支路中的电流I1和I2都是并联电路干路总电流I的一部分。那么I1和I2的大小和并联电阻的阻值R1和R2之间有什么关系呢?UII1I2R1R2根据欧姆定律:U1=I1R1U2=I2R2U1=U2I1R1=I2R2I1/I2=R2/R1例1:用电器甲的电阻20Ω,用电器乙的电阻为80Ω,将它们接在电压为16V的电源上,求此并联电路的总电阻,总电流,以及通过甲、乙两个用电器的电流。UII1I2R1R2解:设总电阻为R,总电流为I。由1/R=1/R1+1/R2得1/R=1/20Ω+1/80ΩR=16Ω根据欧姆定律,总电流I=U/R=16V/16Ω=1A因为总电压与两用电器两端的电压相等,所以I1=U/R1=16V/20Ω=0.8A,I2=U/R2=16V/80Ω=0.2A答:此并联电路的总电阻为16Ω,总电流为1A,通过甲、乙两用电器的电流分别是0.8A和0.2A。例题2用电器甲的电阻20Ω,用电器乙的电阻为80Ω,将它们接在电压为16V的电源上,求此并联电路的总电阻,总电流,以及通过甲、乙两个用电器的电流。UII1I2R1R2解:设总电阻为R,总电流为I。先求总电阻:由1/R=1/R1+1/R2得1/R=1/20Ω+1/80ΩR=16Ω根据欧姆定律,总电流I=U/R=16V/16Ω=1A因为总电压与两用电器两端的电压相等,所以:I1=U/R1=16V/20Ω=0.8A,I2=U/R2=16V/80Ω=0.2A答:略例题3已知R1=20Ω与R2并联后的总电阻是12Ω,则电阻R2的阻值为多少欧?若通过电阻R1的电流是0.3A,则电源电压多大?已知:R1=20Ω,R=12Ω,I1=0.3A求:R2U解:由R2=30ΩU=U1=I1·R1=0.3A×20Ω=6V答:略可得已知两个电阻R1、R2的阻值一共是400Ω,将它们并联接入电路中,用电压表测得R1两端的电压为50V,用电流表测得通过R2的电流为0.5A,求:(1)R1、R2的阻值各是多少?(2)通过R1的电流及干路电流各是多少?例4.=?R1R2R总=R1+R2=400ΩI2=0.5AI1=?U=50VI=?=?解:解法1:IR2=U=100Ω=0.5A50VR1=R总-R2=400Ω-100Ω=300Ω≈0.17A50V300Ω=UR1I1=I=I1+I2=0.17A+0.5A=0.67A答:R1、R2的阻值分别为300Ω、100Ω;R1的电流及干路电流分别为0.17A、0.67A。答已知两个电阻R1、R2的阻值一共是400Ω,将它们并联接入电路中,用电压表测得R1两端的电压为50V,用电流表测得通过R2的电流为0.5A,求:(1)R1、R2的阻值各是多少?(2)通过R1的电流及干路电流各是多少?例5.=?R1R2R总=R1+R2=400ΩI2=0.5AI1=?U=50VI=?=?解:解法2:IR2=U=100Ω=0.5A50VR1=R总-R2=400Ω-100Ω=300Ω∴I1≈0.17AI=I1+I2=0.17A+0.5A=0.67A答:R1、R2的阻值分别为300Ω、100Ω;R1的电流及干路电流分别为0.17A、0.67A。∴I1:I2=R2:R1=1:3即I1:0.5A=1:3答:交流展示•1.如图所示的电路中,电源电压恒定不变,当电键K闭合时()•A.电压表示数变小,电流表示数变小,灯变暗•B.电压表示数变大,电流表示数变大,灯变亮•C.电压表、电流表示数均不变,灯的亮度也不变交流展示•2.已知R1=6Ω,R2=4Ω,则这两个电阻串联后的总电阻是______,并联后的总电阻是_____。•3.教室里装有10盏电灯,每多开一盏灯,则教室内电路的()•A.总电阻增大B.总电压增大•C.总电流增大D.总电压、总电流都不变交流展示•4.(选做)用电器甲的电阻为20欧,用电器乙的电阻为80欧,将它们接在电压为16伏的电源上,求此并联电路的总电阻、总电流,以及通过甲、乙两个用电器的电流。交流展示•5、电阻的并联相当于增加了导体的,所以并联电路的总电阻比任何一个电阻都。•6、R1=20Ω,R2=30Ω将这两个电阻并联起来,其总电阻为,如果将它们接在24V的电源上,则电路中的总电流为。交流展示•7、电阻R1与R2并联后,连到10V的电源上,R1=30Ω,测得通过R2的电流是0.25A,求电路中的总电流和R2的阻值。•8.有两个电阻阻值分别为6Ω和9Ω,串联后接到某电源上,那么两电阻中的电流之比为____,两电阻两端的电压之比为____,电路的总电阻为____Ω。如把这两个电阻改为并联后接到原电路中,那么两电阻中的电流之比为____,两个电阻两端的电压之比为____,电路的总电阻为___Ω。交流展示•9.把R1=15Ω和R2=5Ω的两电阻并联后接在电源上,通过R1的电流是0.4A,R2两端的电压为____V,干路中的总电流为____A。•10.为了得到10Ω的电阻,在30Ω、15Ω、8Ω、5Ω四个电阻中,可选____的电阻,____联起来使用。交流展示•11.一个2Ω电阻和一个3Ω电阻串联,已知2Ω电阻两端电压是1V,则3Ω电阻两端电压是_____V,通过3Ω电阻的电流是_______A。•12.在图示电路中,R1=10Ω,R2=20Ω,闭合开关后,电流表的示数为0.3A。(1)电阻R1两端的电压是多少?(2)通过R2的电流是多少?交流展示•13、如图所示,当开关闭合时,A1、A2的示数分别为0.6A、1A,且R2=6Ω,求:R1的阻值和电源电压。14.如图所示,已知电阻R1=5Ω,电流表A1的示数为I1=1A,电流表的示数为I=1.5A,求:(1)R1两端的电压U1;(2)通过R2的电流I2;(3)R2的阻值。交流展示15.所示的各个电路分别按到同一电源上,已知Rl二20欧,R2=30欧,R3=50欧电路中电流表示数最大的是()ABCD交流展示16.如图所示的电路中,电阻R1的阻值是5欧姆,干路中的电流强度I是0.5安电阻电阻R2两端的电压是2伏特。求:(1)通过R1的电流强度(2)通过R2的电流强度;(3)R2的电阻值。交流展示
本文标题:15.4电阻的串联和并联-(第二课时)
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