课件 欧姆定律在串、并联电路中的应用

第 十 七 章 欧 姆 定 律第 4节 欧 姆 定 律 在 串 、 并 联 电 路 中 的 应 用 1 欧 姆 定 律 及 其 变 式一 、 复 习 I = UR R= UIU= IR2 串 联 电 路 中 的 电 流 、 电 压 规 律 ：I=I1=I2= =In ； U=U1+U2+ +Un3 并 联 电 路 中 的 电 流 、 电 压 规 律 ：I=I1+I2+ +In ； U=U1=U2= =Un 例 1 如 图 ， 电 源 电 压 为 6 V， R1 =10 ， 开 关 闭 合 ，（ 1） 当 滑 动 变 阻 器 R接 入 电 路 的 电 阻 0 时 ， 求 电 流 I；（ 2） 当 R的 阻 值 为 R2 = 50 时 ， 求 电 路 中 电 流 I 和 R1 两 端 电 压 U1是 多 少 ？解 ：（ 1） R = 0 时 ， 电 路 中 只 有 R1I = = = 0.6 AUR 1 6 V 10 R1 RSP10 6 V 0 10 6 VR1 解 ：（ 2） 当 R2 =50 时 ， R1和 R2串 联 R1 RSP10 6 V 50 I 10 50 6 VU1 = I R1 ； U2 = I R2 U = U1 + U2 = I R1 + I R2 = I（ R1+R2） I = = = 0.1 A U（ R1+R2） 6 V 10 + 50 U 1 = I R1 =0.1 A 10 = 1V则 ： 分 析 归 纳 ：I = = = 0.6AUR1 6 V 10 R1 RSP10 6 V（ 1） 当 R =0 时 ， I 10 50 6 VI = = = 0.1 A U（ R1+R2） 6V 10+ 50（ 2） 当 R = R2 =50 时 ， 10 6 VR1猜 想 ： 串 联 电 路 的 总 电 阻 与 各 分 电阻 可 能 存 在 什 么 关 系 ？ 探 究 串 联 电 路 总 电 阻 与 分 电 阻 的 关 系如 图 ： 当 两 个 电 路 中 的 电 源 电 压 都 为 U， 电 流 表 的 示 数 也都 为 I时 ， 可 知 R1 和 R2串 联 时 在 电 路 中 所 起 的 作 用 效 果 ， 可 以 用一 个 电 阻 R来 代 替 ， 我 们 就 把 R叫 做 R1 和 R2串 联 时 的 等 效 电 阻 ，也 即 总 电 阻 。请 用 欧 姆 定 律 和 串 联 电 路 中 电 流 和 电 压 的 规 律 ， 推 导 R与R1 、 R2的 关 系 。结 论 ： 两 个 电 阻 串 联 ： 总 电 阻 R =R 1+R2 。甲 图 乙 图（ 提 示 ： 利 用 欧 姆 定 律 分 别 写 出 U1、 U2和 U的 表 达 式 ， 或 写 出R1、 R2、 和 R的 表 达 式 进 行 证 明 ） 猜 想 ： 串 联 电 路 中 各 用 电 器 两 端 电 压 U1、 U2与 各 用电 器 电 阻 R1、 R2可 能 存 在 什 么 关 系 ？U1 = I R1 =0.1 A 10 = 1VU2 = I R2 =0.1 A 50 = 5V I 10 50 6 V0.1 A 1 V 5 V I U1试 证 ： 串 联 电 路 中 各 用 电 器 两 端 电 压 U1、 U2与 各 用 电 器 电 阻 R1、 R2的 关 系U2结 论 ： 两 个 电 阻 串 联 ： = R1R 2U1U2 例 2 如 图 ， 电 源 电 压 为 12 V， R1 =10 ， R2 =40 。 （ 1） 当 S断 开 时 ， 求 电 流 表 的 示 数 I；（ 2） 当 S闭 合 时 ， 求 电 流 表 的 示 数 I 。 S解 ： （ 1） S 断 开 时 ， 电 路 中 只 有 R1I = = = 1.2 AUR1 12V 10 （ 2） S闭 合 时 ， R1和 R2并 联I = I 1 + I2 = 1.2 A + 0.3 A = 1.5 A则 ： I1 = = = 1.2 AUR1 12V 10 I2 = = = 0.3 AUR2 12V 40 例 2 如 图 ， 电 源 电 压 为 12 V， R1 =10 ， R2 =40 。 （ 1） 当 S断 开 时 ， 求 电 流 表 的 示 数 I；（ 2） 当 S闭 合 时 ， 求 电 流 表 的 示 数 I 。解 ： （ 1） S 断 开 时 ， 电 路 中 只 有 R1I = = = 1.2 AUR1 12V 10 （ 2） S闭 合 时 ， R1和 R2并 联 SI = = = 1.5 AUR 并 12VR并猜 想 ： 并 联 电 路 的 总 电 阻 与 各 分 电阻 可 能 存 在 什 么 关 系 ？ 探 究 并 联 电 路 总 电 阻 与 分 电 阻 的 关 系如 图 ： 当 两 个 电 路 中 的 电 源 电 压 都 为 U， 电 流 表 的 示 数 也都 为 I时 ， 则 电 阻 R即 为 R1 和 R2并 联 时 的 等 效 电 阻 ， 也 即 总 电 阻 。请 用 欧 姆 定 律 和 并 联 电 路 中 电 流 和 电 压 的 规 律 ， 证 明 R与R1 、 R2的 关 系 。结 论 ： 并 联 时 总 电 阻 = + 或 R = 1R1 1R2 1R R1R2 R1+R2甲 图 乙 图 学 以 致 用 R 酒 精 传 感 器 S R0 V下 图 是 酒 精 浓 度 检 测 仪 的 简 化 电 路 图 ， 图 中 R0 为 定 值 电 阻 、 R为 酒 精 气 体 传 感 器 ， R的 阻 值 随 酒 精 气体 浓 度 的 改 变 而 改 变 ， 电 压 表 可 改 装 成 检 测 表 ， 试 分析 酒 精 浓 度 的 改 变 为 何 会 引 起 检 测 表 的 示 数 变 化 ？酒 精 浓 度 检 测 仪 工 作 原 理 分 析 牛 刀 小 试 R酒 精 传 感器 S R 0A V如 图 ， R0 为 定 值 电 阻 、 R为 酒 精 气 体 传 感 器 ， R的 电 阻 值 随 酒 精 气 体 浓 度 的 增 大 而 减 小 。 如 果 驾 驶员 对 着 酒 精 气 体 传 感 器 呼 出 的 酒 精 气 体 浓 度 越 大 ， 那么 （ ） A. A表 示 数 越 大 ， V表 示 数 越 小 B A表 示 数 越 小 ， V表 示 数 越 大C 两 表 示 数 均 越 小 D 两 表 示 数 均 越 大 VV