《九年級物理全冊 第十五章 第四節(jié) 電阻的串聯和并聯課件 (新版)滬科版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《九年級物理全冊 第十五章 第四節(jié) 電阻的串聯和并聯課件 (新版)滬科版(43頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、第四節(jié)電阻的串聯和并聯【體驗體驗】觀察電流表示數觀察電流表示數, ,尋找電阻關系尋找電阻關系活動活動: :把幾個不同的電阻接入如圖所示的電路把幾個不同的電阻接入如圖所示的電路, ,觀察電流表的示觀察電流表的示數變化數變化活動活動1:1:把把1010和和1515的電阻串聯接入電路的電阻串聯接入電路, ,觀察電流表的示數。觀察電流表的示數?;顒踊顒?:2:把一個把一個2525的電阻單獨接入同一電路的電阻單獨接入同一電路, ,觀察電流表的示觀察電流表的示數。數。活動活動3:3:把把1010和和1515的電阻并聯接入電路的電阻并聯接入電路, ,觀察電流表的示數。觀察電流表的示數?;顒踊顒?:4:把一個
2、把一個66的電阻單獨接入同一電路的電阻單獨接入同一電路, ,觀察電流表的示數。觀察電流表的示數。 (1)(1)對比活動對比活動1 1和活動和活動2,2,兩次電流表的示數兩次電流表的示數。故。故2525的的電阻對電路的效果與將電阻對電路的效果與將1010和和1515的電阻串聯的效果的電阻串聯的效果。(2)(2)對比活動對比活動3 3和活動和活動4,4,兩次電流表的示數兩次電流表的示數。故。故66的的電阻對電路的效果與將電阻對電路的效果與將1010和和1515的電阻并聯的效果的電阻并聯的效果。提示提示: :(1)(1)相等相同相等相同(2)(2)相等相同相等相同1.1.串聯電路的電阻關系是什么串聯
3、電路的電阻關系是什么? ?2.2.并聯電路的電阻關系是什么并聯電路的電阻關系是什么? ?探究探究1 1 串聯電路的電阻關系串聯電路的電阻關系1.1.猜想與假設猜想與假設: :通過對比通過對比“活動活動1”1”與與“活動活動2”,2”,可知串聯電路可知串聯電路的兩個電阻的的兩個電阻的與一個電阻的作用效果相當。與一個電阻的作用效果相當。參考答案參考答案: :和和2.2.知識回顧知識回顧: :串聯電路中電流和電壓的關系串聯電路中電流和電壓的關系(1)(1)電流關系電流關系:_:_。(2)(2)電壓關系電壓關系:_:_。參考答案參考答案: :(1)(1)串聯電路中各處電流相等串聯電路中各處電流相等(2
4、)(2)串聯電路中各串串聯電路中各串聯電阻兩端的電壓之和等于總電壓聯電阻兩端的電壓之和等于總電壓3.3.推導過程推導過程: :(1)(1)結合電路圖中所標示的物理量結合電路圖中所標示的物理量, ,由歐姆定律可知由歐姆定律可知: :U U1 1= =,U,U2 2= =。(2)(2)用用R R表示表示R R1 1和和R R2 2的等效電阻的等效電阻, ,則則U=U=。(3)(3)把以上三式代入串聯電路電壓關系中可得把以上三式代入串聯電路電壓關系中可得IR=IR=+ +, ,故故R=R=。(4)(4)可得結論可得結論: :兩個串聯電阻的總電阻等于兩個串聯電阻的總電阻等于。參考答案參考答案: :(1
5、)I(1)I1 1R R1 1I I2 2R R2 2(2)IR(2)IR(3)I(3)I1 1R R1 1I I2 2R R2 2R R1 1+R+R2 2(4)(4)各分電阻之和各分電阻之和探究探究2 2 并聯電路的電阻關系并聯電路的電阻關系1.1.猜想與假設猜想與假設: :通過對比通過對比“活動活動3”3”與與“活動活動4”,4”,可知并聯電路可知并聯電路的兩個電阻的等效電阻比每一個分電阻都的兩個電阻的等效電阻比每一個分電阻都。提示提示: :對比并聯電路的分電阻與等效電阻的大小可進行判定。對比并聯電路的分電阻與等效電阻的大小可進行判定。參考答案參考答案: :小小2.2.知識回顧知識回顧:
6、 :并聯電路中并聯電路中, ,電流和電壓的關系電流和電壓的關系(1)(1)電流關系電流關系:_:_。(2)(2)電壓關系電壓關系:_:_。參考答案參考答案: :(1)(1)總電流等于各支路電流之和總電流等于各支路電流之和(2)(2)并聯支路電壓相等并聯支路電壓相等, ,都等于電源電壓都等于電源電壓3.3.推導過程推導過程: :(1)(1)結合電路圖中所標示的物理量結合電路圖中所標示的物理量, ,由歐姆定律可知由歐姆定律可知: :I I1 1= =,I,I2 2= =。(2)(2)用用R R表示表示R R1 1和和R R2 2的等效電阻的等效電阻, ,則則I=I=。(3)(3)把以上三式代入并聯
7、電路電流關系中可得把以上三式代入并聯電路電流關系中可得 =_+_=_+_,則,則 =_=_(4)(4)可得結論可得結論: :兩個并聯電阻的總電阻的倒數等于兩個并聯電阻的總電阻的倒數等于_。UR1R提示提示: :結合歐姆定律和電路圖的物理量表示,可得每一部分的結合歐姆定律和電路圖的物理量表示,可得每一部分的電流表達式,利用等效替代法可得電流的關系式,進而推導出電流表達式,利用等效替代法可得電流的關系式,進而推導出電阻的關系式。電阻的關系式。參考答案參考答案: : (4)(4)兩個分電阻的倒數之和兩個分電阻的倒數之和1212121212UUUUU11(1)(2)(3)RRRRRRR4.4.交流與評
8、估交流與評估: :(1)(1)為什么兩個串聯電阻的總電阻大于其中任何一個串聯電阻為什么兩個串聯電阻的總電阻大于其中任何一個串聯電阻? ?提示提示: :由于導體的電阻和導體的長度有關由于導體的電阻和導體的長度有關, ,在導體材料和橫截面在導體材料和橫截面積一定時積一定時, ,導體越長電阻越大導體越長電阻越大, ,如圖所示。兩個電阻串聯后相當如圖所示。兩個電阻串聯后相當于增加了導體的長度于增加了導體的長度, ,因此總電阻比各個分電阻都大。因此總電阻比各個分電阻都大。參考答案參考答案: :電阻串聯后相當于增加了導體的長度電阻串聯后相當于增加了導體的長度, ,所以串聯后的所以串聯后的總電阻大于任何一個
9、串聯電阻??傠娮璐笥谌魏我粋€串聯電阻。(2)(2)為什么并聯后的總電阻小于任何一個并聯電阻為什么并聯后的總電阻小于任何一個并聯電阻? ?提示提示: :導體的電阻和導體的橫截面積有關,導體的橫截面積越導體的電阻和導體的橫截面積有關,導體的橫截面積越大,電阻越小。幾個電阻并聯后相當于增加了導體的橫截面大,電阻越小。幾個電阻并聯后相當于增加了導體的橫截面積,總電阻應當比各個分電阻小些?;蛴煞e,總電阻應當比各個分電阻小些?;蛴煽芍?,可知, 所以所以RRRR1 1、RRRRR2 2。在如圖所。在如圖所示電路中示電路中, ,總電阻由大到小排列正確的是總電阻由大到小排列正確的是( () )A.A.甲甲 乙乙
10、 丙丙 丁丁 B.B.乙乙 丙丙 丁丁 甲甲C.C.丙丙 甲甲 乙乙 丁丁 D.D.丁丁 甲甲 乙乙 丙丙【解析解析】選選C C。本題考查串、并聯電路中電阻關系。因為兩電。本題考查串、并聯電路中電阻關系。因為兩電阻并聯時阻值最小阻并聯時阻值最小, ,串聯時阻值最大串聯時阻值最大, ,且且R R1 1RR2 2, ,所以電路的總電所以電路的總電阻由大到小的順序是阻由大到小的順序是R R串串RR1 1RR2 2RR并并, ,即丙即丙 甲甲 乙乙 丁。故選丁。故選C C。3.3.有兩個電阻有兩個電阻, ,其中其中R R1 1=10,R=10,R2 2=15,=15,將它將它們并聯后的總電阻是們并聯后
11、的總電阻是( () )A.25 B.5A.25 B.5C.6 D.12C.6 D.12【解析解析】選選C C。本題考查了并聯電路電阻關系。并聯電路總電。本題考查了并聯電路電阻關系。并聯電路總電阻的倒數等于各并聯電阻的倒數之和,即阻的倒數等于各并聯電阻的倒數之和,即 ,故,故R=6 R=6 。12111RRR11110 15 6 4.4.下列幾組電阻并聯后下列幾組電阻并聯后, ,等效電阻最小的一組是等效電阻最小的一組是( () )A.30A.30和和15 B.2015 B.20和和2525C.10C.10和和35 D.535 D.5和和4040【解析解析】選選D D。本題考查了并聯電路電阻關系。
12、并聯后的總電。本題考查了并聯電路電阻關系。并聯后的總電阻小于任何一個被并聯的電阻值。在這幾組電阻中阻小于任何一個被并聯的電阻值。在這幾組電阻中,D,D組中組中55電阻最小電阻最小, ,所以所以D D組電阻并聯后組電阻并聯后, ,等效阻值最小。等效阻值最小。5.5.如圖所示如圖所示, ,已知已知R R1 1與與R R2 2兩端所加電壓為兩端所加電壓為24 V24 V。如果。如果R R1 1=80,=80,開開關閉合后關閉合后,R,R2 2中的電流為中的電流為0.2 A,0.2 A,則則R R2 2= =,干路中電流干路中電流I=I=A A。再給。再給R R1 1、R R2 2并聯一個并聯一個20
13、0200的電阻的電阻, ,電路中的總電阻會變電路中的總電阻會變( (選填選填“大大”或或“小小”) )?!窘馕鼋馕觥扛鶕W姆定律變形公式可以求出電阻根據歐姆定律變形公式可以求出電阻R R2 2的阻值的阻值: :R R2 2= =120 = =120 ,通過電阻,通過電阻R R1 1的電流的電流I I1 1= =0.3 A=0.3 A,則干路電流,則干路電流I=II=I1 1+I+I2 2=0.3 A+0.2 A=0.5 A=0.3 A+0.2 A=0.5 A。并聯一個。并聯一個電阻相當于增大導體的橫截面積,總電阻變小。電阻相當于增大導體的橫截面積,總電阻變小。答案答案: :120 0.5 12
14、0 0.5 小小2U24 VI0.2 A1U24 VR80 6.6.如圖所示的電路中如圖所示的電路中,R,R1 1=6,R=6,R2 2=12,=12,電流表示數為電流表示數為0.4A0.4A。則。則A A、B B兩端的電壓為兩端的電壓為V V。【解析解析】本題主要考查了并聯電路電阻關系。題圖中本題主要考查了并聯電路電阻關系。題圖中R R1 1、R R2 2并并聯,則電路中的總電阻聯,則電路中的總電阻R= =4 R= =4 ,根據歐姆,根據歐姆定律可得定律可得A A、B B兩端的電壓兩端的電壓U=IR=0.4 AU=IR=0.4 A4 =1.6 V4 =1.6 V。答案答案: :1.6 1.6
15、 1212RR6 12 RR6 12 找找你容易錯在哪里找找你容易錯在哪里? ?將電阻將電阻R R1 1和和R R2 2串聯在電源兩端串聯在電源兩端, ,測得總電阻為測得總電阻為50,R50,R1 1兩端電壓兩端電壓為為6 V,R6 V,R2 2兩端電壓為兩端電壓為4 V,4 V,則則R R1 1等于多少歐等于多少歐? ?【學生自答學生自答】因為因為I=I=所以所以R R1 1= =U4 V2 AR50 251U6 V752I A25。【教師點評教師點評】審題確定電路結構。審題確定電路結構。注意各物理量應用時注意各物理量應用時, ,必須滿足同體性。必須滿足同體性。【正確答案正確答案】由兩電阻串聯可知,由兩電阻串聯可知,U=UU=U1 1+U+U2 2=6 V+4 V=10 V=6 V+4 V=10 V所以所以I=I=所以所以R R1 1= =U10 V0.2 AR50 1U6 V30I0.2 A。