并串联电阻计算公式.docx
《并串联电阻计算公式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《并串联电阻计算公式.docx(25页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、并串联电阻计算公式串、并联电路中的等效电阻 串、并联电路中的等效电阻 学习目标要求: 1知道串、并联电路中电流、电压特点。 2理解串、并联电路的等效电阻。 3会计算简单串、并联电路中的电流、电压和电阻。 4理解欧姆定律在串、并联电路中的应用。 5会运用串、并联电路知识分析解决简单的串、并联电路问题。 中考常考内容: 1串、并联电路的特点。 2串联电路的分压作用,并联电路的分流作用。 3串、并联电路的计算。 知识要点: 1串联电路的特点 串联电路电流的特点:由于在串联电路中,电流只有一条路径,因此,各处的电流均相等,即 ;因此,在对串联电路的分析和计算中,抓住通过各段导体的电流相等这个条件,在不
2、同导体间架起一座桥梁,是解题的一条捷径。 由于各处的电流都相等,根据公式 ,可以得到 ,在串联电路中,电阻大的导体,它两端的电压也大,电压的分配与导体的电阻成正比,因此,导体串联具有分压作用。串联电路的总电压等于各串联导体两端电压之和,即 。 导体串联,相当于增加了导体的长度,因此,串联导体的总电阻大于任何一个串联导体的电阻,总电阻等于各串联导体电阻之和,即 导体串联,则总电阻 2并联电路的特点 并联电路电压的特点:由于在并联电路中,各支路两端分别相接且又分别接入电路中相同的两点之间,所以各支路两端的电压都相等,即 。因此,在电路的分析和。 。如果用 个阻值均为 的计算中,抓住各并联导体两端的
3、电压相同这个条件,在不同导体间架起一座桥梁,是解题的一条捷径。 由于各支路两端的电压都相等,根据公式 到 ,可得,在并联电路中,电阻大的导体,通过它的电流小,电流的分配与导体的电阻成反比,因此,导体并联具有分流作用。并联电路的总电流等于各支路的电流之和,即 。 导体并联,相当于增大了导体的横截面积,因此,并联导体的总电阻小于任何一个并联导体的电阻,总电阻的倒数等于各并联导体电阻的倒数之和,即 个阻值均为 的导体并联,则总电阻 。 。如果用 并联电路各支路互不影响,即当一条支路中的电阻发生改变时,只会导致本支路中的电流发生改变,而对其他支路中的各物理量均无影响,但是干路中的电流会随可变支路中电流
4、的增大而增大,随着可变支路中电流的减小而减小,而且增大和减小的数值相同。 3总电阻和等效电阻 电路中任何一部分的几个电阻,总可以由一个电阻来代替,而不影响这一部分两端电路原来的电压和电路中这部分的电流强度。这一个电阻就叫做这几个电阻的总电阻。也可以说,将这一个电阻代替原来的几个电阻后,整个电路的效果与原来几个电阻的效果相同,所以这一个电阻叫做这个电阻的等效电阻。 4并联电路一条支路的电阻变大,总电阻将变大 根据并联电路的电阻特点 得到 。当 增大时, 变大。 变小, 也变小,而 变大,也就是 典型例题: 例1如图1所示电路,电源电压为20伏特且保持不变,已知:电阻 ;当开关 闭合, 断开时,电
5、阻 和 两端的电压为 和 ;当开关 闭合, 断开时,电阻 、 、 两端的电压分别为 。 、 、 ,已知: , 求:当开关 闭合, 断开时,电阻 两端的电压为多少伏特; 电阻 与 之比。 解析:该题分为两种状态,第一次电路,当开关 闭合, 断开时,电阻 和 串联,设此时电路中的电流为 ,电阻 两端的电压 、 串联,此时 当开关 断开, 闭合时,电压 、 电路中的电流设为 ,电阻 两端的电压为 将式和式相比,便可以求出两次电路的电流之比, 因为已知: 又已知 ,即 , ,约去 得 , , ,得 。 式与式相比: 这样就把题目中的第二问求出,电阻 将电阻 和 的关系找出,或电阻 和 。下面只要的关系
6、找出,就可以根据第二次电路的电阻关系分压,继而可以求出电阻 两端的电压 。利用两次电路的电流比和电源电压不变的关系列出, , 两个方程。已知: 第一次电路,当开关 闭合, 断开时,电路中电流 第二次电路,当开关 断开, 闭合时,电路中电流: 将式和式相比: 。 对于第二次电路: 因为电源电压 。 答:当闭合开关 ,断开 时,电阻 两端的电压 ;电阻 和 的比为 。 ,所以 伏特,所以电阻 两端电压 , , ,整理得: 例2有一个看不清楚的电阻 ,为了测出它的阻值,设计了如图所示电路,电源电压不变。已知电路中定值电阻 的阻值为12欧姆,滑动变阻器的最大阻值 是10欧姆。当开关 闭合, 断开,滑动
7、变阻器的滑片 在 端时,电路中电流表的示数为0.5安培。当开关 和 都闭合,滑动变阻器的滑片 在变阻器的 端时,电路中电流表的示数为2安培。 求:电路中定值电阻 的阻值是多少欧姆。 解析:此题可以根据两种状态列方程,利用电源电压不变解方程组。 当开关 闭合, 断开,滑动变阻器的滑片 在变阻器 端时,滑动变阻器 数设为 , 列出方程: 和电阻 串联,此时电路中电流表的示, 当开关 和 都闭合,滑动变阻器的滑片 位于变阻器的 端时,电阻 和 并联,此时干路中电流表的示数设为 , ,又可以列出一个方程: 式等于式,又已知: 代入数据得, 整理得, 去)。 ,解得 , , , 两次电路的电流强度之比
8、电源电压是多少伏特。 定值电阻 的阻值是多少欧姆? 解析:此题分为两次电路,第一次电路设电压表的示数为 ,则 , 第二次电路,设电压表示数为 将式和式相比: , , ,约去电阻 得, , 利用电源电压相等的关系列方程,可以求出电阻 的电阻值。 第一次电路的电流: 将式与式相比, 代入数据得, 在第一次电路中,因为 ,解得 , ,电阻比为: ,第二次电路的电流: ,所以电阻 两端的电压与变阻器 两端的电压比 ,又 。 答:两次电路的电流比 值为5欧姆;电源电压为20伏特。 ;电阻 的阻,故此 ,电源电压 例4如图4所示电路,电源电压不变,已知电阻 的阻值为30欧姆,当滑动变阻器的滑片 位于变阻器
9、的中点 时,电路中电压表的示数为7.2伏特。当滑动变阻器连入电路的电阻 时,电路中电压表的示数为 。当滑动变阻器的滑片 位于变阻器的 端时,电路中电压表的示数为 。已知 。 求:滑动变阻器的最大阻值; 电源电压。 解析:该题分为三种状态,也就是三个电路,当滑动变阻器的滑片 位于 处时,此时它两端的电压为 ,设此时电路中的电流为 ,则 当滑动变阻器的滑片 位于变阻器的 端时,此时它两端的电压为 ,设此时电路中的电流为 ,则 已知: ,将式和式相比得: 约去 , ,得 。 然后利用电源电压不变的关系列方程,便可以求出滑动变阻器的最大阻值 。 处时,电路中的电 当滑动变阻器的滑片 位于变阻器 流 当
10、滑动变阻器的滑片 位于变阻器的 端时,电路中的电流 将式与式相比得: 得, 。 , ,解 当滑动变阻器的滑片 位于变阻器的中点 时,电路中电压表的示数 ,滑动变阻器的阻值此时为 ,即 ,设此时电阻 两端的电压为 比分压公式,可以求出电阻 两端的电压 源电压 。 , ,解得: 。 ,利用串联电路正,继而可以求出电,电源电压 答:滑动变阻器的最大阻值为90欧姆;电源电压为12伏特。 测试 选择题 1如图1所示电路,电源电压保持不变,当开关 断开与闭合时,电路中电流表的示数比是13,则可知电阻 和 的阻值之比是 A、13 B、12 C、21 D、31 2如图2所示电路,电源电压保持不变。定值电阻 的
11、阻值为4欧姆,定值电阻 的阻值为20欧姆,电路中电压表 和电压表 的示数分别为5伏特和9伏特,则电阻 是 A、4欧姆 B、8欧姆 C、12欧姆 D、16欧姆 3如图3所示电路,电源电压保持不变。当开关 闭合后,电路中电压表 的示数为4伏特,电压表 的示数为6伏特;电路中电流表的示数为1安培,且当电阻 与 对换位置后,电压表 、电压表 、电流表 三表的示数均不发生改变,则 A、通过三个电阻 、 B、电阻 =1欧姆 C、电源电压为10伏特 D、电阻 两端的电压、 的电流之和是1安培 4伏特 4如图4所示电路,电源电压保持不变。当滑动变阻器的滑片 在变阻器 端,且只闭合开关 时,电路中电压表 、 的
12、示数比为1:1。当开关 和 都闭合时,电路中电流表 、 的示数之比为2:1。若将滑动变阻器的滑片 固定在变阻器中央时,则以下说法中错误的是 A、只闭合开关 时,电压表 、 的示数之比为2:1 B、只闭合开关 时,电压表 、 的示数之比为4:1 C、开关 和 都闭合时,电流表 、 的示数比为2:1 D、开关 和 都闭合时,电流表 、 2。 5有两个定值电阻 和 ,它们的阻值之比为 ,将它的示数比为1:们串联在电压恒定的电源上,若电阻 两端的电压是3伏特,那么电源电压是 A、3伏特 B、9伏特 C、6伏特 D、12伏特 6如图5所示电路,电源电压为6伏特且保持不变,已知电阻 的阻值为200欧姆,电
13、阻 的阻值为300欧姆。当滑动变阻器的滑片 从 端移到 端时,电压表示数的变化情况是 A、6伏特至0伏特 B、3.6伏特至6伏特 C、6伏特至3.6伏特 D、6伏特至2.4伏特 7如图6所示电路,电源电压 保持不变,电路中电流表的示数是0.3安培。若在电路中A、B两点之间再接入电阻 时,且: =2 。则此时电路中电流表的示数为 A、0.1安培 B、0.3安培 C、0.45安培 D、0.9安培 8三个电阻 ,当把它们并联时总电阻为 ,则它们的大小关系是 A、 B、 C、 答案与解析 D、 答案: 1、B 2、D 3、B 4、D 5、D 6、C 7、C 8、D 解析: 1 解析:当开关 断开时,电
14、阻 和 串联,根据欧姆定律公式可以列出方程:设此时电路中电流表的示数为 ,当开关 闭合时,电阻 被短路,电路中只有电阻 ,设此时电路中电流表的示数为 ,则 相比得: 。 2 解析:该电路是电阻 、 和 三个电阻串联,电路中电压表 是测量电阻 和 两端电压的,示数为 电路中电压表 是测量 和 两端电压的,其示数为 伏特;伏, ,又已知 ,将两式, + =3 , =2 ,特,根据串联电路中电流相等的特点,分别列出方程,便可求出电阻 的电阻值。 3 解析:此电路是电阻 、 、 串联,电路中电压表 是测量电阻 、 两端电压,设为 伏特,电压表 是测量,代入数据后解得 欧姆。 电阻 和 两端电压,设为
15、数为伏特,设电路中电流表的示 安培,此电路既然是一个串联电路,那么通过电阻 、 、 的电流应该是相等的,所以A选项是错误的。 因为将电阻 和 对换位置后,三个表的示数不变,由于三个电阻组成的是串联电路,电路的总电阻就一定了,所以电流表的示数不变是很自然的事了,但电压表 是测量电阻 和 两端电压的,电压表 是测量电阻 和 两端电压的,电压的分配也是固定不变的,如果将电阻 和 对换位置后,两个电压表的示数也不变,说明电压的分配也没有发生改变,从而可以推断电阻 和 的电阻值是相等的。因为电压表 的示数是6伏特,所以电阻 和 两端的电压是相等的,各为3伏特,故此选项D是错误的。 又已知电压表 的示数是
16、4伏特,电压表 是测量电阻 和 两端电压的,已经知道电阻 两端电压是3伏特,所以电阻 两端电压就为1伏特。通过以上分析,电阻 两端电压为1伏特,电阻 两端电压为3伏特,电阻 两端电压为3伏特,那么电源电压就应该为7伏特,所以选项C也是错误的。 由于电阻 两端的电压是1伏特,通过电阻 的电流为1安培,所以电阻 的阻值就是1欧姆。 4 解析:根据已知条件可知,当滑动变阻器的滑片 在 端且只闭合 时,电路中电阻 和滑动变阻器 串联,电阻 没有接入电路中,此时电压表 是测量电阻 两端电压的,设为 ;电压表 是测量滑动变阻器 因为 ,所以 两端电压的,设为 ,那么当滑动变阻器的滑片固=2:1,定在变阻器
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 串联 电阻 计算 公式
链接地址:https://www.31ppt.com/p-3492758.html