课件15张PPT。你知道这些小彩灯的连接特点吗? 圣诞树 4.7 电路分析与应用(一)把下图所示的元件连接成电路,并画出电路图。要求:灯L1与L2串联,电流表和电压表分别测 L1 的电流和电压。L2小结:串联电路的特点1.串联电路中的电流处处相等。
I=I1=I2=……
2.串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和。
U=U1+U2+……为什么串联电路中各处的电流都相等?而总电压等于各部分电路两端的电压之和?你能用类比方法解释吗?一段没有支流的河流,不计水量损失,则在河流中任何一个点(横截面)的流量都应该相等。R1R2R 串 串联电路的总电阻与各串联导体的电阻有什么关系?你能利用所学知识加以推导吗?证明:由欧姆定律可得:U = IR,U1 = I1R1,U2 = I2R2∵ U = U1 + U2∴ IR = I1 R1+ I2R2∵I = I1 = I2∴ R = R1+ R23.串联电路的总电阻等于各串联导体的电阻之和。导体串联起来,相当于增加了导体的长度。【例1】 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? R=?I=0.2A“2.5V,0.2A”小结:串联电路又名分压电路。分压问题在电路设计、分析与计算中很常见,应用非常广。【例2】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?R1=5ΩR2=15ΩU=6VI=?解:电路的总电阻为:这个串联电路中的电流是:R1两端的电压是多少? 电阻分别为10欧和20欧的灯L1、L2串联,已知通过灯L1的电流为0.5安,则通过灯L2的电流为 安,总电阻是 欧,灯L1两端的电压为 伏,灯L2两端的电压为 伏。 思考:串联电路中,各电阻两端的电压与其电阻值有什么关系?0.530510练1.成正比 如图所示,有一铭牌上标有“2.5V,0.3A”的小灯泡,用电压为6V 的电源为其供电,为使小灯泡正常发光,需串联一个阻值多大的 电阻?“2.5V,0.3A”6VR=?I=0.3A3.5V练2.练4. 串联电路中的两只电阻 Rl=8Ω,R2 两端电压是4V,串联的总电压是12V,求电阻R2 的阻值。 Rl=8ΩR2=?I=?解:U1=U -U2=12v - 4v=8vI2= I1= 1A 有两只小灯泡,铭牌上分别标有“2.5V,0.2A”和3.8V,0.5A”字样,将它们串联在一个电路中,为使它们不被损坏,电源的电压不能超过多少伏?“2.5V,0.2A”U=?“3.8V,0.5A”练3.0.2A12.5 Ω7.6 Ω4V作 业A本P47~48做完。
轻负高效P92~93做完。课件15张PPT。4.7 电路分析与应用(二)把下图所示的元件连接成电路,并画出电路图。要求:L1与L2并联,电流表和电压表分别测L2的电流和电压,开关能够同时控制两盏灯。(连线不能出现交叉)小结:并联电路的特点 1.并联电路中干路上的电流等于各支路上的电流之和,即:
I=I1+I2+……
2.并联电路各支路两端的电压相等,且等于干路上的电压,即:
U=U1=U2=……为什么并联电路的干路电流等于两个支路电流之和?为什么各支路两端的电压相等?你能用类比的方法解释吗? 一段河流由两条支流汇聚而成,不计水量的损失,则河流主道的流量等于两条支流的流量之和。 电阻分别为10欧和20欧的灯L1、L2并联,已知通过灯L1的电流为1安,则灯L1两端的电压为 伏,灯L2两端的电压为 伏;通过灯L2的电流为 安,总电流是 安。思考:并联电路中通过各支路的电流与其电阻值有什么关系?10100.51.5成反比练习:如何理解小电阻的支路上反而电流大?你可以再用类比方法解释吗?两条落差相同的河道,阻碍作用小的那条水流更容易通过,也就是流量更大一些。并联电路的总电阻与各并联导体的电阻又有什么关系呢?请你利用所学知识加以推导。R并证明:由欧姆定律可得:I = U/R,I1 = U1/R1,I2 = U2/R2∵ I = I1 + I2∴ U/R = U1 /R1+ U2/R2∵U = U1 = U2∴ 1/R = 1/R1+ 1/R2 3.并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。 如何理解并联电路的总电阻比任何一个分电阻小? 几个导体并联起来,相当于增加了导体的横截面积(相当于导线变粗了)。[例1] 一个电阻为100欧的线圈,允许通过的最大电流为0.01安。现在要把该线圈接在一个电流恒定为1 安的电路中,需要在线圈两端并联一个多大的电阻才能保证线圈安全工作? R1=100ΩI1=0.01AI=1AR2=?I2=?小结:并联电路又名分流电路。分流问题在电路设计、分析与计算中很常见,应用非常广。[例2]电阻R1与R2并联接入电路后,两端所加电压为24V,如果R1为80Ω,通过R2的电流为0.2A,求R2的阻值。R1=80ΩI2=0.2AR2=?解: R2的电阻为:再求:(1)通过R1的电流;
(2)电路的总电流;
(3)电路的总电阻。0.3A0.5A48Ω[例3] 如图所示电路,电源电压恒定,R2=60欧。当开关S断开时,电流表的示数是0.5安;当S闭合时,电流表的示数是0.6安。求:R1的阻值。R2=60ΩI1=0.5AI=0.6AR1=?I2=?1、家庭电路中用电器的连接是并联还是串联?
有什么证据?2、家庭电路中,为什么要安装保险丝或空气开关? 安装保险丝或空气开关可以防止电路过载而损坏电源,或因导线过热而发生火灾。 电路中并联的电灯(或其他用电器)越多,干路中的电流越大,可能会引起电路超载而损坏电源,或因导线过热而发生火灾。学以致用串联电路和并联电路I = I1 = I2I = I1 + I2U = U1 + U2U = U1 = U2R = R1 + R2本节小结已知在相同电压下,灯丝通过的电流越大灯就越亮。同学设计出右图所示的电路,用两个开关分别控制一个灯泡中的两根灯丝L1和L2,产生三种不同的亮度;(灯丝L1的电阻小于灯丝L2的电阻)
1、怎样控制开关使灯最亮?
2、怎样控制开关使灯最暗?
3、为什么设计时不把两根
灯丝串联起来?书本P156~1571、同时闭合S1和S2,两灯丝同时发光,灯最亮。2、只闭合S1,只有L2灯丝发光,灯最暗。3、若将两灯丝串联,无法控制灯的不同亮度。 如图所示,电源的电压恒为18伏。已知:R1=3欧,R2=6欧,求开关闭合后通过两盏灯的电流和总电流。书本P157U=18VR1=3 ΩR2=6Ω解:I1=U/R1
=18V/3Ω=6AI2=U/R2
=18V/6Ω=3AI=I1+I2
=6A+3A=9A作 业A本P47~48做完。
轻负高效P93~94做完。课件10张PPT。4.7 电路分析与应用(三)串联电路和并联电路I = I1 = I2I = I1 + I2U = U1 + U2U = U1 = U2R = R1 + R2知识回顾例1. 串联电路中的两只电阻 Rl=8Ω,R2 两端电压是4V,串联的总电压是12V,求电阻R2 的阻值。 Rl=8ΩR2=?I=?解:U1=U -U2=12v - 4v=8vI2= I1= 1A 如图所示电路,电源电压恒定,R2=60欧。当开关S断开时,电流表的示数是0.5安;当S闭合时,电流表的示数是0.6安。求:R1的阻值。R2=60ΩI1=0.5AI=0.6AR1=?I2=?例2.1、家庭电路中用电器的连接是并联还是串联?
有什么证据?2、家庭电路中,为什么要安装保险丝或空气开关? 安装保险丝或空气开关可以防止电路过载而损坏电源,或因导线过热而发生火灾。 电路中并联的电灯(或其他用电器)越多,干路中的电流越大。学以致用课堂练习 书本P156Rl=10ΩR2=30ΩI=0.5AR1=4ΩR2=8ΩI1=?I2=?I=?第1题图第2题图 3.某同学设计出右下图所示的电路,用两个开关分别控制一个灯泡中的两根灯丝L1和L2,产生三种不同的亮度。已知灯丝L1的电阻小于灯丝L2的电阻,在相同电压下,灯丝通过的电流越大灯就越亮。
①怎样控制开关使灯最亮?
②怎样控制开关使灯最暗?
③为什么设计时不把两根
灯丝串联起来?书本P156~157 ①同时闭合S1和S2,两灯丝同时发光,灯最亮。 ②只闭合S1,只有L2灯丝发光,灯最暗。 ③若将两灯丝串联,无法控制灯的不同亮度。 4.如图所示,电源的电压恒为18伏。已知:R1=3欧,R2=6欧,求开关闭合后通过两盏灯的电流和总电流。书本P157U=18VR1=3 ΩR2=6ΩI=?I1=?I2=?解:I1=U/R1
=18V/3Ω=6AI2=U/R2
=18V/6Ω=3AI=I1+I2
=6A+3A=9A(2)找出已知量和所求量,在等效电路图上标出。复杂电路的解题步骤(1)依据题意先画出等效电路图;判断电路是串联还是并联。小结:(3)利用欧姆定律和串、并联电路特点解答。作 业A本P47~48做完。
轻负高效P93~94做完。课件12张PPT。4.7 电路分析与应用(四)1、在如图所示的电路中,闭合开关,在调节滑动 变阻器过程中,发现电流表的示数变为零,电压表的示数明显变大。下列判断中正确的是( )
A.可能是灯L断路
B.一定是灯L短路
C.可能是滑动变阻器 R断路
D.一定是滑动变阻器 R的滑片向左滑动A2、如图所示的电路中,电源电压恒定,闭合开关S后,电路正常工作,过了一会儿,两电表的示数突然都变为零,则该电路中出现的故障可能是( )
A.电阻R断路
B.电阻R短路
C.灯L断路
D.灯L短路 点拨:电压表测量的是电阻R两端的电压 。C 3、酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车,如图所示是它的原理图,酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度增大而减小。如果测试到的酒精气体浓度越大,那么( )
A.传感器的电阻越大
B.通过传感器的电流越小
C.电压表的示数越大
D.传感器两端的电压越大
C4、某高速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费,小明同学结合所学的科学知识设计了如图所示的称重表原理图,对于小明同学的设计你认为( )
A.此设计可行,称重表由电压表改装;
B.此设计可行,称重表由电流表改装;
C.此设计不可行,
当车辆越重时电路中
电流越小;
D.此设计不可行,
电路中的R1没有作用。B5、在如图所示的电路中,当S闭合后,下列说法不正确的是( )
A.电路将发生短路
B.去掉导线b,能使
L1和L2串联
C.只要移动一条导线
的一个接线柱的头,
就能使L1和L2并联
D.L1和L2都能发光D6、有两个可改变阻值的电阻,开始时两个电阻的阻值相等,都是R,现将其中一个电阻值增大,将另一个电阻值减小,则两电阻并联后的总电阻将( )
A.一定大于R B.一定等于R
C.一定小于R D.无法判断 C串联后总电阻比最大的电阻的阻值还要大,
并联后总电阻比最小的电阻的阻值还要小。7、如图所示,电源电压保持不变,当滑动变阻器滑片P 向右滑动时,电表示数的变化情况是( )
A.电压表V示数变小
B.电流表A1示数变大
C.电流表A2示数变大
D.电流表A1示数变小
点拨:电压表阻值很大,可看作开路,分析电路时可以拿掉 。D 8、如图是体育测试中某种握力计的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起,R0为保护电阻,握力大小可通过电压表示数来显示。手握紧 MN时,握力 越大,电压表 的示数越大。 则下列电路中 符合这一原理 的是( )B9、如图所示的电路中,电源电压保持不变,只 闭合开关S1时,灯泡L发光;如果再闭合S2,则( )
A.两个电流表的示数都变大
B.灯泡L的亮度变小
C.电路的总电阻变小
D.电压表的示数变小R总减小C10、如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,电压表示数为6 V,电流表示数为0.6 A,断开S2后,电压表示数变为2 V,则R2的电阻和电源电压分别是( )
A.10 Ω 9 V
B.20 Ω 6 V
C.20 Ω 9 V
D.10 Ω 6 VB6V6V2V4V0.6 A10 Ω20 Ω作 业A本P49~53做完;
轻负高效P95~98做完。