15.4电阻的串联和并联（课件）2023-2024学年物理沪科版九年级全一册

电阻的串联和并联 教学课件 沪科版九年级全册物理 物理 1 复习巩固 导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。 1.欧姆定律 数学表达式 I = U R R= U I U= IR 变形 复习巩固 (1)串联电路中各处的电流是相等的; I=I1=I2=…=In (2)串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和。 U=U1+U2+…+Un R2 U I R1 U1 U2 I2 I1 串联电路中的电流、电压规律: 复习巩固 I1 I I2 R2 R1 U (1)并联电路中干路电流等于各支路电流之和; I=I1+I2+…+In (2)并联电路中各支路两端电压都相等。 U=U1=U2=…=Un 并联电路中的电流、电压规律: 串联或并联电路的总电阻和各部分电阻之间又有什么关系呢? R2 U I R1 R I R2 R1 U R 导入新课 等效替代法 总电阻 分电阻 效果相同 (I相同) 替代 电阻的串联 课堂探究 电路中只有一个电阻 一.电阻的串联 R1 =20 课堂探究 两个电阻串联 R1 =20 R2 =10 课堂探究 电阻的串联 电路中R1和 R2 串联后的电流与电路中只有R1时电流变大还是变小了? 串联后的总电阻R与R1和 R2的大小关系是怎么样的? R1 R2 课堂探究 推导串联电路的总电阻 1、电路图: A S U2 U1 R1 U 串联电路电流的特点:I=I1=I2 电压的特点:U=U1+U2 由欧姆定律可知: 课堂探究 讨论:串联电路的总电阻有什么特点? 特点是:串联电路的总电阻比任何一个导体的电阻大。 + = 这相当于增加了导体的长度 讨论:若有n 个电阻R1、R2、 、Rn串联,则它们的总电阻R 等于多少? R=R1+R2+ +Rn n个相同阻值的电阻串联,总电阻R=nR 课堂探究 电阻的串联 1、串联电路的总电阻, 等于各串联电阻之和。 即:R=R1+R2 2、串联电路的电压分配 U1 U2 = R1 R2 典例分析 例1:如图所示电路,若要使R1、R2串联,则( ) A.闭合S1、S3、S2 B.闭合S1、S2、断开S3 C.只闭合S3 D.只闭合S1 解: A、三个开关都闭合时,会造成电源短路.不符合题意; B、当闭合开关S1、S2、断开S3,电流分别经过两只电阻,两只电阻并联.不符合题意; C、当闭合开关S3,断开S1、S2时,电流从电源正极开始依次经过R2、R1回到电源负极,即R1、R2串联.符合题意; D、只闭合开关S1,只有电流从R1通过,R2不能工作.不符合题意. 故选C. C 课堂探究 电路中只有一个电阻 二.电阻的并联 R1 =20 电阻的并联 R1 =20 R2 =30 课堂探究 课堂探究 电阻的并联 R1 R2 课堂探究 推导:并联电路的总阻值 R1 R2 I I1 I2 U= U1= U2 I=I1+I2 并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。 U/R并=U1/R1+U2/R2 1/R并=1/R1+1/R2 课堂探究 电流分配与电阻成反比 并联电路的总电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和. 即:1/R总=1/R1+1/R2 I1R1=I2R2 I1/I2=R2/R1 课堂探究 结论: 几个电阻并联后相当于增加了导体的 横截面积,总电阻比其中任一个电阻的阻 值都小。 典例分析 例2:为节约用电,小明总是随手关掉家中暂时不使用的家用电器,每多关闭一个家用电器,家庭电路里变大的物理量是( ) A.总电阻 B.总电流 C.总功率 D.无法判断 解:家庭电路中各用电器之间的连接方式是并联,而并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,因此