内容正文:
第15章第四节
电与磁第一部分
电阻的串联和并联
第一部分 小小物理学家
专题一 受力分析判断物体运动状态第二部分
换一种方式看电阻
如下图所示,当把两个导体串联在一起看成一个新的导体,相当于在不改变导体粗细的情况下,把导体加长了,新的导体电阻变大;当把两个导体并联在一起看成一个新的导体,相当于在不改变导体长度的情况下,把导体加粗了,新的导体电阻变小.
想一想,把两个导体通过串联或并联后看成一个新的导体,这种在物理学中叫作什么方法呢?
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第二部分 专题精练
专题一 受力分析判断物体运动状态第二部分
专题一 分压、分流原理
1.串联分压原理:电流关系____________________;由欧姆定律的变型公式:U=__________,电压关系U1:U2 = __________.
2.并联分流原理:电压关系____________________;由欧姆定律的变型公式:I=__________,电流关系I1:I2 = __________.
例1
例5
电阻R1与R2串联在电路中时,它们的电压之比U1:U2=3:5,则它们的电阻之比R1:R2=__________;若将它们并联在电路中,通过它们的电流之比I1:I2 = __________.
【答案】3:5;5:3
【解答】解:(1)电阻R1与R2串联在电路中时,∵串联电路中各处的电流I相等,
∴根据欧姆定律可得,两电阻的阻值之比:===;
(2)两电阻并联时,∵并联电路中各支路两端的电压U相等,∴通过两电阻的电流之比:===.
针对训练1
针对训练18
甲乙两电阻并联时,由于它们的电阻之比是1:2,则通过它们的电流之比是__________;如果再将丙电阻并联接入,形成三条支路,且甲、乙、丙三电阻之比是1:2:3,则通过它们的电流之比是__________.
【答案】2:1;6:3:2
【解答】解:因并联电路中各支路两端的电压相等,
由I=可得,电流与电阻成反比,所以通过两电阻的电流之比:==.
三个电阻的阻值之比R甲:R乙:R丙=1:2:3,且各电阻两端的电压相等,
由欧姆定律可得,通过三个电阻的电流之比为I甲:I乙:I丙=::=6:3:2.
针对训练2
针对训练18
三个电阻的阻值之比R1:R2:R3=1:2:5,若将这三个电阻并联,则通过它们的电流之比I1:I2:I3为( )
A.1:2:5 B.5:2:1 C.10:5:2 D.1:1:1
【答案】C
【解答】解:由题意知:R1:R2:R3=1:2:5,不妨设:R1=R,则R2=2R,R3=5R,
并联电路两端电压U相等,电阻并联时通过它们的电流之比:
I1:I2:I3=::=:;=10:5:2,故ABD错误,C正确;故选:C.
针对训练3
针对训练11
电阻R1、R2并联接入某电路,它们的电阻之比是3:2,则通过它们的电流之比和加在它们两端的电压之比分别是( )
A.2:3,1:1 B.3:2,1:1 C.1:1,2:3 D.2:3,3:2
【答案】A
【解答】解:因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,两电阻并联时它们两端的电压之比为1:1;由I=可得,通过两电阻的电流之比:===.故选:A.
针对训练4
针对训练11
用同种材料制成两段长度相等,横截面积不同的圆柱形导体,A比B的横截面积大,如图,将它们串联在电路中,通过的电流关系以及两端的电压关系是( )
A.IA>IB UA>UB B.IA<IB UA<UB
C.IA=IB UA<UB D.无法确定
【答案】C
【解答】解:导体A和B由同种材料制成、长度相同,已知A比B的横截面积大,所以RA<RB,
因串联电路中各处的电流相等,所以,图中通过两导体的电流相等,即IA=IB,
由U=IR可知,UA<UB,故ABD错误,C正确.故选:C.
例2
例5
如图所示,电源电压保持不变,R1=3R2,当K闭合,K1断开,电流表示数为I1;当K、K1都闭合,电流表示数为I2.I1与I2之比是( )
A.1:3 B.1:4 C.3:4 D.4:3
【答案】C
【解析】解:当K闭合,K1断开时,只有R2接在电源U上,电流表示数I1=,当K、K1都闭合时,电阻R1和R2是并联的,电流表测量干路电流,则由并联电路的电流特点和欧姆定律可得,此时电流表示数I2=+,又R1=3R2,所以I1:I2=:(+)=:(+)=3:4.
针对训练5
针对训练10
在如图所示电