九年级物理全册 第12章 第三节 串、并联电路中的电阻关系课件 （新版）北师大版.ppt

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1、三串、并联电路中的电阻关系,体验 观察电流表示数,寻找电阻关系活动:把几个不同的电阻接入如图所示的电路,观察电流表的示数变化,活动1:把10和15的电阻串联接入电路,观察电流表的示数。活动2:把一个25的电阻单独接入同一电路,观察电流表的示数。活动3:把10和15的电阻并联接入电路,观察电流表的示数。活动4:把一个6的电阻单独接入同一电路,观察电流表的示数。,(1)对比活动1和活动2,两次电流表的示数。故25的电阻对电路的效果与将10和15的电阻串联的效果。(2)对比活动3和活动4,两次电流表的示数。故6的电阻对电路的效果与将10和15的电阻并联的效果。提示:(1)相等相同(2)相等相同,1.

2、串联电路的电阻关系是什么?2.并联电路的电阻关系是什么?,探究1 串联电路的电阻关系 1.猜想与假设:通过对比“活动1”与“活动2”,可知串联电路的两个电阻的与一个电阻的作用效果相当。参考答案:和,2.知识回顾:串联电路中电流和电压的关系(1)电流关系:_。(2)电压关系:_。参考答案:(1)串联电路中各处电流相等(2)串联电路中各串联电阻两端的电压之和等于总电压,3.推导过程,(1)结合电路图中所标示的物理量,由欧姆定律可知:U1=,U2=。(2)用R表示R1和R2的等效电阻,则U=。(3)把以上三式代入串联电路电压关系中可得IR=+,故R=。(4)可得结论:串联电路中,等效电阻等于。参考答

3、案:(1)I1R1I2R2(2)IR(3)I1R1I2R2R1+R2(4)各串联电阻之和,探究2 并联电路的电阻关系1.猜想与假设:通过对比“活动3”与“活动4”,可知并联电路的两个电阻的等效电阻比每一个分电阻都。提示:对比并联电路的分电阻与等效电阻的大小可进行判定。参考答案:小,2.知识回顾:并联电路中,电流和电压的关系(1)电流关系:。(2)电压关系:。参考答案:(1)总电流等于各支路电流之和(2)并联支路电压相等,都等于电源电压,3.推导过程,(1)结合电路图中所标示的物理量,由欧姆定律可知:I1=,I2=。(2)用R表示R1和R2的等效电阻,则I=。(3)把以上三式代入并联电路电流关系

4、中可得 =_+_，则 =_(4)可得结论：并联电路中，等效电阻的倒数等于_。,提示：结合欧姆定律和电路图的物理量表示，可得每一部分的电流表达式，利用等效替代法可得电流的关系式，进而推导出电阻的关系式。参考答案:(1) (2) (3)(4)各并联电阻倒数之和,4.交流与评估(1)为什么两个串联电阻的总电阻大于其中任何一个串联电阻?提示:由于导体的电阻和导体的长度有关,在导体材料和横截面积一定时,导体越长电阻越大,如图所示。两个电阻串联后相当于增加了导体的长度,因此总电阻比各个分电阻都大。参考答案:电阻串联后相当于增加了导体的长度,所以串联后的总电阻大于任何一个串联电阻。,(2)为什么并联后的总电

5、阻小于任何一个并联电阻?提示:导体的电阻和导体的横截面积有关，导体的横截面积越大，电阻越小。几个电阻并联后相当于增加了导体的横截面积，总电阻应当比各个分电阻小些。或由 = 可知， 、 所以RR1、RR2也就是说，并联电路的等效电阻比每个并联电阻都小。参考答案：电阻并联后，相当于增加了导体的横截面积，所以并联后的总电阻小于任何一个并联电阻。,1.等效电阻:对电路中的电流而言,电阻R产生的效果与两个电阻R1、R2产生的效果_,我们把电阻R叫做R1、R2的等效电阻。2.电阻的串联:(1)特点:串联电路的总电阻等于各串联电阻_。(2)表达式:_。(3)实质:几个电阻串联,相当于增加了导体的_,所以串联

6、的电阻越多,总电阻_。(4)特点:几个电阻串联后,总电阻_任何一个分电阻。,相同,之和,R=R1+R2,越大,大于,长度,3.电阻的并联:(1)特点:并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的_。(2)表达式:_,即R=_。(3)实质:几个电阻并联,相当于增加了导体的_,所以并联的电阻越多,总电阻_。(4)特点:几个电阻并联后,总电阻_任何一个分电阻。,横截面积,越小,小于,倒数之和,【拓展延伸】电阻的变化规律串联电路:(1)串联电路中,串联的电阻越多,电阻越大。(2)串联电路中,串联的电阻数量一定,某一电阻增大,总电阻会随之增大。并联电路:(1)并联电路中,并联的电阻越多,电阻越小。(2)并联电路

7、中,并联的电阻数量一定,某一电阻增大,总电阻会随之增大。,考点1 串联电路电阻关系的应用【典例1】如图所示,电源电压U=6 V,电阻R1=4,R2=6,开关S闭合。求:(1)电路总电阻多大?(2)电路中电流多大?(3)电阻R1、R2两端的电压之比多大?,【思路导引】解题思路如下:,【精讲精析】(1)因为R1和R2串联，所以电路总电阻R=R1+R2=4 +6 =10 (2)电路的总电压是6 V，所以电路中电流是I= = (3)因为U1=IR1=0.6 A4 =2.4 VU2=IR2=0.6 A6 =3.6 V所以答案：(1)10 (2)0.6 A (3)23,【方法归纳】串联电路中电压与电阻的关

8、系(1)内容：串联电路中，各电阻两端的电压与其电阻成正比。(2)公式：,考点2 并联电路电阻关系的应用【典例2】在如图电路中,R1=10,R2=20,闭合开关后,电流表的示数为0.3 A。(1)电阻R1两端的电压是多少?(2)干路中的总电流是多少?(3)两支路的电流之比是多少?【思路导引】解题思路如下,【精讲精析】(1)U=U1=U2=I1R1=0.3 A10 =3 V(2)并联的总电阻R总=所以I=(3)因为所以即两支路的电流之比是21答案：(1)3 V (2)0.45 A (3)21,【方法归纳】并联电路中电流与电阻的关系(1)内容：在并联电路中，各支路电流与其电阻成反比。(2)公式：,关

9、于串、并联电路,下列说法正确的是 ()A.串联电路电流处处相等B.串联电路总电阻的倒数等于各电阻倒数之和C.并联电路各支路电流总相等D.并联电路的总电阻等于各支路电阻之和,【解析】选A。本题考查串、并联电路电流和电阻的关系。串联电路的总电阻等于各部分电阻之和;并联电路干路电流等于各支路电流之和;并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。故选A。,2.两电阻的阻值分别为10和20,它们串联后的总电阻为 ()A.6.7B.10C.20D.30【解析】选D。本题考查了串联电路电阻关系。串联电路中,等效电阻等于各串联电阻之和,故总电阻为R=R1+R2=10+20=30。故选D。,3.有两个电阻，其

10、中R1=10 ，R2=15 ，将它们并联后的总电阻是( )A.25 B.5 C.6 D.12 【解析】选C。本题考查了并联电路电阻关系。并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和，即 ，故R=6 。,5.R1、R2的电阻分别为5和10,把它们串联在电路中,则R1和R2两端的电压之比是;通过R1、R2的电流之比是。【解析】本题考查了串联电路的各部分电压与各部分电阻的比例关系。因两电阻串联,故通过两电阻的电流相等,即电流之比为11;由欧姆定律U=IR得U1=IR1,U2=IR2,即电压之比U1U2=R1R2=510=12。答案:1211,6.如图所示的电路中,R1=6,R2=12,电流表示数为0.4A。则A、B两端的电压为V。,【解析】本题主要考查了并联电路电阻关系。题图中R1、R2并联，则电路中的总电阻R= =4 ，根据欧姆定律可得A、B两端的电压U=IR=0.4 A4 =1.6 V。答案：1.6,找找你容易错在哪里?将电阻R1和R2串联在电源两端,测得总电阻为50,R1两端电压为6 V,R2两端电压为4 V,则R1等于多少欧?【学生自答】因为I=所以【教师点评】(1)审题确定电路结构。(2)注意各物理量应用时,必须满足同体性。,【正确解题】由两电阻串联可知，U=U1+U2=6 V+4 V=10 V所以I=所以,