三、串、并联电路中的电阻关系
【学习目标】
1、了解运用欧姆定律和电路特点推到串、并联电路中的电阻关系的过程
2、知道串并联电路中电阻的关系
3、会用串并联电路中电阻的关系进行简单计算。
【重点】
串并联电路中电阻的关系
【知识储备】
1、两个用电器在电路中有 和 两种连接方法。(串联 并联)
完成表格
电压特点
电流特点
串联电路
并联电路
2、欧姆定律的字母表达式: ,表达式告诉我们,电路中导体的电流、电压和电阻存在着一种数学关系。()
3、影响导体电阻的因素是: 、 和 ,以及 。(长度 粗细 材料)
【新课】
观察实验:
实验中,串联上两个电阻分别是R1和R2后的电流与只接一个电阻R=R1+R2时的电流相当,我们可以说电阻R1和R2在电路中可以等效为电阻R,也可以把电阻R叫做电阻R1和R2的总电阻。
你知道:我们还在什么地方用过等效法?(合力)
理论推导串联电路中,等效电阻(总电阻)R与各串联电阻R1和R2的大小关系。(提示:运用串联电路的特点和欧姆定律。)
解:
结论:串联电路的等效电阻(总电阻)等于 。(各串联导体电阻之和)
【小试身手】你能推导出并联电路的等效电阻与各并联电阻R1和R2的关系吗?
解:
结论:并联电路的等效电阻 。(等于各并联导体电阻的倒数之和的倒数)
【经典例题】
1、如图,有4Ω和12Ω的两个电阻串联,等效电阻是多少?如果接在8V的电源上,通过电路的电流是多少?
解:R1 =R1 +R2 =16Ω
2、如果是4Ω和12Ω的两个电阻并联,等效电阻是多少?
解:
则
【小发现】我们发现串联电路的等效电阻要比任何一个电阻都 ;并联电路的等效电阻要比任何一个电阻都 。(大 小)
如果有更多的电阻串联,那么总电阻R= 。(R1+R2+R3+…+Rn)
【思考题】
某同学手中有两个10Ω的电阻,那么你能组合出几个阻值的等效电阻?如果有三个呢?画图说明。
如图
【练习题】
1、有一个20Ω的电阻,想得到25Ω的电阻,可以用一个 Ω的电阻与它 联;如果想得到15Ω的电阻,应该 联上一个 Ω的电阻。
2、一个2Ω和一个5Ω的电阻并联,等效电阻将( )
A、等于7Ω
B、大于2Ω小于5Ω
C、小于2Ω
D、不确定
3、小华有很多2Ω的电阻,可在实验中想使用5Ω的电阻,该如何处理呢?
4、如图所示,闭合开关S后电压表示数为6V,电流表示数为3A,则右边方框内的电阻连接情况可能为( )
A.10Ω和5Ω的电阻串联;
B.10Ω和5Ω的电阻并联;
C.6Ω和3Ω的电阻串联;
D.6Ω和3Ω的电阻并联.
5、如右图,电源电压为12V恒定不变,电阻R1阻值为10Ω,当闭合开关后,电流表示数为0.5A,那么电阻R2的阻值是多少?
6、如图电路中,电源电压为6 V,电阻Rl为10Ω,闭合S后电流表的示数为1A,则通过R1的电流I1= A;R2= Ω.
参考答案:
1、5 串 并 60
2、C
3、两个2Ω并联后再与两个2Ω电阻串联
4、D
5、14Ω
6、0.6 6