物理组教研材料(电阻的串联和并联).doc

1、物理组教研材料（电阻的串联和并联）张红梅第一类：公式的基本运用1.一只电灯泡正常工作时的灯丝电阻是440，如果电灯线路的电压是220V，则灯丝中的电流为A。若一个电热水器工作时电热丝的电阻是44，通过的电流是 5A，则加在该电热丝两端的电压是V。第二类：基本的串并联电路这类题目计算时抓住串联和并联的电流、 电压大小关系， 等量代换 即可计算（可以根据实际情况考虑是否使用等效电路的算法）2.电阻 R1=30 ，R2=50 串联，电阻 R1 两端的电压为 6V，则：1）R1 的电流为多少？ 2） R2 的电压为多少？请注意书写过程必须包含必要公式计算过程中的每个物理量要带单位例 1.电阻 R1=3

2、0 ，R2 =50 并联，通过 R1 电流为 0.15A,则：1）R1 两端电压为多少？ 2）通过 R2 的电流为多少安？请注意书写过程必须包含必要公式计算过程中的每个物理量要带单位第三类：简单的等效电路问题等效电路是一种解题思维，主要是为解决问题提供一种更为简单、方便、快捷的解题方式。使用等效电路过程中主要涉及到整体思维和分割思想。例 2. 电阻 R1=20 ，R2 =30 R3=6 并联，已知电源电压为 9V，求：干路电流为多少安？此题先求解总电阻（等效电阻） ，再用总电压除以总电阻计算总电流更为方便第四类：串联分压、并联分流原理解决比值问题例 3.电阻 R1=20 ，R2=60 串联，则

3、通过 R1 和 R2 的电流之比为，R1 和R2 两端的电压之比为 _例 4.R2=2R1，将两个电阻并联接入电路，通过 R1 的电流为 I0；若将 R1 、R2 串联在原来的电源上，通过 R1 的电流为 I1 ，则 I0： I1 等于 _例 5.如图所示电路， 已知三个电流表示数之比 A1 ：A2 ：A3 之比为 2：3：4，若 R1=10 ，则电阻 R2 的阻值为多少欧？第 1 页第五类：静态电路的电学元件安全问题基本原则是满足承受能力小的元件的要求， 计算时按照实际数据计算而非按照最大允许数据计算例 6.两只标有“5 2A”和15“ 1A”的电阻，如果串联在电源两端，电源电压不能超过V，

4、若并联在同一电源两端，干路电流不能超过A。例 7.给你一只标有 5 3A的定值电阻和一只标有20 2A的滑动变阻器。若串联后接入电路。 它们两端允许加的最大电压为V；若并联后接入电路，两端允许加的最大电压为_，V此时，干路中能通过的最大电流为A。第六类：U、I 的问题例 8.如图，电阻 R1 10，R220，当 Sl 闭合， S2 断开时，电压表的示数为 30V；当开关 Sl 断开， S2 闭合时，电压表的示数可能是 ()A12VB. 9VC45 VD25 V例 9. 如图，当 A. B 两点接入 10电阻时，电流表的示数为 0 5 A，撤去 10的电阻，在 A、 B 间改接 20的电阻时，电

5、流表示数A. 等于 0 25AB. 小于 025AC大于 0 25AD无法确定简单的电路动态变化问题总括：电路动态变化问题分为开关状态改变和滑片位置改变以及温控电阻等新型原件电阻改变而引起的电路变化问题。旗下又分为两类1）定性分析：定性分析主要分析电路状态变化前后各个电表示数变化以及各电学原件对应的基本物理量（包括电流、电压、电阻三个基础量）的变化情况，此类题目解题必须在稿纸上简写电路连接方式、基本变化所引起的连锁改变，最终根据一个变化量分析整个题中所有物理量的变化情况， 以选择题和填空题为主。2）定量分析定量分析是在定性分析的基础之上， 通过计算的方式获得题目中每个物理量的具体变化值，此类题

6、目通常需要联立物理方程，通过解方程组的方式获得最终答案。第六类：开关状态变化引起的动态变化问题此类题目通常以不变量（电源电压不变）为目标列物理方程组。例 10. 如图所示电路，电源电压保持不变， S1 闭合 ,若 R2=20 欧， R1=10 欧，则 S2 断开与闭合时，电压表示数之比是例 11. 电源电压保持不变， R1 8，R2= 12 , 闭合开关 S3。求 :（1）开关 S1,S2第 2 页都断开，电流表示数为 0.6A，那么电源电压多大？ （2）开关 S1，S2 都闭合，电流表示数为 2.5A，那么 R3 的阻值多大？第 3 页第七类：滑片位置改变引起的电路动态变化（包括定性分析和定

7、量计算）解题过程中，建议在稿子上书写整个变化过程中的连锁变化关系。例 12.如图 所示，电源电压不变，当滑动变阻器的滑片从左向右滑动过程中，电流表和电压表的示数变化情况应是()A. 电压表 . 电流表示数都变大B. 电压表示数变大，电流表示数变小C电压表示数变小，电流表示数变大D电压表 . 电流表示数都变小例 13. 在图中，电源电压保持不变，当滑动变阻器滑片P 由左端向右移到中点的过程中，下列判断中正确的是()A. 电压表和电流表 A1. A2 的示数都变大B. 电流表 A1 示数变大，电流表 A2、电压表示数不变C. 电流表 A2 示数变大，电流表 A1、电压表示数不变D. 条件不足，无法

8、判断第八类：动态电路的电学元件安全问题（极值问题）此类题目建立在定性分析的基础之上， 结合定性分析寻找什么时候出现电流或者电压最大，以电流或电压最大为临界点列电学方程，解除对应需求量。例 14. 已知 R030，滑动变阻器标有“3A，20”字样。已知电源电压为 12V，求：电流表和电压表的示数变化范围。例 15. 电流表量程 006A，电压表量程 0 15V。电阻 R0 30，电源电压为 24V。求：在不超过电表量程的情况下，滑动变阻器连入电路的电阻的变化范围。第九类：热电综合、力电综合、光电综合类问题（传感器类问题）此类题目的典型特点是非电学物理量的变化会引起电阻的改变， 从而形成电路动态变

9、化问题， 解题的关键在于将非电学量的变化转化成电阻变化 ，最终转变成电路动态变化问题求解。例 16.某物理兴趣小组为了自制一台电子秤，进行了下列探究活动：已知弹簧伸长 x 与拉力 F 的关系图像如图22 所示。电子称原理图如图23 所示，利用量程为 3V 的电压表的示数来指示物体的质量，当盘中没有放物体时，电压表示数为零。其中滑动变阻器总电阻 R=12， 总长度为 12cm，电源电压恒为 6V，定值电阻 R0=10 求： 当物体的质量为 100 克时，电压表的示数是多少 ? 该电子秤能测量的最大质量是多大? 改装好的电子秤刻度与原来电压表表头的刻度有何不同?第 4 页第 5 页第十类：图像题信息给予题此类题目本质上大多是动态变化问题类型， 解题的关键在于寻找图像中每个点对应的电路状态，根据图像中特殊点给出的数据列物理方程组。例 17. 图甲所示电路， R 为滑动变阻器， R0 为定值电阻， 电源电压不变， 改变 R 的滑片位置，电压表示数与电流表示数变化的图线如图乙所示，根据以上条件可知 R0 的阻值为多少？电源电压为多少？例 18. 图甲中，电源电压 U =6V ，电流表是小量程电流表，其允许通