【北师大版】物理九年级上册 课件 12.3串、并联电路中的电阻关系

课件21张PPT。第三节

串、并联电路中的电阻关系自主学习 1、你认为两个电阻串联后，总电阻会 ，两个电阻并联后总电阻会 。
2、自己设计一个探究串联电路总电阻的电路。
3、按照教材中的方法推导串联电路总电阻与分电阻的关系。
4、试推导并联电路总电阻与分电阻的关系。
一、电阻的串联1、实验探究
[提出问题]
电阻串联或并联时，总电阻是比原来大了还是小了？ [猜想与假设]
猜想1：几个电阻串联后相当于增加了导体的长度，总电阻应当比各个分电阻大些。[进行实验与收集证据]实验电路猜想2：两个电阻串联总电阻会变小。[分析论证]如果用一个电阻R代替两个串联着的电阻R1、R2接入电路后，电路的状态不变，即R两端的电压和通过它的电流都与原来的相同，R就叫做这两个串联电阻R1、R2的总电阻。
并联电阻和它的总电阻也存在这种 “等效代替” 关系。串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。2、理论推导对于串联电路我们已经掌握了：串联电路中各处电流相等 I=I1=I2串联电路两端的总电压等于各部分两端的电压之和 U=U1+U2让我们通过理论来推导一下，我们还能得到什么呢？由欧姆定律可知：U1=IR1、U2=IR2、U=IR由U=U1+U2,可得：IR=IR1+IR2 即 R=R1+R2结论：串联电路的总电阻等于各串联电阻之和上述结论是由两个电阻串联的电路推导出的，它适用于3个、4个、多个电阻串联的情况吗？ 当有n个电阻R1、R2、R3、…、Rn串联时
总电阻：R=R1+R2+R3+…+Rn 知能应用 例题1 将阻值为8Ω的电阻R1与阻值为16Ω的电阻R2串联，串联后的总电阻是多少？若电源电压为12V,则流过R1的电流为多少？
解：见右图
R1与R2串联的总电阻：
R=R1+R2=8Ω+16Ω=24Ω
通过R1的电流：
答：串联后的总电阻为24Ω，流过R1的电流为0.5A练习1 电阻R1与阻值为36Ω的电阻R2串联，已知总电阻为50Ω，求电阻R1的阻值？若通过两电阻的电流是100mA，求R1两端的电压U1以及电源电压各是多大？已知：R2=36Ω，
R=50Ω，I=100mA=0.1A
求：R1 U1 U
解：由R=R1+R2得 R1=R-R2=50Ω-36Ω=14Ω
由欧姆定律
U1=I·R1=0.1A×36Ω=3.6V U=I·R=0.1A×50Ω=5V
答：略二、电阻的并联 将电阻串联，相当于是增加了导体的长度，所以串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。两个电阻并联又是什么样的情况呢？
猜想：两个电阻并联后，相当于增大了导体的 ，所以，总电阻可能会 。横截面积变小1、理论推导让我们一起来推导公式：由欧姆定律，可得：由于I=I1+I2,所以：结论：并联电路总电阻的倒数，等于各并联电阻的倒数之和。所以：思考：当有n个电阻R1、R2、R3、…、Rn并联时，其总电阻为多少？
我们可以推出：当R1=R2=R0时： N个阻值均为R0的电阻并联时：2、实验探究大家自己来探究电阻的并联好吗？你设计的实验：你的结论：电阻并联后，总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小知能应用例题2 用电器甲的电阻20Ω，用电器乙的电阻为80Ω，将它们接在电压为16Ｖ的电源上，求此并联电路的总电阻，总电流，以及通过甲、乙两个用电器的电流。解：设总电阻为R，总电流为I。
先求总电阻：由1/R=1/R1+1/R2
得1/R=1/20Ω+1/80Ω R=16Ω
根据欧姆定律，总电流I=U/R=16V/16Ω=1A
因为总电压与两用电器两端的电压相等，
所以： I1=U/R1=16V/20Ω=0.8A，
I2=U/R2=16V/80Ω=0.2A
答：略练习2 已知R1=20Ω与R2并联后的总电阻是12Ω，则电阻R2的阻值为多少欧？若通过电阻R1的电流是0.3A,则电源电压多大？已知：R1=20Ω，R=12Ω，I1=0.3A
求：R2 U
解: 由

R2=30Ω
U=U1=I1·R1=0.3A×20Ω=6V
答：略可得诊断评价 1．串联电路中各处的电流 ，总电压U与各导体两端电压U1和U2的关系是 ，总电阻R与各部分电阻R1与R2的关系是 。
2．R1=20Ω, R2=50Ω将这两个电阻串联起来，其总电阻为 。n个阻值均为R的电阻串联起来，总电阻是 。
3．电阻R1与R2串联在电路中，已知R1:R2=3:2，则通过的电流之比I1:I2=______，电阻两端的电压之比U1:U2=_______。4．几盏相同的电灯并联在电路中，若电路两端的电压不变，通电的电灯越多，则电路中的总电阻越　　　　，干路中的电流越　　　　。
5．将电阻R1与R2并联在电路中，R1 = 5Ω，R2= 7Ω，通过两电阻的电流之比I1 :I2 =_______，两电阻的电压之比U1 :U2 =_______。
6．如右图所示的电路中，电源电压恒
定不变，当开关K闭合时（　　）
A．电压表示数变小，电流表示数变小，
灯变暗
B．电压表示数变大，电流表示数变大，灯变亮
C．电压表示数不变，电流表示数不变，灯的亮度不变
D．电压表示数不变，电流表示数变小，灯变暗7．两个阻值相同的电阻，串联后的总电阻与并联后的总电阻之比是（ ）
A．4:1 B．1:4 C．2:1 D．1:2
8．一把电烙铁正常工作时的电阻是720Ω，通过的电流是0.1A，问必须给它串联一个多大的电阻才能把它接到220V的电源上。
9．在图示电路中，R1=10Ω，R2=20Ω，闭合开关后，电流表的示数为0.3A。
（1）电阻R1两端的电压是多少？
（2）通过R2的电流是多少？答案1、相等；U=U1+U2；R=R1+R2 2、70Ω；nR
3、1:1 ； 3:2 4、小；大
5、7:5 ； 1:1 6、C 7、A
8、解：如图，设R1=720Ω，I=0.1A，U=220V
U1=I·R1=0.1A×720Ω=72V
U2=U-U1=220V-72V=148V
R2= = =1480
答：略
9、解：U1=I1·R1=0.3A×10Ω=3V
U2=U1=3V
I2= = =0.15A 答：略我们的收获：1、电路中总电阻与分电阻的关系：等效代替2、串联电路的总电阻等于各串联电阻之和。R=R1+R23、并联电路总电阻的倒数，等于各并联电阻的倒数之和 1/R=1/R1+1/R2