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歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用第十七章第4節(jié)
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(1)內(nèi)容:導(dǎo)體中的電流,跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比。1.歐姆定律
(2)數(shù)學(xué)表達(dá)式:I=URR=UIU=IR一、復(fù)習(xí){→點(diǎn)此播放教學(xué)視頻
(1)串聯(lián)電路中:各處電流相等;
即:I=I1=I2=…=In(2)串聯(lián)電路中:總電壓等于各部分電路的電壓之和。
即:U=U1+U2+…+Un2.串聯(lián)電路中的電流、電壓規(guī)律:R2UIR1U1U2I2I1點(diǎn)此播放教學(xué)視頻
I1II2R2R1U(1)并聯(lián)電路中:干路電流等于各支路電流和;
即:I=I1+I2+…+In(2)并聯(lián)電路中各支路兩端電壓相等。
即:U=U1=U2=…=Un
3.并聯(lián)電路中的電流、電壓規(guī)律:點(diǎn)此播放教學(xué)視頻
二、歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用
(一)電阻串聯(lián)的規(guī)律
問題:如圖,把電阻R1和R2串聯(lián)接在電壓為U的電源上,電路的總電阻是多少?
解:由歐姆定律得
U
=IR
U1=I1R1U2=I2R2由R1與R2串聯(lián)有:U=U1+U2
所以,IR=I1R1+I(xiàn)2R2
又I=I1=I2所以R=R1+R2由上面的結(jié)果得:串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)部分電阻的和。即:R=R1+R2電阻串聯(lián)相當(dāng)于延長(zhǎng)了導(dǎo)體的長(zhǎng)度,所以電阻增大。
UR1
R2
U1(二)、電阻并聯(lián)的規(guī)律
問題:如圖,把電阻R1和R2并聯(lián)接在電壓為U的電源上,電路的總電阻與各支路電阻有什么關(guān)系?解:由歐姆定律得
I1=I2=
由電阻R1和R2并聯(lián)得:
I=I1+I(xiàn)2所以=+
又U=U1=U2所以=+
由此可得: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。即:=+
電阻并聯(lián)相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的橫截面積,所以電阻減小。R2R1U串聯(lián)電路電壓分配與并聯(lián)電路電流分配原則因?yàn)镽1與R2串聯(lián)所以I1=I2又因?yàn)闅W姆定律I1=所以=即=即串聯(lián)電路電壓的分配與電阻成正比。
UR1
R2
U1U2點(diǎn)此播放教學(xué)視頻
因?yàn)镽1與R2并聯(lián)所以U1=U2又因?yàn)闅W姆定律:U1=I1R1U2=I2R2I1R1=I2R2即
=即并聯(lián)電路電流的分配與電阻成反比。R2R1U點(diǎn)此播放教學(xué)視頻
例1:兩燈泡L1、L2的電阻分別是3?和7?,把它們串
聯(lián)起來(lái)接入電源電壓為2.1V的電路中,則通過L1
的電流為多少?解:由串聯(lián)電路的特點(diǎn)得:R=R1+R2=3?+7?=10?根據(jù)歐姆定律得:==0.21(A)
所以
I1=I=0.21A答:通過L1的電流為0.21AR1=3?,R2=7?,L1U=2.1VL2點(diǎn)此播放教學(xué)視頻
例2.如圖所示,已知I=4.5A,I2=0.9A,電源電壓為36V,那么燈L1的電阻R1多大?解:∵燈L1和燈L2并聯(lián)∴I=I1+I2
I1=I-I2
=4.5A-0.9A
=3.6A而U1=U2=U=36V∴答:燈L1的電阻是10ΩL2I2I36VL1I1R1=
=
=
10ΩU1I136V3.6A點(diǎn)此播放教學(xué)視頻
例3.變阻器的滑片P向右移動(dòng)過程中,三個(gè)電表的示數(shù)如何變化?分析:R1和R2串聯(lián),P向右移動(dòng),R2接入電路的電阻增大,電流I減小,R1兩端電壓U1減小,電源電壓U不變,U2=U-U1,所以U2增大。____;
示數(shù)變大V2V1A示數(shù)變?。撸撸撸?;
____。
AR1R2SPV2V1示數(shù)變小點(diǎn)此播放教學(xué)視頻
RxV電路圖例4.實(shí)驗(yàn)室中如果沒有電流表,只有電壓表。如何測(cè)量未知電阻?R0V因?yàn)镽x和R0串聯(lián),所以測(cè)電阻的原理=U0R0UxRxRx=U0I0R0點(diǎn)此播放教學(xué)視頻
實(shí)驗(yàn)步驟(1)按電路圖連接電路,并將電壓表指針調(diào)零;(2)閉合開關(guān)S測(cè)出Rx兩端電壓為Ux;(3)斷開開關(guān)S,將電壓表接到R0兩端,閉合開關(guān)測(cè)出R0兩端電壓U0;(4)斷開開關(guān)整理實(shí)驗(yàn)器材。RxVR0V點(diǎn)此播放教學(xué)視頻
電路圖R0IxI0ARxA例5.實(shí)驗(yàn)室中如果沒有電壓表,只有電流表。如何測(cè)量未知電阻?因?yàn)镽x和R0并聯(lián)測(cè)量原理∴IxRx
=I0R0Rx=I0IxR0點(diǎn)此播放教學(xué)視頻
實(shí)驗(yàn)步驟:(1)將電流表指針調(diào)零,按電路圖連接電路;(2)閉合開關(guān),記錄電流表R0的電流為I0;(3)斷開開關(guān),將電流表接到Rx的支路并記錄電流表的示數(shù)為Ix;(4)斷開開關(guān)整理實(shí)驗(yàn)器材。R0IxI0ARxA點(diǎn)此播放教學(xué)視頻
例6、如圖所示,R1
=20Ω,滑動(dòng)變阻器R2最大阻值為80Ω,電路接在電壓為6V電路中,當(dāng)滑片P由最左端滑到最右端時(shí),電壓表示數(shù)由6V變化為1.2V,則電流表示數(shù)變化范圍是多少?當(dāng)滑片P在最右端時(shí)串聯(lián)電路的電阻多大?AVR1R2SP解:(1)滑片P在最左端
U=6VR1=20ΩII=
=
=
0.3AUR6V20ΩU1=U=6V點(diǎn)此播放教學(xué)視頻
(2)滑片P在最右端 U=6VR1=20ΩI'R2=80ΩU1=1.2V答:(1)0.3A~0.06A
(2)100Ω拓展知識(shí):
兩個(gè)電阻串聯(lián):總電阻R=R1+R2。I'=
=
=
0.06AU1R11.2V20ΩR=
=
=
100ΩUI'6V0.06A點(diǎn)此播放教學(xué)視頻
例7、如圖所示,R2=20Ω,電流表的示數(shù)為0.6A,電壓表的示數(shù)為12V。求(1)R1的阻值;(2)并聯(lián)電路總電流I;(3)并聯(lián)電路總電阻R。解:(1)(2)
I=I1+I2=0.6A+0.4A=1A(3)R2R1AV12V拓展知識(shí):兩個(gè)電阻并聯(lián)時(shí),總電阻小于任一電阻。R1
=
=
=
20ΩUI112V0.6AI2
=
=
=
0.4AUR212V30ΩR=
=
=
12ΩUI12V1A點(diǎn)此播放教學(xué)視頻
1.某電路兩端的電壓為12V,接入一個(gè)電阻后,電路中電流為0.6A,該電阻的阻值為___Ω,若保持電壓不變,要使電路中電流減小到0.4A,應(yīng)__聯(lián)一個(gè)阻值為___Ω的電阻.2.電阻器R1的阻值是4歐,R2的阻值是8歐,并聯(lián)接入電源電壓為4伏的電路中,則總電流是___安過R2
的電流是___安。若想得到3安的總電流,那么將R2
換成一只__歐的電阻與R1并聯(lián)接入此電路.20串10當(dāng)堂訓(xùn)練0.51.52點(diǎn)此播放教學(xué)視頻
3.將3歐和6歐的兩個(gè)電阻串聯(lián)起來(lái),接在4.5伏的電源上,則通過兩電阻的電流分別為___安和___安,兩電阻上的電壓分別為___伏和__伏.4.電阻R1與R2的阻值之比為R1∶R2=3∶4,若將它們并聯(lián)后接入電路中,通過的電流之比為____;若將其串聯(lián)在電路中,兩電阻的電壓之比為_____.5.在圖下圖所示的電路中,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S后,燈L1、L2發(fā)光.一段時(shí)間后,其中一盞燈突然熄滅,而電流表、電壓表的示數(shù)都不變,則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是()0.50.51.534:33:4C點(diǎn)此播放教學(xué)視頻
6.如圖8-2-1所示的電路中,電源電壓保持不變,當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時(shí),電壓表的示數(shù)是3V,當(dāng)S1斷開、S2閉合時(shí),電壓表的示數(shù)為4.5V,則燈泡L1和L2兩端的電壓分別是()A.3V和5.5VB.3V和1.5VC.1.5V和4.5VD.1.5V和3VBA.燈L1短路B.燈L2短路C.燈L1開路D.燈L2開路點(diǎn)此播放教學(xué)視頻
求解電路計(jì)算題的步驟:(1)根據(jù)題意分析各電路狀態(tài)下電阻之間的連接方式,畫出等效電路圖。(2)通過審題,明確題目給出的已知條件和未知量,并將已知量的符號(hào)、數(shù)值和單位,未知量的符號(hào),在電路圖上標(biāo)明。(3)每一步求解過程必須包括三步:寫公式——代入數(shù)值和單位——得出結(jié)果。課堂小結(jié)點(diǎn)此播放教學(xué)視頻
休息一下,自主回顧學(xué)習(xí)下面這個(gè)故事吧!學(xué)習(xí)之路,時(shí)刻保持謙虛!熟能生巧,正像下面這個(gè)故事說的一樣!故事再現(xiàn)自學(xué)目標(biāo)1、復(fù)述故事,深入理解文章內(nèi)容,初步把握人物形象。2、學(xué)會(huì)利用文中關(guān)鍵詞句分析人物形象。3、體會(huì)文章所揭示的深刻道理。故事發(fā)生的時(shí)
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