15.4 電阻的串聯(lián)和并聯(lián).ppt

1、復(fù)習(xí)提問：,1、影響電阻大小的因素有:,材料、長度、橫截面積和溫度,2、串聯(lián)電路中電流、電壓之間的關(guān)系是：,I=I1=I2=I3=In,U=U1+U2+U3+Un,并聯(lián)電路中電流、電壓之間的關(guān)系是：,I=I1+I2+I3+In,U=U1=U2=U3=Un,3、根據(jù)歐姆定律的公式,推導(dǎo)出的變形公式有:,U=IR,（求電壓）,（求電阻）,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A1、A2的示數(shù)之間又有什么關(guān)系呢？,1、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？,導(dǎo)入新課,串并聯(lián)電路中總電阻和各部分電阻之間的

2、又有什么關(guān)系呢？,15.4 電阻的串聯(lián)和并聯(lián),加油站,A,V,如果用一個電阻R代替兩個串聯(lián)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R1、R2的總電阻。（或者等效電阻） 并聯(lián)電阻和它的總電阻也存在這種 “等效代替” 關(guān)系。,類似于分了和合力的關(guān)系,當(dāng)成一個整體,串并、聯(lián)電路中R總與R1、R2分別有什么樣的關(guān)系？,一、電阻的串聯(lián),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、

3、將一個定值電阻R接在A、B之 間，閉合開關(guān)，觀察電流表的 示數(shù); 2、將兩個同樣阻值的電阻R 串聯(lián) 起來，接在A、B之間， 閉合開 關(guān)，再觀察電流表的示數(shù); 3、在A、B之間換上三個串聯(lián)著的 同樣阻值的電阻，再閉合開關(guān)， 觀察電流表的示數(shù)。,A,A,B,串聯(lián)電路的總電阻的阻值比任何一個分電阻的阻值都大。,理論推導(dǎo):,如圖所示，兩個串聯(lián)著的電阻R1、R2，當(dāng)兩端電壓為U時，通過的電流為I，而R1、R2兩端的電壓分別為U1、U2。依據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)，R1、R2 通過的電流相等，均為I。與R1、R2 串聯(lián)電阻等效的電阻串聯(lián)電路總電阻為R，當(dāng)其兩端電壓為U時，所通過電流就是流過R1、R2的電流I。,由

4、歐姆定律可知：,由U=U1+U2,可得：,結(jié)論：串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和,U1=IR1、,U2=IR2、,U=IR,IR=IR1+IR2,即 R=R1+R2,同學(xué)們你能推導(dǎo)出3個電阻串聯(lián)的情況嗎？ 試一試，你能行，相信自己！,因為： R=R1+R2,所以：R=R+R3=R1+R2+R3,推廣：當(dāng)有n個電阻R1、R2、R3、Rn串 聯(lián)時，總電阻等于各個分電阻的總和。 即Rn=R1+R2+R3+Rn,知識詳解：,1、把幾個電阻串起來，相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的長度， 其總電阻一定比任何一個電阻都大； 2、把幾個電阻串起來，若其中一個電阻變大， 則總電阻變 ； 3、要使電路中的電阻增大，可采取 的

5、方法。,大,串聯(lián)電阻,二、電阻的并聯(lián),提出問題：,電阻并聯(lián)后，其總電阻是變大還是變?。?猜想與假設(shè)：,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,你設(shè)計的實驗：,你的結(jié)論：,電阻并聯(lián)后，總電阻的阻值比任何 一個分電阻的阻值小。,理論推導(dǎo)：,如圖，設(shè)電阻R1、R2并聯(lián)接入電路，并聯(lián)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(lián)電阻等效的電阻并聯(lián)電路總電阻為R，當(dāng)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：,由于I=I1+I2,所以：,結(jié)論：,并聯(lián)電路總

6、電阻的倒數(shù)， 等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。,I1=U/R1，,I2=U/R2，,I=U/R,U/R=U/R1+U/R2，,即 1/R=1/R1+1/R2,R1,R2,思考：,1、當(dāng)n個電阻R1、R2、R3、Rn并聯(lián)時， 其總電阻為多少？,1/R=1/R1+1/R2+1/R3+1/Rn,2、如果n個阻值相同的R0并聯(lián)起來，其總電阻 又為多少？,R=R0/n,知識詳解：,1、幾個電阻并聯(lián)相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的橫截面積， 并聯(lián)電路的總電阻比其中任何一個電阻都??； 2、把幾個電阻并聯(lián)起來，若其中一個電阻變大， 則總電阻變 ； 3、要使電路中的電阻減小，可采取 的方法。,大,并聯(lián)電阻,比一比，看誰更快，看誰更

7、準(zhǔn)。,練一練 請在下列橫線上填出各個電路中電阻的總阻值.,19,8.4,R總=,24,3.33,想一想：,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？ 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：I1=U1/R1、I=U2/R2 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

8、聯(lián)電路中，各串聯(lián)電阻兩端的電壓之比 等于各串聯(lián)電阻阻值之比。（串聯(lián)分壓） 在并聯(lián)電路中， 由歐姆定律得：U1=I1R2、U2=I2U2 因為并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等， 所以，I1R1=I2R2 即 I1/I2=R2/R1 結(jié)論：并聯(lián)電路中，各支路中的電流之比 等于各并聯(lián)電阻之比的倒數(shù)（并聯(lián)分流）,3.串聯(lián)電路中的電壓分配特點(diǎn):,因為 U1=IR1 U2=IR2 所以 U1:U2=IR1:IR2=R1:R2,同理有 U1:U總=R1:R總,所以：串聯(lián)電路中，各電阻兩端的電壓之比等于電 阻之比。 即 ：U1:U2=R1:R2 或 U1:U總=R1:R總,4.并聯(lián)電路中的電流分配特點(diǎn):,同理有

9、 I1:I總=R總:R1,所以：并聯(lián)電路中，各支路的電流之比等于電阻的反比。 即 ： I1:I2 =R2 :R1 或 I1:I總=R總:R1,所以,I1:I2=,=R2:R1,總結(jié)串并聯(lián)電路中電流、電壓、電阻的特點(diǎn),串聯(lián)電路中各處的電流都相等。即：I=I1=I2,并聯(lián)電路中，干路電流等于各支 路中電流的總和。即：I=I1+I2,串聯(lián)電路兩端的電壓等于各部分電路 兩端電壓的總和。即： U=U1+U2,并聯(lián)電路中，各并聯(lián)支路兩端的 電壓都相等。即：U=U1=U2,串聯(lián)電路的總電阻等于各分電阻之和。即：R總=R1+R2,并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)等于各 分電阻的倒數(shù)之和。即：,串聯(lián)電路中，各電阻兩端的電

10、壓之比 等于電阻之比。即：U1:U2=R1:R2 或：U1:U總=R1:R總,并聯(lián)電路中，各支路的電流之比 等于電阻的反比。即I1:I2=R2:R1 或：I1:I總=R總:R1,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：如圖，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=U/R1=16V/20=0.8A， I2=U/R2=16V/8