《重慶市九年級物理全冊 第十五章 第四節(jié) 電阻的串聯(lián)和并聯(lián)課件 (新版)滬科版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《重慶市九年級物理全冊 第十五章 第四節(jié) 電阻的串聯(lián)和并聯(lián)課件 (新版)滬科版(19頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第四節(jié)第四節(jié)電阻的串聯(lián)問題問題 : 1、歐姆定律的內(nèi)容是什么?、歐姆定律的內(nèi)容是什么?2、串聯(lián)電路中的電壓、電流、串聯(lián)電路中的電壓、電流有什么特點(diǎn)?有什么特點(diǎn)?3、影響電阻大小的因素有哪、影響電阻大小的因素有哪些?些? 你知道嗎?你知道嗎?如果用一個(gè)電阻如果用一個(gè)電阻R代替串聯(lián)的兩個(gè)電代替串聯(lián)的兩個(gè)電阻阻R和和R2接入電路后,電路的狀態(tài)接入電路后,電路的狀態(tài)如果不變,我們就把如果不變,我們就把R叫做這兩個(gè)電叫做這兩個(gè)電阻阻R1,R2的總電阻,也可叫做是他們的總電阻,也可叫做是他們的等效電阻;的等效電阻;1、提出問題、提出問題電阻串聯(lián)后,總電阻會電阻串聯(lián)后,總電阻會增大還是減???增大還是減???2
2、、猜想與假設(shè)、猜想與假設(shè)導(dǎo)體串聯(lián)相當(dāng)于增加了導(dǎo)體串聯(lián)相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的長度,總電阻應(yīng)導(dǎo)體的長度,總電阻應(yīng)比分電阻大些比分電阻大些A、將一個(gè)定值電阻、將一個(gè)定值電阻R接入接入AB之間,閉合開關(guān),觀之間,閉合開關(guān),觀察電流表的示數(shù),并記錄在下表格中察電流表的示數(shù),并記錄在下表格中B、將兩個(gè)同樣的阻值的電阻、將兩個(gè)同樣的阻值的電阻R串聯(lián)起來,接在串聯(lián)起來,接在AB之間,閉合開關(guān),記錄此時(shí)的電流值之間,閉合開關(guān),記錄此時(shí)的電流值C、將三個(gè)同樣阻值的電阻、將三個(gè)同樣阻值的電阻R串聯(lián),接在串聯(lián),接在AB之間,閉之間,閉合開關(guān),記錄此時(shí)的電流值合開關(guān),記錄此時(shí)的電流值RRRRRR3、進(jìn)行實(shí)驗(yàn),收集證據(jù)、進(jìn)行
3、實(shí)驗(yàn),收集證據(jù)AB。A實(shí)驗(yàn)次數(shù)實(shí)驗(yàn)次數(shù)電阻個(gè)數(shù)電阻個(gè)數(shù)電流大小電流大小13一個(gè)一個(gè)R二個(gè)二個(gè)R三個(gè)三個(gè)R2分析論證分析論證結(jié)論:串聯(lián)電路總電阻的阻值比結(jié)論:串聯(lián)電路總電阻的阻值比其中任何一個(gè)分電阻的阻值都大其中任何一個(gè)分電阻的阻值都大如圖如圖IUU2UUIR等等 效效由歐姆定律可知由歐姆定律可知R=IUU2=I R2U =I R由由U=UU2+可得可得I R =IR+IR2即即 R=R+R2RR2結(jié)論:兩個(gè)串聯(lián)電阻的總電阻等于結(jié)論:兩個(gè)串聯(lián)電阻的總電阻等于各分電阻之和各分電阻之和思考:三個(gè)電阻串聯(lián)能用這個(gè)結(jié)論嗎?思考:三個(gè)電阻串聯(lián)能用這個(gè)結(jié)論嗎?n個(gè)電阻串聯(lián)呢?個(gè)電阻串聯(lián)呢?R=R+R2+R3
4、R=R+R2+Rnn個(gè)相同的電阻串聯(lián)呢?個(gè)相同的電阻串聯(lián)呢?R=nR串聯(lián)電路的總電阻等于各分電阻之和串聯(lián)電路的總電阻等于各分電阻之和我也能行請同學(xué)們自己來探究電阻的并聯(lián)好嗎?請同學(xué)們自己來探究電阻的并聯(lián)好嗎?你希望探究的問題:你希望探究的問題: 電阻并聯(lián)后,其總電阻是變大還是變?。磕愕牟孪肱c假設(shè):你的猜想與假設(shè):兩段導(dǎo)體并在一起,相當(dāng)于導(dǎo)體的橫截面積變 ,因此,其電阻值可能會 。大大變小變小你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn):你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn):AABRRRRRR你的結(jié)論:你的結(jié)論:電阻并聯(lián)后,總電阻的阻值比任何電阻并聯(lián)后,總電阻的阻值比任何一個(gè)分電阻的阻值一個(gè)分電阻的阻值小小讓我們一起來推導(dǎo)公式:等效于RUIII1I2
5、U如圖所示,設(shè)電阻R1、R2并聯(lián)接入電路,并聯(lián)電路兩端的電壓為U,通過R1、R2電流(支路電流)分別為I1、I2,而干路電流為I。與R1、R2并聯(lián)電阻等效的電阻并聯(lián)電路總電阻為R,當(dāng)其兩端電壓為U時(shí),所通過的電流就是通過R1、R2的總電流(干路電流)I。由歐姆定律,可得:I=U/R,I1=U/R1,I2=U/R2由于I=I1+I2,所以:U/R=U/R1+U/R2,即 1/R=1/R1+1/R2結(jié)論:并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù),等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù),等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。學(xué)以致用例、用電器甲的電阻例、用電器甲的電阻2020,用電器乙的電阻為,用電器乙的電阻為,將它們接在
6、電壓為的電源上,求此并聯(lián)電路的總將它們接在電壓為的電源上,求此并聯(lián)電路的總電阻,總電流,以及通過甲、乙兩個(gè)用電器的電流。電阻,總電流,以及通過甲、乙兩個(gè)用電器的電流。解:設(shè):總電阻為R,總電流為I。先求總電阻:由1/R=1/R1+1/R2得1/R=1/20+1/80 R=16根據(jù)歐姆定律,總電流I=U/R=16V/16=1A因?yàn)榭傠妷号c兩用電器兩端的電壓相等,所以I1=U/R1=16V/20=0.8A,I2=U/R2=16V/80=0.2A答:此并聯(lián)電路的總電阻為16,總電流為1A,通過甲、乙兩用電器的電流分別是0.8A和0.2A。試試身手1、將一個(gè)20和一個(gè)30的電阻串聯(lián)起來使用,其總電阻是
7、多少?如果并聯(lián)起來使用,其總電阻又是多少?2、由串聯(lián)電路的電壓關(guān)系U=U1+U2可知,各串聯(lián)電阻兩端的電壓U1和U2都是串聯(lián)電路總電壓U的一部分。那么U1和U2的大小和串聯(lián)電阻的阻值R1和R2之間有什么關(guān)系呢?由并聯(lián)電路的電流關(guān)系I=I1+I2可知,各支路中的電流I1和I2都是并聯(lián)電路干路總電流I的一部分。那么I1和I2的大小和并聯(lián)電阻的阻值R1和R2之間有什么關(guān)系呢?UIR1R2U1U2解:在串聯(lián)電路中,由歐姆定律得:I=U1/R1、I=U2/R2因?yàn)榇?lián)電路中各處電流相等,所以,U1/R1=U2/R2 即 U1/U2=R1/R2結(jié)論:串聯(lián)電路中,各串聯(lián)電阻兩端的電壓之比等于各串聯(lián)電阻阻值之
8、比。在并聯(lián)電路中,由歐姆定律得:U=I1R2、U=I2U2因?yàn)椴⒙?lián)電路中各支路兩端的電壓相等,所以,I1R1=I2R2即 I1/I2=R2/R1結(jié)論:并聯(lián)電路中,各支路中的電流之比等于各并聯(lián)電阻之比的倒數(shù)我們的收獲:1 1、電路中總電阻與分電阻的關(guān)系:等效代替、電路中總電阻與分電阻的關(guān)系:等效代替2 2、串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之、串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和。和。R=RR=R1 1+R+R2 2串聯(lián)電路的電壓分配關(guān)系:串聯(lián)電路的電壓分配關(guān)系:U U1 1/U/U2 2=R=R1 1/R/R2 23 3、并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù),等于各并聯(lián)電、并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù),等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)
9、之和阻的倒數(shù)之和 1/R=1/R1/R=1/R1 1+1/R+1/R2 2并聯(lián)電路的電流分配關(guān)系:并聯(lián)電路的電流分配關(guān)系: I I1 1/I/I2 2=R=R2 2/R/R1 11、串聯(lián)電路的總電阻比其中任何一個(gè)電阻都、串聯(lián)電路的總電阻比其中任何一個(gè)電阻都 它相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的它相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的。大大長長 度度2、有兩個(gè)電阻串聯(lián)后總電阻為、有兩個(gè)電阻串聯(lián)后總電阻為30,R1=20 ,那,那么么R2=3、把阻值為、把阻值為6 和和12 的燈泡的燈泡L1,L2串聯(lián)接在串聯(lián)接在9V的電源兩端,則通過的電源兩端,則通過L1的電流等于的電流等于A,通過,通過L2的電流等于的電流等于A,L1兩端的電壓為
10、兩端的電壓為V,L2兩端的電壓為兩端的電壓為V100.50.5364、如圖,開關(guān)、如圖,開關(guān)S由閉合到斷開的過程中,電流表的示數(shù)由閉合到斷開的過程中,電流表的示數(shù)(變大,變小,不變)(變大,變小,不變)5、有一只小燈泡正常工作時(shí)的電壓為、有一只小燈泡正常工作時(shí)的電壓為12V,通過的電流為,通過的電流為1A,若,若把它接在一個(gè)電壓為把它接在一個(gè)電壓為20V的電路上正常工作,應(yīng)的電路上正常工作,應(yīng)聯(lián)一個(gè)聯(lián)一個(gè)的電阻。的電阻。解析解析:當(dāng)開關(guān)當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí),閉合時(shí),R2短路,電短路,電路中只有路中只有R1;當(dāng);當(dāng)S斷開時(shí),電路中有斷開時(shí),電路中有R1和和R2串聯(lián),總電阻變大了;而前后兩種串聯(lián),總電阻
11、變大了;而前后兩種情況電源電壓保持不變,根據(jù)歐姆定律情況電源電壓保持不變,根據(jù)歐姆定律可知電流表示數(shù)應(yīng)該變小可知電流表示數(shù)應(yīng)該變小解析解析:根據(jù)串聯(lián)電路分壓的特點(diǎn)知道應(yīng)串聯(lián)根據(jù)串聯(lián)電路分壓的特點(diǎn)知道應(yīng)串聯(lián)一個(gè)電阻,可等效于以下電路圖一個(gè)電阻,可等效于以下電路圖R2AR1SRULUR=U-UL=20V-12V=8VR=URI=8V1A= 8變小變小串串8160.5R如圖,電源電壓為12V,當(dāng)開關(guān)閉合后,電壓表的示數(shù)為8V,已知小燈泡的電阻為8,則通過小燈泡的電流是 A,電阻R是 。如圖,當(dāng)開關(guān)閉合后,電壓表的示數(shù)為如圖,當(dāng)開關(guān)閉合后,電壓表的示數(shù)為4848V V,電流表電流表的示數(shù)為的示數(shù)為3 3A A;當(dāng)開關(guān)斷開后,電壓表的示數(shù)為當(dāng)開關(guān)斷開后,電壓表的示數(shù)為4040V V。求:(求:(1 1)電源電壓;()電源電壓;(2 2)R R1 1 、R R2 2的阻值。的阻值。練習(xí)解:當(dāng)開關(guān)閉合時(shí),R2被短路電壓表示數(shù)48V即電源電壓由當(dāng)開關(guān)斷開時(shí),R1和R2串聯(lián)則 U2=U-U1=48V-40V=8V1648V3.28V2.5A40V16答:電源電壓是48V,R1阻值為16 R2的阻值為3.2