串并聯(lián)電路的計(jì)算.ppt

3.5電流跟電壓、電阻的關(guān)系（3）串聯(lián)電路（4）并聯(lián)電路,在實(shí)際生產(chǎn)和生活中，常會遇到一個電源給各個用電器供電的問題。問題1：在教室里的電源線進(jìn)來后，給多盞燈和多個插座同時(shí)供電；問題2：家里的電源線進(jìn)來后，給多盞燈和多個插座同時(shí)供電。它們的電路是如何連接的？在第一節(jié)中，我們已學(xué)過兩盞燈的兩種基本電路連接串聯(lián)和并聯(lián)。下面我們來研究它們的特點(diǎn)。,一、串聯(lián)電路的特點(diǎn)：,實(shí)驗(yàn),閉合開關(guān)：燈L1，燈L2；斷開開關(guān)，燈L1，燈L2。,亮,亮,不亮,不亮,特點(diǎn)1：開關(guān)同時(shí)控制兩只燈的或。,亮,不亮,（2）閉合開關(guān)，燈L1、L2同時(shí)，拿掉其中一只燈，發(fā)生的現(xiàn)象是。,發(fā)光,另一燈不發(fā)光,原因是：串聯(lián)電路中只有條通路，電路上燈的亮滅相互。,一,影響,用電流表分別測出1、2、3處的電流大?。篒1、I2、I3,特點(diǎn)2：串聯(lián)電路中各處的電流都相等。,I總I1I2,U總U1U2,特點(diǎn)3：串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和,原因是：串聯(lián)電路中只有一條電流路徑。,討論：為什么串聯(lián)電路各處的電流相等？你能說明理由嗎？,猜猜看：串聯(lián)電路電阻間又有什么關(guān)系？（R、R1、R2）,I=I1=I2,即：R=R1+R2,根據(jù)歐姆定律分別求得U1=I1R1U2=I2R2,而U=U1+U2,所以IR=IR1+IR2,這表明串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)導(dǎo)體的電阻之和,將導(dǎo)體串聯(lián)起來，就相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的長度，所以串聯(lián)后的總電阻大于任意一個導(dǎo)體的電阻。,補(bǔ)充：串聯(lián)電路的分壓作用,即：串聯(lián)導(dǎo)體的電壓之比等于它們的電阻之比。,=,=,小結(jié)：串聯(lián)電路的特點(diǎn)：,I=I1=I2,U=U1+U2,R=R1+R2,例1有一只弧光燈，正常工作電流為5安，電阻為8歐，要把它接入電壓為110伏的電路中，需要串聯(lián)一個多大的電阻，弧光燈才能正常工作？,分析先根據(jù)題意畫電路圖，并標(biāo)出已知量和未知量，然后根據(jù)歐姆定律及串聯(lián)電路特點(diǎn)求解,I=5A,U=110V,R1=8,R2,解法一：U1=IR1,=5A8,=40V,U2=U-U1,=110V-40V,=70V,R2=,14,答：,解法二：,R2=R-R1,=22-8,=14,R=,22,解法三：U1=IR1,=5A8,=40V,U2=U-U1,=110V-40V,=70V,根據(jù),得：,=,14,例2如圖所示的電路圖中，電源電壓保持15伏不變，滑動變阻器的阻值范圍是010歐，電燈的電阻為5歐，試求電流表和電壓表的示數(shù)的變化范圍.,解：當(dāng)滑片移到a端時(shí)（如圖）,P=0,伏,=,安,=,（分析：即求當(dāng)變阻器的阻值變化時(shí)燈兩端的電壓和電路中的電流）,當(dāng)滑片移到b端時(shí)，P=10歐,=+P,=5歐歐,=歐,安,=,1安歐伏,電流表示數(shù)變化范圍是3安l安.電壓表示數(shù)變化范圍是15伏5伏.,RP=10,小結(jié)：串聯(lián)電路的特點(diǎn)：,I=I1=I2,U=U1+U2,R=R1+R2,二、并聯(lián)電路的特點(diǎn),實(shí)驗(yàn),把兩只電燈L1、L2連接成下圖的電路。,閉合開關(guān)S1、S2。閉合開關(guān)S，燈L1；燈L2，斷開開關(guān)S，燈L1，燈L2。,特點(diǎn)1：干路開關(guān)控制上的電燈。,整個電路,、閉合開關(guān)S。閉合開關(guān)S1，燈L1；斷開開關(guān)S1，燈L1。閉合開關(guān)S2，燈L2；斷開開關(guān)S2，燈L2。,亮,不亮,亮,不亮,特點(diǎn)2：支路開關(guān)控制上的電燈,該支路,閉合開關(guān)S、S1、S2，燈L1、L2，拿掉一只燈，另一只燈。,亮,亮,特點(diǎn)3：并聯(lián)電路中各支路上的用電器相互不影響。,閉合開關(guān)S、S1、S2用電流表分別測出燈L1、L2兩條支路和干路上的電流，I1、I2、I總。,總,特點(diǎn)4：并聯(lián)電路中干路上的總電流等于各條支路的電流之和。,討論：為什么并聯(lián)電路的干路電流等于兩個支路的電流之和？,I總I1+I2,閉合開關(guān)S1、S2、S，用電壓表分別測出燈L1、L2和兩燈的總電壓：U1、U2、U。,U1U2U,特點(diǎn)5：并聯(lián)電路中兩端的總電壓等于各支路兩端的電壓。,因?yàn)椋翰⒙?lián),所以：I=I1+I2U=U1=U2,根據(jù)歐姆定律：,所以：,即：,猜猜看：并聯(lián)電路電阻間又有什么關(guān)系？,表明并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和,導(dǎo)體并聯(lián)相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的橫截面積，所以并聯(lián)后的總電阻比任何一個導(dǎo)體的電阻都小,補(bǔ)充：并聯(lián)電路的分流作用,即：并聯(lián)導(dǎo)體的電流之比等于它們的電阻之比的倒數(shù)。,二、并聯(lián)電路的特點(diǎn),I=I1+I2,U=U1=U2,（或,）,=,1、電路中并聯(lián)的電燈（用電器）越多，總電阻就越小，干路中的電流越大，可能會引起電源超載而損壞電源，或?qū)Ь€過熱而發(fā)生火災(zāi)。2、并聯(lián)電路中，某條支路上的電阻越小，則該條支路上的電流越大。,推廣,例1：將多少歐的電阻與5歐的電阻并聯(lián)可以代替3歐的電阻.,解：根據(jù),得：,2=7.5,所以：,例2：如圖電源電壓不變S閉合后，滑片P向右滑動時(shí)，則電流表和電壓表的示數(shù)將（）A變大，變小B變小，變大C變大，不變D變小，不變,分析：R1與R2并聯(lián),U1=U2=U,即電壓表示數(shù)不變,當(dāng)滑片向右滑動時(shí)，R1增大,根據(jù)：,得：,1變小，2不變,而I=I1+I2,所以：電流表示數(shù)變小。,例3：如圖所示的電路中，電源電壓是12伏且保持不變，1=3=4，2=6，試求：（l）當(dāng)開關(guān)S1、S2均斷開時(shí)，電流表和電壓表示數(shù)各是多少？（2）當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時(shí)電流表和電壓表示數(shù)各是多少？,解：當(dāng)S1、S2都斷開時(shí)，R與R串聯(lián)（如圖）,I,RRR,4,10,1.2A,=,221.2A67.2V,即電流表的示數(shù)為12安,電壓表的示數(shù)為72伏.,U=1V,R=,R=,U,當(dāng)S1、S2都閉合時(shí)則電阻R被短路，R與R并聯(lián)（如圖）,I,5A,=,即電流表的示數(shù)為5安,電壓表的示數(shù)為12伏.,=.4,U1=U2=U,探究、節(jié)日小彩燈的連接方法,節(jié)日小彩燈的連接方法,節(jié)日用的小彩燈（又稱“滿天星”）燈泡數(shù)量很多，一串小彩燈就有約50只燈泡，下面研究小彩燈燈泡的連接。,1、根據(jù)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的知識，請你設(shè)計(jì)一個或幾個方案并畫出電路圖。2、討論設(shè)計(jì)方案的優(yōu)、缺點(diǎn)，選擇最佳方案。,