15.4 电阻的串联和并联 课件 沪科版(共19张PPT)九年级全一册物理

(共19张PPT)
第十五章 探究电路
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第四节 电阻的串联和并联
复习回顾
影响导体电阻大小的因素有哪些
01
欧姆定律的内容和公式是什么
02
串并联电路中的电流、电压有什么特点
03
新问题 新思考
实验探究1：电阻的串联
提出问题：电阻串联后，其总电阻会增大还是减小？
猜想与假设：由于导体的电阻与导体的长度有关，导体越长电阻越____。几个电阻串联后相当于增大了导体的________，所以总电阻应当比各个分电阻____。
大
长度
大
等效电阻
将电阻R1、R2接到电压为U的电路两端，电路中的电流是I。若用一个电阻R代替这两个电阻，仍接在电压为U的电路两端，电路中电流仍然为I，我们就把电阻R叫做R1和R2的等效电阻。
①将一个定值电阻R接在如图所示的A、B之间，闭合开关，记下电流表的示数。
②将两个同样阻值的电阻R串联起来，接在A、B之间，闭合开关，再记下电流表的示数。
③在A、B之间换上三个串联着的同样阻值的电阻R，闭合开关，再记下电流表的示数。
实验探究：串联电路的总电阻
串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。
理论推导：串联电路的总电阻
如图所示，设两个串联着的电阻分别为R1、R2，串联电路两端的电压为U，通过的电流为I，而串联R1、R2的总电阻为R，当其两端电压为U时，所通过的电流就是流过R1、R2的电流I。
由欧姆定律可知，
,
由，可得：
即：
串联电路的总电阻等于各串联电路电阻之和：
三点理解串联电路的总电阻
串联电路的等效电阻比任何一个分电阻都大
如果有n个相同的电阻R0串联 ，等效电阻
串联电路中电压的分配与电阻成正比，即
串联电路的分压特点
电阻R1与一个40Ω的电阻R2串联后，它们的总电阻是100Ω（如图所示），则R1的阻值是________Ω，如果在A、B两端接上60 V的电压，则通过R1的电流是________A。
例题
60
0.6
实验探究2：电阻的并联
提出问题：电阻并联后，其总电阻会增大还是减小？
猜想与假设：由于导体的电阻与导体的横截面积有关，导体的横截面积越大电阻越____。几个电阻并联后相当于增大了导体的__________，所以总电阻应当比各个分电阻____。
小
横截面积
小
实验探究：并联电路的总电阻
①将一个定值电阻R接在如图所示的A、B之间，闭合开关，记下电流表的示数。
②将两个同样阻值的电阻R并联起来，接在A、B之间，闭合开关，再记下电流表的示数。
③在A、B之间换上三个并联着的同样阻值的电阻R，闭合开关，再记下电流表的示数。
并联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。
理论推导：并联电路的总电阻
如图所示，设电阻R1、R2并联后接入电路，并联电路两端的电压为U，通过R1、R2的电流分别为I1、I2，干路上的电流为I，并联电路的总电阻为R，当其两端电压为U时，所通过的电流就是通过R1、R2的总电流（干路电流）I。
由欧姆定律可知，
由，可得：
即：
并联电路总电阻的倒数，等于各并联电阻的倒数之和:
对于两个电阻我们通常用
来求并联电路的等效电阻，此公式只能用于两个电阻并联，不能扩展为多个电阻，
理论推导：并联电路的总电阻
三点理解并联电路的总电阻
并联电路的等效电阻比任何一个分电阻都小
如果有n个相同的电阻R0并联，总电阻
并联电路中电流的分配与电阻成反比，即
并联电路的分流特点
电阻R1＝4Ω，R2＝6Ω，并联后接在电压不变的电源上，干路中的电流为2A，则通过R1的电流为________A。
例题
1.2
电工师傅在修理电器时，急需一只阻值为8Ω的电阻，但手边只有阻值为2Ω、5Ω、10Ω、40Ω的电阻各一只，下列做法能帮助他解决这一问题的是（ 　）
A．将2Ω和5Ω的电阻串联
B．将2Ω和10Ω的电阻串联
C．将5Ω和40Ω的电阻并联
D．将10Ω和40Ω的电阻并联
例题
D
滑动变阻器与定值电阻串联时，滑片的移动会引起电流和电压的变化，定性分析变化的一般思路为：
（1）电源电压不变；
（2）根据变阻器变化确定总电阻的变化；
（3）由总电阻的变化确定电流的变化；
（4）根据电流的变化判断定值电阻两端的电压变化；
（5）根据不变的总电压和定值电阻两端电压的变化确定滑动变阻器两端电压的变化。
分析电表示数的变化
如图所示的电路中（电源电压不变），闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片自左向右移动时，下列判断中正确的是（　　）
A．电流表的示数不变，电压表的示数不变
B. 电流表的示数变大，电压表的示数变小
C．电流表的示数变大，电压表的示数变大
D．电流表的示数变小，电压表的示数不变
例题
D
有一只小灯泡正常工作时的电压为12V，通过的电流为1A，若把它接在一个电压为20V的电路上正常工作，应 联一个 Ω的电阻。
例题
串
8
课堂小结
串联
1
R并
1
R2
1
Rn
1
R1
其中一个电阻增大，总电阻增大。
其中一个电阻增大，总电阻增大。