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1、第四节 电阻的串联和并联,第十五章 探究电路,1、影响电阻大小的因素有哪些?,2、欧姆定律的内容及公式是什么?,复习回顾,长度越长,电阻越大;横截面积越大,电阻越小;材料不同物体导电能力不同。,内容:一段导体中的电流,跟加在这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。,公式:,3,串联电路,串联电路中各处电流相等。,串联电路两端的总电压等于各部分两端的电压之和。,并联电路,并联电路中各支路两端的电压相等。,并联电路干路的总电流等于各支路的电流之和。,I=I1=I2,U=U1=U2,U=U1+U2,I=I1+I2,3、串并联电路中的电流、电压有什么特点?,复习回顾,4,电阻串联或并联时,总
2、电阻是比原来大了还是小了呢?,新问题:,实验探究,活动1任选两个定值电阻(备选电阻R1=5 、R2=10 、R3=15 )串联或并联接入电路, 利用“伏安法”分别测出串联、并联的总电阻值。观察实验数据,总电阻一定等于两个分电阻之和吗?结合课本P107加油站,谈谈你对总电阻的理解;比较串并联电路的“总电阻”与“分电阻”的大小关系;用影响电阻大小的因素解析上述结论。,红圈中的电阻看做一个整体,用伏安法测出的电阻就是它们的总电阻!,实验探究,活动1任选两个定值电阻(R1=5 、R2=10 、R3=15 )串联或并联接入电路, 利用“伏安法”分别测出串联、并联的总电阻值。观察实验数据,总电阻一定等于两
3、个分电阻之和吗?结合课本P107加油站,谈谈你对总电阻的理解;比较串并联电路的“总电阻”与“分电阻”的大小关系;用影响电阻大小的因素解析上述结论。,实验发现,I,I,等 效,由欧姆定律可知,R=R1+R2,又有:U=U1+U2,即,活动2 理性探究:串联电路的电阻,结论:,R总=R1+R2,两电阻串联,总电阻等于两分电阻之和。,思考:三个电阻串联能用这个结论吗?,n个电阻串联呢?,R=R1+R2+R3,R=R1+R2+Rn,R=nR1,串联电路的总电阻等于各分电阻之和,串联电路电压分配规律:,串联电路中各用电器两端电压之比等于各用电器电阻之比,=,或:,I,I,等 效,由欧姆定律可知,即:,又
4、有:I=I1+I2,即,I1 = U / R1 I2 = U / R2 I = U / R,U / R = U / R1 + U / R2,活动3 理性探究:并联电路的电阻,结论:两个电阻并联后的总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和。,三个电阻串联:,n个电阻并联呢?,n个相同的电阻并联呢?,电阻并联后总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,并联电路电流分配规律:,=,并联电路中通过各用电器的电流之比等于各用电器电阻的反比。,1.电路中总电阻与分电阻的关系:等效替代,2.串联电路的总电阻等于各串联电阻之和,R=R1+R2串联电路的电压分配关系:U1/U2=R1/R2,3.并联电路总电阻的倒数,等于各并联
5、电阻的倒数之和, 1/R=1/R1+1/R2并联电路的电流分配关系: I1/I2=R2/R1,1.将一个20和一个30的电阻串联起来使用,其总电阻是多少?如果并联起来使用,其总电阻又是多少?,解:R1=20,R2=30如果两电阻串联,则R=R1+R2=20+30=50如果两电阻并联,则由1/R=1/R1+1/R2知R=12,解:总电阻为R,总电流为I。 1/R=1/R1+1/R2 1/R=1/20+1/80 得R=16 总电流I=U/R=16V/16=1A U1=U2=U=16V I1=U/R1=16V/20=0.8A, I2=U/R2=16V/80=0.2A,2.用电器甲的电阻为20,用电器乙的电阻为80,将它们接在电压为16的电源上如图所示,求此并联电路的总电阻,总电流,通过甲、乙两个用电器的电流。,你还有其它解法吗?,3、如图,开关S由闭合到断开的过程中,电流表的示数(变大,变小,不变),解析:当开关S闭合时,R2短路,电路中只有R1;当S断开时,电路中有R1和R2串联,总电阻变大了;而前后两种情况电源电压保持不变,根据欧姆定律可知电流表示数应该变小,变小,4、有一只小灯泡正常工作时的电压为12V,通过的电流为1A,若把它接在一个电压为20V的电路上正常工作,应 联一个 的电阻。,解析:根据串联电路分压的特点知道应串联一个电阻,可等效于以下电路图,串,8,