电阻的串联并联混联课件

2.22.2电阻的串联电阻的串联 一、电阻串联电路的特点一、电阻串联电路的特点二、应用举例二、应用举例2.2电阻的串联 一、电阻串联电路的特点二、应用举例一、串一、串联电路的特点路的特点图图2-3电阻的串联电阻的串联设总电压为设总电压为U、电流为、电流为I、总功率为、总功率为P，1.等效电阻等效电阻:R R1 R2 Rn2.分压关系分压关系：一、串联电路的特点图 2-3电阻的串联设总电压为 特特例例：两两只只电电阻阻R1、R2串串联联时时，等等效效电电阻阻R=R1 R2,则则有分压公式有分压公式3.功率分配功率分配:特例：两只电阻 R1、R2串联时，等效电阻 二、二、应用用举例例解解：将将电电灯灯(设设电电阻阻为为R1)与与一一只只分分压压电电阻阻R2串串联联后后，接接入入U 220V电源上，如图电源上，如图2-4所示。所示。【例【例2-3】有一盏额定电压】有一盏额定电压U1 40V，额定电流，额定电流I 5A的电灯，应该怎样把它接入电压的电灯，应该怎样把它接入电压U 220V照明电路中？照明电路中？图图2-4例题例题2-3二、应用举例解：将电灯(设电阻为 R1)与一只分压电解法一：分压电阻解法一：分压电阻R2上的电压上的电压U2=UU1=(220 40)V=180V，且，且U2=R2I，则，则解法二：利用两只电阻串联的分压公式解法二：利用两只电阻串联的分压公式可得可得即即将将电电灯灯与与一一只只36 的的分分压压电电阻阻串串联联后后，接接入入U=220V照照明电路中即可。明电路中即可。解法一：分压电阻 R2 上的电压解法二：利用两只电阻【例例2-4】有有一一只只电电流流表表，内内阻阻Rg 1k，满满偏偏电电流流为为Ig 100A，要要把把它它改改成成量量程程为为Un 3V的的电电压压表表，应应该该串串联联一一只只多多大大的分压电阻的分压电阻R？【例 2-4】有一只电流表，内阻 Rg 1 k，满偏电解：如图解：如图2-5所示。所示。该该电电流流表表的的电电压压量量程程为为Ug=RgIg=0.1V，与与分分压压电电阻阻R串串联联后后的总电压的总电压Un=3V，即将电压量程扩大到，即将电压量程扩大到n=Un/Ug=30倍。倍。利用两只电阻串联的分压公式，利用两只电阻串联的分压公式，可得可得则则上上例例表表明明，将将一一只只量量程程为为Ug，内内阻阻为为Rg的的表表头头扩扩大大到到量量程程为为Un，所所需需要要的的分分压压电电阻阻R=(n 1)Rg，其其中中n=(Un/Ug)称称为为电电压压扩扩大大倍倍数。数。图图2-5例题例题2-4A 解：如图 2-5 所示。则 2.3电阻的并联电阻的并联一、并联电路的特点一、并联电路的特点二、应用举例二、应用举例2.3电阻的并联一、并联电路的特点二、应用举例并联是元件之间的一种连接方式，其特点是将并联是元件之间的一种连接方式，其特点是将并联是元件之间的一种连接方式，其特点是将并联是元件之间的一种连接方式，其特点是将2 2个同个同个同个同类或不同类的元件、器件等首首相接，同时尾尾亦相类或不同类的元件、器件等首首相接，同时尾尾亦相类或不同类的元件、器件等首首相接，同时尾尾亦相类或不同类的元件、器件等首首相接，同时尾尾亦相连的一种连接方式。通常是用来指电路中电子元件的连的一种连接方式。通常是用来指电路中电子元件的连的一种连接方式。通常是用来指电路中电子元件的连的一种连接方式。通常是用来指电路中电子元件的连接方式，即并联电路。连接方式，即并联电路。连接方式，即并联电路。连接方式，即并联电路。并联是元件之间的一种连接方式，其特点是将2个同类或不同类的元特点：电路有多条路径特点：电路有多条路径,每一条电路之间互相独立，每一条电路之间互相独立，有一个电路元件断路，其他支路照常工作。有一个电路元件断路，其他支路照常工作。并联电路中用导线连接在电源两极的任意两点间的并联电路中用导线连接在电源两极的任意两点间的电压相等电压相等特点：电路有多条路径,每一条电路之间互相独立，有一个电路元件设总电流为设总电流为I，总电压为总电压为U，总功率为，总功率为P。1.1.电阻电阻:一、一、电阻并阻并联电路的特点路的特点图图2-6电阻的并联电阻的并联2.2.分流关系：分流关系：R1I1=R2I2=RnIn=RI=U3.3.功率分配：功率分配：R1P1=R2P2=RnPn=RP=U 2I设总电流为 I，总电压为 U，总功率为 P。一、电阻电阻的串联并联混联课件特例：两只电阻特例：两只电阻R1、R2并联时，等效电阻并联时，等效电阻则有分流公式则有分流公式特例：两只电阻 R1、R2 并联时，等效电阻 串联的优点：在电路中，串联的优点：在电路中，若想控制所有电路，若想控制所有电路，即可使即可使用串联的电路；用串联的电路；串联的缺点：若电路中有一个用电器坏了，整个电路意串联的缺点：若电路中有一个用电器坏了，整个电路意味着都断了。味着都断了。并联的优点：可将一个用电器独立完成工作，一个用电并联的优点：可将一个用电器独立完成工作，一个用电器坏了，不影响其他用电器。适合于在马路两边的路灯。器坏了，不影响其他用电器。适合于在马路两边的路灯。并联的缺点：若并联电路，各处电流加起来才等于总电并联的缺点：若并联电路，各处电流加起来才等于总电流，由此可见，并联电路中电流消耗大。流，由此可见，并联电路中电流消耗大。串联的优点：在电路中，若想控制所有电路，即可使用串联的电【例例2-5】如如图图2-7所所示示，电电源源供供电电电电压压U=220V，每每根根输输电电导导线线的的电电阻阻均均为为R1=1，电电路路中中一一共共并并联联100盏盏额额定定电电压压220V、功功率率40W的的电电灯灯。假假设设电电灯灯正正常常发发光光时时电电阻阻值值为为常常数数。试试求求：(1)当当只只有有10盏盏电电灯灯工工作作时时，每每盏盏电电灯灯的的电电压压UL和和功功率率PL；(2)当当100盏电灯全部工作时，每盏电灯的电压盏电灯全部工作时，每盏电灯的电压UL和功率和功率PL。二、二、应用用举例例图图2-7例题例题2-5【例2-5】如图 2-7 所示，电源供电电压U=22解解:每每盏盏电电灯灯的的电电阻阻为为R=U2/P=1210，n 盏盏电电灯灯并并联联后后的的等效电阻为等效电阻为Rn=R/n根据分压公式，可得每盏电灯的电压根据分压公式，可得每盏电灯的电压，功率功率(1)当只有当只有10盏电灯工作时，即盏电灯工作时，即n=10，则，则Rn=R/n=121，因此，因此(2)当当100盏电灯全部工作时，即盏电灯全部工作时，即n=100，则，则Rn=R/n=12.1，解:每盏电灯的电阻为 R=U2/P=1210【例例2-6】有有一一只只微微安安表表，满满偏偏电电流流Ig=100A、内内阻阻Rg=1k，要改装成量程为要改装成量程为In=0.1A的电流表，试求所需分流电阻的电流表，试求所需分流电阻R。图图2-8例题例题2-6【例2-6】有一只微安表，满偏电流Ig=100 A解：如图解：如图2-8所示，所示，设设 n=In/Ig(称为电流量程扩大倍数称为电流量程扩大倍数)，根据分流公式可得根据分流公式可得I n，则，则本题中本题中n=In/Ig=1000，上上例例表表明明，将将一一只只量量程程为为Ig，内内阻阻为为Rg的的表表头头扩扩大大到到量量程程为为In，所所需需要要的的分分流流电电阻阻R=Rg/(n 1)，其其中中n=(In/Ig)称称为为电电流流扩扩大倍数。大倍数。解：如图 2-8 所示，设 n=In/Ig电阻的串联并联混联课件2.4电阻的混联电阻的混联一、混联电路分析步骤一、混联电路分析步骤二、解题举例二、解题举例2.4电阻的混联一、混联电路分析步骤二、解题举例一、混一、混联电路分析步路分析步骤在在电电路路中中，既既有有电电阻阻的的串串联联又又有有电电阻阻的的并并联联，称称为为电电阻阻的的混联混联。对混联电路的分析和计算大体上可分为以下几个步骤：。对混联电路的分析和计算大体上可分为以下几个步骤：1首首先先整整理理清清楚楚电电路路中中电电阻阻串串、并并联联关关系系，必必要要时时重重新新画画出串、并联关系明确的电路图；出串、并联关系明确的电路图；2利用串、并联等效电阻公式计算出电路中总的等效电阻；利用串、并联等效电阻公式计算出电路中总的等效电阻；3利用已知条件进行计算，确定电路的端电压与总电流；利用已知条件进行计算，确定电路的端电压与总电流；4根根据据电电阻阻分分压压关关系系和和分分流流关关系系，逐逐步步推推算算出出各各支支路路的的电电流或各部分的电压。流或各部分的电压。一、混联电路分析步骤在电路中，既有电阻的串联又有电阻重点：怎样看图像解决并联和串联重点：怎样看图像解决并联和串联1.定义法识别定义法识别:串联电路为首尾相连串联电路为首尾相连,并联电路为首首相并联电路为首首相连连,尾尾相连尾尾相连2.电流法电流法:看电路中电流有没有分支看电路中电流有没有分支,电流始终一条道没电流始终一条道没有分支为串联有分支为串联,有分有合则为并联有分有合则为并联3.拆除法拆除法(最管用的一种最管用的一种):拆出拆出(檫掉檫掉)一个用电器使这一个用电器使这一电断开一电断开,看有没有影响到其他的用电器正常工作看有没有影响到其他的用电器正常工作,影响影响到了则为串联到了则为串联,没有影响到则为并联没有影响到则为并联4.节点法节点法:无论导线有多长无论导线有多长,只要中间没有用电器只要中间没有用电器,电源电源等等,都可把这一段导线看作是一个点都可把这一段导线看作是一个点.重点：怎样看图像解决并联和串联二、解二、解题举例例【例例2-72-7】如如图图2-9所所示示，已已知知R1 R2 8，R3 R4 6，R5 R6 4，R7 R8 24，R9 16，电压，电压U 224V。试求：试求：(1)电路总的等效电阻电路总的等效电阻RAB与总电流与总电流I；(2)电阻电阻R9两端的电压两端的电压U9与通过它的电流与通过它的电流I9。图图2-9例例2-7 二、解题举例【例2-7】如图 2-9 所示，已知 R(2)利用分压关系求各部分电压：利用分压关系求各部分电压：UCD=RCD I=96V，解解:(1)R5、R6、R9三三者者串串联联后后，再再与与R8并并联联，E、F两两端端等效电阻等效电阻REF(R5 R6 R9)R8 12 REF、R3、R4三三电电阻阻串串联联后后，再再与与R7并并联联，C、D两两端端等等效效电电阻阻RCD(R3 REF R4)R7 12 总的等效电阻总的等效电阻RAB R1 RCD R2 28 总电流总电流I U/RAB（224/28）A 8A(2)利用分压关系求各部分电压：UCD=RCD I【例例2-8】如如图图2-10所所示示，已已知知R 10，电电源源电电动动势势E=6V，内阻，内阻r 0.5，试求电路中的总电流，试求电路中的总电流I。图图2-10例题例题2-8的等效电路的等效电路【例2-8】如图 2-10 所示，已知 R 10 解解:首首先先整整理理清清楚楚电电路路中中电电阻阻串串、并并联联关关系系，并并画画出出等等效效电电路路，如图如图2-11所示。所示。四只电阻并联的等效电阻为四只电阻并联的等效电阻为Re R/4 2.5 根据全电路欧姆定律，电路中的总电流为根据全电路欧姆定律，电路中的总电流为图图 2-11例题例题 2-8的等效电路的等效电路解:首先整理清楚电路中电阻串、并联关系，并画出等效电路，