人教版高三物理一轮复习 第8章第2课时 电阻的串、并联课件 鲁科.ppt

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1、电电路路电阻的串、并联电阻的串、并联第八章2021/8/9 星期一1一、串、并联电路的特点一、串、并联电路的特点1.串联电路的特点串联电路的特点(1)各各 处处 的的 电电 流流，即即：(2)电电路路两两端端电电压压等等于于,即：即：相等相等各电压之和各电压之和I1=I2=InU=U1+U2+Un2021/8/9 星期一2(3)电路的总电阻等于各，即：(4)分压原理：电压分配与电阻成，即：(5)串联电路功率与电阻成，即：电阻之和电阻之和正比正比正比正比R总总=R1+R2+Rn2021/8/9 星期一32.并联电路的特点(1)各支路电压，即：.(2)电路中的总电流等于各，即：.(3)电路的总电阻

2、的倒数等于，即：.相等相等U1=U2=Un电流之和电流之和I=I1+I2+In各电阻倒数之和各电阻倒数之和2021/8/9 星期一4(4)分流原理：电流分配和电阻成，即：.(5)并联电路的功率与电阻成，即：.反比反比反比反比I1R1=I2R2=InRn=UP1R1=P2R2=PnRn=U22021/8/9 星期一53.有关串、并联电路的几个推论(1)串联电路的总电阻 于其中任一部分电路的电阻.电路中任意一个电阻变大时，串联的总电阻变.(2)并联电路的总电阻小于其中任意一个电阻.任意一个电阻变大时，并联的总电阻变.大大大大大大2021/8/9 星期一6(3)串联电路电流相等，具有分压作用；并联电

3、路电压相等，具有分流作用.(4)无论是串联还是并联，其总功率都等于各个用电器的功率之和，即P总=P1+P2+Pn.2021/8/9 星期一7二、分压器1.原理：利用串联电路的原理.图图8212.关系：如图关系：如图821所示，所示，若滑动变阻器的总电阻为若滑动变阻器的总电阻为R0，两固定端输入的电压为，两固定端输入的电压为U0，滑片，滑片P和固定端和固定端Q间的电间的电阻为阻为R，则空载时，则空载时PQ间间输出的电压输出的电压U=.（空载即（空载即P、Q间断路）间断路）分压分压2021/8/9 星期一83.若将滑片P向上移动，则输出的电压U将；输出的电压U的变化范围是.若在PQ间接上一个负载电

4、阻，则输出的电压相比于空载时；负载电阻越大，输出的电压越.增大增大0U0小小接近空载时的电压接近空载时的电压2021/8/9 星期一9三、简单的电路分析1.首先将电路等效成由几部分组成的串联电路，按串联电路的特点将电压、功率分配到各部分.2.再对具有支路的某一部分按并联电路的特点，将电流、功率分配到各支路.3.在分析电路中物理量变化时，应先分析电阻值不变的那部分电路，再由串、并联电路的特点分析电阻值变化的那部分电路.2021/8/9 星期一10串、并联电路的分析与计算串、并联电路的分析与计算 两两个个用用电电器器的的额额定定电电压压都都是是6V，额定电流分别是额定电流分别是0.1A和和0.3A

5、.(1)把把这这两两个个用用电电器器并并联联后后接接在在电电压压为为8V的的电电路路中中，要要使使它它们们正正常常工工作作，应应附附加加多多大电阻大电阻?怎样连接怎样连接?此电阻的功率是多少此电阻的功率是多少?(2)如如果果把把它它们们串串联联后后接接在在12V的的电电路路上上，要使它们正常工作应该怎样做要使它们正常工作应该怎样做?2021/8/9 星期一11(1)两个用电器的额定电压都是6V，并联后接入6V的电路上就能正常工作；而今电路的电压是8V，大于6V，故应串联一个分压电阻Rx，使其分担2V的电压，这个附加电阻通过的电流，应等于通过两用电器的电流之和，电路连接情况如图(a)所示.I=0

6、.1A+0.3A=0.4A，Rx=5Px=0.8W2021/8/9 星期一122021/8/9 星期一13(2)由由于于两两个个用用电电器器的的额额定定电电流流不不同同，所所以以不不能能把把它它们们简简单单的的串串联联在在电电路路上上，如如果果把把它它们们串串联联后后联联入入12V电电路路中中，且且使使通通过过R2的的电电流流为为I2=0.3A(这这时时R2两两端端的的电电压压等等于于6V)，通通过过R1的的电电流流为为I1=0.1A(这这时时R1两两端端的的电电压压也也等等于于6V)，就就必必须须在在R1两两端端并并联联一一个个分分流流电电阻阻Rx，使使其其分分去去I2I1=0.2A的的电电

7、流流，如如图图(b)所所示，要使两个电器都能正常工作，示，要使两个电器都能正常工作，Rx的阻值的阻值和功率应分别为和功率应分别为Rx=30Px=(I2I1)U1=0.26W=1.2W.2021/8/9 星期一14用电器正常工作的条件：(1)用电器两端的实际电压等于其额定电压.(2)用电器中的实际电流等于其额定电流.(3)用电器的实际电功率等于其额定功率.由于以上三个条件中的任何一个得到满足时，其余两个条件必同时满足，因此它们是用电器正常工作的等效条件，灵活选用等效条件，往往能够简化解题过程.2021/8/9 星期一15变式训练1：如图8-2-2所示的电路中，输入电压UAB=200V，可变电阻的

8、总阻值R0=150，允许通过的电流为4A，求：(1)当输出端当输出端a、b开路时开路时Uab的值；的值；(2)当输出端接入当输出端接入R=40的负载时，的负载时，Uab的可能变化范围的可能变化范围.图图8222021/8/9 星期一162021/8/9 星期一172021/8/9 星期一18等效法处理混联电路如图8-2-3所示的电路进行等效变换(S未接通).图图8232021/8/9 星期一19假设电流从A流入，R1是干路，第1支路从C经过R3到B，第2支路从C经R2到B，第3支路从C经R4和R5到B.这3条支路并联再与R1串联，变换成如下图所示的电路.2021/8/9 星期一20在变换过程中

9、，我们可用切断电路的方法认识串并联关系：若切断R1，整个电路不通，说明它在干路上；若切断R4，则R5随之不通，而其他电路仍是通的，说明R4和R5是串联，而R2、R3是并联的.2021/8/9 星期一21 变变式式训训练练2：如如图图824所所示示，电电路路中中所所有有电电阻阻的的阻阻值值都都相相同同，则则在在电电键键S断断开开与与闭闭合合时时AB间间电阻之比为电阻之比为()A4 1 B1 1 C5 6 D6 5图图8242021/8/9 星期一22 解解析析：S断断开开时时等等效效电电路路如如图图甲甲所所示示；S闭合时等效电路如图乙所示闭合时等效电路如图乙所示答案：答案：B 2021/8/9

10、星期一23电路故障的分析 如图8-2-4所示的电路中，1、2、3、4、5、6为连接点的标号.在开关闭合后，发现小灯泡不亮.现用多用电表检查电路故障，需要检测的有：电源、开关、小灯泡以及3根导线和各连接点.图图8252021/8/9 星期一24(1)为了检测小灯泡以及3根导线，在连接点1、2已接好的情况下，应当选用多用电表的 挡.在连接点1、2同时断开的情况下，应当选用多用电表的挡.(2)在开关闭合情况下，若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明可能有故障.(1)在1、2两点接好的情况下,应当选用多用电表的电压挡,在1、2同时断开的情况下,应选用欧姆挡.(2)表明开关或5、6两点可能有故

11、障.2021/8/9 星期一25在电源接触良好的情况下，一般用电压表检测电路故障.断路故障分析：用电压表逐段与电路并联，若电压表指针偏转，则与电压表并联的电路有断点，所接部分以外电路是连通的；电压表没有读数说明所接部分以外电路是断开的.2021/8/9 星期一26短路故障的分析：用电压表和电源并联，若有示数，说明电路未全部发生短路，再逐段与电路并联，若电压表示数为零，则该电路被短路；若电压表示数不为零，则该电路不被短路或不完全被短路.当电源断开时，电压表、电流表就都没有作用了，就要用多用电表的欧姆挡来逐一检测每一部分的电阻，若欧姆表读数无穷大，则说明该部分断路.2021/8/9 星期一27 变

12、式训练3：如图8-2-6所示为一电路板的示意图，a、b、c、d为接线柱，a、d与200V的交流电源连接，ab间、bc间、cd间分别连接一个电阻.现发现电路中没有电流，为检查电路故障.用一交流电压表分别测得b、d两点间以及a、c两点间的电压均为200V.由此可知()图图8262021/8/9 星期一28A.ab间电路通，间电路通，cd间电路不通间电路不通B.ab间电路不通，间电路不通，bc间电路通间电路通C.ab间电路通，间电路通，bc间电路不通间电路不通D.bc间电路通，间电路通，cd间电路不通间电路不通 解解析析：电电路路中中没没有有电电流流即即I=0，有有两两层层含含义义：(1)任任何何一

13、一个个电电阻阻两两端端都都没没有有电电压压；(2)如如果果电电路路中中仅仅有有一一处处断断路路，则则该该处处两两端端的的电电压压和和电电源源电电压压相相等等又又因因b、d两两点点间间以以及及a、c两两点点间间的的电电压压均均和和电电源源电电压压相相等等，则则说说明明断断点点一一定定在在b、d两两点点间间以及以及a、c两点间，即两点间，即bc间电路不通间电路不通所以所以C正确正确2021/8/9 星期一29含电容电路的分析与计算如图8-2-7所示的电路中，电源电动势E=6.0V，其内阻可忽略不计.电阻的阻值分别为R1=2.4k、R2=4.8k，电容器的电容C=4.7F.闭合开关S，待电流稳定后，

14、用电压表测R1两端的电压，其稳定值为1.50V.2021/8/9 星期一30(1)该电压表的内阻为多大？(2)由于电压表的接入，电容器带的电荷量变化了多少？图图8272021/8/9 星期一31由于电压表与R1并联后的阻值小于R1阻值，根据串联电路的特点，与之串联的R2分压增大，同其并联的电容器带电荷量增加.(1)设电压表的内阻为RV，测得R1两端的电压为U1，R1与RV并联后的总电阻为R，则有 由串联电路的规律：联立，得RV=代入数据，得RV=4.8k2021/8/9 星期一32(2)电压表接入前，电容器上的电压UC等于电阻R2上的电压，R1两端的电压为UR1，则.又E=UC+UR1，所以 ,接入电压表后，电容器上的电压为UC=E-U1由于电压表的接入，电容器带电荷量增加了Q=C(UC-UC)由以上各式解得Q=C 代入数据，可得Q=2.3510-6C.2021/8/9 星期一33(1)这里的电压表视为能显示电压数值的固定电阻；(2)电容器的极板间电压等于与之并联部分电路的电压值.2021/8/9 星期一34图8282021/8/9 星期一352021/8/9 星期一362021/8/9 星期一372021/8/9 星期一382021/8/9 星期一39