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《歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用》歐姆定律PPT課件4

《歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用》歐姆定律PPT課件4 詳細(xì)介紹:

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《歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用》歐姆定律PPT課件4

(1)電阻串聯(lián)

演示

1.將一個(gè)定值電阻R接在如圖所示的電路中,閉合開關(guān),觀察燈泡的亮度。

2.再將兩個(gè)同樣阻值的電阻R串聯(lián)起來,接在電路中。重復(fù)前面的實(shí)驗(yàn)。

結(jié)論

串聯(lián)電阻的總電阻的阻值比任何一個(gè)分電阻的阻值都大。

(3)從影響電阻因素方面對(duì)電阻串聯(lián)、并聯(lián)作出合理的解釋

在串聯(lián)電路中,各電阻之間的串聯(lián)可以近似地看作電阻被接長了,由于電阻的大小是與其長度成正比的,所以串聯(lián)后總電阻變大。 

... ... ...

公式推導(dǎo)法

在串聯(lián)電路中,根據(jù)U=U1+U2 且U=IR

得:U1=I1R1,U2=I2R2 

可得:IR= I1R1+ I2R2 

因?yàn)椋篒=I1=I2 

所以: R= R1+ R2 

即:串聯(lián)電路的總電阻等于串聯(lián)電阻之和

... ... ...

(2)電阻并聯(lián)

演示

將兩個(gè)同樣阻值的電阻并聯(lián)起來,接在如圖所示的電路中,閉合開關(guān),觀察燈泡的亮度,并跟接入一個(gè)電阻時(shí)燈泡的亮度進(jìn)行比較。

結(jié)論

并聯(lián)電阻的總電阻比任何一個(gè)分電阻的阻值都小。

(3)從影響電阻因素方面對(duì)電阻串聯(lián)、并聯(lián)作出合理的解釋

在并聯(lián)電路中,各電阻之間的并聯(lián)可以近似地看作電阻的橫截面積被接大了,由于電阻的大小是與其橫截面積成反比的,所以并聯(lián)后總電阻變小。

公式推導(dǎo)法

在并聯(lián)電路中,根據(jù)I=I1+I2且I=U/R

得:I1=U1/R1、I2=U 2/R2 

可得:U/R= U1/R1+ U 2/R2 

因?yàn)椋篣=U1=U2 

所以:1/R= 1/R1+ 1/R2 ,

即:并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù),等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和

... ... ...

綜上所述:

(1)串聯(lián)電路電阻的總電阻的阻值比任何一個(gè)分電阻的阻值都大。

(2)串聯(lián)電路的總電阻等于串聯(lián)電阻之和。

(3)并聯(lián)電路電阻的總電阻的阻值比任何一個(gè)分電阻的阻值都小。

(4)并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù),等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和

電流與電壓分配關(guān)系

1、串聯(lián)分壓:

根據(jù)串聯(lián)電路中電流的關(guān)系可得知在串聯(lián)電路中電流處處相等

由I1=I2    I1=U1/R1  I2=U2/R2

得  U1/R1=U2/R2

經(jīng)過變形后得U1/U2=R1/R2

分壓原理:

串聯(lián)電路中,在數(shù)值上電壓和電阻成正比,電阻大的分得的電壓大,電阻小的分得的電壓小。即U1/U2=R1/R2

... ... ...

1、并聯(lián)分流原理:

根據(jù)并聯(lián)電路中電壓的關(guān)系可知并聯(lián)電路中各支路電壓相等且都等于干路電壓

由U1=U2  U1=I1R1  U2=I2R2

所以 I1R1=I2R2

經(jīng)過變形后可得I1/I2=R2/R1

分流原理:

并聯(lián)電路電流和電阻成反比,電阻大的分得的電流少,電阻小的分得的電流多,即I1/I2=R2/R1

... ... ...

小  結(jié)

串聯(lián)電阻的總電阻的阻值比任何一個(gè)分電阻的阻值都大。

串聯(lián)電路的總電阻等于串聯(lián)電阻之和。

并聯(lián)電阻的總電阻的阻值比任何一個(gè)分電阻的阻值都小。

并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù),等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。

串聯(lián)分壓原理和并聯(lián)分流原理。

... ... ...

例6、如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)過程中,下列說法正確的是(     )

A、電流表的示數(shù)變大

B、電壓表的示數(shù)變大

C、電壓表與電流表示數(shù)的比值不變

D、電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變小

例7、如圖所示,電源電壓保持不變,閉合開關(guān),當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑動(dòng)時(shí),發(fā)現(xiàn)電流表A1的示數(shù)變大,則(     )

A、滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)

B、電壓表V的示數(shù)變大

C、電流表A的示數(shù)變大

D、電壓表V與電流表A示數(shù)的比值變大

例8、如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,電阻R2為20Ω。閉合開關(guān),滑動(dòng)變阻器R3的滑片在b端時(shí),電壓表的示數(shù)為3V,滑片移到中點(diǎn)時(shí),電流表的示數(shù)為0.45A,滑片移到a端時(shí),電壓表的示數(shù)為9V。求:(1)電阻R1的阻值;(2)滑動(dòng)變阻器R3的最大電阻;(3)電源電壓。

解:R2=20Ω,U b=3V,I1=0.45A,U a=9V由題意可得

當(dāng)滑動(dòng)變阻器R3的滑片在b端時(shí),R3全部接入電路,電路的總電阻R總=R1+R2+R3,

電壓表測(cè)R1兩端的電壓,示數(shù)為3V,即U b=3V。

由歐姆定律得,電流I=U/(R1+R2+R3),R1兩端電壓U b=IR1,

即   UR1/(R1+20Ω+R3)=3V ①

當(dāng)滑片移到中點(diǎn)時(shí),R3只有一半阻值接入,電路電流為0.45A,由歐姆定律得   0.45A=U/[R1+20Ω+〔1/2〕R3]②

當(dāng)滑片P滑到a端時(shí),R3未接入電路,電壓表示數(shù)為9V,同理可得9V=UR1/(R1+20Ω ) ③ 

聯(lián)立①②③式可解得:R1=10Ω    R3=60Ω   U=27V

答:電阻R1的阻值為10Ω,滑動(dòng)變阻器R3的最大阻值為60Ω,電源電壓為27V。

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