串并联电路的计算精选PPT.ppt

关于串并联电路的计算第1页，讲稿共35张，创作于星期一在实际生产和生活中，常会遇到一个电源在实际生产和生活中，常会遇到一个电源给各个用电器供电的问题。给各个用电器供电的问题。问题问题1：在教室里的电源线进来后，给多盏在教室里的电源线进来后，给多盏灯和多个插座同时供电；灯和多个插座同时供电；问题问题2：家里的电源线进来后，给多盏灯和家里的电源线进来后，给多盏灯和多个插座同时供电。多个插座同时供电。它们的电路是如何连接的？它们的电路是如何连接的？在第一节中，我们已学过两盏灯的两种基在第一节中，我们已学过两盏灯的两种基本电路连接本电路连接串联和并联。串联和并联。下面我们来研究下面我们来研究它们的特点。它们的特点。第2页，讲稿共35张，创作于星期一第3页，讲稿共35张，创作于星期一一、串联电路的特点：一、串联电路的特点：闭合开关：灯闭合开关：灯L1，灯，灯L2；断开开关，灯；断开开关，灯L1，灯，灯L2。把两只灯把两只灯L1、L2连接成下图的电路。连接成下图的电路。L1L2亮亮亮亮不亮不亮不亮不亮特点特点1 1 1 1：开关同时控制两只灯的开关同时控制两只灯的开关同时控制两只灯的开关同时控制两只灯的或或或或。亮亮不亮不亮第4页，讲稿共35张，创作于星期一L1L2（2）闭合开关，灯）闭合开关，灯L1、L2同时同时，拿掉其中一只灯，发，拿掉其中一只灯，发生的现象是生的现象是。发光发光另一灯不发光另一灯不发光另一灯不发光另一灯不发光原因是：原因是：串联电路中只有串联电路中只有条通路，电路上灯的亮条通路，电路上灯的亮灭相互灭相互。一一一一影响影响第5页，讲稿共35张，创作于星期一L1L2用电流表分别测出用电流表分别测出1、2、3处的电流大小：处的电流大小：I1、I2、I3123可以得出可以得出I、I、I的关系是的关系是。123特点2：串联电路中各处的电流都相等。I总总I1I2第6页，讲稿共35张，创作于星期一L1L2123用电压表分别测出灯用电压表分别测出灯L1两端，灯两端，灯L2两端以及灯两端以及灯L1和和L2两端的总电压：两端的总电压：U、U、U。12总总可以得出可以得出U、U、U的关系是的关系是。12总总U总总U1U2特点3：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和第7页，讲稿共35张，创作于星期一L1L2原因是：原因是：串联电路中只有串联电路中只有一条电流路径。一条电流路径。讨论：为什么串联电路各处的电流相讨论：为什么串联电路各处的电流相等？你能说明理由吗？等？你能说明理由吗？第8页，讲稿共35张，创作于星期一猜猜看：串联电路电阻猜猜看：串联电路电阻间又有什么关系？（间又有什么关系？（R R、R R1 1、R R2 2）I=II=I1 1=I=I2 2即：R=R1+R2根据欧姆定律分别求得根据欧姆定律分别求得U1=I1R1 U2=I2R2 而而U=U1 +U2所以所以IR=IR1+I R2 这表明串联电路的总电阻等于各串联导体的电阻之和 将导体串联起来，就相当于增加了导体的长度，所以串将导体串联起来，就相当于增加了导体的长度，所以串联后的总电阻大于任意一个导体的电阻。联后的总电阻大于任意一个导体的电阻。第9页，讲稿共35张，创作于星期一补充：串联电路的分压作用补充：串联电路的分压作用即：串联导体的电压之比等于它们的电阻之比。U1 U2 I1R1 I2R2 R1 R2=第10页，讲稿共35张，创作于星期一小结：串联电路的特点：小结：串联电路的特点：I=I1=I2U=U1+U2R=R1+R2U1 R1 U2 R2=第11页，讲稿共35张，创作于星期一例例1 1 有一只弧光灯，正常工作电流为有一只弧光灯，正常工作电流为5 5安，电阻为安，电阻为8 8欧，要把欧，要把它接入电压为它接入电压为110110伏的电路中，需要串联一个多大的电阻，弧光灯伏的电路中，需要串联一个多大的电阻，弧光灯才能正常工作？才能正常工作？分析分析先根据题意画电路图，并标出先根据题意画电路图，并标出已知量和未知量，然后根据欧姆定律已知量和未知量，然后根据欧姆定律及串联电路特点求解及串联电路特点求解 I=5AU=110VR1=8R2解法一解法一：U1=IR1=5A8=40VU2=U-U1=110V-40V=70VR2=U2I=1470V5A=答：答：第12页，讲稿共35张，创作于星期一I=5AU=110VR1=8R2解法二解法二：R2=R-R1=22-8=14R=UI=22110V5A=解法三解法三：U1=IR1=5A8=40VU2=U-U1=110V-40V=70VU1 R1 U2 R2=根据根据得：得：R2=U2R1U170V840V=14第13页，讲稿共35张，创作于星期一例例2 2 如图所示的电路图中，电源电压保持如图所示的电路图中，电源电压保持1515伏不变，滑动变阻器的阻值范围是伏不变，滑动变阻器的阻值范围是010010欧，电灯的电阻为欧，电灯的电阻为5 5欧，试求电流欧，试求电流表和电压表的示数的变化范围表和电压表的示数的变化范围.解解：当滑片移到当滑片移到a端时端时（如图）（如图）,P=0伏伏=安安=ULL1伏伏5欧欧=（分析（分析：即求当变阻器的阻值变化时即求当变阻器的阻值变化时灯两端的电压灯两端的电压和电路中的电流）和电路中的电流）IRPU=15VRL=5UL第14页，讲稿共35张，创作于星期一当滑片移到当滑片移到b端时，端时，P P=10=10欧欧=+P P=5 5欧欧欧欧 =欧欧安安=U=1伏伏5欧欧=1 1安安欧伏欧伏电流表示数变化范围是电流表示数变化范围是3 3安安ll安安.电压表示数变化范围是电压表示数变化范围是1515伏伏55伏伏.RP=10IU=15VRL=5UL第15页，讲稿共35张，创作于星期一小结：串联电路的特点：小结：串联电路的特点：I=I1=I2U=U1+U2R=R1+R2U1 R1 U2 R2=第16页，讲稿共35张，创作于星期一第17页，讲稿共35张，创作于星期一二、并联电路的特点二、并联电路的特点把两只电灯把两只电灯L1、L2连接成下图的电路。连接成下图的电路。闭合开关闭合开关S1、S2。闭合开关。闭合开关S，灯，灯L1；灯；灯L2，断开开关断开开关S，灯，灯L1，灯，灯L2。亮亮亮亮不亮不亮不亮不亮特点特点1：干路开关控制干路开关控制上的电灯。上的电灯。整个电路整个电路第18页，讲稿共35张，创作于星期一、闭合开关、闭合开关S。闭合开关。闭合开关S1，灯，灯L1；断开开关断开开关S1，灯灯L1。闭合开关。闭合开关S2，灯，灯L2；断开开；断开开关关S2，灯，灯L2。亮亮不亮不亮不亮不亮亮亮亮亮不亮不亮特点特点特点特点2 2：支路开关控制支路开关控制支路开关控制支路开关控制上的电灯上的电灯该支路该支路该支路该支路闭合开关闭合开关S、S1、S2，灯，灯L1、L2，拿掉一只灯，拿掉一只灯，另一只灯另一只灯。亮亮亮亮亮亮亮亮特点特点特点特点3：并联电路中各支路上的用电器并联电路中各支路上的用电器并联电路中各支路上的用电器并联电路中各支路上的用电器相相互不影响互不影响。第19页，讲稿共35张，创作于星期一闭合开关闭合开关S、S1、S2用电流表分别测出灯用电流表分别测出灯L1、L2两条两条支路和干路上的电流，支路和干路上的电流，I1、I2、I总。总。AAA12可以得出可以得出I、I、I的关系是的关系是。12总总总总特点4：并联电路中干路上的总电流等于各条支路的电流之和。讨论：为什么并联电路的干路电流讨论：为什么并联电路的干路电流等于两个支路的电流之和？等于两个支路的电流之和？I总总I1+I2第20页，讲稿共35张，创作于星期一闭合开关闭合开关S1、S2、S，用电压表分别测出灯，用电压表分别测出灯L1、L2和和两灯的总电压：两灯的总电压：U1、U2、U。可以得出可以得出U、U、U的关系是的关系是。12U1U2U特点5：并联电路中两端的总电压等于各支路两端的电压。第21页，讲稿共35张，创作于星期一因为：并联因为：并联所以：所以：I=I1+I2U=U1=U2根据欧姆定律：根据欧姆定律：所以：所以：即：即：猜猜看：并联电路电阻间又有猜猜看：并联电路电阻间又有什么关系？什么关系？=U1=U112=U22U=U11+U221=11+12表明并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和R1UI1I2R2I第22页，讲稿共35张，创作于星期一R1UI1I2R2I导体并联相当于增大了导体的横截面积，导体并联相当于增大了导体的横截面积，导体并联相当于增大了导体的横截面积，导体并联相当于增大了导体的横截面积，所以并联后的总电阻比任何一个导体的所以并联后的总电阻比任何一个导体的所以并联后的总电阻比任何一个导体的所以并联后的总电阻比任何一个导体的电阻都小电阻都小电阻都小电阻都小补充：并联电路的补充：并联电路的分流分流作用作用即：并联导体的电流之比等于它们的电阻之比的倒数。I1 U1/R1 R2 I2 U2/R2R1=第23页，讲稿共35张，创作于星期一二、并联电路的特点二、并联电路的特点I=I1+I2U=U1=U21=11+12=1+212（或（或）R2R1=I1 I2第24页，讲稿共35张，创作于星期一1、电路中并联的、电路中并联的、电路中并联的、电路中并联的电灯（用电器）越多电灯（用电器）越多，总电阻就越，总电阻就越小，干路中的小，干路中的电流越大电流越大，可能会引起电源超载而，可能会引起电源超载而，可能会引起电源超载而，可能会引起电源超载而损坏电源，损坏电源，损坏电源，损坏电源，或导线过热而发生火灾。或导线过热而发生火灾。或导线过热而发生火灾。或导线过热而发生火灾。2、并联电路中，某条支路上的、并联电路中，某条支路上的、并联电路中，某条支路上的、并联电路中，某条支路上的电阻越小电阻越小电阻越小电阻越小，则该条支路上，则该条支路上，则该条支路上，则该条支路上的的的的电流越大电流越大电流越大电流越大。第25页，讲稿共35张，创作于星期一例例1：将多少欧：将多少欧的电阻与的电阻与5欧的电阻并联可以代替欧的电阻并联可以代替3欧欧的电阻的电阻.1=11+12解：根据解：根据得：得：12=1-1212=13-15=2152=7.5所以：所以：第26页，讲稿共35张，创作于星期一例例2 2：如图电源电压不变：如图电源电压不变S S闭合后，滑片闭合后，滑片P P向右滑动时，向右滑动时，则电流表和电压表的示数将（则电流表和电压表的示数将（）A A变大，变小变大，变小 B B变小，变大变小，变大 C C变大，不变变大，不变 D D变小，不变变小，不变UR1R2分析：分析：R1与与R2并联并联 U1=U2=U即电压表示数不变即电压表示数不变当滑片向右滑动时，当滑片向右滑动时，R1增大增大根据：根据：1=U112=U22得：得：1变小，变小，2不变不变而而I=II=I1 1+I+I2 2所以：电流表示数变小。所以：电流表示数变小。第27页，讲稿共35张，创作于星期一例例3 3：如图所示的电路中，电源电压是如图所示的电路中，电源电压是1212伏伏且保持不变，且保持不变，1=3=4，2=6，试求：（试求：（l l）当开关）当开关S1、S2均断开时，电流表均断开时，电流表和电压表示数各是多少？和电压表示数各是多少？（2）当开关）当开关S1、S2均均闭合时电流表和电压表示数各是多少？闭合时电流表和电压表示数各是多少？解：解：当当S1、S2 都断开时，都断开时，R与与R串联（如图）串联（如图）IRRR4 101.2A=U=12V10=2 22 21.2A61.2A6 7.2V7.2V即电流表的示数为即电流表的示数为1 12 2安安,电压表的示数为电压表的示数为7 72 2伏伏.U=1VR=R=U第28页，讲稿共35张，创作于星期一当当S S1 1、S S2 2 都闭合时则电阻都闭合时则电阻R R 被短路，被短路，R R与与R R并联（如图）并联（如图）I5A=U=12V2.4=即电流表的示数为即电流表的示数为5 5安安,电压表的示数为电压表的示数为1212伏伏.U=1VR=R=U=1+212=6 6 =.4 U1=U2=U第29页，讲稿共35张，创作于星期一第30页，讲稿共35张，创作于星期一节日小彩灯的连接方法节日小彩灯的连接方法节日用的小彩灯（又称节日用的小彩灯（又称“满天星满天星”）灯泡数量很多，一串）灯泡数量很多，一串小彩灯就有约小彩灯就有约50只灯泡，下面研究小彩灯灯泡的连接。只灯泡，下面研究小彩灯灯泡的连接。1、根据串联电路和并联电路的知识，请你设计一个或几、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。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。、讨论设计方案的优、缺点，选择最佳方案。第31页，讲稿共35张，创作于星期一【方案一方案一】小灯泡串联，电路图如下：小灯泡串联，电路图如下：【缺点缺点】当某一个灯泡不发光时，其余灯都不发光。当某一个灯泡不发光时，其余灯都不发光。【方案二方案二】小灯泡并联，电路图如下：小灯泡并联，电路图如下：【缺点缺点】干路电流过大，灯两端电压过大。干路电流过大，灯两端电压过大。【方案三方案三】小灯泡混联。小灯泡混联。【缺点缺点】连接复杂。连接复杂。第32页，讲稿共35张，创作于星期一【方案三方案三】小灯泡混联小灯泡混联实物图实物图结构图结构图连接方式连接方式第33页，讲稿共35张，创作于星期一第34页，讲稿共35张，创作于星期一感谢大家观看第35页，讲稿共35张，创作于星期一