4.7电路分析与应用
这些小彩灯是如何连接的呢?
一、串联电路的特点:
实验
(1)闭合开关:灯L1 ,灯L2 ;断开开关,灯L1 ,灯L2 。
把两只灯L1、L2连接成下图的电路。
L1
L2
亮
亮
不亮
不亮
开关同时控制两只灯的 或 。
亮
不亮
(2)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
串联电路中只有 条电流的通路,电路上灯的亮灭相互 。
一
影响
L1
L2
(3)电流表分别测出1、2、3处的电流大小。
1
2
3
可以得出I 、I 、I 的关系是 。
1
2
3
I1=I2=I3
特点1:串联电路中的电流 。
处处相等
为了使结论具有普遍性,应该换上电阻相同还是不同的两个灯泡?
L1
L2
1
2
3
(4)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:
可以得出U 、U 、U 的关系是 。
1
2
总
U + U = U
1
2
总
特点2:串联电路中总电压等于: 。
各用电器两端的电压之和
猜猜看:串联电路电阻间又有什么关系?(R、R1、R2)请从影响导体电阻大小因素方面考虑
即:R=R1+R2
注:把导体串联起来相当于增加了导体的( ),所以总电阻比任一个电阻都大。
串联电路中,电阻大的两端电压大
串联电路的电压分配
猜想1:串联电路中电流流过亮的那只灯泡大,暗的那只灯泡小。
猜想2:电路中电压加在亮的那只灯泡上的大,暗的那只灯泡上的小。
R1=10欧
R2=5欧
L1
L2
U=6伏
I1=I2=0.4安
U1=4伏
U2=2伏
U1 R1
U2 R2
=
串联电路的特点:
特点1:开关同时控制两只灯的亮或不亮。
特点3:串联电路中的电流处处相等;
特点4:串联电路中总的电压等与各部分电路
两端电压之和;
特点5:串联电路的总电阻等于各部分电路电阻的和。电阻越大,两端电压越大。
特点2:串联电路中只有一条通路,电路上灯的亮灭相互影响。
例1:
灯L1的电阻为1.5欧姆,L2的电阻为10欧姆, L1与L2串联在同一电路中,则通过L1与L2的电流I1 : I2 =
反馈练习
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 1:1
3.电阻分别为10欧和15欧的灯L1、L2串联,已知灯L1两端的电压为2伏,则灯L2两端的电压为多少伏?
例2 :
如图1所示,已知电阻R = 5 欧姆,电源电压U=3V,求滑动变阻器连入电路的电阻为多大时,电压表的读数为1V。
图 1
R=5Ω
U=3v
R'=?
1V
V
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。
I1+I2+……
②并联电路两端的电压相等。
U1=U2=……
③并联电路总电阻的计算公式
R1·R2
R1+R2
总电阻R=
总电流I=
总电压U=
几个导体并联起来,相当于增加了导体的 ____
横截面积
u
u1
u2
在连接电路时,只有若干个5欧的电阻,能不能把5欧电阻组合起来代替10欧的电阻?如果需要1欧的电阻能不能也用5欧电阻组合来代替呢?
把2个5Ω的电阻串联,总电阻是10Ω
把5个5Ω的电阻并联,总电阻是1Ω
思考
家庭电路中用电器的连接是并联还是串联?
推广
家庭电路中,为什么要在干路上安装空气开关?
电路中并联的用电器越多,干路中的电流越大,可能会引起电路超载而损坏电源。
经查阅发现:小电珠的额定电压为1V(即在1V电压下正常工作)