5.3 等效电路同步教学 课件2023-2024学年教科版物理九年级上册

5.3 等效电路 1、欧姆定律的内容是什么？表达式是什么？ 复习 2、伏安法测量电阻的原理、公式是什么？ 答：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。 表达式： R U I = 答：原理是欧姆定律。 公式： I U R = 等 效 电 路 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 复习 3、伏安法测量电阻的电路图： 等 效 电 路 你能帮我吗？ 家电维修中心的学员小张在维修电视时发现有一只100 Ω的电阻坏了，可是手边只有几只50 Ω的定值电阻，你有什么办法可以帮他解决这个问题？ 等效替代法 A V 10 Ω A V 5 Ω 5 Ω 等 效 电 路 几个连接起来的电阻所起的作用，可以用一个电阻来代替，这个电阻就是那些电阻的等效电阻。 电路的等效电阻 几个连接起来的电阻所起的作用，可以用一个电阻来代替，这个电阻就是那些电阻的等效电阻。 名词解释 电路的等效电阻 我们可以用伏安法做实验来探究。 猜想与假设 两只50Ω的定值电阻串联，是不是可以替代100Ω的电阻？ 我想，从理论上也也应该能推导出来吧！ 电路图 实验探究 串联电路的等效电阻 　　按电路图顺序将器材摆放好，先串联后并联电压表。 R1 R2 R1 R2 S R' A V 实验探究 串联电路的等效电阻 将R的值与R1、R2的值比较，看有什么关系。 实验得出结论：串联电路的等效电阻等于各串联电阻之和 R=R1+R2 U1=I1R1， 依欧姆定律得： U U1 U2 I I2 I1 R1 R2 S E U=IR 依串联电路规律得U=U1+U2 ∴ IR=I1R1+I2R2 又∵ I=I1=I2 ∴ R=R1+R2 串联电路的等效电阻也可以从理论上推导 串联电路的等效电阻等于各串联电阻之和。 两个电阻串联公式：R=R1+R2 U2=I2R2， 串联电路的等效电阻等于各串联电阻之和。R=R1+R2 串联导体相当于增加了导体的长度，所以等效电阻大于任何一个串联导体的电阻。 理性探究：并联电路的等效电阻 证明： 猜想： 并联电路的等效电阻比任何一支路电阻都 。 小 并联电路的等效电阻 在并联电路中 ∵I=I1+I2 根据欧姆定律 U R I= U1 R1 I1= U2 R2 I2= ∵甲、乙的电源电压相等 U=U1=U2 U1 R1 U R U2 R2 = + 结论： 1 R1 1 R 1 R2 = + R U R1 R2 U I1 I2 I I 证明： 并联电阻特点：并联电路的等效电阻的倒数，等于各支路电阻的倒数之和。 即 R 1 = R2 1 R1 1 + 四个重要结论： 　 1.并联导体相当于增加了导体的_______，所以并联的等效电阻　　　于各并联导体的电阻。 2.并联导体的个数增多，等效电阻 越_____。 3.若n 个相同的电阻R0并联R= 4.若２个电阻Ｒ1和Ｒ2并联 横截面积 小 小 Ｒ＝ 0 结论:并联电路的等效电阻的倒数等于各支路电阻 的倒数之和。 公式: 并联电路的等效电阻 理论推导：串联电阻有“分压作用”，即（ ） 证明： ∵R1、R2串联 ∴ I1=I2=I 课堂探究： 结论：串联电阻有“分压作用”，串联的电阻R越大，分担的 电压 越多 。 U1 U2 = R1 R2 R1 R2 U2 I2 S E I1 U1 I ∴ U1 U2 = R1I R2I R1 R2 = 又∵ U1= R1.I1 = R1.I ，U2= R2.I2= R2.I 如图2所示两个定值电阻之比R1：R2=3：4，R1两端的电压为6V，则R2两端的电压U2= V，电源电压为U= V。 解：如图所示，R1与R2串联， U2 U1 = R2 R1 ∴ U2 U1 = R2 R1 ∴ = 4 3 6V × ＝8V ∴U＝U1+U2 ＝6V+8V=14V 8 14 练习 一把电烙铁正常工作时的电阻是72Ω，通过的电流是0.5A，问必须给它串联一个多大的电阻才能把它接到220V的电源上。 解法一： 因为Rx与R0串联 R0=72Ω Rx U=220V I=0.5A 据欧姆定律变形式得 U0＝IR0=0.5A ×72Ω=36V ∴ Ux＝U-U0=220V-36V=184V 答：应给它串联一个368Ω的电阻 练习 U0=36V I=0.5A Ux=184V =368Ω