新教材《串联电路和并联电路》PPT精美课件人教版1
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新泰市第一中学 娄西庆
9
[例2] 如图所示,R2=R4,理想电压表V1的示数为70 V,理想电压表V2的示数为50 V,则 A、B间的电压为( )
A.140 V C.100 V
wk.baidu.com
B.120 V D.无法计算
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10
解析 理想电压表所在支路不通,则题图所示电路是四个电阻串联,电压表V1 测量的是R1和R2两端的电压之和,电压表V2测量的是R2和R3两端的电压之和。 因为R2=R4,所以电压表V2相当于测的是R3和R4两端的电压之和,即A、B间的 电压为电压表V1的示数与电压表V2的示数之和,则A、B间的电压为50 V+70 V =120 V,选项B正确。 答案 B
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11
[针对训练1] (多选)三个阻值都为12 Ω的电阻,它们任意连接、组合,总电阻可能为( )
A.4 Ω
B.24 Ω
C.18 Ω
D.36 Ω
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12
解析 若三个电阻并联,R 总=13R=4 Ω,A 正确;若三个电阻串联,R 总=3R= 36 Ω,D 正确;若两个电阻并联后和第三个电阻串联。R 总=R+12R=12 Ω+6 Ω =18 Ω,C 正确;若两个电阻串联后和第三个电阻并联,R 总=12× 3624 Ω=8 Ω, B 错误。 答案 ACD
阻接近大电阻
接近小电阻
相同点 多个电阻无论串联还是并联,其中任一电阻增大或减小,总电阻也随之增大或减小
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5
5.关于电压和电流的分配关系 (1)串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比。 推导:在串联电路中,由于 U1=I1R1,U2=I2R2,U3=I3R3,…,Un=InRn,I= I1=I2=…=In, 所以有UR11=UR22=…=URnn=RU总=I。 (2)并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比。 推导:在并联电路中,U1=I1R1,U2=I2R2,U3=I3R3,…,Un=InRn,U1=U2=… =Un,所以有 I1R1=I2R2=…=InRn=I 总 R 总=U。
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8
【方法凝炼】串并联电路的规律 (1)串联电路的总电阻“越串越大,比大的还大”(总电阻与大电阻接近)。 (2)并联电路的总电阻“越并越小,比小的还小”(总电阻与小电阻接近)。 (3)若并联的支路增多时,总电阻将减小;几个相同的电阻并联,总电阻为一个电阻的几分 之一。 (4)串联电路中“串联可分压”;并联电路中“并联可分流”。 (5)不论串联电路还是并联电路,只要有一个电阻增大(减小),总电阻就增大(减小)。 (6)不论串联电路还是并联电路,所消耗的总功率等于各个电阻所消耗的功率之和。
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6
[例1] 由四个电阻连接成的电路如图所示。R1=8 Ω,R2=4 Ω,R3=6 Ω,R4=3 Ω。 (1)求a、d之间的总电阻; (2)如果把42 V的电压加在a、d两端,则通过每个电阻的电流是多少?
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7
解析 (1)由题图可知 Rcd=RR3+3RR4 4=66× +33 Ω=2 Ω。
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4
4.串、并联电路总电阻的比较
比较
串联电路的总电阻 R 总
并联电路的总电阻 R 总
n 个相同电阻 R 串联,总电阻 R 总=nR n 个相同电阻 R 并联,总电阻 R 总=Rn
不同点
R 总大于任一电阻阻值
R 总小于任一电阻阻值
一个大电阻和一个小电阻串联时,总电 一个大电阻和一个小电阻并联时,总电阻
答案 B
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二、电压表和电流表的电路结构(电表的改装) 如图是实验中经常用到的电压表和电流表,实际上这两个电表是由小量程的灵敏电流计 G(表头)改装而成的。
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[针对训练2] 如图,R1=R2=R3=4 Ω,若在A、C两点之间加上U=6 V的电压,则电流表 的读数为( )
A.0
B.0.5 A
C.1 A
D.1.5 A
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解析 当电压加在 A、C 两点时,R2 与 R1 并联后与 R3 串联,电流表测量流过 R2 的电流;电路中总电阻 R 总=(4+42) Ω=6 Ω,则总电流 I=RU总=66 A=1 A;根据 并联电路分流原理可知,流过电流表的电流为 0.5 A,选项 B 正确。
故Rad=R1+R2+Rcd=8 Ω+4 Ω+2 Ω=14 Ω。
(2)由欧姆定律知 I=RUad=4124 A=3 A, 即为通过R1、R2的电流。 设通过R3、R4的电流分别为I3、I4, 则由并联电路电压相等,得I3R3=I4R4, 又I3+I4=3 A,解得I3=1 A,I4=2 A。 答案 见解析
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2
3.串联电路、并联电路的特点
电压关系
相等 I1=I2=…=In
总电压等于各部分电压
____之__和______,即 U= __U_1_+__U_2_+__…__+__U__n___
总电阻等于各部分电阻
之和 I1+I2+…+In 各支路两端电压__相______,即 U=_U__1=__U__2=__…_等_=__U__n_
总电阻的倒数等于各支路电
电阻关系 _____之_______,即 R=
阻_倒__数__之__和_____,
__R__1和+__R__2+__…__+_______
即1 = 1 + 1 +…+ 1
R R1 R2
Rn
Rn
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3
[思考判断] (1)横截面积不同的两个导体串联时,通过面积较大的导体的电流大。( × ) (2)两电阻并联时,电阻越大,单位时间内流过电阻某一横截面的电荷量越多。( × ) (3)串联电路的总电流等于流过各电阻的电流之和。( × ) (4)并联电路干路上的电流一定比通过某一支路的电流大。( √ )
第4节 串联电路和并联电路
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1
一、串联电路和并联电路 1.串联电路:把几个导体或用电器___依__次__首__尾___连接,接入电路的连接方式,如图甲所示 2.并联电路:把几个导体或用电器的一端___连__在__一__起___,另一端也__连__在__一__起____,再将两
端接入电路的连接方式,如图乙所示。
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[例2] 如图所示,R2=R4,理想电压表V1的示数为70 V,理想电压表V2的示数为50 V,则 A、B间的电压为( )
A.140 V C.100 V
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B.120 V D.无法计算
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解析 理想电压表所在支路不通,则题图所示电路是四个电阻串联,电压表V1 测量的是R1和R2两端的电压之和,电压表V2测量的是R2和R3两端的电压之和。 因为R2=R4,所以电压表V2相当于测的是R3和R4两端的电压之和,即A、B间的 电压为电压表V1的示数与电压表V2的示数之和,则A、B间的电压为50 V+70 V =120 V,选项B正确。 答案 B
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[针对训练1] (多选)三个阻值都为12 Ω的电阻,它们任意连接、组合,总电阻可能为( )
A.4 Ω
B.24 Ω
C.18 Ω
D.36 Ω
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解析 若三个电阻并联,R 总=13R=4 Ω,A 正确;若三个电阻串联,R 总=3R= 36 Ω,D 正确;若两个电阻并联后和第三个电阻串联。R 总=R+12R=12 Ω+6 Ω =18 Ω,C 正确;若两个电阻串联后和第三个电阻并联,R 总=12× 3624 Ω=8 Ω, B 错误。 答案 ACD
阻接近大电阻
接近小电阻
相同点 多个电阻无论串联还是并联,其中任一电阻增大或减小,总电阻也随之增大或减小
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5.关于电压和电流的分配关系 (1)串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比。 推导:在串联电路中,由于 U1=I1R1,U2=I2R2,U3=I3R3,…,Un=InRn,I= I1=I2=…=In, 所以有UR11=UR22=…=URnn=RU总=I。 (2)并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比。 推导:在并联电路中,U1=I1R1,U2=I2R2,U3=I3R3,…,Un=InRn,U1=U2=… =Un,所以有 I1R1=I2R2=…=InRn=I 总 R 总=U。
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【方法凝炼】串并联电路的规律 (1)串联电路的总电阻“越串越大,比大的还大”(总电阻与大电阻接近)。 (2)并联电路的总电阻“越并越小,比小的还小”(总电阻与小电阻接近)。 (3)若并联的支路增多时,总电阻将减小;几个相同的电阻并联,总电阻为一个电阻的几分 之一。 (4)串联电路中“串联可分压”;并联电路中“并联可分流”。 (5)不论串联电路还是并联电路,只要有一个电阻增大(减小),总电阻就增大(减小)。 (6)不论串联电路还是并联电路,所消耗的总功率等于各个电阻所消耗的功率之和。
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[例1] 由四个电阻连接成的电路如图所示。R1=8 Ω,R2=4 Ω,R3=6 Ω,R4=3 Ω。 (1)求a、d之间的总电阻; (2)如果把42 V的电压加在a、d两端,则通过每个电阻的电流是多少?
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解析 (1)由题图可知 Rcd=RR3+3RR4 4=66× +33 Ω=2 Ω。
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4.串、并联电路总电阻的比较
比较
串联电路的总电阻 R 总
并联电路的总电阻 R 总
n 个相同电阻 R 串联,总电阻 R 总=nR n 个相同电阻 R 并联,总电阻 R 总=Rn
不同点
R 总大于任一电阻阻值
R 总小于任一电阻阻值
一个大电阻和一个小电阻串联时,总电 一个大电阻和一个小电阻并联时,总电阻
答案 B
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二、电压表和电流表的电路结构(电表的改装) 如图是实验中经常用到的电压表和电流表,实际上这两个电表是由小量程的灵敏电流计 G(表头)改装而成的。
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[针对训练2] 如图,R1=R2=R3=4 Ω,若在A、C两点之间加上U=6 V的电压,则电流表 的读数为( )
A.0
B.0.5 A
C.1 A
D.1.5 A
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解析 当电压加在 A、C 两点时,R2 与 R1 并联后与 R3 串联,电流表测量流过 R2 的电流;电路中总电阻 R 总=(4+42) Ω=6 Ω,则总电流 I=RU总=66 A=1 A;根据 并联电路分流原理可知,流过电流表的电流为 0.5 A,选项 B 正确。
故Rad=R1+R2+Rcd=8 Ω+4 Ω+2 Ω=14 Ω。
(2)由欧姆定律知 I=RUad=4124 A=3 A, 即为通过R1、R2的电流。 设通过R3、R4的电流分别为I3、I4, 则由并联电路电压相等,得I3R3=I4R4, 又I3+I4=3 A,解得I3=1 A,I4=2 A。 答案 见解析
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3.串联电路、并联电路的特点
电压关系
相等 I1=I2=…=In
总电压等于各部分电压
____之__和______,即 U= __U_1_+__U_2_+__…__+__U__n___
总电阻等于各部分电阻
之和 I1+I2+…+In 各支路两端电压__相______,即 U=_U__1=__U__2=__…_等_=__U__n_
总电阻的倒数等于各支路电
电阻关系 _____之_______,即 R=
阻_倒__数__之__和_____,
__R__1和+__R__2+__…__+_______
即1 = 1 + 1 +…+ 1
R R1 R2
Rn
Rn
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[思考判断] (1)横截面积不同的两个导体串联时,通过面积较大的导体的电流大。( × ) (2)两电阻并联时,电阻越大,单位时间内流过电阻某一横截面的电荷量越多。( × ) (3)串联电路的总电流等于流过各电阻的电流之和。( × ) (4)并联电路干路上的电流一定比通过某一支路的电流大。( √ )
第4节 串联电路和并联电路
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一、串联电路和并联电路 1.串联电路:把几个导体或用电器___依__次__首__尾___连接,接入电路的连接方式,如图甲所示 2.并联电路:把几个导体或用电器的一端___连__在__一__起___,另一端也__连__在__一__起____,再将两
端接入电路的连接方式,如图乙所示。