【高二物理 秋季】07简单串联、并联组合电路-学生版

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第九章 电路

§1 简单串、并联组合电路

【知识框架】

【知识点梳理】

一、电流

1、电流：_______________________________,形成电流。

2、形成电流的条件：①存在________； ②导体两端________._______的作用是保持导体两端的电压，使导体中有持续的电流。

3、电流的方向：_______________的方向为电流方向。

4、电流的强弱：

（1）定义：单位时间内通过导体横截面的电荷量，定义式可表示为t

q I = （2）单位：____，简称安，符号是A ，1A ＝１C ／s ，常用单位还有毫安（mA ）、微安（μ

A ）。

（3）直流电：方向不随时间变化的电流。

恒定电流：方向和强弱都不随时间变化的电流。

5、决定电流大小的微观量

高导体的横截面积为S ，导体每单位体积内的自由电荷数为n ，每个电荷的电荷量为q ，电荷的定向移动速率为V ，由t I Q =可得nqvs t

qnsvt I ==。

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二、欧姆定律 电阻

1、电阻Ｒ：比值I U 反映了导体对电流的阻碍作用，叫做电阻，用Ｒ表示，单位为____，简称欧，符号是Ω。

2、欧姆定律

（1）表述：导体中的电流Ｉ跟导体两端的电压Ｕ成____，跟导体的电阻Ｒ成_____。

（2）公式表示：R

U I =。 （3）适用范围：金属导电和电解液导电。对气体导电不适用。

三、导体的伏安特性

１、伏安特性曲线：导体中的电流Ｉ随导体两端的电压Ｕ变化的图线，

叫做导体的_________，如右图所示。

图线斜率的物理意义：____________表示电阻。

２、线性元件和非线性元件

符合欧姆定律的导体的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线，具有这种伏安特性的电学元件叫做________；不符合欧姆定律的导体和器件，电流和电压不成正比，伏安特性曲线不是直线，这种电学元件叫做__________。

四、电阻定律 电阻率

1、电阻定律的公式表示：S

L R ρ=。 2、电阻率ρ

（１）意义：电阻率跟导体的材料有关，是反映材料导电性能好坏的物理量，在数值上等于用该材料制成的１ｍ长，横截面积为１ｍ2的导体的电阻值，电阻率大表示__________。

（2）单位：欧姆米，简称欧米，符号是Ω·m 。

（3）电阻率一般随温度的变化而变化。

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五、串联电路和并联电路

1、串联电路基本特点

①电路中各处的电流相等，即：ＩI ＝Ｉ2。

②总电压等于分电压之和，即 Ｕ＝Ｕ1＋Ｕ2。

③总电阻等于各个分电阻之和，即：Ｒ＝Ｒ１＋Ｒ2。 ④串联电路中各个电阻两端的电压跟它的阻值成正比：I R U R U R U ===2

211。 ⑤串联电路中各个电阻消耗的功率跟它的阻值成正比：22

211I R P R P R P ===。 ⑥总功率等于各电阻功率之和：Ｐ＝Ｐ1 ＋Ｐ2。

2、并联电路的基本特点

①各支路两端电压均相等：U ＝Ｕ1＝Ｕ2。

②总电流等于各支路电流之和：Ｉ＝Ｉ1＋Ｉ2。

③并联电路总电阻的倒数等于各个导体的电阻的倒数之和：2

1111R R R +=。

④并联电路中通过各个电阻的电流跟它的阻值成反比：ＩＲ＝Ｉ1Ｒ1＝Ｉ2Ｒ2。 ⑤并联电路中通过各个电阻消耗的功率跟它的阻值成反比：PR ＝P 1R 1＝P 2R 2。 ⑥总功率等于各支路功率之和：Ｐ＝Ｐ1 ＋Ｐ2。

六、电路的识别和简化

1、理想的电流表内阻为零，看成短路。

2、理想的电压表内阻无穷大，看成断路。

3、电流流向法：依据电流的流动方向（从电源的正极流向负极），在节点处判定电流的走向，从而确定电阻的连接方式。

例：在右图中，电流表A1和A2的示数分别为1A 和 2A ，

若将R3和R4两电电阻互换位置,则两电流表的示数不变，试求通过电阻R1的电流强度多

大？

析解：忽略电流表的电阻，假定电流从R1流入，到节点B分为两个支路：一是经电流表A1到D节点后，又分为两支路，分别经R3和R4流向E；二

是经R2到C再经电流表A2

到E。由此图甲的电路可等效变换为图乙，由图乙可见，电流

表A1显示的电流的电阻R3中的电流I3与电阻R4中的电流

I4之和的电流表A2显示的流是电阻R2中的电流I2与电阻R3中的电流I3之和,依题中所给数据I3＋I4＝1A，I2＋I3＝2A；又由题述有R3与R4互换位置两表示数不变，即应有R3和R4中的电流应相等，故I3＝I4由上三式联立解得I3＝I4＝0.5A，I2＝1.5A。

4、等势点法：将电路中的各电阻两端分别标上字母，标注时注意相等电势的点可用相同的字母标。将电阻合理摆放，把相同电势的点相连，形成一个节点，这样可使电路简化。例：图1所示电路中，R1=R2=R3=3Ω，R4=R5=R6=6Ω，求M、N两点间的电阻。

解析：

1.在原电路图上标了等势点a、b、c。

2.捏合等势点画草图。从高电势点M点开始，先把两个a点捏合到一起，理顺电阻，

标出电流在a点“兵分三路”，分别经R1、R2、R3流向b点；再捏合三个b点，理顺电阻，标出电流在b点“兵分三路”，分别经R4、

R5、R6流向c点；最后捏合c点，电流流至N点。

（见图2）

3.整理电路图如图3所示。从等效电路图图3可以清楚

地看出原电路各电阻的联接方式，很容易计算出M、N

两点间的电阻R=3Ω。

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