资源简介

(共23张PPT)
5.3 等效电路
1、欧姆定律的内容是什么？表达式是什么？
复习
2、伏安法测量电阻的原理、公式是什么？
答：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
表达式：
R
U
I =
答：原理是欧姆定律。
公式：
I
U
R =
等 效 电 路
复习
3、伏安法测量电阻的电路图：
等 效 电 路
你能帮我吗？
家电维修中心的学员小张在维修电视时发现有一只100 Ω的电阻坏了，可是手边只有几只50 Ω的定值电阻，你有什么办法可以帮他解决这个问题？
等效替代法
A
V
10 Ω
A
V
5 Ω
5 Ω
等 效 电 路
几个连接起来的电阻所起的作用，可以用一个电阻来代替，这个电阻就是那些电阻的等效电阻。
电路的等效电阻
几个连接起来的电阻所起的作用，可以用一个电阻来代替，这个电阻就是那些电阻的等效电阻。
名词解释
电路的等效电阻
我们可以用伏安法做实验来探究。
猜想与假设
两只50Ω的定值电阻串联，是不是可以替代100Ω的电阻？
我想，从理论上也也应该能推导出来吧！
电路图
实验探究 串联电路的等效电阻
　　按电路图顺序将器材摆放好，先串联后并联电压表。
R1
R2
R1
R2
S
R'
A
V
实验探究 串联电路的等效电阻
将R的值与R1、R2的值比较，看有什么关系。
实验得出结论：串联电路的等效电阻等于各串联电阻之和
R=R1+R2
U1=I1R1，
依欧姆定律得：
U
U1
U2
I
I2
I1
R1
R2
S
E
U=IR
依串联电路规律得U=U1+U2
∴ IR=I1R1+I2R2
又∵ I=I1=I2
∴ R=R1+R2
串联电路的等效电阻也可以从理论上推导
串联电路的等效电阻等于各串联电阻之和。
两个电阻串联公式：R=R1+R2
U2=I2R2，
串联电路的等效电阻等于各串联电阻之和。R=R1+R2
串联导体相当于增加了导体的长度，所以等效电阻大于任何一个串联导体的电阻。
理性探究：并联电路的等效电阻
证明：
猜想：
并联电路的等效电阻比任何一支路电阻都 。
小
并联电路的等效电阻
在并联电路中 ∵I=I1+I2
根据欧姆定律
U
R
I=
U1
R1
I1=
U2
R2
I2=
∵甲、乙的电源电压相等 U=U1=U2
U1
R1
U
R
U2
R2
=
+
结论：
1
R1
1
R
1
R2
=
+
R
U
R1
R2
U
I1
I2
I
I
证明：
并联电阻特点：并联电路的等效电阻的倒数，等于各支路电阻的倒数之和。
即
R
1
=
R2
1
R1
1
+
四个重要结论：
　 1.并联导体相当于增加了导体的_______，所以并联的等效电阻　　　于各并联导体的电阻。
2.并联导体的个数增多，等效电阻
越_____。
3.若n 个相同的电阻R0并联R=
4.若２个电阻Ｒ1和Ｒ2并联
横截面积
小
小
Ｒ＝
0
结论:并联电路的等效电阻的倒数等于各支路电阻 的倒数之和。
公式:
并联电路的等效电阻
理论推导：串联电阻有“分压作用”，即（ ）
证明：
∵R1、R2串联
∴ I1=I2=I
课堂探究：
结论：串联电阻有“分压作用”，串联的电阻R越大，分担的
电压 越多 。
U1
U2
=
R1
R2
R1
R2
U2
I2
S
E
I1
U1
I
∴
U1
U2
=
R1I
R2I
R1
R2
=
又∵ U1= R1.I1 = R1.I ，U2= R2.I2= R2.I
如图2所示两个定值电阻之比R1：R2=3：4，R1两端的电压为6V，则R2两端的电压U2= V，电源电压为U= V。
解：如图所示，R1与R2串联，
U2
U1
=
R2
R1
∴
U2
U1
=
R2
R1
∴
=
4
3
6V
×
＝8V
∴U＝U1+U2
＝6V+8V=14V
8
14
练习
一把电烙铁正常工作时的电阻是72Ω，通过的电流是0.5A，问必须给它串联一个多大的电阻才能把它接到220V的电源上。
解法一：
因为Rx与R0串联
R0=72Ω
Rx
U=220V
I=0.5A
据欧姆定律变形式得
U0＝IR0=0.5A ×72Ω=36V
∴ Ux＝U-U0=220V-36V=184V
答：应给它串联一个368Ω的电阻
练习
U0=36V
I=0.5A
Ux=184V
=368Ω
Rx
R0
=
Ux
U0
∴
Rx
R0
=
Ux
U0
∴
=
184V
36v
72Ω
×
＝368Ω
一把电烙铁正常工作时的电阻是72Ω，通过的电流是0.5A，问必须给它串联一个多大的电阻才能把它接到220V的电源上。
解法二：
因为Rx与R0串联
R0=72Ω
Rx
U=220V
I=0.5A
据欧姆定律变形式得
U0＝IR0=0.5A ×72Ω=36V
∴ Ux＝U-U0=220V-36V=184V
答：应给它串联一个368Ω的电阻
练习
一把电烙铁正常工作时的电阻是72Ω，通过的电流是0.5A，问必须给它串联一个多大的电阻才能把它接到220V的电源上。
解法三：
因为Rx与R0串联
R0=72Ω
Rx
U=220V
I=0.5A
据欧姆定律变形式得
总等效电阻
∴ Rx=R-R0=440Ω-72Ω=368Ω
答：应给它串联一个368Ω的电阻
＝
220V
0.5A
＝440Ω
U
I
R＝
练习
拓展：
2个等值电阻并联的等效电阻：
n个等值电阻并联的等效电阻：
那等效电阻R小于其中任何一部分电阻的阻值
谈谈你的收获

展开更多......

收起↑