内容正文:
串联电路和并联电路
人教版高中物理
必修3
新知导入
在初中,我们曾研究过串、并联电路中电流的规律和电压的规律,如果把
两个电阻R1、R2串联或并联后看成一个电阻,它们应该是怎样的关系?
R
R2
今天我们就用高中物理知识作进一步分析。在此基础上,讨论串、并
联电路中各部分电阻的关系。
新知讲解
一、
串、并联电路中的电流
1.串联电路中的电流
(1)电路的串联:把几个导体元件依次首尾相连的方式叫电路的串联。
(2)恒定电流电路中各处电荷的分布是稳定的,即电路中各处的电荷分
布保特不变,所以相同时间内通过0、1、2、3各点的电荷量必然相等。
串联电路中的电流处处相等。【0=1=2=I3
新知讲解
2.串联电路中的电流
(1)把几个元件的一端连在一起另一端也连在一起
然后把两端接入电路的方式叫做电路的并联。
(2)在并联电路中,只有在相同时间内流过干路0点的电荷量等于进
入各支路1、2、3各点的电荷量之和,才能保证电路各处的电荷量的
分布保持不变。
并联电路的总电流等于各支路电流之和,
I0=1+2+3+…
新知讲解
二、串、并联电路中的电压
1.串联电路中的电压
如图各点的电势与各点之间的电势差之间的关系:Uo1=p·p1,
U12=p1·p2,U23=p2·p3
因此:Uo1+U12+U23=p0-p3=U03
串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和,U=U1+U2+U3
新知讲解
2.并联电路中的电压
思考:如图不考虑导线的电阻,0、1、2、3各点之间的电势关系?
4、5、6点的电势关系呢?
φ0=φ1=φ2=φ3
04=05=06
因此,并联电路的总电压与各支路电压相等
U=U1=U2=U3。
新知讲解
三、串、并联电路中的电阻
1.串联电路中的电阻
如图两个电阻R1、R2串联起来接到电路里,作为一个整体,它相当于
一个电阻R。这个电阻的大小与原来两个电阻的大小有什么关系?
由于R1与R2是串联的,它们两端的总电压
R
R2
U等于两个电阻两端电压U1、U2之和,即
U=U1+U2
新知讲解
U
由R=
通过这两个电阻的电流I是一样的,上式两边都除以电流I
,即
U_U_U2
III
可得R=R1+R2
如果n个电阻串联,那么R=R1+R2++R
即,串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和。
新知讲解
2.并联电路中的电阻
如图所示,在并联电路中,I=11+12
U
由R=7
两个电阻上的电压U是相
同的,把上式两边都除以U,得
II I
可得:
RR R2
电阻的并联
如果n个电阻并联,那么
RR,
R
R
即,并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。
新知讲解
思考讨论:
①几个相同的电阻并联,总电阻为一个电阻的
几分之一
②若不同的电阻并联,总电阻
小于
其中最小的电阻
③若某一支路的电阻增大,则总电阻
也随之增大:
④若并联的支路增多时,总电阻将
减小.
⑤当一个大电阻与一个小电阻并联时,总电阻接近
小电阻