串并聯(lián)電路分析與計(jì)算

1、整理ppt117.4歐姆定律在串、并聯(lián)歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用電路中的應(yīng)用整理ppt2歐姆定律是電學(xué)的基本定律之一，應(yīng)用非常歐姆定律是電學(xué)的基本定律之一，應(yīng)用非常廣泛。實(shí)際電路雖然比較復(fù)雜，但是往往可廣泛。實(shí)際電路雖然比較復(fù)雜，但是往往可以簡化為串聯(lián)電路或者并聯(lián)電路，再利用歐以簡化為串聯(lián)電路或者并聯(lián)電路，再利用歐姆定律來解決問題姆定律來解決問題簡化電路的方法：簡化電路的方法：將沒有電流經(jīng)過的電路從電路圖上去掉，例如將沒有電流經(jīng)過的電路從電路圖上去掉，例如開關(guān)斷開的電路，被短路的電路，電壓表所在開關(guān)斷開的電路，被短路的電路，電壓表所在的電路。往往把這些去掉后就成為我們最熟悉的電路。往往把這

2、些去掉后就成為我們最熟悉常見的串并聯(lián)電路了。再來分析電壓表電流表常見的串并聯(lián)電路了。再來分析電壓表電流表分別是測哪里的電壓或電流。分別是測哪里的電壓或電流。整理ppt3R R 1 1R R 2 2A1VA2某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中連接的電路圖某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中連接的電路圖如圖所示，其中電源電壓為如圖所示，其中電源電壓為6V， R 1=10，R2=20，當(dāng)他閉合開關(guān)，當(dāng)他閉合開關(guān)后，電壓表的示數(shù)為后，電壓表的示數(shù)為_，電流，電流表表A1的示數(shù)為的示數(shù)為_，A2的示數(shù)的示數(shù)為為_。R R 1 1R R 2 2AS S 3 3S S1 1S S 2 2V如圖所示，電源電壓為如圖所示，電源電壓為6V，并保，

3、并保持不變，當(dāng)持不變，當(dāng)S1、S2閉合，閉合，S3斷開斷開時(shí)，電流表示數(shù)為時(shí)，電流表示數(shù)為0.5A，則，則R1的的電阻為電阻為_，當(dāng)，當(dāng)S1、S3斷開，斷開，S2閉合時(shí)，電壓表的示數(shù)為閉合時(shí)，電壓表的示數(shù)為4V，則則R2的電阻值為的電阻值為_，如果電，如果電路中只閉合路中只閉合S3，電壓表示數(shù)為，電壓表示數(shù)為_整理ppt4一、串聯(lián)電路一、串聯(lián)電路R R 1 1R R 2 2連接特點(diǎn)連接特點(diǎn) 電流路徑電流路徑 。首尾相連首尾相連，接入電路，接入電路 唯一的唯一的項(xiàng)目名稱項(xiàng)目名稱特點(diǎn)表達(dá)式（關(guān)系式）特點(diǎn)表達(dá)式（關(guān)系式）電流流（ I I ）電壓壓（U U ）電阻阻（R R ）電壓分配（串聯(lián)分壓）電壓

4、分配（串聯(lián)分壓）I I = =I I1 1= =I I2 2=I In n U U = =U U1 1U U2 2U Un n U U1 1 U U2 2 = = R R1 1 R R2 2 1、電路特點(diǎn)、電路特點(diǎn)2、串聯(lián)電路中的、串聯(lián)電路中的I I ，U U ，R R 關(guān)系特點(diǎn)列表關(guān)系特點(diǎn)列表 R R = =R R 1 1R R 2 2R R n n 整理ppt53、串聯(lián)電阻串聯(lián)電阻公式的推導(dǎo)法公式的推導(dǎo)法AR R 1 1R R 2 2U U = I RI RU U 1 1U UU U 2 2由歐姆定律：由歐姆定律：RUI 變形得：變形得：又又串聯(lián)串聯(lián) I I = I I 1 1 = I I

5、 2 2得：得：R R 1 1 ，R R 2 2兩端的電壓分別兩端的電壓分別U U 1 1= I I 1 1R R 1 1 ；U U 2 2= I I 2 2 R R 2 2 。串聯(lián)串聯(lián) U U =U U 1 1+U U 2 2即：即： I R I R = I I 1 1R R 1 1+I I 2 2 R R 2 2 由此推導(dǎo)出：由此推導(dǎo)出：R R = R R 1 1 + R R 2 2為：為：串聯(lián)電路的總電阻，等于各串聯(lián)電阻之和。串聯(lián)電路的總電阻，等于各串聯(lián)電阻之和。結(jié)論：結(jié)論：特點(diǎn)：特點(diǎn)： 總電阻，比總電阻，比任何任何一個(gè)電阻都一個(gè)電阻都大大。U U = I R I R ；干路干路 兩端的

6、電壓為：兩端的電壓為：整理ppt6二、練習(xí)二、練習(xí) RUI 由：由：RUI 已知已知是總電阻是總電阻用用R R = R R 1 1+R R 2 2計(jì)算計(jì)算R R1 1=5=5U U = 6V= 6VR R2 2=15=15I I = =？1、把把R1=5， R2=15的兩只電阻串聯(lián)起來，接在電的兩只電阻串聯(lián)起來，接在電壓是壓是6V的電源上，求這個(gè)串聯(lián)電路的電流。的電源上，求這個(gè)串聯(lián)電路的電流。這個(gè)串聯(lián)電路的電流是：這個(gè)串聯(lián)電路的電流是：解：解：R R = R R 1+R R 2= 5 +15 = 206V= =20= = 0.3A試求出試求出該電路該電路中各個(gè)電阻兩端中各個(gè)電阻兩端電壓之比電壓

7、之比。拓展：拓展：分析：分析：串聯(lián)電路的總電阻是：串聯(lián)電路的總電阻是：整理ppt7AVRRS思考：（思考：（1）滑動(dòng)變阻器的滑片向左）滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，電壓表的示數(shù)如何變化？移動(dòng)時(shí)，電壓表的示數(shù)如何變化？向右移動(dòng)時(shí)，示數(shù)如何變化？向右移動(dòng)時(shí)，示數(shù)如何變化？（2）保持滑動(dòng)變阻器的滑片）保持滑動(dòng)變阻器的滑片P位置位置不動(dòng)，當(dāng)用一個(gè)阻值更大的電阻取不動(dòng)，當(dāng)用一個(gè)阻值更大的電阻取代代R時(shí)，電壓表的示數(shù)如何變化？如時(shí)，電壓表的示數(shù)如何變化？如果讓電壓表的示數(shù)保持不變，滑動(dòng)果讓電壓表的示數(shù)保持不變，滑動(dòng)變阻應(yīng)該怎樣調(diào)節(jié)？變阻應(yīng)該怎樣調(diào)節(jié)？整理ppt8R1一定一定 例變阻器的滑片例變阻器的滑片P向

8、右移動(dòng)過程中，三個(gè)電向右移動(dòng)過程中，三個(gè)電表的示數(shù)如何變化？表的示數(shù)如何變化？分析：分析：； 示數(shù)變大示數(shù)變大V2V1A示數(shù)變小示數(shù)變??； 。 R2 R I= I1 = I2U1 U2 U不變不變 AR1R2SPV2V1示數(shù)變小示數(shù)變小整理ppt9練習(xí)：練習(xí)： 2、有一只有一只額定額定電壓是電壓是2.52.5伏伏的小燈泡，它正常的小燈泡，它正常發(fā)光時(shí)燈絲的電阻是發(fā)光時(shí)燈絲的電阻是8.38.3歐歐, 如果只有電壓為如果只有電壓為6 6伏伏的的電源電源,要要使小燈泡使小燈泡正常正常發(fā)光發(fā)光,需要思考什么方法需要思考什么方法? 試寫出該方法的思試寫出該方法的思考與計(jì)算過程?？寂c計(jì)算過程。解解: 燈泡

9、欲要燈泡欲要正常正常發(fā)光發(fā)光,它它兩端兩端的的電壓電壓必須是必須是2.52.5V。 設(shè)計(jì)電路畫出電路圖，計(jì)算電阻值。設(shè)計(jì)電路畫出電路圖，計(jì)算電阻值。 現(xiàn)有電源的電壓是現(xiàn)有電源的電壓是6V，不能直接使用，要設(shè)法，不能直接使用，要設(shè)法 降低電壓降低電壓以滿足小燈泡的要求。以滿足小燈泡的要求。 我們應(yīng)采取我們應(yīng)采取“串聯(lián)分壓串聯(lián)分壓”的方法解決。也就是給的方法解決。也就是給 小燈泡串聯(lián)一個(gè)小燈泡串聯(lián)一個(gè)適當(dāng)適當(dāng)阻值的阻值的電阻電阻R R 即可。即可。整理ppt10111RUII總分析題意設(shè)計(jì)解題步驟分析題意設(shè)計(jì)解題步驟U U = 6V= 6VU U 1 1U U 2 2U U 1 = =U U 額

10、= 2.5V= 2.5V方法一：方法一：據(jù)：據(jù)：RUI 222IUR 得：得：I I 2 2= = I I 1 1U U 2 2 = = U - U U - U 1 111RU方法二：方法二：(已知已知)U U 1 = =U U 額據(jù)：據(jù)：R R = R R 1 1+R R 2 2得：得：R R 2 2 = R R 總總- R- R1 1(已知已知)總總總IUR(已知已知)S S R R 2 2R R 1 1整理ppt113、電阻電阻R 1與與 R 2串聯(lián)后的總電阻為串聯(lián)后的總電阻為150，已知，已知 R 1= 65，R 2應(yīng)為多少應(yīng)為多少？R R1 1=65=65R 2的阻值是：的阻值是：R

11、 R2 2= =？ R R總總=150=150解：解：由：由： R R = =R R 1 1R R 2 2R R 2 2 = =R R總總R R 1 1=150=15065 = 65 = 85得：得：整理ppt124、電阻電阻 R 1與與 R 2串聯(lián)接入電路后，兩端所加電壓為串聯(lián)接入電路后，兩端所加電壓為24V， 如果如果 R 1= 80，通過，通過 R 1的電流的電流 為為0.2A，求，求 R 2。分析分析U U =24V=24VI I 1 1 = = 0.2A由：串聯(lián)電阻特點(diǎn)由：串聯(lián)電阻特點(diǎn)R R 2 2 = =？R R 1 1= 80= 801IUR總總總總 RUI 得：得：解：解：12

12、RRR總（已知）（已知）由：由：得：得：IUR R R 總總 的的電阻是：電阻是：R R 2 2 的的電阻是：電阻是： 1202 . 024AV1IUR總總總總 12RRR總 4080120整理ppt135 如圖所示，如圖所示，R1 =20 ，滑動(dòng)變阻器，滑動(dòng)變阻器R2最大阻值為最大阻值為80 ，電路接在電壓為，電路接在電壓為6 V電路電路中，當(dāng)滑片中，當(dāng)滑片P由最左端滑到最右端由最左端滑到最右端時(shí)，電壓表示數(shù)由時(shí)，電壓表示數(shù)由6 V變化為變化為1.2 V則電流表示數(shù)變化范圍是多少？則電流表示數(shù)變化范圍是多少？當(dāng)滑片當(dāng)滑片P在最右端時(shí)串聯(lián)電路的電在最右端時(shí)串聯(lián)電路的電阻多大？阻多大？AVR1R

13、2SP解：解：（1）滑片）滑片P在最左端在最左端U=6 VR1=20 II= 0.3 AUR6 V 20 U1 = U = 6 V整理ppt14（2）滑片）滑片P在最右端在最右端U=6 VR1=20 IR2=80 U1=1.2 V答：答：（1）0.3 A0.06 A（2）100 拓展知識：拓展知識：兩個(gè)電阻串聯(lián)：總電阻兩個(gè)電阻串聯(lián)：總電阻 R =R1+R2 。I = 0.06 AU1R11.2 V20 R= = 100 UI6 V0.06 A整理ppt15=440=440660=1100660=11006、兩盞電燈串聯(lián)后，接在電源電壓正常的家庭電路中，兩盞電燈串聯(lián)后，接在電源電壓正常的家庭電路

14、中，如果它們的電阻如果它們的電阻R1=440，R2=660，求：，求： 這段電路的總電阻這段電路的總電阻 R1和和 R2 兩端的電壓分別是多少兩端的電壓分別是多少。計(jì)算結(jié)果:U1=88V， U2=132V 。 U U =220V=220VR R1 1=440=440R R2 2=660=660解：解：電路的總電路的總電阻是：電阻是： R R總總= =R R 1 1R R 2 2U U1 1 =?=?U U2 2 =?=?第二問解法 :(分步計(jì)算分析)據(jù)：據(jù)：RUI IRU 得：得：總總總總RUI 21RRR 總總( 已知 )故：故：11IRU 22IRU 整理ppt16電流路徑電流路徑 。二、

15、二、并聯(lián)并聯(lián)電路電路R R 1 1R R 2 21、電路特點(diǎn)；、電路特點(diǎn)；V VA A2 2A A1 1A連接特點(diǎn)連接特點(diǎn) ； 等于支路數(shù)等于支路數(shù)2、并并聯(lián)電路中的聯(lián)電路中的I I ，U U ，R R 關(guān)系特點(diǎn)表關(guān)系特點(diǎn)表物物 理理 量量特點(diǎn)表達(dá)式（關(guān)系式）特點(diǎn)表達(dá)式（關(guān)系式）電流流（ I I ）電壓壓（U U ）電阻阻（R R ）U U = U U 1 1=U U 2 2 =U U n nI I = I I 1 1 + I I 2 2 + + I I n n總R111R21RnR1電流分配（電流分配（并聯(lián)分流并聯(lián)分流）1221RRII（反比）（反比）兩端分別兩端分別相連接相連接到電路中。到

16、電路中。整理ppt17AR R 1 1R R 2 2U U由歐姆定律由歐姆定律：RUI 并聯(lián)并聯(lián) I I總總= I I 1 1 + I I 2 2各支路中的各支路中的電流電流分別為：分別為：又又 U U =U U 1 1=U U 2 2導(dǎo)出公式是：導(dǎo)出公式是：111RUI 總總總RUI222RUI 總總RU11RU22RU總R111R21RI I 1 1I I 2 2I I總總得：得：結(jié)論：結(jié)論：3、并聯(lián)并聯(lián)電阻公式的推導(dǎo)法電阻公式的推導(dǎo)法干路中的干路中的電流電流為：為：特點(diǎn)：特點(diǎn)： 并聯(lián)后的并聯(lián)后的總總電阻，比電路中電阻，比電路中任何任何一只電阻都要一只電阻都要小小。并聯(lián)并聯(lián)電阻的電阻的倒數(shù)

17、，倒數(shù)，等于各并聯(lián)電阻的等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和倒數(shù)之和。整理ppt18練習(xí)練習(xí)解：解：并聯(lián)并聯(lián) U U = U U 1 1=U U 2 2由：由：I I = I I 1 1 + I I 2 2I I 2 2 = I I 總I I 1 =得：得：總總RUI I 1 16V1.2 2A=由：由：RUI 222IUR得：6V 3A= 2= 3A= I 1 R 1= 2A 3 = 6V1、電阻電阻R 1、R 2 并聯(lián)接在電路上，總電阻為并聯(lián)接在電路上，總電阻為1.2， R 1= 3，R 1 的電流為的電流為 2 A。求：。求： 電路兩端的電壓；電路兩端的電壓； 通過通過R 2 的電流；的電流； R

18、2 的阻值。的阻值。電路兩端的電壓：電路兩端的電壓：通過通過R 2 的電流：的電流：R 2 的阻值的阻值整理ppt191.5V1.5V4.5V4.5VU U 2 2= I I 2 2 R R 2 2 = 0.3A 0.3A 5 5=1.5V1.5V= 0.3A 0.3A 15 15=4.5V4.5VU U 1 1=U U 2 2=1 13 3小結(jié)小結(jié)U U 1 1= I I 1 1R R 1 1U U 2 2= I I 2 2 R R 2 2由：由：得：得：U U 1 1U U 2 2 = I I 1 1R R 1 1I I 2 2 R R 2 2故：故：U U 1 1U U 2 2 = R

19、R 1 1R R 2 2結(jié)論結(jié)論串聯(lián)電路中，各個(gè)電阻兩端的串聯(lián)電路中，各個(gè)電阻兩端的電壓電壓之之比比 電阻之電阻之比比。這。這就是就是 。串聯(lián)電路中，電阻越大（變大）分得的電壓也就越大（變大）串聯(lián)電路中，電阻越大（變大）分得的電壓也就越大（變大）（正比關(guān)系正比關(guān)系）等于等于串聯(lián)電路分壓規(guī)律串聯(lián)電路分壓規(guī)律各個(gè)電阻兩端各個(gè)電阻兩端電壓之比電壓之比為：為：解解:U U 1 1= I I 1 1R R 1 1電阻電阻R R 1 1、R R 2 2兩端兩端電壓電壓的的大小大小分別為：分別為：整理ppt20 并聯(lián)電路中，各支路的并聯(lián)電路中，各支路的電流電流之比與之比與電阻電阻之比關(guān)系之比關(guān)系 。RUI IRU 111RIU 222RIU 2211RIRI1221RRII1221RRII探究：并聯(lián)電路中，各支探究：并聯(lián)電路中，各支路路電流之比電流之比與與電阻之比電阻之比的關(guān)系的關(guān)系。解：由：解：由：R R1 1兩端的電壓為：兩端的電壓為：得：得：又又 并聯(lián)并聯(lián) U U = U U 1 1 = U U 2 2得：得：或：或：結(jié)論結(jié)論成成反比反比 并聯(lián)并聯(lián)電路可以分配電流，因此也叫電路可以分配