内容正文:
【课题】
1.4
电阻的连接
【教学目标】
解释电阻负载的串联、并联和计算。
【教学重点】
1.等效的概念。
2.分压公式及分流公式。
【教学难点】
1.串联、并联等效电阻的计算。
2.分压公式及分流公式的灵活应用。
【教学过程】
【一、复习】
欧姆定律。
【二、引入新课】
电阻的串联和并联在物理学中己经介绍过了,在本节内容中要教给同学的是其在工程上
的应用。
【三、讲授新课】
1.4.1电阻的串联
串联形式如图1.13所示。
%时门
时打,
图1.13负载的串联
申联时:
(1)电路中流经各负载电阻的电流I相同。
(2)各负载电阻两端电压分别为
U=RiI,U2=R2I,Us=R3I
(3)电源总电压等于各负载电阻两端电压之和
U=U1+U2+3
(4)串联后的等效电阻为
R=R1+R2+R3
[例16求图114所示电路中的总电阻、总电流、各电阻上的电压降、总电压降。
R1-2
240V
0R,-3n
R-72
图1.14例1.6附图
[解]电路总电阻
R=R1+R2+R3=(2+3+7)2■122
总电流
1=0、240
A=20A
R12
R1电阻上电压降
U=1R1=20×2V=40V
R2电阻上电压降
U2=IR2=20×3V=60V
R3电阻上电压降
5=1R3=20×7V=140V
总电压为各电阻上电压降之和,即
U=U1+U2+U=(40+60+140)V=240V
[例1.7刀将一个标称值为6.3V/0.3A的指示灯与一个1002的可变电阻串联起来,接
在24V的电压上.(如图1.15所示),若要使指示灯两端电压达到额定值,可变电阻的阻值应
调节到多大?
U
图1.15例1.7附图
[解]可变电阻在这里起分压作用,其两端电压
U1=U-2=(24-6.3)V=17.7V
因为流过可变电阻和流过指示灯的电流相等,所以可变电阻的阻值应调节到
U=17.20=599
R即=片03
在串联了分压电阻以后,可以使额定电压较小的负载在较高的电源电压下工作。选择分
压电阻时,应使负载得到额定的电压和电流。
1.4.2电阻的并联
并联形式如图116所示。
U
图1.16负戟的并联
并联时:
(1)电路中各负载端电压U与电源电压相同。
(2)各负载电阻中的电流分别为
、2=U,五、、
,4=
R
R
(3)电源发出的总电流等于各负载电流之和
1=+2+3
(4)并联后的等效电阻为
111+1
RRR:R
[例1.8)求图117所示电路中流过各电阻的电流及总电流。
U-120V
0R=4a0R2=8lR=120
图1.17例题1.8附图
[解]根据欧姆定律,各电阻电流分别为
h=g.120A=30A
☑2=”=120A=15A
R 8
6=0-120
R,12
A=10A
总电流
I=1+2+=(30+15+10)A=55A
总电阻
11111,1,1
RRR R,4812
十
R≈2.22
或
R=号n22n
1.4.3电阻的混联
1.混联电路举例
图1.18电阻的混联
[例1.9]如图1.19(a)所示电路中,若R1=28,R2=32,R1=62,
U=6V,求通过R,的电流。
[解]根据R2与R,的并联关系,求出它们的等效电阻R,这样,原来
的电路就简化为R,与R3串联的电路了,如图1.19()所示。
R:与R,的并联等效电阻为
R,R=3×60=20
Ra=R,+R,3+6
R,与R,的串联等效电阻为
R=R,+R=(28+2)0=300
通过R,的电流也就是电路的总电流为
U 6
I=9
A=0.2A
R30
图1.19例1.9附图
【四、小结】
1.串联是多个电阻依次连接并通过同一电流。电阻串联有分压的作用。
2.并联是将多个电阻连接在两个公共节点之间,承受同一电压。电阻并联有分流作用。
3.无论是串联还是并联等效电阻,都是从电路的端口对外电路等效的,其内部是不能
等效的。
4.在只要求估算时,阻值相差很大的两个电阻串联,小电阻的分压作用可以忽略不计:
阻值相差很大的两个电阻并联,大电阻的分流作用可以忽略不计。
【五、习题】
二、选择题:4:三、计算题:4。