电看不见,不能摸(不是摸不着);而水流看到见,摸得着电和水在流动时有一些共性,可以帮助我们用水来理解、了解电,包括电压、串联和并联等 但是,我们应该清楚地认识到,电流和水流必竟不是同一回事,并不是所有的特性都相同我们去找到相同特性,是便于理解VS,怎么理解有电压无电流?,山沟里有一条小河,修了大坝成了水库在没有开闸放水的时候,水没有流,但有没有水压? 同样,电压也可能在没有电流的情况存在注意:水压一般指某处的压力;而电压是某两点之间的电位差串 联,水流量:流经A和B点的相等吗?与整个水管中的水流量的关系? 承受的压力(水压):A 、B点两端相等吗?与整个水管中压力的关系?,B,A,电流:流经L1和L2的相等吗?与整个电路中的电流的关系? 电压:L1两端和L2两端相等吗?与整个电路中电压的关系?,串联电路中,各处电流相等,各段电压等于总电压并 联,A,B,如果把两根水管并联在一起(如图),思考一下: (1)两个水管里的水流量一样吗? (2)两个水管里水的流量之和与没分开时(主水管)一样吗? (3)两个水管里的水的压力一样吗?,对于并联电路: 1、并联电路中各支路的电压都相等,并且等于电源电压。
2、并联电路中的干路电流(或说总电流)等于各支路电流之和电流表和电压表,并联电路两端 相等,测电压时电压表应该 待测电路两端P60),图中有两个万用表,哪个用来测电压?哪个用来测电阻?,小鸟会触电吗?,小鸟站在电线上,怎么没有触电? 我去百度了一下,有几种说法: 1)对于同一条电线来说,相距很近的两点之间的电压差是很小的也就是说,小鸟实际经受的就是很低的电压 假如它跨电线站立,那么它就会立即被电死 2)是因为它们只接触一根火线,不和地线接触,也不和地面接触,所以身体里就没有电流通过自然不会死亡 你来分析呢?,用并联时电压特性解释:并联时各支路电压相等,甲鸟的电压几乎为零 用并联时电流特性解释:电流等于总电流,电线的导电性远远高于小鸟,所以经甲鸟 电流远远小于电线(几乎为零),思考:乙鸟还有那么幸运吗?,电阻的并联和串联,5欧姆的电阻R1和15欧姆的电阻R2串联起来,接在电压是6V的电源,这个串联电路中的电流是多少?,想一想:如果是水流,R1有5个单位的阻力,R 2有15个单位的阻力,整 个水路中的对水流的阻力是增加还是减少?是多少? 串联电路的等效电阻等于各串联电阻之和。
R=R1+R2 I=U/(R1+R2)=6V/(5 Ω +15 Ω)=0.3A,电阻的并联和串联,5欧姆的电阻R1和15欧姆的电阻R2并联起来,接在电压是6V的电源,这个并联电路中的电流是多少?,想一想:如果是水流,R1有5个单位的阻力,R 2有15个单位的阻力,现在有两条通路,整 个水路中对水流的阻力是增加还是减少?会不会大于5? 并联电路的等效电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和1/R=1/R1+1/R2,1/R=1/5+1/15=4/15 R=15/4=3.75 Ω I= U/R=6V/3.75 Ω=1.6A 思考:增大电线的横截面积,导电性能怎么变化?电阻怎么变化?把两根电线串起来后呢?,欧姆定律,想想一下,有一根水管,里面有许多小石头、泥巴,现在我们想让水尽可能多地从里面通过,有什么办法?,答案:疏通和加压 水量流与压力和受阻的情况有关欧姆定律,水阻:当其它因素不变时,阻碍水流的东西越多,水流量越小或者说,水流量与水阻成反比 水压:当其它因素不变时,水压越大,水流量越大或者说,水流量与水压成正比 变成电和电线(电路)呢?,欧姆定律: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。
I(电流)=U(电压)/R(电阻),这个公式变形后可以用来计算电阻、电流、电压 再看看前面两个图,U=I*R ,由于串联,I相等,所以哪段的电阻大,哪段的电压就大I=U/R ,由于并联,U相等,所以哪段的电阻大,哪段的电流就越小电压、电流和电功率,我们在山区会看到一些跨度很高的铁管,它们是用来水力发电的我们不禁要问:这个管道看着并不大,能发多少电?但是想一想,如果是平铺的管道,一定发不了多少电但是这个管道上下落差很大,压力很大,所以虽然水流不是很大,也能发不少的电对比两类小水电站,谁发的电多?怎么样才能发更多的电?,电压、电流与电功率,三峡水电站大坝高程185米,蓄水高程175米,水库长2335米,总投资954.6亿元人民币,安装32台单机容量为70万千瓦的水电机组电功率是与电压还是电流的大小有关?,电功率等于电压和电流乘积,即P= UI总结方法,教材58页上告诉我们:类比是重要的科学研究方法,科学上许多重大发现及成果就是应用类比法做出的 生活中很多东西都能与物理相结合比如省力就不能省距离,比如电流小就用更大的压力来做功,等等多思考,就会多收获!,。