教科版 九年级物理（上册）第五章 5.3等效电路 课件(共25张PPT)

(共25张PPT)
收音机中一个10Ω的定值电阻烧坏了，需要更换，现身边只有2Ω、3Ω、5Ω、7Ω、8Ω、20Ω、30Ω的电阻若干，如何解决这一问题。
求助？
第五章
欧姆定律
教科版初中九年级物理
3、等效电路
学习目标：
1、知道串联电路的等效电阻。
2、知道并联电路的等效电阻。
3、会利用串、并联电路的特点，解答和计算简单的问题。
4、学会利用等效法使问题简单化。
复习:
测量电路中的电阻大小(此电阻被白纸覆盖),所测得的数据请全体同学记录并计算出结果。最后由上台的同学撕开纸，看看我们所测量的结果和电阻上标示的电阻值是否相同。(实验室完成）
复习:
我们根据测量结果所计算的电阻的大小为15Ω，可是实际电路中却是两个电阻，一个为5
Ω，另一个为10
Ω，这说明了什么？大家讨论一下。
讨论:
我们根据测量结果所计算的电阻大小为15
Ω
，可是实际电路中却是两个电阻，这两个电阻和15Ω的电阻有什么关系
？同学们有些什么猜想?互相讨论一下.
提问:
拆掉被纸覆盖的电路,接入一个
15Ω的电阻,电压表和电流表的示数会不会变化?
（不会变化）说明了什么?
被纸覆盖的电路的效果和15Ω电阻的效果是相同的,即它们是等效的.
3
等效电路
等效电阻：
几个连接起来的电阻所起的作用，可以用一个电阻来代替，这个电阻就是那些电阻的等效电阻
V
R’
A
S
R2
10Ω
R
15Ω
R1
5Ω
等效替代法
R1
+
R2
猜想：串联电路中
R等效＝
根据欧姆定律：
R1=
R2=
R等效=
理性探究：串联电路的等效电路
证明：
R等效
∴R等效=R1+R2
=R等效
因为串联：
∴
I
=
I1
=I2
U
=U1+U2
二、串联电路的等效电阻等于________________.公式:
两导体串联
串联导体相当于增长了导体的_______，所以串联的等效电阻______任何一个串联导体的电阻。
+
=
长度
大于
各串联电阻之和
注：若有n个相同的电阻R0串联：
R等效＝
n
R0
R等效=R1+R2+R3+???+Rn
例题1：如图，电阻Ｒ1＝３Ω，Ｒ2
＝６Ω，电源电压为１２Ｖ，求Ｒ1、Ｒ2
两端的电压．
分析与解:
R1=3Ω
12V
4V
R2=6Ω
8V
I
1
I
R
1
R
2
12V
A
因为串联，所以：
两导体串联
串联导体相当于增长了导体的长度，所以串联的等效电阻大于各串联导体的电阻。
两导体并联联
猜想：
并联导体相当于增加了导体的_______，所以并联的等效电阻____　　　于各并联导体的电阻。
横截面积
小
分析:
理性探究：并联电路的等效电阻
R等效
I
1
I
2
R
1
R
2
U
U
1
U
2
I
根据欧姆定律
根据并联电路的特点：
练习：要求写出计算过程
1．求4欧和6欧两个电阻并联后等效电阻
2．求4欧、6欧、
８欧三个电阻并联后的的等效电阻
3．一个15欧的电阻和一个多大的电阻并联后的等效电阻是
３.５欧．
4．求５个20欧的电阻并联后的等效电阻，求10个20欧的电阻并联后的等效电阻．
结论:并联电路的等效电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。
公式:
四个重要结论：
　
1.并联导体相当于增加了导体的_______，所以并联的等效电阻　　　于各并联导体的电阻。
2.并联导体的个数增多，等效电阻越_____。
3.若n
个相同的电阻Ｒ并联，
Ｒ等效＝
4.若２个电阻Ｒ1和Ｒ2并联，
Ｒ等效＝
横截面积
小
小
3
等效电路
等效电阻：几个连接起来的电阻所起的作用，可以用一个电阻来代替，这个电阻就是那些电阻的等效电阻。
串联电路的等效电阻等于各串联电阻之和
并联电路的等效电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和
小结：
R等效=R1+R2
电流与电压分配关系
U1
U2
R1
R2
=
1、串联电路的电压分配
2、并联电路的电流分配
I1
I2
R2
R1
=
U1
U2
I1
I2
R1
R2
R2
R1
例5.
如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，电流表的示数将______；电压表V1的示数将_____；电压表V2的示数将_____。
变小
变小
变大
V
R’
A
S
R2
10Ω
R
15Ω
R1
5Ω
等效电路
串联电路：
并联电路的等效电路
R等效
I
1
I
2
R
1
R
2
U
U
1
U
2
I
混连呢?
R
1
U
U1
I
U3
R3
U2
R2
I2
I1
串联电路
并联电路
电
路
图
电流
电压
电阻
I
=I1+I2
U
=U1+U2
U
=U1=U2
R
=R1+R2
(R
=
nR0)
电压与电流
分配关系
I1
R2
I2
R1
=
U1
R1
U2
R2
=
1/R
=1/R1+1/R2（R=Ro/n)
分压，与电阻成正比
分流，与电阻成反比
I
=
I1
=I2
I
I1
I2
U
U2
U1
R2
R1
I
U1
U2
U
I2
I1
R2
R1
分压电路
分流电路
例1.
一只小灯泡上标有“2.5V，0.3A”字样，即该灯泡在2.5V的电压下正常发光时的电流为0.3A。现在只有一个电压为4V的电源，为了使小灯泡正常发光，要串联一个多大的电阻？
分析：串联的电阻R必须要分担1.5V的电压，
才能使小灯泡正常发光，其电路如图所示。
解答：方法1：根据串联电路电压关系得到
　　UR=U－UL=4V－2.5V=1.5V　
　　
方法2：灯正常发光时的电阻为：
根据串联电路电压分配跟电阻成正比的特点，公式
需串联一个5Ω的电阻。
说明：最终结果所求的物理量要用具体数值表示，不能用分数表示。但在运算过程中可用分数代入，这样一方面可便于计算，另一方面可避免多次舍取而造成的数值偏差。
例2.
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
。
思路分析：首先画出电路图，并在图中标出已知电路的电流和电压的特点，利用欧姆定律的变形公式:
即可求出R2的阻值。整个思路过程是：
解答：
例3.
如图所示，R1=10欧姆，R2=20欧姆，R3=30欧姆，电源电压恒定不变。S1闭合，S2断开时安培表的读
数为0.3安培。问：
（1）电源的电压是多少？
（2）当S1与S2均断开时，电流表的读数是多少？
R1两端的电压是多少？
（3）当S1与S2均闭合时，安培表的读数又是多少？
通过R3的电流强度是多少？
解答：（1）S1闭合、S2断开时，R1被短路，R3开路，电路只使用了R2
　　则U=IR2=0.3安培×20欧=6伏
　　（2）S1与S2均断开时，电路中R1与R2串联使用。
U1=IR1=0.2安×10欧=2伏
（3）S1与S2均闭合时，电路中R2与R3并联使用。
大家辛苦了