资源简介

(共28张PPT)
欧姆定律在串、并联电路中的应用
第十七章 欧姆定律
§17.4
1．欧姆定律
复　习
一段导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。这个规律叫欧姆定律。
⑵公式：
I
R
U
＝
⑶变换公式：
U=IR
R
=
I
U
R（Ω）
单位：
I（A）
U（V）
R
U
I
⑴内容：
　　（1）串联电路中各处的电流是相等的；
I=I1=I2=…=In
　　（2）串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和。
U=U1+U2+…+Un
2．串联电路中的电流、电压规律：
R2
U
I
R1
U1
U2
I2
I1
I1
I
I2
R2
R1
U
　（1）并联电路中干路电流等于各支路电流之和；
I=I1+I2+…+In
　（2）并联电路中各支路两端电压相等。
U=U1=U2=…=Un
3．并联电路中的电流、电压规律：
一．电阻的串联
R1 =10Ω
R2= 10Ω
A
R =20Ω
A
1、电路中R1和 R2 串联与电路中只有R效果是等效的。
２、推导串联电路的总电阻
电路图：
串联电路电流的特点：I=I1=I2
电压的特点：U=U1+U2
I
R2
U
A
S
U2
U1
R1
由欧姆定律可知：
３讨论：串联电路的总电阻有什么特点？
特点：串联电路的总电阻比任何一个导体的电阻大。
＋
＝
这相当于增加了导体的长度。
讨论2：若有n 个电阻R1、R2、···、Rn串联，则它们的总电阻R 等于多少？
R总＝R1＋R2+···＋Ｒn
n个相同阻值的电阻串联，总电阻R总=nR
R2=15 Ω
R1=5Ω
U=6V
例1、
U1= V
U2= V
I1
=
U1
R1
I2
=
U2
R2
U2
R2
U1
R1
=
I1
I2
=
S
U1
U2
R1
R2
=
发现：
推导：
串联分压，电压跟电阻成正比
1
3
=
1.5
4.5
U1
U2
R1
R2
=
学到了什么？
总结： 电阻的串联
1、串联电路的总电阻，等于各串联电阻之和
2、串联电路的电压分配跟电阻成正比
R=R1+R2
U1
U2
R1
R2
=
I=I1=I2
3、串联电路中各处的电流是相等的
4、串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和。
U=U1+U2
n个相同阻值的电阻串联，总电阻R总=nR
二．电阻的并联
推导：并联电路的总阻值
R1
R2
I
I1
I2
并联电路电压特点：U= U1= U2
并联电路电流特点：I=I1+I2
几个电阻并联后相当于增加了导体的横截面积,总电阻比其中任一个电阻的阻值都小。
I=0.4A
I1
I2
例2、
R2=15 Ω
R1=5Ω
I1= A
I2= A
I1
=
U1
R1
I2
=
U2
R2
U2
U1
=
R2
R1
I1
I2
=
发现：
推导：
并联分流，电流跟电阻成反比
1
3
=
R1
R2
=
I1
I2
R1
R2
=
I1
I2
0.3
0.1
1、并联电路总电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和.
2、电流分配与电阻成反比。
总结： 电阻的并联
I1
I2
R2
R1
=
I=I1+I2
3、并联电路中干路电流等于各支路电流之和；
U=U1=U2
4、并联电路中各支路两端电压相等。
n个相同阻值的电阻并联，总电阻R总=R/n
例1、把10Ω的电阻和20Ω的电阻串联起来，接在电压是6伏特的电源上，求这个电路中的电流。
U=6V
解：
＝30Ω
＝10Ω+20Ω
Ｒ＝Ｒ1+Ｒ2
I =
U
R
=
6V
30Ω
= 0.2A
三．应用
例2、已知：R1＝20欧，R2＝60欧，求R1和R2并联时的总电阻是多大？
解：
答：R1和R2并联后的总电阻是15欧。
由
得
W
=
W
+
W
W
W
=
15
60
20
60
20
×
三．应用
例3、如图所示，已知I=4.5 A，I2=0.9 A，电源电压为36 V，那么灯L1的电阻R1多大？
∵ 灯L1和灯L2并联
　　∴ I = I1 + I2
　　　 I1 = I - I2 = 4.5 A -0.9 A = 3.6 A
　　 而 U1 = U2 =U= 36 V
L2
I2
I
36 V
L1
I1
　　∴
R1=　　=　　 　= 10 Ω
U1
I1
36 V
3.6 A
三．应用
解:
例4、 如图所示，R1 =20 Ω，滑动变阻器R2最大阻值为80 Ω，电路接在电压为
6 V电路中，当滑片P由最左端
滑到最右端时，电压表示数由
6 V变化为1.2 V，则电流表示数
变化范围是多少？当滑片P在最
右端时串联电路的电阻多大？
A
V
R1
R2
S
P
解：（1）滑片P在最左端
U=6 V
R1=20 Ω
I
I=　　=　　　= 0.3 A
U
R
6 V
20 Ω
U1 = U = 6 V
　　（2）滑片P在最右端
U=6 V
R1=20 Ω
I'
R2=80 Ω
U1=1.2 V
答：（1）0.3 A～0.06 A
　　（2）100 Ω
拓展知识：
　　两个电阻串联：总电阻 R =R1+R2 。
I' =　　=　　　= 0.06 A
U1
R1
1.2 V
20 Ω
R=　　=　　　 = 100 Ω
U
I'
6 V
0.06 A
例5、如图所示，R2=20 Ω，电流表的示数为
0.6 A，电压表的示数为12 V。
求（1）R1的阻值；
　（2）并联电路总电流I ；
　（3）并联电路总电阻R。
解：（1）
　　（2）
　I=I1+I2=0.6 A+0.4 A=1 A
　　（3）
R2
R1
A
V
12 V
拓展知识：两个电阻并联时，总电阻小于任一电阻。
R1 =　　=　　　= 20 Ω
U
I1
12 V
0.6 A
I2 =　　=　　　= 0.4 A
U
R2
12 V
30 Ω
R=　　=　　　 = 12 Ω
U
I
12 V
1 A
R1一定
例6、变阻器的滑片P向右移动过程中，三个电表的示数如何变化？
分析：
＿＿＿＿；
示数变大
V2
V1
A
示数变小
＿＿＿＿；
＿＿＿＿。
R2 ↑→ R ↑→I↓= I1 ↓ = I2
U1 ↓
U2 ↑
U不变
A
R1
R2
S
P
V2
V1
示数变小
三．应用
1、如图所示电路，电源电压保持不变，若变阻器滑片P向
左滑动时，则 ( )
A. V1表示数增大，A表示数减小
B. V1表示数减小，A表示数减小
C. V1表示数增大，A表示数增大
D. V1表示数减小，A表示数增大
A
R1
P
R2
V1
c
练一练
２．有两个电阻，R1=3Ω, R2=9Ω，把它们串联后接到电路中，它们的总电阻是 ，通过它们的电流比I1 :I2 = ，它们两端的电压之比U1 :U2 = 。
12Ω
1:1
1:3
练一练
３．如图所示电路中，当开关S闭合，滑片P向右移动时，关于两表示数的变化下述正确的是( )
A.电流表、电压表的示数均变大
B.电流表、电压表的示数均变小
C.电流表的示数变小，
电压表的示数变大
D.电流表的示数变大，
电压表的示数变小
C
Ｃ
练一练
电路中的电流需要串联的电阻
4、一个小灯泡的电阻是8欧，正常工作时的电压是3.6伏，现在要把这盏灯直接接在4.5伏的电源上能行吗？怎样做才能使这盏灯正常发光？
解：不行，必须串联一个电 阻。根据题意画出电路
图，则电阻R2分担部分的电压U2=U－U1＝4.5伏－3.6伏=0.9伏
串联电路电路中的电流
再见
Rx
V
　　电路图
　　例4．实验室中如果没有电流表，只有电压表。如何测量未知电阻？
R0
V
　　因为Rx和R0串联 ，所以
　　测电阻的原理
=
U0
R0
Ux
Rx
Rx=
U0
I0
R0
　　实验步骤
　　（1）按电路图连接电路，并将电压表指针调零；
　　（2）闭合开关S测出Rx两端电压为Ux；
　　（3）断开开关S，将电压表接到R0两端，闭合开关测出R0两端电压U0；
　　（4）断开开关整理实验器材。
Rx
V
R0
V
　　电路图
R0
Ix
I0
A
Rx
A
　　例5．实验室中如果没有电压表，只有电流表。如何测量未知电阻？
　　因为Rx和R0并联
　　测量原理
　　∴ IxRx =I0 R0
Rx=
I0
Ix
R0
　　实验步骤：
　　（1）将电流表指针调零，按电路图连接电路；
　　（2）闭合开关，记录电流表R0的电流为I0 ；
　　（3）断开开关，将电流表接到Rx的支路并记录电流表的示数为 Ix ；
　　（4）断开开关整理实验器材。
R0
Ix
I0
A
Rx
A

展开更多......

收起↑