探究电阻定律探究电阻的串联并联和混联ppt课件.ppt

3.3探究电阻定律探究电阻的串联、并联和混联,一、电阻定律,(3)同样长度、同样粗细，测量不同材料导线的电阻,研究R与导线材料的关系,1、实验探究：,用刻度尺测量导体的长度L；,用螺旋测微器导线的直径d，间接测量导体的横截面积,2）基本方法：用控制变量法进行研究，,(1)同种材料、同样长度，测量不同粗细导线的电阻,研究R与横截面积的关系,(2)同种材料、同样粗细，测量不同长度导线的电阻,研究R与导线长度的关系,用电压表、电流表测量导体的电阻R；,1）所要测量的物理量：,3）实验数据及分析,结论：1）同种材料的导体,导体的电阻跟它的长度成正比,跟它的横截面积S成反比.2)电阻的大小还与材料有关,3金属的电阻率与温度的关系:,同种材料的导体,导体的电阻跟它的长度成正比,跟它的横截面积S成反比.,=0(1t),金属的电阻率与温度之间近似存在线性关系：,：材料的电阻率单位：m,2电阻定律：,一般随着温度的升高而变大，在温度变化范围不大的情况下，,公式：,电阻率的测量原理：,：t时的电阻;0表:0时的电阻值，:温度系数,4、超导现象：,有些材料当温度降到某一值，电阻率突然变为零，这种现象叫做超导现象。,电阻率:是反映材料导电性能的物理量，有材料决定,2)半导体的电阻率却随着温度的升高而减小，并且是非线性的,5、半导体,1)定义：电阻率介于导体与绝缘体之间,3)特性：,热敏特性：温度升高电阻率迅速减小,光敏特性：在光照下电阻率迅速减小,掺杂特性：掺入杂质导电性能大大增强,图332,题型对电阻定律的理解的考查、比例法解题,例题,1、,A,对电阻定律的理解的考查、比例法解题,2两个用同种材料制成的均匀导体A、B，其质量相同，当它们接入电压相同的电路时，其电流之比IAIB14，则横截面积之比SASB为()A12B21C14D41,A,电阻定律与欧姆定律结合,3如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab10cm，bc5cm，当将A与B接入电压为U的电路中时，电流为1A；若将C与D接入电压为U的电路中，则电流为()A.4A;B.2A;CA;DA,解：设将A与B连入电路时，电阻为R1，C与D连入电路时电阻为R2，则R1R241，故后者电流I24I1,A,作业,课本P671、2题,二、探究电阻的串联、并联和混联,（2）总电阻：等效总电阻计算：,（1）基本性质：,（3）特点：,1串联电路,2.并联电路：,两个电阻的并联能直接写出,（2）总电阻：等效总电阻计算：,（1）基本性质：,（3）特点：,串、并联电路的特点,在串、并联电路中，电路总功率等于各用电器消耗的功率之和！,（1）串联电路的总电阻大于任一部分的电阻；很小电阻与很大电阻串联，总电阻略大于很大电阻；对电路的影响基本由大电阻决定。,（3）多个电阻无论串联还是并联，其中一个电阻减小或增大，总电阻也随之减小或增大,关于总电阻计算的几个结论,（2）并联电路的总电阻小于任一支路的电阻，且小于其中最小的电阻；很小电阻与很大电阻并联，总电阻略小于很小电阻；对电路的影响基本由小电阻决定。,3、混联电路的简化技巧,(3)电路中含有电容器的电路,在直流电路中，当电路达稳定状态时，可看作电容断路，则可将电容器及所含支路一同去掉,若是理想电表(RV，RA0)，画等效电路时，电压表两端视作断路，电流表两端可视作短路，可直接用导线代替,(1)在电路中连接电阻的导线其电阻一般看做零，故其长度可以任意伸长或缩短。,(2)电压表和电流表有电阻时，对电路会有影响,应把电表的电阻当作电路的一部分，画在等效电路中；,例1、由4个电阻连接成的混联电路如图所示,已知R18，R24，R36，R43.求：(1)ad两点间的电阻；(2)如果把42V的电压加在电路两端，则通过每个电阻的电流是多少？,图333,答(1)14(2)3A3A1A2A,2、已知如图,R1=6,R2=3,R3=4,则接入电路后这三只电阻的实际功率之比为。,1:2:6,3、图为分压器接法电路图,电源电动势为E,内阻不计,变阻器总电阻为r.闭合电键S后,负载电阻R两端的电压U随变阻器本身a、b两点间的阻值Rx变化的图线应最接近于右图中的哪条实线()A.B.C.D.,C,1、如图所示电路中，各电阻阻值已标出，当输入电压UAB=110V时，输出电压UCD=V,题型训练,1,2、如图所示，P为一块均匀的半圆形薄电阻合金片，先将它按图甲方式接在电极A、B之间，测出电阻为R，然后再将它按图乙方式接在C、D之间，这时P的电阻为（）A.R；B.R/2；C.R/4；D.4R,简析：将半圆形合金片从中间（图中虚线所示）割开，分成完全相同的两块，设每块电阻力R0，则图中甲连接方式相当于两个电阻并联，图乙连接相当于两个电阻串联RAB=R0/2=RRCD=2R04R,D,3.图中电源电压U5V，内阻不计，V1、V2、V3、三个电压表的内电阻相同，其中V1、V2的读数分别为3V、2V，试求电压表V3的读数,简析：V1表的读数大于V2表的读数，V1表通过的电流I1大于V2表通过的电流I2，并且等于V2表和V3表通过的电流之和，即I1I2十I3，三个电压表的内阻相同，设为RV，则I1RV=I2RV十I3RV得：V1V2V3V3V1-V2=3V-2V=1V点评：电压表的示数为本身的电压值，此题是把三个电压表当成三个相同的电阻来讨论的,4.有三个电阻，其阻值分别为10、20、30，现在它们分别按不同方式连接后加上相同的直流电压，问：（1）在总电路上可能获得的最大电流和最小电流之比为多少？（2）对20电阻来说，在各种可能连接方式中能使它获得最大功率的，有哪些连接方式？获得最小功率的有哪些连接方式？（只要求画电路图表示）,解析：如图所示（1）在电压不变的情况下，三电阻并联时总电阻最小，电流最大；三电阻串联时总电阻最大，电流最小,，R并=60/11；R串=102030=R串=60，I最大/I最小=R串/R并=11,（2）使20电阻获得最大功率的连接方式有：a、b，是C。,获得最小功率的连接方式,5.如图中三个R1、R2、R3，电流表的内阻忽略不计，则通过三个电阻的电流强度之比和两个电流表读数之比各为多少？,原图可变换成附图所示电路，三个电阻组成并联电路流过三个电阻电流强度之比,电流表A1和A2的读数之比,I1：I2：I3=1/R1：1/R2：1/R3=R2R3：R1R3：R1R2,I1/：I2/=（I2I3）：（I1I2）R1（R2R3）：R3（R1R2）,5下列说法正确的是（）A一个电阻R和一根理想的导线并联，总电阻为零B电阻R和无穷大的电阻并联，总电阻为无穷大C并联电路的总电阻一定小于并联支路的最小电阻D在并联电路中任意支路的电阻增大或减小时，总电阻将随之增大或减小,4将一只阻值为几千欧的电阻R1和一只阻值为千分之几欧的电阻R2串联起来，则总电阻()A很接近R1且略大于R1B很接近R1且略小于R1C很接近R2且略大于R2D很接近R2,A,ACD,6.某同学做三种导电元件的导电性能实验，他根据所测量数据分别绘制了三种元件的IU图像如图所示，则下述判断正确的是(),A只有乙图正确,D,对电路连接中电阻计算及部分电阻变化时总电阻变化特点的考查,C甲、丙遵从欧姆定律，肯定不可能D甲、乙、丙三个图都可能正确，并不一定有较大误差,B甲、丙图的曲线肯定是偶然误差太大,【解析】金属的电阻率随温度的升高而增大，丙图可能为金属导体；半导体材料的电阻率随温度的升高而减小，如甲图；某些线性元件的电阻率不随温度变化,如乙图因此，甲、乙、丙三个图都可能正确，并不一定因误差引起故选D.,7一个T形电路如图6所示，电路中的电阻R110，R2120，R340