电阻的串联和并联完整PPT课件.ppt

1、.第四节第四节 电阻的串联和并联电阻的串联和并联R1R2R1R2. I=U/R 欧姆定律欧姆定律 ? ?U=U1=U2U=U1+U2电压关系电压关系I=I1+I2I=I1=I2电流关系电流关系电阻关系电阻关系电电 路路 图图串联电路串联电路并联电路并联电路. 如果你的随身听不响了，检查后发如果你的随身听不响了，检查后发现有一个现有一个200欧欧的电阻烧坏了，需要更换。的电阻烧坏了，需要更换。但是你手边又只有几个但是你手边又只有几个400欧欧和几个和几个100欧的电阻，能否用它们组合起来，使组欧的电阻，能否用它们组合起来，使组合的电阻相当于一个合的电阻相当于一个200欧欧的电阻呢？的电阻呢？ 串

2、、并联电路的电阻有什么特点？串、并联电路的电阻有什么特点？.学习目标学习目标1.能通过实验探究、理论推导知道串并能通过实验探究、理论推导知道串并联电路电阻的特点及联电路电阻的特点及计算公式计算公式；2.知道串并联电路知道串并联电路分压（流）特点分压（流）特点；.活动一：探究电阻的串联活动一：探究电阻的串联（问题（问题1）电阻串联后，其总电阻会增大还是减小？）电阻串联后，其总电阻会增大还是减小？总电阻变大总电阻变大1.如图连接电路；如图连接电路； 2.利用电压表测出利用电压表测出R1和和R2串联电阻两端的串联电阻两端的总总电压电压，再用电流表测出通过电阻的，再用电流表测出通过电阻的电流电流;3.

3、根据欧姆定律算出根据欧姆定律算出R1和和R2串联后的总电阻；串联后的总电阻；4.分析数据，得出结论。分析数据，得出结论。提出问题提出问题猜猜 想想实验检验实验检验V VUIR2A ASU2U1R1.实实 电阻电阻验次数验次数R1（）R2（）R（）第一次第一次第二次第二次第三次第三次实验表格实验表格得出结论得出结论：1.电阻串联后总电阻电阻串联后总电阻变大变大。2.串联电路的总电阻串联电路的总电阻等于等于各串联电阻各串联电阻之和之和。.等效于由欧姆定律可知：由欧姆定律可知： .由由U=U1+U2,可得可得： . 即: .2.2.公式推导：公式推导：R1 1R2 2U1 1U2 2U总总R总总U总

4、总II结论：串联电路的总电阻，等于各串联电阻串联电路的总电阻，等于各串联电阻之和之和。串联电路电阻特点串联电路电阻特点假设有一个电阻可以代替串联的电假设有一个电阻可以代替串联的电阻而不影响电路的效果，我们就称阻而不影响电路的效果，我们就称这个电阻是串联电路的这个电阻是串联电路的总电阻总电阻。U1=IR1、U2=IR2、U=IRIR=IR1+IR2R=R1+R2. 讨讨 论：论：1：电阻串联后总电阻为什么变大？：电阻串联后总电阻为什么变大？原因：电阻串联相当于增加了导体的长度原因：电阻串联相当于增加了导体的长度2：若有：若有n 个电阻个电阻R1、R2、Rn串联，串联，则它们的总电阻则它们的总电阻

5、R 等于多少？等于多少？R总总R1R2+n推论：推论：n个相同阻值的电阻个相同阻值的电阻R串联，总电阻串联，总电阻R总总=nR.反馈练习一反馈练习一 如图，将如图，将R R1 1=4=4和和R R2 2=6=6的电阻的电阻串联串联, ,接在电压是接在电压是5V5V的电源上，则：的电源上，则：（1 1）串联电路的总电阻是串联电路的总电阻是 ; ;（2）电路中电流是电路中电流是 A A; ;通通过过R1R1、R2R2的电流分别是的电流分别是 A、 A 。 (3)(3) R1两端的电压是两端的电压是 V,R2两端的电压是两端的电压是 V。 (1)R=R1+R2=4 +6 =10 =5V10 =0.5

6、AI1 =I2= I=0.5A (2) I=UR U2=I2 R2= 0.5A 6 =3V(3)U1=I1 R1= 0.5A 4 =2V10 0.5 0.5 0.5 23.活动二：探究串联电路电压与电阻关系活动二：探究串联电路电压与电阻关系（问题问题2）：电阻串联后，电阻越大分的电压越多吗？）：电阻串联后，电阻越大分的电压越多吗？电阻越大分的电压越多电阻越大分的电压越多1.如图将阻值不同的两个电阻如图将阻值不同的两个电阻串联接入电路；串联接入电路； 2. 用电压表分别测出用电压表分别测出R1、 R2两端电压；两端电压；3. 分析数据，得出结论。分析数据，得出结论。提出问题提出问题猜猜 想想实验

7、检验实验检验V VUIR2A ASU2U1R1R1=4 R2=6 U=5V U1= 2V U2=3V得出结论得出结论串联电路中，电阻越大的导体分的电压越多。串联电路中，电阻越大的导体分的电压越多。.公式推导公式推导：因为：因为 U1 1=IR1 U2=IR2 所以所以 U1:U2=IR1:IR2=R1:R2结论：结论： 串联电路中，电压与电阻成正比。串联电路中，电压与电阻成正比。（串联电路中，导体的电阻越大分的电压越多。串联电路中，导体的电阻越大分的电压越多。）2121RRUUV VUIR2A ASU2U1R1串联电路分压关系串联电路分压关系表达式表达式：. 10和和20的电阻的电阻R1 、R

8、2串联在电路串联在电路中，电路中总电阻是中，电路中总电阻是 ， R1 、R2两端的电压之比两端的电压之比,R1 、R2中的电流之中的电流之比是比是。反馈练习二反馈练习二301:11:2.活动三：探究电阻的并联活动三：探究电阻的并联（问题（问题3）电阻并联后，其总电阻会增大还是减小？电阻并联后，其总电阻会增大还是减小？总电阻变小总电阻变小1.如图连接电路；如图连接电路；2.利用电压表测出利用电压表测出R1和和R2并联电阻两端并联电阻两端的的电压电压，再用电流表测出通过，再用电流表测出通过干路电流干路电流;3.根据欧姆定律算出根据欧姆定律算出R1和和R2并联后的总并联后的总电阻；电阻；4.分析数据

9、，得出结论。分析数据，得出结论。 提出问题提出问题猜猜 想想实验检验实验检验.实实 电阻电阻验次数验次数R1（）R2（）R（）第一次第一次第二次第二次第三次第三次实验表格实验表格得出结论得出结论：1.电阻并联后总电阻变小电阻并联后总电阻变小。.等效于RUIII1I2U由由欧姆定律欧姆定律，可得，可得：I ，I1 = ，I2= ，根据并联电路电流规律根据并联电路电流规律： . 所以所以： 即 结论：并联电路总电阻的并联电路总电阻的倒数倒数，等于各并联，等于各并联电阻的电阻的倒数之和倒数之和。2.2.公式推导：公式推导：R R1 1R R2 2R R1 1+R+R2 2R R总总= =（只适用于两

10、个电阻）（只适用于两个电阻）21111RRR21RURURU推论：推论：U/R U/R1 U/R2 I=I1+I2 . 因为1/R1/R1 所以RR1 同理可以得到RR2 由此证明大家的猜想是正确的.+=原因：电阻并联相当于增加了横截面积。原因：电阻并联相当于增加了横截面积。讨论：讨论：1：电阻并联后总电阻为什么变小？：电阻并联后总电阻为什么变小？2.当有当有n个电阻个电阻R1、R2、R3、Rn并联时，并联时，其总电阻为多少？其总电阻为多少？3. n个阻值均为个阻值均为R的电阻并联时，总电阻为多少？的电阻并联时，总电阻为多少？推论：推论：n个相同阻值的电阻并联，总电阻个相同阻值的电阻并联，总电

11、阻R总总=R/n.反馈练习三反馈练习三 如图所示如图所示,R1=3，R2=6，干路中电流为，干路中电流为3A,则：则：(1)并联电路的总电阻是并联电路的总电阻是 ;(2) 电路中总的电压是电路中总的电压是 V;(3) R1和和R2中的电流分别是中的电流分别是 A, A。解解: :（1 1）（2 2）U=IR=3AU=IR=3A2 2=6V263632121RRRRR（3 3）AVRUI23611AVRUI166222 26 62 21 1.R1=3R2=6U=6VI=3AI1=2AI2=1A（问题（问题4 4：）并联电路电流分配有什么特点？：）并联电路电流分配有什么特点？.所以：所以：并联电路

12、中，电流与电阻成并联电路中，电流与电阻成 。R1 1R2 2UI总I1I2因为因为U UR R1 1I I1 1= =U UR R2 2I I2 2= =所以所以I I1 1:I:I2 2= =: :U UR R1 1U UR R2 2=R=R2 2:R:R1 1表达式：表达式：1221RRII（并联电路中，电阻越大的导体分的电流越小）（并联电路中，电阻越大的导体分的电流越小）反比反比活动四：推导并联电路中分流公式活动四：推导并联电路中分流公式. 20和和30的电阻的电阻R1 、R2并联在电路并联在电路中，中，R1 、R2两端的电压之比是两端的电压之比是,R1 、R2中的电流之比是中的电流之比

13、是。反馈练习四反馈练习四3:21:1.电路电路串联电路串联电路并联电路并联电路示意图示意图电流关系电流关系电压关系电压关系电阻关系电阻关系 分压（流）分压（流）公公 式式21111RRR2121RRUUI = I1 + I2I = I1 = I2 U = U1 + U2 U = U1 =U2 R = R1+ R21221RRII学到了什么？学到了什么？=R1 + R2R= =R1 R2知识类知识类.学到了什么？学到了什么？方法类方法类等效法等效法 R = R1+ R221111RRR推导过程推导过程演绎法演绎法1.科学方法科学方法2.思维程序思维程序提出提出问题问题猜想猜想实验实验检验检验得出

14、得出结论结论. 如果你的随身听不响了，检查后发现如果你的随身听不响了，检查后发现有一个有一个200欧欧的电阻烧坏了，需要更换。的电阻烧坏了，需要更换。但是你手边又只有几个但是你手边又只有几个400欧欧和几个和几个100欧的电阻，能否用它们组合起来，使组欧的电阻，能否用它们组合起来，使组合的电阻相当于一个合的电阻相当于一个200欧欧的电阻呢？的电阻呢？ 办法办法：将两个将两个100100欧的电阻串联或者将两个欧的电阻串联或者将两个400400欧的电阻并联。欧的电阻并联。.1将两个将两个20欧电阻串联起来，其总电阻为欧电阻串联起来，其总电阻为_；如；如果并联总电阻是果并联总电阻是_。2电阻电阻R1

15、与与R2串联在电路中，已知串联在电路中，已知R1:R2=3:2，则通过，则通过的电流之比的电流之比I1:I2=_，电阻两端的电压之比，电阻两端的电压之比U1:U2=_。3.现有一电阻为现有一电阻为10的电铃的电铃,与一个与一个5的电阻串联，电源的电阻串联，电源电压为电压为9V，则电路中电流是，则电路中电流是 A 。4.将将12和和4的电阻的电阻R1 、R2并联在电源电压并联在电源电压U=3V的电的电路中，干路中的电流是路中，干路中的电流是 A。 R1=10U=9VR2=540101:13:2解：解：R=R1+R2=10+5=15 I=U/R=9V/15=0.6A 0.634124122121RRRRRAVRUI1331.