内容正文:
第4节 欧姆定律在串并联电路中的应用
第十七章 欧姆定律
(1)内容:导体中的电流,跟导体两端的电压
成正比,跟导体的电阻成反比。
1.欧姆定律
(2)数学表达式:
I =
U
R
R=
U
I
U= IR
一 、复习
{
→
(1)串联电路中:各处电流相等;
即:I=I1=I2=…=In
(2)串联电路中:总电压等于各部分电路的
电压之和。
即:U=U1+U2+…+Un
2.串联电路中的电流、电压规律:
R2
U
I
R1
U1
U2
I2
I1
I1
I
I2
R2
R1
U
(1)并联电路中:干路电流等于各支路电流和;
即:I=I1+I2+…+In
(2)并联电路中各支路两端电压相等。
即:U=U1=U2=…=Un
3.并联电路中的电流、电压规律:
二、推导串联、并联电阻公式
R1
R2
I
U1
U2
U
IR=I1R1+I2R2
R=R1+R2
串联
∵
I=I1=I2 U=U1+U2
∴
∵
U=IR
如果有n个阻值均为R的电阻串联,则总电阻为
R串=nR
串联电路电压与电阻成正比
U1 : U2=R1 :R2
=
U1
U2
R1
R2
1、串联电路
串联电路的总电阻,等于各部分导体的电阻之和。即:R总=R1+R2+···+Rn
U=U1=U2
I=I1+I2
并联
I=U/R
U/R=U/R1+U/R2
1/R=1/R1+1/R2
并联电路的总电阻的倒数,等于各并联导体的电阻的倒数之和。
R总=
R1·R2
R1+R2
R2
1
R1
1
R总
1
=
+
即
I1
I2
=
R1
R2
I1 : I2= R2 :R1
并联电路电流与电阻成反比
若三个电阻R总=?
如果有n个阻值均为R的电阻并联,则总电阻为
R总=R/n
并联电路总电阻小于各支路电阻,因为电阻并联相当于增大导体的横截面积。
电阻越串越大比大的还大
电阻越并越小比小的还小
串联电路总电阻大于各部分电阻,因为电阻串联相当于增长导体的长度。
电阻串并联的实质:
串联电路 并联电路
电
路
图
I I1 I2 I I1
I2
电流
电压
电阻
电流与电压的分配关系
R1
R2
R1
R2
I = I1 =I2
I =I1+I2
U =U1+U2
U =U1=U2
R =R1+R2
(R = nR0)
1/R=1/R1+1/R2
(R=R0/n)
U1/U2=R1/R2
I1/I2=R2/R1
例1:两灯泡L1、L2的电阻分别是3Ω和7Ω,把它们串
联起来接入电源电压为2.1V的电路中,则通过L1
的电流为多少?
解:由串联电路的特点得:
R=R1+R2=3Ω+7Ω=10Ω
根据欧姆定律得:
= = 0.21(A)
所以 I1=I=0.21A
答:通过L1的电流为 0.21A
R1=3Ω,
R2=7Ω,
L1
U=2.1V
L2
例2.如图所示,已知I=4.5 A,I2=0.9 A,电源电
压为36 V,那么灯L1的电阻R1多大?
解:∵ 灯L1和灯L2并联
∴ I = I1 + I2
I1 = I - I2
= 4.5 A -0.9 A
= 3.6 A
而 U1 =U2=U= 36 V
∴
答:灯L1的电阻是10Ω
L2
I2
I
36 V
L1
I1
R1= = = 10Ω
U1
I1
36 V
3.6 A
例3.变阻器的滑片P向右移动过程中,三个电表
的示数如何变化?
分析:R1和R2 串联,P向右移动,R2接入电路的电阻
增大,电流I减小,R1两端电压U1减小,电源
电压U不变,U2 =U-U1 ,所以U2 增大。
____;
示数变大
V2