欧姆定律在串并联电路中的应用（课堂PPT）

1、欧姆定律在串、并联电路中的应用第十七章 第节12021/3/29导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。1欧姆定律数学表达式一、复习I =UR U RIR=UIU= IR变形公式22021/3/29（1）串联电路中各处的电流是相等的； I=I1=I2=In（2）串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和。 U=U1+U2+Un2串联电路中的电流、电压规律：R2UIR1U1U2I2I132021/3/29I1II2R2R1U（1）并联电路中干路电流等于各支路电流之和； I=I1+I2+In（2）并联电路中各支路两端电压相等。 U=U1=U2=Un3并联电路中的电流、电压规律：4

2、2021/3/29 前面我们已经学习了串联和并联电路 电流、电压的规律。那么，电阻串联或并联时，总电阻是比原来大了还是小了？与同学交流自己的想法，说一说自己的理由。想想议议两个电阻串联相当于增大了导体的长度所以串联电阻的总电阻比任何一个分电阻都大52021/3/29两个电阻并联相当于增大了导体的横截面积所以并联电阻的总电阻比任何一个分电阻都小62021/3/294.4.电阻的串联电阻的串联 由欧姆定律得：由欧姆定律得：U U1 1=I I1 1R R1 1U U2 2=I I2 2R R2 2U U=IRIR由串联电路可知：由串联电路可知：U =UU =U1 1+U+U2 2 I I=I I1

3、 1=I =I 2 2所以：所以：IR=IIR=I1 1R R1 1+I+I2 2R R2 2即：即：R=RR=R1 1+R+R2 2结论：结论：串联电路的总电阻等于各电阻之和。串联电路的总电阻等于各电阻之和。72021/3/295.5.电阻的并联电阻的并联 由欧姆定律得：由欧姆定律得：由并联电路可知：由并联电路可知：I=I1+I 2 U =U1=U2结论：结论：并联电路总电阻的倒数等于各电阻倒数之和。并联电路总电阻的倒数等于各电阻倒数之和。UIR111UIR222UIR所以：所以：1212UUURRR即：即：12111RRR82021/3/29二、利用欧姆定律解决问题根据串联电路电压的规律U

4、=U1+U2有U=IR1+IR2=I(R1+R2)例题1 如图17.4-1所示，电阻R1为10，电源两端电压为6V。开关闭合后，求（1）当滑动变阻器接入电路的电阻R2为50 时通过电阻R1的电流I;（2）当滑动变阻器接入电路的电阻R3为20 时通过电阻R1的电流I(1)(2)92021/3/29例题2，如图所示，电阻R1为10，电源两端电压为12V。开关闭合后，求（1）当滑动变阻器接入电路的电阻R2为40 时通过电阻R1的电流I1和电路的总电流I;（2）当滑动变阻器接入电路的电阻R3为20 时通过电阻R1的电流I1和电路的总电流I（1）I=I1+I2=1.2A+0.3A=1.5A（2）1020

5、21/3/29例3 如图所示，已知I=4.5 A，I2=0.9 A，电源电压为36 V，那么灯L1的电阻R1多大？ 解析: 灯L1和灯L2并联 I = I1 + I2 I1 = I - I2 = 4.5 A -0.9 A = 3.6 A 而 U1 = U2 =U= 36 VL L2 2I I2 2I I36 V36 VL L1 1I I1 1二、利用欧姆定律解决问题R R1 1= = 10 10 U U1 1I I1 136 V36 V3.6 A3.6 A112021/3/29例4 如图所示，R1 =20 ，滑动变阻器R2最大阻值为80 ，电路接在电压为6 V电路中，当滑片P由最左端滑到最右端

6、时，电压表示数由6 V变化为1.2 V，则电流表示数变化范围是多少？当滑片P在最右端时串联电路的电阻多大？AVR1R2SP解：（1）滑片P在最左端I= 0.3 AUR6 V 20 U1 = U = 6 V（2）滑片P在最右端答：（1）电流表的示数变化范围是0.3 A0.06 A（2）串联电路的电阻是100 I = 0.06 AU1R11.2 V20 R= = 100 UI6 V0.06 A122021/3/29例5如图所示，R2=30 ，电流表的示数为0.6 A，电压表的示数为12 V。 求（1）R1的阻值；（2）并联电路总电流I ；（3）并联电路总电阻R。解：（1）（2） I=I1+I2=0

7、.6 A+0.4 A=1 A（3）R2R1AV12 VR1 = 20 UI112 V0.6 AI2 = 0.4 AUR212 V30 R= = 12 UI12 V1 A132021/3/29RxV电路图例6实验室中如果没有电流表，只有电压表和一只已知阻值的定值电阻R0,如何测量未知电阻？R0V因为Rx和R0串联 ，所以 测电阻的原理=U0R0UxRxRx=UxU0R0142021/3/29实验步骤（1）按电路图连接电路，并将电压表指针调零；（2）闭合开关S测出Rx两端电压为U；（3）断开开关S，将电压表接到R0两端，闭合开关测出R0两端电压U0；（4）断开开关整理实验器材。RxVR0V1520

8、21/3/29电路图R0IxI0ARxA例5实验室中如果没有电压表，只有电流表和一只已知阻值的定值电阻R0 ,如何测量未知电阻？因为Rx和R0并联测量原理 IxRx =I0 R0Rx=I0IxR0162021/3/29实验步骤：（1）将电流表指针调零，按电路图连接电路；（2）闭合开关，记录电流表R0的电流为I0 ；（3）断开开关，将电流表接到Rx的支路并记录电流表的示数为 Ix ；（4）断开开关整理实验器材。R0IxI0ARxA172021/3/29例6变阻器的滑片P向右移动过程中，三个电表的示数如何变化？； 示数变大V2V1A示数变小； 。 AR1R2SPV2V1示数变小182021/3/2

9、9求解电路计算题的步骤（1）根据题意分析各电路状态下电阻之间的连接方式，画出等效电路图。（2）通过审题，明确题目给出的已知条件和未知量，并将已知量的符号、数值和单位，未知量的符号，在电路图上标明。（3）每一步求解过程必须包括三步：写公式代入数值和单位得出结果。课堂小结192021/3/291.如图所示，电源电压保持不变，开关闭合后，若P向右移动，则电压表、电流表示数的变化分别为( ) A.电压表示数变大、 电流表示数变小 B.电压表示数变大、 电流表示数变大 C.电压表示数变小、 电流表示数变大 D.电压表示数变小、 电流表示数变小D课堂练习202021/3/292.如图所示电路中，电源电压为

10、6V，开关S闭合后，灯L不发光。用电压表测得电阻R两端的电压 为6V，这说明:（ ） A.灯L和电阻R均完好 B.灯L完好而电阻R断了 C.灯L断路而电阻R完好 D.灯L和电阻R都断路LRBS课堂练习212021/3/29故障2：电流表和电压表的指针偏转角度很小。判断：电压表和电流表的量程可能都选择过大； 电源电压可能过低。故障1：电流表与电压表的指针反向偏转。判断：电流表和电压表的“+”、“-”接线柱接反.3.做电学实验过程中,若出现下列故障,请帮助分析其中的原因.（1）故障3：电流表指针超过最大值。判断：量程可能选择过小； 电路中可能出现短路。222021/3/29故障4：滑动变阻器滑动时

11、，电表示数及灯泡亮度无变化。判断：滑动变阻器没有 “一上一下”连接。故障5：闭合开关，灯泡不亮，电流表、电压表无示数。判断：滑动变阻器阻值太大。 接触不良或灯丝等断开 电源等原件可能损坏；故障6：闭合开关，灯泡不亮，电流表几乎无示数，电压 表指针明显偏转（或示数等于电源电压）。判断：灯泡的灯丝可能断了或灯座与灯泡接触不良232021/3/29故障7：在调节滑动变阻器的滑片时，他发现灯泡变亮了，而电压表的示数却减小了。判断：将电压表错接在了滑动变阻器两端。故障8：开关闭合,灯不亮,电流表有示数,电压表无示数。判断：灯泡处短路。242021/3/294.要测一个未知电阻x的阻值提供的器材：电源（电压不变）、一个开关、一个电流表（量程足够大）、一个已知最大阻值为AB的滑动变阻器和若干条导线。要求只需连接一次电路即可，写出你设计的实验方案。(3)待测电阻x的表达式：按照电路图连接好电路。把滑动变阻器的滑片P调至B端，闭合开关，记下电流表示数IB。整理实验器材。把滑动变阻器的滑片P调至A端，记下电流表示数IA。ABBABXRIIIR252021/3/296.如图所示电路，电源电压恒定不变,当S1闭合、S2断开时，电压表的示数为3 V；当S1断开、S2闭合时，电压表的示