(共22张PPT)
第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用
学习目标
1. 知道串联电路分电压和并联电路分电流的规律并利用解决问题。
2. 对简单故障电路初步学会分析方法。
【导学1】
1. 默写下列重要知识
(1) 串联、并联电路的电流和电压规律:
I
A
I=I1=I2
I=I1+I2
U
V
U=U1+U2
U=U1=U2
R
Ω
R=R1+R2
1.几个电阻串联,相当于增加了导体的 ,所以串联的总电阻,比串联中的最大电阻的阻值还要 。
2.几个电阻并联,相当于增加了导体的 ,所以并联的总电阻,比并联中的最小电阻的阻值还要 。
长度
大
横截面积
小
2. 提出问题:
实验:两个不同的小灯泡L1、L2,串联接在电源上,L1较亮。再将它们改成并联接在同一电源上,L1较暗。你能说说什么原因: 。
电阻大小在串、并联电路表现规律不同
串联:
思考:
串联电路有分压作用,分得的电压多少取决于各串联用电器的 ,串联中谁的电阻越 ,谁分得的电压越 (即:成 比)。
电阻
大
大
正
1.如图,已知串联电路的电阻分别为R1和R2,则I1∶I2=
,U1∶U2= .
R1∶R2
1∶1
2 .已知R1=4 Ω,R2=6 Ω,把它们串联在电路中,则总电阻是 Ω.这时测得通过R1的电流是1 A,则通过R2的电流是 A,电源电压是 V.
10
1
10
3. 如图是某同学探究串联电路电压关系的电路图,他连接好电路后,发现电压表示数为9 V,闭合S后,发现电压表示数为3 V,R1与R2电压之比为 ,R1与R2电阻之比为
,R1与R2电流之比为 .
1∶1
2∶1
2∶1
4.如图所示,导体A、B是由同种材料做成的,A和B等长,但A比B的横截面积大,如果A和B的电阻分别为RA和RB,当S闭合后,此时通过它们的电流分别为IA和IB,它们两端的电压分别为UA和UB,则:RA RB,IA IB,
UA UB.(均选填“>”“=”或“<”).
<
=
<
5.如图所示,定值电阻R1=15 Ω,R2=10 Ω,开关S闭合时,R1与R2两端的电压分别是U1、U2,通过的电流分别是I1、I2,下列关系正确的是( )
A.I1∶I2=3∶2
B.I1∶I2=2∶3
C.U1∶U2=3∶2
D.U1∶U2=2∶3
C
并联:
思考:
并联电路有分流作用,各支路分得电流大小取决于各并联用电器的 ,并联中谁的电阻越 ,谁分得的电流越 (即:成 比)。
电阻
大
小
反
综合3,4:图17-2-10中L1较亮的原因是 ;
图17-2-11中L2较亮的原因是 。
图17-2-10
图17-2-11
串联电路电阻越大的灯越亮
并联电路电阻越小的灯越亮
A B C D
1. 已知R1>R2,按图中的四种方式分别接在同一电源上,下列电路中电流最大的是( )
D
2. 如图所示,闭合开关S,两电流表的示数之比为4∶3,则R1与R2两端的电压之比U1∶U2= ,R1∶R2=
.
1∶3
1∶1
3.如图,已知并联电路中的电阻分别为R1和R2,闭合开关后,I1∶I2= ,U1:U2= .
1∶1
R2∶R1
4.如图所示,电源电压保持不变.当开关S断开时,电流表的示数为0.2 A,当开关S闭合时,电流表的示数为0.5 A,则R1∶R2的值为( )
A.3∶5
B.2∶3
C.3∶2
D.5∶3
C
5.如图所示,电源电压恒定,当开关S由断开到闭合,A1、A2的示数将( )
A.A1示数不变,A2示数减小
B.A1示数不变,A2示数增大
C.A1、A2的示数均增大
D.A1 、A2的示数均减小
B
【导学2】
分析故障电路
1. 复习:以灯泡为例,发生断路(或烧毁)实质上它两端之间的电阻值 ,灯泡出现短路时其两端之间的电阻值 。
很大(无穷大)
为零
2. 提出问题:如图17-2-12实验,小灯泡L1、L2都不能发光,电流表示数为0,电压表示数为3V,请你指出是什么原因: 。
电路发生断路,从电流示数为零来判断
串联
断路
1. 由两个用电器(阻值分别是)组成的电路。
(1) 串联电路:谁的电阻越 ,谁分得的电压越高,分电压规律: ,但流过它们的 是相等的。
(2) 并联电路:谁的电阻越 ,谁分得的电流越大,分电流规律: ,但它们的 是相等的。
2. 电路故障主要是断路和短路两种,从电阻角度分析,断路部分的阻值 ,短路部分的阻值 。从电压表能直接测电源电压,而电流表严禁直接接在电源两端分析,电压表的内阻 ,相当于 的开关;电流表的内阻 ,相当于 的开关。
【知识归纳】
大
电流
无限大
小
电压
接近为零
无限大
断开
接近为零
闭合
1. 如图17-2-17所示的电路,闭合开关S后,只有一只灯泡发光,两电流表示数相等,关于电路中可能存在的故障,下列说法中正确的是( )
A. L1断路 B.L2断路
C.L1短路 D.L2短路
B