电阻的串联并联混联演示幻灯片

2.2电阻的串联,一、电阻串联电路的特点,二、应用举例,1,一、串联电路的特点,图2-3电阻的串联,设总电压为U、电流为I、总功率为P，,1.等效电阻:RR1R2Rn,2.分压关系：,2,特例：两只电阻R1、R2串联时，等效电阻R=R1R2,则有分压公式,3.功率分配:,3,二、应用举例,解：将电灯(设电阻为R1)与一只分压电阻R2串联后，接入U220V电源上，如图2-4所示。,【例2-3】有一盏额定电压U140V，额定电流I5A的电灯，应该怎样把它接入电压U220V照明电路中？,图2-4例题2-3,4,解法一：分压电阻R2上的电压U2=UU1=(22040)V=180V，且U2=R2I，则,解法二：利用两只电阻串联的分压公式,可得,即将电灯与一只36的分压电阻串联后，接入U=220V照明电路中即可。,5,6,解：如图2-5所示。该电流表的电压量程为Ug=RgIg=0.1V，与分压电阻R串联后的总电压Un=3V，即将电压量程扩大到n=Un/Ug=30倍。利用两只电阻串联的分压公式，可得,则,上例表明，将一只量程为Ug，内阻为Rg的表头扩大到量程为Un，所需要的分压电阻R=(n1)Rg，其中n=(Un/Ug)称为电压扩大倍数。,7,2.3电阻的并联,一、并联电路的特点,二、应用举例,8,并联是元件之间的一种连接方式，其特点是将2个同类或不同类的元件、器件等首首相接，同时尾尾亦相连的一种连接方式。通常是用来指电路中电子元件的连接方式，即并联电路。,9,特点：电路有多条路径,每一条电路之间互相独立，有一个电路元件断路，其他支路照常工作。,并联电路中用导线连接在电源两极的任意两点间的电压相等,10,设总电流为I，总电压为U，总功率为P。1.电阻:,一、电阻并联电路的特点,图2-6电阻的并联,2.分流关系：R1I1=R2I2=RnIn=RI=U,3.功率分配：R1P1=R2P2=RnPn=RP=U2I,11,12,特例：两只电阻R1、R2并联时，等效电阻,则有分流公式,13,串联的优点：在电路中，若想控制所有电路，即可使用串联的电路；串联的缺点：若电路中有一个用电器坏了，整个电路意味着都断了。并联的优点：可将一个用电器独立完成工作，一个用电器坏了，不影响其他用电器。适合于在马路两边的路灯。并联的缺点：若并联电路，各处电流加起来才等于总电流，由此可见，并联电路中电流消耗大。,14,【例2-5】如图2-7所示，电源供电电压U=220V，每根输电导线的电阻均为R1=1，电路中一共并联100盏额定电压220V、功率40W的电灯。假设电灯正常发光时电阻值为常数。试求：(1)当只有10盏电灯工作时，每盏电灯的电压UL和功率PL；(2)当100盏电灯全部工作时，每盏电灯的电压UL和功率PL。,二、应用举例,图2-7例题2-5,15,解:每盏电灯的电阻为R=U2/P=1210，n盏电灯并联后的等效电阻为Rn=R/n根据分压公式，可得每盏电灯的电压，功率,(1)当只有10盏电灯工作时，即n=10，则Rn=R/n=121，因此,(2)当100盏电灯全部工作时，即n=100，则Rn=R/n=12.1，,16,【例2-6】有一只微安表，满偏电流Ig=100A、内阻Rg=1k，要改装成量程为In=0.1A的电流表，试求所需分流电阻R。,图2-8例题2-6,17,解：如图2-8所示，设n=In/Ig(称为电流量程扩大倍数)，根据分流公式可得In，则,本题中n=In/Ig=1000，,上例表明，将一只量程为Ig，内阻为Rg的表头扩大到量程为In，所需要的分流电阻R=Rg/(n1)，其中n=(In/Ig)称为电流扩大倍数。,18,19,2.4电阻的混联,一、混联电路分析步骤,二、解题举例,20,一、混联电路分析步骤,在电路中，既有电阻的串联又有电阻的并联，称为电阻的混联。对混联电路的分析和计算大体上可分为以下几个步骤：,1首先整理清楚电路中电阻串、并联关系，必要时重新画出串、并联关系明确的电路图；2利用串、并联等效电阻公式计算出电路中总的等效电阻；3利用已知条件进行计算，确定电路的端电压与总电流；4根据电阻分压关系和分流关系，逐步推算出各支路的电流或各部分的电压。,21,重点：怎样看图像解决并联和串联1.定义法识别:串联电路为首尾相连,并联电路为首首相连,尾尾相连2.电流法:看电路中电流有没有分支,电流始终一条道没有分支为串联,有分有合则为并联3.拆除法(最管用的一种):拆出(檫掉)一个用电器使这一电断开,看有没有影响到其他的用电器正常工作,影响到了则为串联,没有影响到则为并联4.节点法:无论导线有多长,只要中间没有用电器,电源等,都可把这一段导线看作是一个点.,22,二、解题举例,【例2-7】如图2-9所示，已知R1R28，R3R46，R5R64，R7R824，R916，电压U224V。试求：(1)电路总的等效电阻RAB与总电流I；(2)电阻R9两端的电压U9与通过它的电流I9。,图2-9例2-7,23,(2)利用分压关系求各部分电压：UCD=RCDI=96V，,解:(1)R5、R6、R9三者串联后，再与R8并联，E、F两端等效电阻REF(R5R6R9)R812REF、R3、R4三电阻串联后，再与R7并联，C、D两端等效电阻RCD(R3REFR4)R712总的等效电阻RABR1RCDR228总电流IU/RAB（224/28）A8A,24,【例2-8】如图2-10所示，已知R10，电源电动势E=6V，内阻r0.5，试求电路中的