15.4 电阻的串联和并联 2022-2023学年沪科版物理九年级

第四节 电阻的串联和并联 第十五章 探究电路 1、影响电阻大小的因素有哪些？ 2、欧姆定律的内容及公式是什么？ 长度越长，电阻越大； 横截面积越大，电阻越小； 材料不同物体导电能力也不同。 内容：一段导体中的电流，跟加在这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。 R U I = 公式： 回顾相关知识 I=U/R 欧姆定律 ? ? U=U1=U2 电压关系 I=I1+I2 I=I1=I2 电流关系 电阻关系 串联 并联 U=U1+U2 3、串、并联电路中电压与电流特点 U=IR R=U/I 本节学习目标 1、在实验中认识总电阻与原串联或并联的电阻之 间的“等效替代”关系 2、通过推导理解串并联电路的等效电阻和表达式  3、会利用电阻在串并联电路的特点，解答和计算 简单的电路问题    1、将两个相同的电阻R串联在电路中，电路中总电阻是多少？ 2、将两个相同的电阻R并联在电路中，电路中总电阻是多少？ 新课导入：从电阻的影响因素思考分析 相同的电阻R串联，相当于将两个电阻头尾相接放在电路中，电阻的长度变长为原来的两倍，总电阻为2R. 相同的电阻R并联，相当于将两个电阻并排叠放放在电路中，电阻的横截面积变为原来的两倍，电阻变成原来的一半，即 1 2 R 两个相同电阻的串联与并联 R1 R2 R串 R1 R2 R并 电阻串联相当于增大导体的长度 串联总电阻比任何一个分电阻都大 电阻并联相当于增大导体的横截面积 并联总电阻比任何一个分电阻都小 等效替代法 如果你的收音机不响了，检查后发现有一个10Ω的电阻烧坏了，需要更换。但是你只有几个5Ω的电阻，能否用它们组合起来，使组合的电阻相当于一个10Ω的阻呢？ 反之，如果你需要的是5Ω的电阻，但是你手边又只有几个10Ω的电阻，能否用它们组合起来，使组合的电阻相当于一个5Ω的电阻呢？ 思考:如何连入电阻阻值不同呢？ 在串、并联电路中如何使用不同的电阻来代替原电阻 就是本节学习的重点 A R U S I 乙 A U1 U2 R1 R2 U S I 如甲图所示，将电阻R1和R2接到电压为U的电路两端，电路中的电流是I，用一个电阻R替代这两个电阻，仍接到这个电压为U的电路中，如乙图所示。如果电路中的电流仍然是 I，那么这个电阻R产生的效果与原来两个电阻R1和R2产生的效果相同，则我们把电阻R 叫做R1和R2的等效电阻。 甲 等效电阻的概念 实验探究：串联电路等效电阻与分电阻的关系 1 0 2 3 0.6 0 4 0 2 0 A 3 0。6 10Ω 5Ω ？ 1、提出问题 电阻串联后，总电阻会增大还是减小？ 2、猜想与假设 导体串联相当于增加了导体的长度，总电阻应比分电阻大些 一、实验探究 电阻的串联 A、将一个定值电阻R接入AB之间，闭合开关，观察电流表的示数，并记录在下表格中 B、将两个同样的阻值的电阻R串联起来，接在AB之间，闭合开关，记录此时的电流值 C、将三个同样阻值的电阻R串联，接在AB之间，闭合开关，记录此时的电流值 R R R R R R 3、进行实验，收集证据 A B 。 。 A 实验次数 电阻个数 电流大小 1 3 一个R 二个R 三个R 2 结论：串联电路总电阻的阻值比其中任何一个分电阻的阻值都大 二、推导串联电路的总电阻 电路图 串联电路 电流的特点：I=I1=I2 电压的特点：U=U1+U2 I R2 U A S U2 U1 R1 由欧姆定律知： A R U S I 结论：两个串联电阻的总电阻等于各分电阻之和 思考：三个电阻串联能用这个结论吗？ n个电阻串联呢？ R=R1+R2+R3 R=R1+R2+…+Rn n个相同的电阻R0串联呢？ R=nR0 结论：串联电路的总电阻等于各串联电阻之和 尝试推导 串联电阻特点： （3）n个相同的电阻R0串联， 若R1=R2=…=Rn=R0，则R=nR0 （4）串联电路中的总电阻值大于各分电阻值 （5）串联电阻越多，总电阻越大 （1）两个串联电阻的总电阻等于各分电阻之和R=R1+R2 （2）串联电路的总电阻等于各串联电阻之和R=R1+R2+…+RN 讨论： 为什么串联电路的总电阻比其他电阻大？ 特点： 串联电路总电阻比任何一个导体的电阻都大。 ＋ ＝ 实质：电阻串联这相当于增加了导体的长度。 例1.一个4Ω的电阻的一个6Ω的电阻串联后总电阻为＿＿＿Ω； 例2.两个5Ω的电阻，串联后总电阻为＿＿Ω，10个5Ω的电阻串联后总电阻为＿＿＿Ω. 例3.两个电阻串联后总电阻为15Ω，其中一个为5Ω，则另一个电阻为＿＿＿Ω。 10 10 50 10 练