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初中物理自主招生讲义57
1.电阻的串联
【知识点的认识】
(1)电阻串联的实质是增加了导体的长度,因此串联电路的总电阻比任何一个分电阻都大.
(2)串联电路的总电阻等于各分电阻之和.
公式:R=R1+R2.
(3)串联电路的任何一个分电阻增大,总电阻就随着增大.
(4)n个阻值相同的电阻串联,总电阻等于nR.
【解题方法点拨】
(1)在串联电路中电流处处相等,总电压等于各部分电路电压之和.
(2)串联电路中,电压与电阻成正比.
【命题方向】
电阻的串联这一知识点,常结合电流、电压规律和欧姆定律考查综合性习题,计算问题、比例问题较多.
例1:如图所示的四个电路中,电源两端的电压相同且保持不变,已知电阻R1和R2的阻值大小关系为R1>R2.在这四个电路中,总电阻最小的是( )
A. B. C. D.
分析:根据并联电路电阻越并越小、小于任何一个分电阻结合两个电阻之间的关系进行解答.
解:∵并联电路电阻越并越小、小于任何一个分电阻,
∴R1和R2组成并联电路的总电阻小于R2的阻值.
故选D.
点评:本题考查了串、并联电路的电阻特点,注意电阻串联时,越串越大;电阻并联时,越并越小.
例2:两电阻的阻值分别为10Ω和20Ω,它们串联后的总电阻为( )
A.6.7Ω B.10Ω C.20Ω D.30Ω
分析:根据串联电阻的特点(串联电路的总电阻等于各串联电阻之和)计算.
解:R串=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω.
故选D.
点评:本题考查了电阻串联的特点,属于基础题目.
一.电阻的串联(共8小题)
1.如图所示,六根完全一样的电阻丝,电阻值均为R,依次连结构成一个正六边形,连接处接触良好并形成六个接线柱,将其任意两个接线柱接入到电路中,则两接线柱间的等效电阻的最大值和最小值分别是( )
A., B., C., D.,
2.如图所示,R1=15Ω,R2=12Ω,滑动变阻器的总阻值为9Ω,滑片P可以在滑动变阻器上自由滑动,且接触良好。在滑片P移动的过程中,A、B之间等效电阻的最大值为( )
A.10Ω B.8Ω C.7Ω D.9Ω
3.如图所示的电路是由12个不同的电阻组成的,已知R1=12Ω,其余电阻值未知,测得AB间总阻值为6Ω.现将R1换成6Ω 的电阻,则AB间总阻值变为( )
A.4Ω B.6Ω C.12Ω D.24Ω
4.如图所示电路中,已知R1>R2,设S断开时,A、B间的总电阻为R;S闭合时,A、B间的总电阻为R′,那么( )
A.R>R′ B.R=R′ C.R<R′ D.R′>2R2
(多选)5.有如图所示的电阻分布,在ab两点间加上某一电源,流过4Ω电阻的电流为1A,下列判断正确的是( )
A.ab两点间的电阻为8Ω B.流过电源的电流为6A
C.CD两点间的电压为4V D.ab两点间的电压为72V
6.在如图所示的电阻网格中,AB、BC、CD、DA四根电阻丝的阻值为r,其余各电阻丝的阻值都相等,但阻值未知,测得AC两点之间的总电阻为R,若将AB、BC、CD、DA四根电阻丝皆换成阻值为2r的电阻丝,则AC两点之间的总电阻为 。
7.如图为某均匀金属薄板,现测得接线柱A、B之间的电阻为R.如果将该电阻板均匀分成9块,并挖去其中一小块,则此时A、B之间的电阻变为 R。
8.在图(a)所示的电路中,电阻值均为R,则A、B两点之间的等效电阻RAB= 。在图(b)所示的有限网络中,每一小段导体的电阻值均为R,则A、B两点之间的等效电阻RAB= 。
2.电阻的并联
【知识点的认识】
(1)电阻的并联实质是增大了导体的横截面积,所以并联电路的总电阻比任何一个分电阻都小。
(2)并联电路的总电阻的倒数等于各分电阻的倒数之和。
公式:=+。
(3)并联电路中任何一个分电阻增大,总电阻也随之增大。
(4)n个阻值相同的电阻并联,总电阻等于。
【解题方法点拨】
(1)反比实质是倒数之比,并不是前后位置的调换,例如 1:2:3的反比不是3:2:1,而是6:3:2。
(2)在并联电路中各支路电压相等,总电流等于各支路电流之和。
(3)并联电路中,电流与电阻成反比。
【命题方向】
电阻的并联这一知识点常结合电流、电压规律和欧姆定律,考查综合性问题,计算问题、比例问题较多。
例1:两个电阻并联起来相当于( )
A.增大了电阻的横截面积 B.减小了电阻的横截面积
C.增大了电阻的长度 D.减小了电阻的长度
分析:影响电阻大小的因素有:导体的长度、横截面积以及材料;导体的材料一定时,导体的长度越长,横截面积越小,导体的电阻越大。两个电阻并联后总电阻减小。
解:导体材料和长度不变时,横截面积越大,其电阻值会越小;两个电阻并联起来,总电阻则会减