高中物理串联电路课件人教版选修31.ppt

电路和电路图复习 电源为电路提供电流 开关控制电路的通断 导线是连接各元件的导体 是电流的通道 用电器 如电灯 将电能转化为其它形式的能量 电路中各元件 电路和电路图复习 问 若现在有二个电阻 把它们连接到电路中 有几种连接方法呢 导体的两种最基本连接方法 串联和并联 串联电路 把用电器逐个顺次连接起来电路 叫做串联电路 电源 串联电路 电流从电源的正极出发 依次经过开关 灯泡 最后回到电源的负极 实物图 电路图 在串联电路中 电流的路径只有一条 电源 串联电路的特点 用电流表分别测出1 2 3处的电流大小 i1 i2 i3 特点1 串联电路中各处的电流都相等 a s 串联电路有哪些特点呢 1 串联电路的电流 2 串联电路的电压 用电压表分别测出导体r1两端 r2两端以及导体r1和r2两端的总电压 u1 u2 u总 特点2 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和 第一节串联和并联电路 1 电流关系 串联电路的电流处处相等即 i i1 i2 2 电压关系 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和即 u u1 u2 串联电路两端的总电压等于电源电压 猜一猜 串联电路的总电阻跟各部分的电阻间的关系 r r1 r2 实验法 伏安法测电阻 15 r总 r1 r2 6 0 4 第一节串联和并联电路 3 电阻关系 串联电路的总电阻等于各串联导体的电阻之和即 r r1 r2 2 理论推导法 串联电路电流规律 u1 u2 再根据串联电路电压规律 ir总 i2r2 u总 i1r1 r总 r1 r2 结论 串联电路的总电阻等于各串联导体的电阻之和 i i1 i2 u总 u1 u2 根据欧姆定律得 ir1 ir2 等效替代法 第一节串联和并联电路 问 由r r1 r2可知 r比其中任一个导体的电阻r1和r2都要大 你能解释这是什么原因吗 讨论1 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 n 第一节串联和并联电路 4 串联电路也叫分压电路 分压规律 串联电路中各部分电路两端的电压跟它的电阻成正比即 u1 u2 r1 r2 例1 把5欧和10欧的两个导体串联在电路中则 总电阻是多少 接在6伏的电源上通过每个导体的电流为多少 每个导体两端的电压各是多少 例3 有一只弧光灯 正常工作电流为5安 电阻为8欧 要把它接入电压为110伏的电路中 需要串联一个多大的电阻 弧光灯才能正常工作 分析先根据题意画电路图 并标出已知量和未知量 然后根据欧姆定律及串联电路特点求解 i 5a u 110v r1 8 r2 解法一 u1 ir1 5a 8 40v u2 u u1 110v 40v 70v r2 14 答 略 解法二 r2 r r1 22 8 14 r 22 解法三 u1 ir1 5a 8 40v u2 u u1 110v 40v 70v 根据 得 14 例2 如图所示电路 电源电压保持不变 若变阻器滑片p向左滑动时 则 a v1表示数增大 v2表示数增大 a表示数减小b v1表示数减小 v2表示数增大 a表示数减小c v1表示数增大 v2表示数减小 a表示数增大d v1表示数减小 v2表示数减小 a表示数增大 c 例4 如图所示的电路图中 电源电压保持15伏不变 滑动变阻器的阻值范围是0 10欧 电灯的电阻为5欧 试求电流表和电压表的示数的变化范围 解 当滑片移到a端时 如图 p 0 伏 安 分析 即求当变阻器的阻值变化时灯两端的电压 和电路中的电流 当滑片移到b端时 p 10欧 p 5欧 欧 欧 安 1安 欧 伏 电流表示数变化范围是3安 l安 电压表示数变化范围是15伏 5伏 rp 10 这节课你学到了哪些知识 有什么收获 想一想 小结 串联电路的特点 i i1 i2 i1 i2 1 1 1 电流特点 2 电压特点 u u1 u2 3 电阻特点 4 电压分配关系 5 开关同时控制两只灯