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文档简介
1、欧姆定律在串联和并联电路中的应用一、知识和技能要求1.了解欧姆定律,可以用欧姆定律进行简单计算;2.根据欧姆定律和电路特性,可以得到串联电路和并联电路的电阻关系。其次,分析了重点和难点1.等效电阻在一个电路中,如果一个电阻的作用与同一个电路中几个电阻的作用相同,它可以被认为是几个电阻的等效电阻。这个概念可以结合“合力和分力之间的关系”来理解。电阻在电路中的作用是阻断电流。这里的“等效”可以理解为在同一个电路中,即在电路中具有相同的电源电压、相同的电流电阻和相同的电流。如果电源电压相同,并且图1和图2中的电流表示数相同,则可以认为R是R1和R2串联后的等效电阻,也称为总电阻。2.串联和并联电路中
2、等效电阻与各电阻之间的关系(1)串联电路在图1中,因为R1和R2串联,所以流过它们的电流是相同的。如果R1两端的电压是U1,R2两端的电压是U2,那么,在图2中,有,基于以上推导,有:因此,可以得到串联电路的总电阻和部分电阻之间的关系:,推论:串联电路的总电阻大于任何部分电阻。(2)并联电路等效电阻电路如图3和图4所示。两个图中的电流表示数相同,这表明R与R1和R2的并联具有相同的效果,R可视为其等效电阻。在图3中,有在图4中,有基于上述推导,有也就是说,推论:在并联电路中,总电阻小于任何部分电阻。3.串联电路和并联电路电阻定律的应用根据串联电路的电阻定律,可以推断出在串联电路中,电阻值的比值
3、等于电阻两端电压的比值,其推导如下:根据并联电路的电阻定律,可以推断出并联电路中,各支路的电阻值之比等于流经各支路的电流的反比,其推导如下:第三,典型例子1:灯泡两端电压为3V,可以正常发光,此时电阻为6。如果这个灯泡连接到一个电压为9V的电源,在灯泡正常发光之前,电路中应该串联多少个电阻?分析和解决方案:解决电路问题时,首先要画出问题中描述的等效电路图。根据标题中的描述,电源电压高于灯泡正常发光所需的电压,因此需要串联一个电阻来共享电源电压。这个电路是串联电路。在等效电路中标记必要的字母和数据。在电路问题中,关键是解决每个电阻的电阻。串联电路的电阻问题一般有三种解决方法。解决方案1:常规解决
4、方案。也就是说,根据公式,求出电阻两端的电压和流经电阻的电流,然后计算出电阻的大小。解决方案如下。解决方案2:根据串联电路的电阻定律,计算串联电路和一个电阻的总电阻,然后计算另一个电阻。具体解决方案如下。解决方案3 :由于电阻与串联电路中的电压成正比,只需找出两个电阻两端的电压之比,就可以直接计算出要计算的电阻大小。由于电学公式之间的互操作性,一个问题往往会出现多个解决方案,这需要更多的实践。一般来说,话题中最方便快捷的方法是比例法。2:如图所示,电源电压为9伏,电阻R1=6欧姆,流经R1的电流为0.5安培,干线电路中的电流为2安培。找出电阻R2的电阻以及R1和R2的等效电阻。分析和解决方案:乍一看,我们可以发现这实际上是一个混合电路,它超过了的要求解决方案1:常规解决方案,即计算电阻两端的电压和电
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