课件25张PPT。第7节 电流分析与应用一、串联电路的特点1、串联电路中的电流处处相等。
I=I1=I2=……
2、串联电路两端的总电压等于各串联导体两端电压之和。
U=U1+U2+……
3、串联电路总电阻等于各串联导体两端电阻之和。
R=R1+R2+……注意:
(1)几个导体串联起来,相当于增加了导体的长度,长度越长,电阻越大,所以串联电路的总电阻比任何一个导体的电阻都大。
(2)如果有n各相同的电阻R0串联,总电阻R=nR0。
(3)串联电路中电压的分配与电阻成正比:U1 / U2=R1 / R2。
(4)几个导体串联,其中一个变大(比如移动滑动变阻器滑片),则总电阻也变大。
(5)要使电路中的电流变小,可采取串联电阻,使总电阻增大的办法。解答:1)灯泡L2不亮,因为串联电路电流路径只有一条,取下灯泡L1,电路就在灯泡L1处开路,电路中没有电流通过,所以灯泡L2不亮。
2)因为串联电路电流路径只有一条通路,所以在这一条通路的各处电流大小相等,我们可以用前面讲过的水流类比:如果一条没有支路的河流,不考虑蒸发、下渗、河流宽窄等,那么这条河流的任何一处水流量都是相等的。将两个电阻串联后,相当于增加了电阻的长度,根据相同条件下,导体越长,电阻越大,可知,串联后的总电阻比任何一个分电阻大。二、并联电路的特点1、并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和。
I=I1+I2+……
2、并联电路两端的电压相等。
U=U1=U2=……
3、并联电路总电阻的计算公式:注意:
(1)几个导体并联起来,相当于增加了导体的横截面积,横截面积越大,电阻越小,所以总电阻比任何一个导体的电阻都小。
(2)如果有n各相同的电阻R0并联,根据1/R=1/R1+1/R2+…+1/Rn,可推出总电阻R=R0 / n。
(3)根据欧姆定律和并联电路的电压特点,可推导出:I1 / I2=R2 / R1,说明并联电路中电流的分配与电阻成反比。
(4)如果电阻并联(比如滑动变阻器和灯泡并联),其中一个电阻值变大(比如移动滑动变阻器滑片),则总电阻会变大,但不会超过最小的电阻值。
(5)要使电路中的总电阻变小,可采取并联电阻的办法。 电路中并联的电灯(用电器)越多,电源的输出电流会越大,可能会引起电源超载而损坏电源或因导线过热而发生火灾。
并联电路中,某条支路上的电阻越小,则该条支路上的电流越大。课本P155思考与讨论:
为什么并联电路的干路电流等于两个支路的电流之和?你能用类比的方法来解释吗?解答:因为并联电路干路电流在分流点发生分流,所以干路电流等于各支路电流之和。就好像一根水管分出两根支管,则主水管中的电流就等于两个支水管中水流之和。解答:1)家用电器是并联的,因为并联电路中各支路用电器互不影响。2)并联电路各支路两端电压相等,由欧姆定律可知,电阻越小则电流越大。把几个电阻并联,相当于增加了电阻的横截面积,所以并联后的总电阻比任何一个分电阻小。补充:
节日小彩灯的连接方法 1、根据串联电路和并联电路的知识,请你设计一个或几个方案并画出电路图。
2、讨论设计方案的优、缺点,选择最佳方案。 彩灯一般都是用LED灯做的,LED灯一般电压是三伏。要让它接在220伏上就必须分压。串连时电压相加,并连电压相等。并连时会烧坏LED灯。如果要并连要接一个变压器进行变压。厂家这样接少了成本。本节知识回顾:1、串联电路:把两只灯L1、L2连接成如下图的电路。(1)闭合开关:灯L1 ,灯L2 ;断开开关,灯L1 ,灯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)电流表分别测出1、2、3处的电流大小。I1、I2、I3,可以得出I1、I2、I3的关系是 。I1=I2=I3 特点2:串联电路中的电流 。处处相等(3)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L1两端,灯L2两端。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 。U总=U1+U2 特点3:串联电路中总的电压等于: 。各灯两端的电压之和(4)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:串联电路中只有 条通路,电路上灯的亮灭相互 。一影响2、并联电路:把两只电灯L1、L2连接成下图的电路。(1)闭合开关S1、S2。闭合开关S,灯L1 ;灯L2 ,断开开关S,灯L1 ,灯L2 。亮亮不亮不亮特点1:干路开关控制 上的电灯。整个电路(3)闭合开关S,闭合开关S1,灯1 ;断开开关S1,灯L1 。闭合开关S2,灯L2 ;断开开关S2,灯L2 。亮不亮亮不亮特点2:支路开关控制 上的电灯。该支路(3)闭合开关S、S1、S2,灯L1、L2 ,拿掉一只灯,另一只灯 。亮亮特点3:并联电路中各支路上的电灯 影响。相互不(4)闭合开关S、S1、S2用电流表分别测出灯L1、L2两条支路和干路上的电流,I1、I2、I总,可以得出I1、I2、I总的关系是 。I总=I1+I2 特点4:
并联电路中干路上的总电流等于 。各条支路的电流之和 (5)闭合开关S1、S2、S,用电压表分别测出灯L1、L2和两灯的总电压,U1、U2、U总,可以得出U1、U2、U总的关系是 。U1=U2=U总特点5:
并联电路中两端的总电压等于 。各支路两端的电压练习1、电阻分别为川欧和20欧的灯L1、L2串联,已知灯L1两端的电压为5伏,则灯L2两端的电压为( )
A、5伏 B、10伏 C、20伏 D、30伏
2、电阻之比为1:2的两灯串联,则通过灯的电流之比和灯两端的电压之比分别为( )
A、1:2 1:2 B、1:1 1:2 C、1:1 1:1 D、1:2 1:1BB3、电阻之比是1:5的灯L1、L2并联在同一电路中,则灯L1、L2两端的电压之比是( )
A、1:5 B、5:1 C、1:1 D、25:1
4、灯L1、L2并联,已知灯L1的电阻为10欧,灯L2的电阻为5欧,流过灯L1的电流为0.2安,则流过灯L2的电流为( )
A、0.2安 B、0.4安 C、0.1安 D、0.8安CB5、R1=12欧,将它与R2串联后接到8伏的电源上,已知R2两端的电压是2伏。求R2的阻值。解答:依题意可画电路图如图:已知U=8V,U2=2V,R1=12?,
根据串联电路中,U=U1+U2得,U1=8V-2V=6V,由欧姆定律得,I1=U1/R1=6V/12?=0.5A根据串联电路中,I=I1=I2得,I2=0.5A由欧姆定律得,I2=U2/R2得,R2=U2/I2=2V/0.5A=4?
答:R2的阻值是4?。同学们,再见!