湖南省新田县第一中学高中物理2.4串联电路和并联电路1课件新人教版选修3_1.ppt
第二章第二章 恒定电流恒定电流2.4.1串并联电路特点串并联电路特点一、认识电路一、认识电路1.1.什么是电路的什么是电路的串联串联?把几个导体依次把几个导体依次首尾相连首尾相连的方式的方式.把几个导体的把几个导体的一端连在一起一端连在一起,另一端也另一端也连在一起连在一起,然后然后把这把这两端接入电路两端接入电路的方式的方式.2.2.什么是电路的什么是电路的并联并联?I=I1=I2=I3串联电路串联电路各处各处的电流的电流相等相等2.2.并联电路并联电路:并联电路的总电流等于并联电路的总电流等于各支路各支路电流电流之和之和二、电流特点二、电流特点01231.1.串联电路串联电路:I=I1+I2+I30123U=U1+U2+U3三、电压特点三、电压特点串联电路串联电路两端的两端的总电压总电压 等于等于各部分电路电压之和各部分电路电压之和2.2.并联电路并联电路:1.1.串联电路串联电路:U=U1=U2=U3并联电路的并联电路的总电压总电压 与与各支路的电压相等各支路的电压相等U UR R1 1R R2 2R R3 3U UU U1 1U U2 2U U3 30123R R1 1R R2 2R R3 310串联电路的串联电路的总电阻总电阻等于等于各部分电路电阻之和各部分电路电阻之和四、电阻特点四、电阻特点1.串联电路串联电路:讨论：多个电阻串联呢？讨论：多个电阻串联呢？RR1R2+nURUR1R2U1U2问：由问：由R=R1+R2可知，可知，R比其中比其中任一个导体的电阻任一个导体的电阻R1和和R2都要大，都要大，你能解释这是什么原因吗？你能解释这是什么原因吗？这这相当于增加了导体的长度相当于增加了导体的长度2.并联电路并联电路:UR2R1II1I2讨论：多个电阻并联呢？讨论：多个电阻并联呢？并联电路并联电路总电阻的倒数总电阻的倒数等于等于各支路电阻各支路电阻的倒数之和的倒数之和四、电阻特点四、电阻特点RU这这相当于增大了导体的横截面积相当于增大了导体的横截面积.问问:R1和和R2并联后并联后R=?(若若R1远大于远大于R2，R=?)问：由问：由可知，可知，R比其中任一比其中任一个导体的电阻个导体的电阻R1和和R2都要小，你能解释都要小，你能解释这是什么原因吗？这是什么原因吗？R=R1+R2R1.R21.1.串联电路串联电路:2.2.并联电路并联电路:讨论：讨论：1.n个相同电阻个相同电阻(R1)串联串联(或并联或并联),其总电阻其总电阻R=?2.不同阻值的电阻串联不同阻值的电阻串联,总电阻与其中最大电阻有何关系总电阻与其中最大电阻有何关系?3.不同阻值的电阻并联不同阻值的电阻并联,总电阻与其中最小电阻有何关系总电阻与其中最小电阻有何关系?4.串联串联(或并联或并联)电路中电路中,某一电阻增大某一电阻增大,总电阻如何总电阻如何变变?5.混联电路中混联电路中,某一电阻增大某一电阻增大,总电阻如何变总电阻如何变?四、电阻特点四、电阻特点小结小结:串并联电路特点串并联电路特点1.串联串联电路电路2.并联并联电路电路1、三个阻值都是、三个阻值都是12 的电阻，它的电阻，它们任意连接，组成电路，总电阻们任意连接，组成电路，总电阻值可能为值可能为()A、4 B、8 C、18 D、36 ABCD例与练例与练2、把、把5欧和欧和10欧的两个导体串联欧的两个导体串联在电路中则：在电路中则：总电阻是多少总电阻是多少?接在接在6伏的电源上通过每个导体的伏的电源上通过每个导体的电流为多少电流为多少?每个导体两端的电压各是多少每个导体两端的电压各是多少?例与练例与练3、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安，电阻为安，电阻为8欧，欧，要把它接入电压为要把它接入电压为110伏的电路中，需要串联一个多大伏的电路中，需要串联一个多大的电阻，弧光灯才能正常工作的电阻，弧光灯才能正常工作?分析分析先根据题意画电路图，并先根据题意画电路图，并标出已知量和未知量，然后根据标出已知量和未知量，然后根据欧姆定律及串联电路特点求解欧姆定律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=例与练例与练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=14U1UR2R14、求：电阻、求：电阻R1两端的电压两端的电压U1?例与练例与练RUcdUabcd当当ab之间的电压为之间的电压为U为，为，c、d之间的电压为多少之间的电压为多少?5、如图所示是将滑动变阻器作为分压、如图所示是将滑动变阻器作为分压器用的电路器用的电路,A、B为分压器的滑片放在变为分压器的滑片放在变阻器的中央阻器的中央,下列判断哪些正确下列判断哪些正确()A、空载时输出电压为、空载时输出电压为UAB=UCD/2B、当接上负载、当接上负载R时时,输出电压输出电压UABUCD/2C、负载、负载R越大越大,UAB越接近越接近UCD/2D、负载、负载R越小越小,UAB越接近越接近UCD/2CAPBDACCAPBDCAPBDR/2R/2例与练例与练A.010VB.020VC.1020VD.2030V6、在图中、在图中,AB间的电压为间的电压为30V,改变滑改变滑动变阻器触头的位置动变阻器触头的位置,可以改变可以改变CD间的电间的电压压,UCD的变化范围是的变化范围是()RVRRABCDC例与练例与练7、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15伏不伏不变，滑动变阻器的阻值范围是变，滑动变阻器的阻值范围是010欧，电灯的电欧，电灯的电阻为阻为5欧，试求电流表和电压表的示数的变化范欧，试求电流表和电压表的示数的变化范围围.解解：当滑片移到当滑片移到a端时端时（如图）（如图）,P=015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例与练例与练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=5UL8、如、如图所示图所示电路，电源电压保持不变，若变电路，电源电压保持不变，若变阻器滑片阻器滑片P向左滑动时，则向左滑动时，则()A、V1表示数增大，表示数增大，V2表示数增大，表示数增大，A表示数减小表示数减小B、V1表示数减小，表示数减小，V2表示数增大，表示数增大，A表示数减小表示数减小C、V1表示数增大，表示数增大，V2表示数减小，表示数减小，A表示数增大表示数增大D、V1表示数减小，表示数减小，V2表示数减小，表示数减小，A表示数增大表示数增大V1V2AR1PR2C例与练例与练9、如图所示电路、如图所示电路,当当ab两端接入两端接入100V电压电压时时,cd两端为两端为20V,当当cd两端接入两端接入100V电压时电压时,ab两两端电压为端电压为50V,则则R1:R2:R3为为()A、4:2:1B、2:1:1C、3:2:1D、以上都不对、以上都不对R1R1R2R3R3abcdAR2R3R3abcdR1R1R2abcd100V20V40V40V100V50V25V25V例与练例与练10、如图所示电路中、如图所示电路中,R1=20,R2=40,R3=60,R4=20,R5=40,则下列说法正确的是则下列说法正确的是()A、若、若UAB=140V,C、D端开路端开路,则则UCD=84VB、若、若UAB=140V,C、D端开路端开路,则则UCD=140VC、若、若UCD=104V,A、B端短路端短路,则通过则通过R1的电流为的电流为0.6AD、若、若UCD=104V,A、B端短路端短路,则通过则通过R3的电流为的电流为0.4AR1R4R3R2R5ABCDACDR1R4R3R2R5ABCD例与练例与练11、有四盏灯，接入如图的电路中、有四盏灯，接入如图的电路中,L1和和L2的电阻均为的电阻均为484,L3和和L4的电阻的电阻均为均为1210,把电路接通后把电路接通后,四盏灯的电四盏灯的电流之比流之比I1:I2:I3:I4=L1UL2L3L47:5:2:7例与练例与练12、一平行板电容器、一平行板电容器C,极板是水平放置极板是水平放置的的,它和三个可变电阻及电源连接成如图所它和三个可变电阻及电源连接成如图所示的电路示的电路,今有一质量为今有一质量为m的带电液滴悬浮的带电液滴悬浮在两极板之间静止不动在两极板之间静止不动,要想使液滴上升可要想使液滴上升可采用的办法是采用的办法是()A、增大、增大R1B、增大、增大R2C、增大、增大R3D、减小、减小R2R1R2R3CCD例与练例与练13、如图所示、如图所示R1=6,R2=3,R3=4,A、B两点电压两点电压UAB=12V,C1、C2的电容分别为的电容分别为2F和和1F,则它们带电荷量分别为则它们带电荷量分别为和和.1.4410-5CR1R2R3C1C2AB4.810-6C例与练例与练14、四个电阻、四个电阻R1、R2、R3、R4如图所如图所示连接示连接,若若R1=R2=R3=R4=2，且，且R1两端的两端的电压为电压为4V,求求:(1)电路的总电阻电路的总电阻.(2)电阻电阻R2两端的电压两端的电压R总总=1.2R1R2abR3R4cdU2=6VR1R2abcdR3R4例与练例与练
