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1、第十五章探究电路第十五章探究电路* *第四节电阻的串联和并联第四节电阻的串联和并联1.1.电阻的串联电阻的串联(1)(1)串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大. .(2)(2)两个串联电阻的总电阻等于各分电阻两个串联电阻的总电阻等于各分电阻 . .(3)(3)公式公式:R=:R= . .2.2.电阻的并联电阻的并联(1)(1)电阻并联后总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都电阻并联后总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都 . .(2)(2)两个并联电阻总电阻的倒数两个并联电阻总电阻的倒数, ,等于两个分电阻的等于两个分电阻的 . .之和之
2、和R R1 1+R+R2 2小小倒数之和倒数之和第十五章探究电路第十五章探究电路电阻的串并联电阻的串并联 如如图所示所示,R,R1 1=5 ,R=5 ,R2 2=10 ,=10 ,闭合开关合开关, ,电流表示数流表示数为0.2 A,0.2 A,下列下列计算算结果正确的是果正确的是( ( ) )A.RA.R1 1两端两端电压为2 V2 VB.RB.R2 2两端两端电压为1 V1 VC.C.电源两端源两端电压为3 V3 VD.D.电路路总电阻阻为20 20 解析解析: :由电路图可知由电路图可知, ,两电阻串联两电阻串联, ,电流表测电路中的电流电流表测电路中的电流.R.R1 1两端的电压两端的电
3、压U U1 1=IR=IR1 1=0.2 A=0.2 A5 =1 V;R5 =1 V;R2 2两端的电压两端的电压U U2 2=IR=IR2 2=0.2 A=0.2 A10 =2 V;10 =2 V;电源电电源电压压U=UU=U1 1+U+U2 2=1 V+2 V=3 V;=1 V+2 V=3 V;总电阻总电阻R=RR=R1 1+R+R2 2=5 +10 =15 .=5 +10 =15 .1.(20141.(2014牡丹江牡丹江) )C C第十五章探究电路第十五章探究电路2.2.将一个将一个5 5 的电阻和一个的电阻和一个20 20 的电阻串联的电阻串联, ,等效电阻是等效电阻是 ;若将若将它
4、们并联它们并联, ,等效电阻是等效电阻是 .25254 4第十五章探究电路第十五章探究电路3.3.电阻阻R R1 1、R R2 2并并联在在电压为6 V6 V的的电源上源上, ,通通过干路的干路的电流是流是0.75 A,R0.75 A,R1 1的阻的阻值是是12 ,12 ,则R R2 2的阻的阻值是多大是多大? ?答案答案:24 :24 第十五章探究电路第十五章探究电路动态电路动态电路 C C 第十五章探究电路第十五章探究电路5.(20145.(2014扬州扬州) )如图所示如图所示, ,闭合开关闭合开关S,S,向左移动滑片向左移动滑片P P的过程中的过程中, ,下列计算结下列计算结果正确的是
5、果正确的是( ( ) )A.A.电流表示数变小电流表示数变小B.B.电流表示数变大电流表示数变大C.C.灯变亮灯变亮D.D.灯变暗灯变暗解析解析: :因为并联电路中各支路之间互不影响因为并联电路中各支路之间互不影响, ,因此当滑片向左移动时因此当滑片向左移动时, ,通过通过灯泡的电流不变灯泡的电流不变, ,灯泡的亮度也不发生变化灯泡的亮度也不发生变化, ,故故C C、D D错错; ;当滑片向左移动时当滑片向左移动时, ,滑动变阻器接入电路的阻值变大滑动变阻器接入电路的阻值变大, ,由欧姆定律可知由欧姆定律可知, ,通过滑动变阻器的电流通过滑动变阻器的电流变小变小; ;因为并联电路中因为并联电路
6、中, ,干路电流等于各支路电流之和干路电流等于各支路电流之和, ,所以干路电流变小所以干路电流变小, ,即电流表示数变小即电流表示数变小. .A A第十五章探究电路第十五章探究电路【测控导航测控导航】知识点知识点题号题号电阻的串、并阻的串、并联1 1、2 2、4 4、6 6、7 7、9 9、1010、1111动态电路路3 3、5 5、8 8第十五章探究电路第十五章探究电路1.1.下列几组电阻并联后下列几组电阻并联后, ,等效阻值最小的一组是等效阻值最小的一组是( ( ) )A.30 A.30 和和15 15 B.20 B.20 和和25 25 C.10 C.10 和和35 35 D.5 D.5
7、 和和40 40 解析解析: :并联后的总电阻比其中任何一个电阻的阻值都小并联后的总电阻比其中任何一个电阻的阻值都小. .D D2.2.两根粗两根粗细相同的相同的镍铬合金合金导线, ,长度的关系是度的关系是l l1 1ll2 2, ,若将它若将它们串串联后接入后接入电路中路中, ,通通过它它们的的电流和两端流和两端电压的关系是的关系是( ( ) )(A)I(A)I1 1IUU2 2(B)I(B)I1 1II2 2,U,U1 1UUU2 2(D)I(D)I1 1=I=I2 2,U,U1 1URR2 2B.RB.R1 1、R R2 2串串联后的后的总电阻的阻的I-UI-U图线在区域在区域C.RC.
8、R1 1、R R2 2并并联后的后的总电阻的阻的I-UI-U图线在区域在区域D.RD.R1 1、R R2 2并并联后的后的总电阻的阻的I-UI-U图线在区域在区域D D第十五章探究电路第十五章探究电路5.(20135.(2013日照改编日照改编) )某型号天然气泄漏检测仪器的电路如图某型号天然气泄漏检测仪器的电路如图( (甲甲) )所示所示, ,图中图中R R为气敏电阻为气敏电阻, ,其阻值其阻值R R与天然气浓度与天然气浓度的变化关系如图的变化关系如图( (乙乙) )所示所示, ,已知已知R0R0为为定值电阻定值电阻, ,电源电压恒定不变电源电压恒定不变, ,用此仪器检测天然气是否泄漏用此仪
9、器检测天然气是否泄漏, ,则下列判断则下列判断正确的是正确的是( ( ) )A.A.天然气浓度增大时天然气浓度增大时, ,电压表示数变小电压表示数变小B.B.天然气浓度减小时天然气浓度减小时, ,电流表示数变大电流表示数变大C.C.天然气浓度增大时天然气浓度增大时, ,电路的总电阻变小电路的总电阻变小D.D.无论天然气浓度怎样变化无论天然气浓度怎样变化, ,电压表与电流表示数的比值不变电压表与电流表示数的比值不变D D第十五章探究电路第十五章探究电路解析解析: :图中图中R R与与R R0 0为串联为串联, ,电压表电压表V V测测R R0 0两端电压两端电压. .天然气浓度增大时天然气浓度增
10、大时,R,R的阻的阻值将变小值将变小, ,而电源电压不变而电源电压不变, ,所以会使电流表示数变小所以会使电流表示数变小, ,电压表示数变小电压表示数变小; ;而电压表与电流表示数的比值为而电压表与电流表示数的比值为R R0 0的阻值的阻值, ,所以其比值不变所以其比值不变. .第十五章探究电路第十五章探究电路 如如图所示所示, ,当开关当开关S S闭合合, ,甲、乙两表甲、乙两表为电压表表时, ,两表两表读数之数之比比U U甲甲U U乙乙为41;41;当开关当开关S S断开断开, ,甲、乙两表甲、乙两表为电流表流表时, ,两表的两表的读数之比数之比I I甲甲I I乙乙为( ( ) )A.43
11、A.43 B.32B.32 C.34C.34 D.31D.31解析解析: :S S闭合闭合, ,甲、乙为电压表时甲、乙为电压表时,R,R1 1与与R R2 2串联串联, ,甲处电压表测电路总电压甲处电压表测电路总电压, ,乙电乙电压表测压表测R R2 2两端电压两端电压,U,U甲甲U U乙乙=41,=41,所以所以U U1 1UU2 2=31,=31,即即R R1 1RR2 2=31;=31;当当S S断开断开, ,甲、乙为电流表时甲、乙为电流表时,R,R1 1与与R R2 2并联并联, ,甲电流表测甲电流表测R R2 2中电流中电流, ,乙电流表测总电流乙电流表测总电流,I,I1 1II2
12、2=R=R2 2RR1 1=13,I=13,I甲甲I I乙乙=34.=34.C C6.(20136.(2013达州达州) )第十五章探究电路第十五章探究电路7.(20147.(2014重庆重庆) )如图所示的电路如图所示的电路, ,电源电压为电源电压为6 V6 V且保持不变且保持不变,R=10 ,R=10 ,当闭当闭合开关合开关S,S,电压表的示数为电压表的示数为2 V,2 V,以下判断正确的是以下判断正确的是( ( ) )A.A.通过电阻通过电阻R R的电流是的电流是0.6 A0.6 AB.B.电阻电阻R R两端的电压是两端的电压是2 V2 VC.C.通过灯泡通过灯泡L L的电流是的电流是0
13、.2 A0.2 AD.D.灯泡灯泡L L两端的电压是两端的电压是2 V2 VD D第十五章探究电路第十五章探究电路A A 解析解析: :开关开关S S闭合闭合, ,滑动变阻器最大阻值滑动变阻器最大阻值R Rabab与与L L串联串联, ,移动滑片对电路电阻没移动滑片对电路电阻没有影响有影响, ,故小灯泡故小灯泡L L的亮度不变的亮度不变, ,故故B B、C C错错; ;滑片在滑片在b b端时电压表测端时电压表测R Rabab两端的两端的电压电压, ,在在a a端时电压表测一段导线两端端时电压表测一段导线两端, ,滑片由滑片由b b向向a a移动过程中移动过程中, ,电压表并联电压表并联的电阻变
14、小的电阻变小, ,故电压表示数变小故电压表示数变小, ,故故A A正确正确. .第十五章探究电路第十五章探究电路9.(20139.(2013漳州漳州) )引入引入“总电阻总电阻”概念时运用的科学方法是概念时运用的科学方法是 ( (选填选填“等效替代等效替代”或或“控制变量控制变量”) )法法. .阻值为阻值为10 10 和和40 40 的两个电阻串联在的两个电阻串联在电路中电路中, ,其总电阻为其总电阻为 .等效替代等效替代5050解析解析: :引入引入“总电阻总电阻”概念时用的科学方法是等效替代法概念时用的科学方法是等效替代法. .当电阻串联时当电阻串联时,R,R总总=R=R1 1+R+R2
15、 2=10 +40 =50 .=10 +40 =50 .第十五章探究电路第十五章探究电路10.10.定定值电阻阻R R1 1=10 ,R=10 ,R2 2=5 ,=5 ,串串联在在电源源电压不不变的的电路中路中时, ,通通过R R1 1的的电流流I I1 1=0.2 A,=0.2 A,则电源源电压U=U= V;V;若将两若将两电阻并阻并联在同一在同一电路中路中时, ,干干路中的路中的电流流I=I= A.A.3 30.90.9第十五章探究电路第十五章探究电路11.11.如如图所示的所示的电路中路中, ,电源源电压保持不保持不变. .在在( (甲甲) )图中中, ,闭合开关合开关S,S,电压表示表
16、示数数为4 V,4 V,电流表示数流表示数为0.4 A;(0.4 A;(乙乙) )图中中, ,闭合开关合开关S,S,电压表示数表示数为6 V.6 V.求求: :(1)R(1)R1 1、R R2 2的阻的阻值; ;第十五章探究电路第十五章探究电路(2)(2)(乙乙) )图中电流表示数图中电流表示数. .答案答案: :见解析见解析第十五章探究电路第十五章探究电路 实际的的电源都有一定的源都有一定的电阻阻, ,如干如干电池池, ,我我们需要用它的需要用它的电压U U和和电阻阻r r两个物理量来描述它两个物理量来描述它. .实际计算算过程中程中, ,可以把它看成是由一个可以把它看成是由一个电压为U U
17、、电阻阻为0 0的理想的理想电源与一个源与一个电阻阻为r r的的电阻串阻串联而成而成, ,如如图( (甲甲) )所示所示: :在在图( (乙乙) )中中R R1 1=14 ,R=14 ,R2 2=9 .=9 .当只当只闭合合S S1 1时, ,电流表流表读数数I I1 1=0.2 A;=0.2 A;当只当只闭合合S S2 2时, ,电流表流表读数数I I2 2=0.3 A,=0.3 A,把把电源按源按图( (甲甲) )中的等效方法中的等效方法处理理. .求求电源的源的电压U U和和电阻阻r.r.12.(12.(拓展探究题拓展探究题) )第十五章探究电路第十五章探究电路解析解析: :只闭合只闭合
18、S S1 1时时,R,R1 1与电源串联与电源串联, ,所以电源电压所以电源电压U=IU=I1 1(R(R1 1+r),+r),代入已知数代入已知数据可得据可得U=0.2 AU=0.2 A(14 (14 +r+r)只闭合只闭合S S2 2时时,R,R2 2与电源串联与电源串联, ,所以所以U=IU=I2 2(R(R2 2+r),+r),代入已知数据得代入已知数据得U=0.3 AU=0.3 A(9 (9 +r+r)式联立解得式联立解得U=3 U=3 V,rV,r=1 .=1 .答案答案:3 V:3 V1 1 第十五章探究电路第十五章探究电路13.(13.(实际应用题实际应用题) )图图( (甲甲
19、) )表示一种自动测定油箱内油面高度的油量表表示一种自动测定油箱内油面高度的油量表( (实实际上是量程为际上是量程为0 00.6 A0.6 A的电流表改装而成的电流表改装而成),),滑动变阻器滑动变阻器R R的最大值为的最大值为60 60 ,金属杠杆的右端是滑动变阻器的滑片金属杠杆的右端是滑动变阻器的滑片. .从油量表指针所指的刻度从油量表指针所指的刻度, ,就就可以知道油箱内油面的高度可以知道油箱内油面的高度. .电源电压为电源电压为24 V,R24 V,R0 0为定值电阻为定值电阻, ,(1)R(1)R0 0的作用是的作用是, ,当油箱油面下降当油箱油面下降时, ,油量表的示数将油量表的示
20、数将变. .(2)(2)油箱装油箱装满汽油汽油时, ,油量表示数油量表示数为最大最大值( (即即电流表达到最大流表达到最大值, ,此此时, ,滑滑动变阻器的触阻器的触头在某一端在某一端),),求求R R0 0的阻的阻值. .解析解析:(1)R:(1)R0 0的作用是保护电阻的作用是保护电阻( (保护电流表、保护电源保护电流表、保护电源););当油箱油面下当油箱油面下降时降时, ,油量表的示数将变小油量表的示数将变小. .第十五章探究电路第十五章探究电路(3)(3)当油箱中的汽油用完时当油箱中的汽油用完时( (此时滑动变阻器的触头在另一端此时滑动变阻器的触头在另一端),),电路中的电路中的电流为
21、多少电流为多少? ?第十五章探究电路第十五章探究电路(4)(4)改装设计改装设计: :用电压表代替电流表做油量表用电压表代替电流表做油量表, ,图图( (乙乙) )已画出部分电路已画出部分电路, ,请在请在( (乙乙) )图中完成图中完成电路的设计电路的设计. .要求要求: :当油箱中的油用完时当油箱中的油用完时, ,油量表油量表( (电压表电压表) )的示数为零的示数为零. .答案答案: :见解析见解析第十五章探究电路第十五章探究电路1.1.如如图所示所示, ,小宇运用小宇运用电学知学知识设计了一个了一个电子身高子身高测量量仪, ,其接入其接入电路路的的电阻随接入阻随接入电路的杆路的杆长变化
22、化, ,金属杆金属杆cdcd和和MP(PMP(P是滑片是滑片) )与与电路接触良好路接触良好, ,杆杆cdcd和和MPMP的的电阻不阻不计. .当被当被测身高增加身高增加时, ,电压表的示数表的示数( ( ) ) A.A.变大大 B.B.变小小C.C.不不变 D.D.无法确定无法确定解析解析: :图中图中R R0 0与与R R为串联为串联, ,电压表电压表V V测测R R两端电压两端电压, ,当被测身高增加时当被测身高增加时,R,R接入接入电路电阻变大电路电阻变大, ,则电路中电流则电路中电流I I变小变小,R,R0 0两端电压减小两端电压减小, ,电源电压不变电源电压不变, ,所以所以R R
23、两端电压变大两端电压变大, ,电压表示数变大电压表示数变大. .A A第十五章探究电路第十五章探究电路 如如图所示的所示的电路中路中, ,三个三个电阻阻R R1 1、R R2 2、R R3 3的阻的阻值分分别为1 1 、2 2 、3 ,3 ,开关开关闭合后合后, ,通通过三个三个电阻的阻的电流之比流之比为 , ,电流表流表A A1 1、A A2 2和和A A3 3的内阻均可忽略的内阻均可忽略, ,它它们的示数分的示数分别为I I1 1、I I2 2和和I I3 3, ,则I I1 1II2 2II3 3= = . .2.(20132.(2013达州达州) )63263259115911第十五章探究电路第十五章探究电路(1)T(1)T1 1中注意动态电路中分析电流电压变化的思路中注意动态电路中分析电流电压变化的思路: :先分析电阻变化先分析电阻变化, ,再分析电流变化再分析电流变化, ,最后分析定值电阻两端电压变化最后分析定值电阻两端电压变化. .(2)T(2)T2 2中注意并联电路中各支路电流比与电阻比的关系中注意并联电路中各支路电流比与电阻比的关系. .第十五章探究电路第十五章探究电路
