4.7电路分析与应用 第1课时（课件 17张PPT）

(共18张PPT)
4.7 电路的分析与应用（一）
串联电路的特点：
（1）闭合开关：灯L1　　，灯L2　　；断开开关，灯L1　　　，灯L2　　　。
把两只灯L1、L2连接成下图的电路。
L1
L2
亮
亮
不亮
不亮
特点1：开关同时控制两只灯的　　或　　。
亮
不亮
（2）闭合开关，灯L1、L2同时　　　，拿掉其中一只灯，发生的现象是　　　　　　　。
发光
另一灯不发光
原因是：串联电路中只有　　条通路，电路上灯的亮灭相互　　　。
影响
一
L1
L2
（3）电流表分别测出1、2、3处的电流大小。　　　　 I1　、I2　、I3　。
3
2
1
可以得出I　、I　、I　的关系是　　　　　　　。
1
2
3
　　　　I　＝I　＝I　
1
2
3
特点2：串联电路中的电流　　　　　　。
处处相等
为了使结论具有普遍性，应该换上规格不同的两个灯泡重复实验
L1
L2
3
2
1
（4）用电压表分别测1与2间、2与3间和1与3间的电压，即灯L2两端，灯L1两端,灯L1和L2两端的电压：U1　、U2　、U总　。
可以得出U1、U2、U总的关系是　　　　　　　。
U1＋U2＝U总　
特点3：串联电路中的两灯上的电压之和等于　　　 。
　它们的总电压
为了使结论具有普遍性,应该换上规格不同的两个灯泡重复实验
1、提出问题
R2
U
R1
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？
2、猜想或假设（说出依据）
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
3、设计并进行实验
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。
结论
串联电阻的总电阻的阻值增大
R
S
L
R
S
L
R
电阻的串联
洪山嘴中学詹振亚
制作：湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚
S
R串
4、电阻的串联（等效替代法）
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。
制作：湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚
R
R
洪山嘴中学詹振亚
洪山嘴中学詹振亚
I
I2
R1
R2
U1
U总
U2
由欧姆定律变形公式可得：
U1＝I1R1 U2＝I2R2 U总＝IR总
串联电路中：U总=U1+U2 I1=I2=I
即：IR总=I1R1+I2R2 R总=R1+R2
结论：串联电路的总电阻比任何一个分电阻都大
5、电阻的串联（理论推导）（用欧姆定律和串联电路的特点）
I1
R总
I
U总
①串联电路的总电阻跟分电阻的关系
洪山嘴中学詹振亚
制作：湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚
为什么串联电路中各处电流都相等？为什么串联电路的总电压等于各段电路的分电压之和？你能用类比方法解释吗？
思考与讨论
河流 串联电路
串联电路中电流处处相等
串联电路的总电压等于各段电路的分电压之和
一段没有支流的河流，如果不考虑水量的损失，则在河流中任何一个点（横截面）的流量应该相等
如果河流经过了几个明显落差的瀑布（其余地方基本平缓没有高度差），那么总的落差等于各个瀑布的落差之和
串联电路中，电阻大的两端电压大
串联电路的电压分配
2、串联电路中亮的那只灯泡电流大，暗的那只灯泡电流小。
3、串联电路中电阻大的那只灯泡上的电压小。
R1=10欧
R2=5欧
L1
L2
U=6伏
I1=I2=0.4安
U1=4伏
U2=2伏
U1　 　R1
U2 　　　R2
=
错，串联电路中电流处处相等
R2
U
I
R1
U1
U2
I2
I1
串联电路的特点：
（1）串联电路中各处的电流是相等的；
I=I1=I2=…=In
（2）串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和。
U=U1+U2+…+Un
（3）串联电路中的总电阻等于各电阻之和。
R=R1+R2+…+Rn
其它特点：开关同时控制两只灯的亮或不亮；串联电路中只有一条通路，电路上灯的亮灭相互影响。
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。
例1、把5Ω的电阻R1跟15Ω的电阻R2串联起来，接在电压是6V的电源上。这个串联电路中的电流是多少？
U＝6V
R1＝5Ω
R2＝15Ω
I＝？
解：
电路的总电阻为：
∴这个串联电路中的电流是：
R总 = R1+ R2
=
5Ω
+
15Ω
20Ω
=
R总
=
I总
U
0.3A
=
6V
20Ω
=
答：这个串联电路中的电流是0.3安培
R1两端的电压是多少？
例2、有两个导体，电阻分别为 10欧和 30欧。把它们串联后通过 10欧电阻的电流是0.5安，则电源的电压是多少？两个电阻上的电压分别是多少？串联电路中各电阻两端的电压与其电阻值有什么关系？
例3、一个小灯泡正常发光时两端的电压是2.5 伏，通过的电流为0.2安。现用一个电压为4.5伏的电源对其供电，为了使小灯泡能正常发光，需要串联一个多大的电阻？
解：
已知正常工作时灯泡两端的电压和通过它的电流为 ：
UL = 2.5 伏， I = 0.2 安
电阻R 分担的电压应该是：
UR = U - UL
= 4.5 伏 - 2.5 伏
= 2 伏
根据欧姆定律，电阻R
= UR/I
= 2伏/0.2安
= 10 欧
答：串联的电阻R 的阻值是10 欧。
例4、如图1所示，已知电阻R = 5 欧姆，电源电压U=3V，求滑动变阻器连入电路的电阻为多大时，电压表的读数为1V。
R=5Ω
U=3v
R'=
1V
V
A
V
R′
S
R
B
P
A
练习5.如图所示，滑动变阻器的滑片P向B滑动时.电流表的示数将 ；电压表的示数将 ____（选“变大、变小或不变”）；若此时电压表的示数为2.5伏，要使电压表的示数变为3伏，滑片P应向 端滑动。
变小
变小
A