第十七章 欧姆定律 单元复习
I跟U成正比 I、U、R 的关系? I跟R成反比 综 合 伏安法测小灯泡 电阻(R = U / I) 欧姆定律:导体 应 用 控制变量法 (实验) I、U、R 的关系? 综 合 I跟R成反比 U一定 伏安法测小灯泡 电阻(R = U / I) 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 。 即 I = U / R 串联电路的总电阻 并联电路的总电阻 应 用 欧姆定律在串并 联电路中的应用
1、提出问题 2、猜想或假设 电阻串联后的总电阻和每一个分电阻之间有怎样的关系呢? 电阻并联后的总电阻和每一个分电阻之间有怎样的关系呢? 洪山嘴中学詹振亚 电阻并联后的总电阻和每一个分电阻之间有怎样的关系呢? 2、猜想或假设 电阻串联后的总电阻值增大。 依据:电阻串联后相当于电阻的长度增加 电阻并联后的总电阻值减小。 依据:电阻并联后相当于电阻的横截面积增加 洪山嘴中学詹振亚
3、设计并进行实验 4、现象 5、结论: 电阻的串联 R S L R S L R 洪山嘴中学詹振亚 R S L R S L R 4、现象 电压相同的情况下,接入一个电阻时,灯泡亮些,接入串联的两个电阻时,灯泡暗些。 5、结论: 串联电阻的总电阻的阻值增大 洪山嘴中学詹振亚
3、设计并进行实验 4、现象 5、结论: 电阻的并联 S S L R L R R 洪山嘴中学詹振亚 R S L R S L R 4、现象 在电压相同的情况下,接入并联的两个电阻后,灯泡比接入一个电阻时更亮些。 5、结论: 并联电阻的总电阻的阻值减小 洪山嘴中学詹振亚
1、电阻的串联与并联(等效替代法) S R串 R R 电阻串联相当于增大导体的长度。 串联总电阻比任何一个分电阻都大。 洪山嘴中学詹振亚
1、电阻的串联与并联(等效替代法) S R R并 R 电阻并联相当于增大导体的横截面积。 并联总电阻比任何一个分电阻都小。 洪山嘴中学詹振亚
2、电阻的串联(理论推导) ①串联电路的总电阻跟分电阻的关系 由欧姆定律变形公式可得: U1=IR1 U2=IR2 U总=IR总 洪山嘴中学詹振亚 U1 U2 R总 I U总 I I I R1 R2 U总 由欧姆定律变形公式可得: U1=IR1 U2=IR2 U总=IR总 串联电路中:U总=U1+U2 即:IR总=IR1+IR2 R总=R1+R2 结论:串联电路的总电阻比任何一个分电阻都大 洪山嘴中学詹振亚
结论:并联电路的总电阻比任何一个分电阻都小 ②并联电路的总电阻与分电阻的关系 R1 R2 洪山嘴中学詹振亚 I1 I总 R总 U I总 I2 U R1 U I1= R2 U I2= R总 U I总= 由欧姆定律可得: 并联电路中:I总=I1+I2 R总 U R1 = R2 + R总 1 R1 = R2 + 结论:并联电路的总电阻比任何一个分电阻都小 洪山嘴中学詹振亚
R串= R1+ R2 = + 1、串联电路的总电阻等于各串联电阻之和 2、并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻倒数之和。 1 R1R2 洪山嘴中学詹振亚 R串= R1+ R2 n个阻值相同的电阻R0串联,总电阻 R串=nR0 2、并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻倒数之和。 R并 R1 R2 1 = + R1R2 R并= R1+R2 R0 R并= n n个阻值相同的电阻 R0并联,总电阻 洪山嘴中学詹振亚
串、并联电路的比较 串联电路 并联电路 电路图 电 流 I=I1=I2 I=I1+I2 电 压 U=U1+U2 U=U1=U2 电 阻 R=R1+R2 R=nR0 电压、电流分配关系 U1:U2=R1:R2 I1:I2=R2:R1 洪山嘴中学詹振亚 1 R1 R并 R2 + = R1+R2 R1R2 R并 = R= n R0 洪山嘴中学詹振亚
1、基本应用 例1:R1和R2串联,R1两端的电压为1.5V, R2两端的电压为4.5V, R1+R2=60Ω。求R1和 R2 解: 洪山嘴中学詹振亚 解: R1 、R2串联: U总=U1+U2 = 1.5V +4.5V =6V 1.5V 4.5V R总= R1+R2=60Ω R1= = =15Ω U1 I1 1.5V 0.1A I总= = =0.1A U总 R总 6V 60 R2= R总-R1 =60Ω-15Ω =45Ω 串联:I=I1=I2 = 0.1A 洪山嘴中学詹振亚
例2:有一只小灯泡标有“2.5V 0.2A”字样,若要将它接在6V的电源上正常发光,必须怎样联一个多大的电阻? 洪山嘴中学詹振亚 0.2A 解: L、R串联: 2.5V UR=U总+UL = 6V +2.5V =3.5V 6V 串联:I=IL=IR= 0.2A R= = =17.5Ω UR IR 3.5V 0.2A 洪山嘴中学詹振亚
电源电压U=36V,请用两种方法求干路的总电流I和两灯总电阻R。 例3:在如图的电路中,R1=20 , R2=60 , 电源电压U=36V,请用两种方法求干路的总电流I和两灯总电阻R。 洪山嘴中学詹振亚 U=36V R1 R2 I1 I总 I2 解法二: 解法一: 在并联电路中: U1=U2=U=36V 在并联电路中: 36V 20 U1 R1 I1= = =1.8A R1+R2 R1R2 20 × 60 20 + 60 R= = =15 36V 60 U2 R2 I2= = =0.6A 干路的总电流: 干路的总电流:I=I1+I2=1.8A+0.6A=2.4A I= = =2.4A U R 36V 15 U I 两灯总电阻:R= = =15 36V 2.4A 洪山嘴中学詹振亚
2、动态电路 B 例4、如图的电路,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表、电压表的变化是( ) A.变大,变大 B.变小,变小 洪山嘴中学詹振亚 例4、如图的电路,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表、电压表的变化是( ) A.变大,变大 B.变小,变小 C.变小,不变 D.变大,不变 B 洪山嘴中学詹振亚
2、动态电路 例5、在研究电流与电阻的关系实验中,先接5欧电阻,电压表示数为3V,若用10欧的电阻替换下5欧的电阻,则应向 (“a”或“b”)调节滑片使电压表示数仍为3V。 洪山嘴中学詹振亚 b 洪山嘴中学詹振亚
2、动态电路 A 例6、开关S断开和闭合时,电流表示数之比是1:3,则R1和R2之比是( ) A. 1:2 B. 1:3 C. 2:1 洪山嘴中学詹振亚 例6、开关S断开和闭合时,电流表示数之比是1:3,则R1和R2之比是( ) A. 1:2 B. 1:3 C. 2:1 D. 3:1 A 洪山嘴中学詹振亚
2、动态电路 例7、电源电压保持不变, R1=R2=R3=20Ω ,当S1、S2都断开,电流表示数是0.3A,求:(1)电源电压;(2)S1、S2都闭合时,电流表示数是多少? 洪山嘴中学詹振亚 解:(1)当S1、S2都断开时, R1 与R2串联在电路中,R3断路。 电源电压: U=I(R1+R2) =0.3A×(20Ω+20Ω)=12V (2)当S1、S2都闭合时,R1与R3并联,R2被短路。此时 电路中总电阻 R总= = =10Ω R1+R3 R1R3 20Ω× 20Ω 20Ω+ 20Ω I ′= = = 1.2A U R总 10Ω 12V 电流表示数 洪山嘴中学詹振亚
串、并联电路的电阻特点 1、串联电路 2、并联电路 大小:串联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大 洪山嘴中学詹振亚 1、串联电路 大小:串联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大 实质:多个导体串联相当于增加了导体的长度 2、并联电路 大小:并联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小 实质:多个导体并联相当于增加了导体的横截面积 洪山嘴中学詹振亚
16Ω 12Ω 100 nR 42Ω 15Ω R n 1、将4Ω和12Ω的电阻串联接入电路总电阻为 。 1、将4Ω和12Ω的电阻串联接入电路总电阻为 。 2、将两个电阻均为6Ω的电阻串联接入电路总电阻为 。 3、将5个20Ω的电阻串联,总电阻为 Ω,若将 n 个阻值为R的电阻串联,总电阻为 。 4、将两个电阻串联,总电阻为72Ω, 若一个电阻为30Ω, 另一个是 。 5、已知R1=20Ω, R2=60Ω, 则R1与R2并联后的总电阻 R= 。 6、若将 n 个阻值为R的电阻并联,总电阻为 。 16Ω 洪山嘴中学詹振亚 12Ω 100 nR 42Ω 15Ω R n 洪山嘴中学詹振亚
< Ⅰ Ⅲ 7、观察图象可知:R1 R2; R1和R2串联的总电阻图线在区域 内 R1和R2并联的总电阻图线在区域 内 I/A R2 洪山嘴中学詹振亚 < 7、观察图象可知:R1 R2; R1和R2串联的总电阻图线在区域 内 I/A U/V R1 R2 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ R1和R2并联的总电阻图线在区域 内 Ⅲ 洪山嘴中学詹振亚
C 8、如右图所示电路,当滑动变阻器滑片P向a端滑动的过程中,电流表,电压表示数变化情况是( ) A.电流表示数变大 B.电流表示数变小 D.电压表示数变小 洪山嘴中学詹振亚 C 9、两个阻值分别为6Ω和3Ω的电阻,串联接在9V的电源两端,闭合开关后,电路中的电流为( ) A.6 A B.3 A C.1 A D.0.5 A C 洪山嘴中学詹振亚
我的收获
展现我的收获 求解电路计算题的步骤 (1)根据题意分析各电路状态下电阻之间的连接方式,画出等效电路图。 求解电路计算题的步骤 (1)根据题意分析各电路状态下电阻之间的连接方式,画出等效电路图。 (2)通过审题,明确题目给出的已知条件和未知量,并将已知量的符号、数值和单位,未知量的符号,在电路图上标明。 (3)每一步求解过程必须包括三步: 写公式——代入数值和单位——得出结果。
再见!