串并联电流电压关系所用

一、串联电路的特点：⑴闭合开关：灯L1，灯L2；断开开关，灯L1，灯L2。把两只灯L1、L2连接成下图的电路。L1L2亮亮不亮不亮特点1：开关同时控制两只灯的或。亮不亮L1L2⑵电流表分别测出1、2、3处的电流大小。I、I、I。123123可以得出I、I、I的关系是。123I＝I＝I123特点2：串联电路中的电流。处处相等L1L2123⑶用电压表分别测1与2间、2与3间和1与3间的电压，即灯L1两端，灯L2两端。灯L1和L2两端的电压：U、U、U。12总可以得出U、U、U的关系是。12总U＝U＋U12总特点3：串联电路中总的电压等于：。各灯两端的电压之和L1L2⑷闭合开关，灯L1、L2同时，拿掉其中一只灯，发生的现象是。发光另一灯不发光原因是：串联电路中只有条通路，电路上灯的亮灭相互。一影响1、串联电路：一、串联电路特点U2R1R2UU1I1I2IU=U1+U2I1=I2=I2、串联电路的电流特点：电流处处相等3、串联电路的电压特点：总电压等于各用电器两端电压之和２、推导串联电路的总电阻•1、电路图：•串联电路电流的特点：I=I1=I2•电压的特点：U=U1+U2IR2UASU2U1R1由欧姆定律可知：IRU111RIU222RIU21UUU2211RIRIIR21RRR３讨论：串联电路的总电阻有什么特点？特点是：串联电路的总电阻比任何一个导体的电阻大。＋＝这相当于增加了导体的长度讨论2：若有n个电阻R1、R2、···、Rn串联，则它们的总电阻R等于多少？R总＝R1＋R2+···＋Ｒn•n个相同阻值的电阻串联，总电阻R总=nRR2=15ΩR1=5ΩU=6V例1、U1=VU2=VU1U2=R1R2=I1=U1R1I2=U2R2U1U2R1R2=U2R2U1R1=I1I2=，S分析：I=URU=IR？？1313U1U2R1R2=发现：推导：串联分压跟电阻成正比学到了什么？4电阻的串联即：R=R1+R21、串联电路的总电阻，等于各串联电阻之和。U1U2R1R2=2、串联电路的电压分配[例题1]把10Ω的电阻和20Ω的电阻串联起来，接在电压是6伏特的电源上，求这个电路中的电流。U=6V解：Ｒ＝Ｒ1+Ｒ2I=UR=6V30Ω=0.2AR=R1+R2一、串联电路特点4、串联电路的电阻特点：总电阻等于各用电器电阻之和注：把导体串联起来相当于增加了导体的长度，所以总电阻比任一个电阻都大。例1：如图所示：R1=30Ω，电压表示数为4V，电流表示数为0.2A，求R2与R3的电阻大小。例2：有一电铃(电阻R=20Ω)正常工作时两端电压为12V，现有电源电压36V，要使电铃正常工作，应该怎么办？1、将两个值分别为10欧与20欧的电阻R1与R2串联接在电压为6伏的电源上，则电路总电阻是多少？总电流为多少？电阻R1R2分到的电压分别为多少？2、R1=12欧，将它与R2串联后接到8伏的电源上，已知R2两端的电压是2伏。求R2的阻值R=30欧;I=0.2安;U1=2伏,U2=4伏4欧3．电阻分别为10欧和20欧的灯L1、L2串联，已知灯L1两端的电压为5伏，则灯L2两端的电压为()A．5伏B．10伏C．20伏D．30伏4．电阻之比为1：2的两灯串联，则通过灯的电流之比和灯两端的电压之比分别为()A．1:21:2B．1:11:2C．1:11:1D．1:21:1BB5.串联在某一电路中的两个电阻，其电阻R1=3R2，则I1=I2，U1=U2，U1＝U133/46、图2所示是用同种材料制成的长度相同的两段导体A和B，下列说法正确的是[]A．A段两端的电压大，通过的电流大。B．B段两端的电压大，通过的电流大。C．A段两端的电压大，A，B中的电流一样大。D．A，B两端的电压一样大，A，B中的电流一样大。C7、图2中，电源电压12伏，R1=R2=3欧，S断开时，A表读数为_______安，V表读数为_______伏；S闭合时，A表读数为_______安，V表读数为________伏。0安6伏4安12伏8.如图，当活动变阻器的滑片P向左移动时，电流表读数将，电压表的读数将，当电压表的读数是电源电压的五分之三时，变阻器的电阻与灯的电阻之比是SabpA－＋V＋－变大变大2:39、如图6所示，开关闭合时，电源电压6伏，R1=2欧，电压表读数为3.6伏。求通过R2的电流及R2的电阻值。1.2安3欧10、如图1所示，已知电阻R=5欧姆，电源电压U=3伏，求滑动变阻器连入电路的电阻为多大时，电压表的读数为1伏特。图1R=5ΩU=3vR'=?1VV二、并联电路的特点：1、并联电路：各用电器并联接在电路两点间；干路开关控制整个电路，支路开关控制与开关串联的支路；各用电器互不干涉。二、并联电路的特点R1R2I2I1IU2U12、并联电路的电流特点:U总=U1=U2=……I总=I1+I2+……并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和。并联电路两端的电压相等。3、电压特点:UR1R2I2I1IU2U1猜猜看：并联电路的电阻间又有什么关系？（R总、R1、R2）因为：并联所以：I总=I1+I2U总=U1=U2根据欧姆定律：所以：即：111RUI222RUI21111RRR总总总总RUI2211总总RURURUR总=R1·R2R1+R24、电阻特点:并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和.21111RRR总并联电路的电阻计算式:注：并联导体的电阻相当于增大了导体的横截面积，所以总电阻比任何一个导体的电阻都要小。电流分配与电阻成反比问题1：10欧和1欧的两个电阻并联的电阻小于多少欧？问题2：1千欧和1欧的两个电阻并联的电阻约为多少欧？[应用]【例】有两个阻值分别为18欧和90欧的电阻，将它们并联后接入电源电压为90伏的电路中。求它们的总电阻及通过各电阻的电流?通过以上计算我们发现，R1是R2的1/5，I1却是I2的五倍。即在并联电路中，电流的分配与电阻值成反比。下面我们对此进行理论推理：2211RIRI1221RRII即21U在并联电路中，U并联电路通过各个电阻的电流与它们的电阻值成反比.5、并联电路的电流分配I1I2=R1R2因此并联电路又叫分流电路,大电阻通小电流,小电阻通大电流.并联电路的分流原则是:并联电路：多条电流路径，多个开关，有干路、支路电流之分，每条支路都各自与电源构成通路而独立工作，且U1=U2，彼此不影响。R1R2S并联电路特点＋R21R11R1＝I1I2=R1R2并联电路特点：I总=I1+I2U总=U1=U2例:如图，电阻R1=5欧，R2=15欧，干路电流I=2安，哪个电阻通过的电流大？通过两个电阻电流之比是多少？电阻R2上的电流是多大？当S断开，I1有无变化？R1R2SI1II2R1;I1:I2=3:1;0.5A;I1无变化LR0SA1A2V＋－1、如图，当开关Ｓ从断开到闭合时，电流表１的读将____，灯的亮将_____，电流表２的读数将_____，电压表的读数将____。不变不变变大不变2.电阻之比是1:5的灯L1、L2串联在同一电路中，则灯L1、L2两端的电压之比是多少？电阻之比是1:5的灯L1、L2并联在同一电路中，则灯L1、L2两端的电压之比是多少？3、灯L1、L2并联，已知灯L1的电阻为10欧，灯L2的电阻为5欧，流过灯L2的电流为0.2安,则流过灯L1的电流为多少?4．电阻之比是1:5的灯L1、L2并联在同一电路中，则灯L1、L2两端的电压之比是()A．1:5B．5:1C．1:1D．25:15．灯L1、L2并联，已知灯L1的电阻为10欧，灯L2的电阻为5欧，流过灯L1的电流为0.2安，则流过灯L2的电流为()A．0.2安B．0.4安C．0.1安D．0.8安CB三、应用1、家庭电路中用电器的连接是并联还是串联？有什么证据？用电器与用电器之间是_____连接的,用电器与插座之间是_____连接的,开关与用电器之间是_____连接的.2、家庭电路中,为什么要安装保险丝或空气开关?防止电路过载而损坏电源，或导线过热而发生火灾。串联并联并联探究、节日小彩灯的连接方法二、节日小彩灯的连接方法节日用的小彩灯（又称“满天星”）灯泡数量很多，一串小彩灯就有约50只灯泡，下面研究小彩灯灯泡的连接。1、根据串联电路和并联电路的知识，请你设计一个或几个方案并画出电路图。2、讨论设计方案的优、缺点，选择最佳方案。【方案一】小灯泡串联，电路图如下：【缺点】当某一个灯泡不发光时，其余灯都不发光。【方案二】小灯泡并联，电路图如下：【缺点】干路电流过大，灯两端电压过大。【方案三】小灯泡混联【缺点】连接复杂。实物图结构图连接方式串联1.灯L1、L2并联，已知灯L1的电阻为20欧，流过L2的电流为0.2A，流过干路的电流为0.3A,则灯L2的电阻为多少?2.电阻R1、R2之比为2:3,并联接在同一电路中,则电阻两端的电压之比和通过电阻的电流之比分别为(）A.2:3,2:3.B.3:2,3:2C.1:1,2:3D.1:1,3:2巩固练习3.把定值电阻R1与一个阻值为6欧的电阻R2并联后接到电源上,通过R1的电流是1A,通过R2的电流是2A,求:(1)电源电压.(2)定值电阻R1的值.4.如图所示电路中,R1=8欧,R2=10欧,当开关S闭合后,电流表示数改变了0.4A,求:(1)电压U是多大?(2)通过R1的电流.5.如图,电源电压不变.R1=4欧,R2=6欧,求:(1)如果S1、S2都断开，电流表示数为0.6A,电源电压多大?5.如图,电源电压不变.R1=4欧,R2=6欧,求:(2)如果S1、S2都闭合,电流表示数为2A,R3为多少欧?提高题：6.如图，电源电压保持6V不变，R1=10Ω，R2=15Ω，求：1）当S断开时，电流表、电压表的示数各为多少？2）当S闭合时，电流表、电压表的示数各为多少？R1R2AVS7.如图电路，电源电压保持不变,R1=R2=R3=20Ω,当S1、S2都断开，电流表示数是0.3A，求：1）电源电压2）S1、S2都闭合时，电流表示数是多少？AR1R2R3S1S2典型练习：当S1、S2都断开时：AR1R2R3S1S2S2R3S1R2AR1S2R3S1AR1R2串联8.如图所示，R1＝10欧，R2＝20欧，R3＝30欧，电源电压恒定不变，若开关S1闭合，S2断开时，电流表的读数是0.3A，求(1)电源电压多大？(2)当S1和S2都断开时，电流表的读数多大？(3)当S1、S2都闭合时，电流表的读数是多大？