第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用
1.电阻的串联:
(1)大小:串联电路中的总电阻等于____________________。?
(2)原理:把n段导体串联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都________,这相当于增加了导体的长度。?
2.电阻的并联:
把n段导体并联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都________,这相当于增大了导体的横截面积。?
(满分:20分)
1.(电阻串联·2分)两个导体串联后的总电阻大于其中任何一个导体的电阻,因为导体串联相当于 ( )
A.减小了导体长度 B.减小了导体横截面积
C.增大了导体横截面积 D.增大了导体长度
2.(电阻串联的计算·4分)已知R1=10 Ω,R2=30 Ω,则R1与R2串联后的等效电阻为________Ω,将它们串联后的电压之比是________。?
3.(电阻并联·2分)阻值分别为R1和R2的两只电阻并联在电路中,已知R1>R2,其总电阻阻值为R,则下列关系中正确的是 ( )
A.R>R1 B.R>R2 C.R1>R>R2 D.R4.(电阻并联的计算·4分)有两个电阻,R1=3 Ω,R2=6 Ω,如果把它们并联在电路中,总电阻是________Ω,通过它们的电流分别为I1、I2,则I1∶I2=________________。?
5.(欧姆定律在串联电路中的应用·4分)如图所示电路,R1=10 Ω,R3=20 Ω,电源电压为36 V,当S接a时,电路中的电流是2 A,
求:(1)R2的电阻值;
(2)求R3两端的电压。
6.(欧姆定律在并联电路中的应用·4分)如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为20 Ω。闭合开关S,两电流表的示数分别为0.8 A和0.3 A。
(1)求电源电压U;
(2)求通过电阻R2的电流I2。
答案解析
【教材梳理】
1.(1)各部分电路电阻之和 (2)大
2.小
【基础自测】
1.D
2.【解析】R1与R2串联后的等效电阻为 R=R1+R2=10 Ω+30 Ω=40 Ω;串联电路中电流处处相等,由I=可得,将它们串联后的电压之比:===。
答案:40 1∶3
3.D
4.【解析】本题考查电阻的并联。并联电路中,电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,即:=+=+=,则R总=2 Ω;在并联电路中,电路各部分两端电压相等,通过导体的电流与导体的电阻成反比,则I1∶I2=R2∶R1=2∶1。
答案:2 2∶1
5.解:(1)当S接a时,R1与R2串联,电流表测电路中的电流,由I=可得,电路中的总电阻:R===18 Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,R2的电阻值:
R2=R-R1=18 Ω-10 Ω=8 Ω;
(2)当S接b时,R1与R3串联,此时电路中的电流:I'===1.2 A,
则R3两端的电压:
U3=I'R3=1.2 A×20 Ω=24 V。
6.解:由电路图可知,R1与R2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测电阻R1支路的电流。
(1)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,干路电流I=0.8 A,通过电阻R1的电流I1=0.3 A,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,由I=可得,电源的电压:
U=I1R1=0.3 A×20 Ω=6 V;
(2)通过R2的电流:
I2=I-I1=0.8 A-0.3 A=0.5 A。