内容正文:
17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用
第2课时 动态电路计算
1. 串、并联电路中电流、电压和电阻规律
电路 电流规律 电压规律 电阻规律
串联 I=I1=I2 U=U1+U2 R=R1+R2
并联 I=I1+I2 U=U1=U2 =
I=I1=I2
U=U1+
U2
R=R1+R2
I=I1+I2
U=U1=
U2
=
知识梳理
2. 如图所示的电路中,当滑片滑到a端时,电压表和电流表的示数分别是6 V、0.3 A;当滑片滑到b端时,电压表的示数为4 V.求:
(1)滑动变阻器的最大阻值;
解:(1)滑片滑到a端时,只有R1工作;电压表测电源电压,所以U=6 V,R1的阻值
R1===20 Ω
滑片滑到b端时,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,所以U1=4 V
电路中的电流I2=I1===0.2 A
滑动变阻器的最大阻值
R2===10 Ω 答:滑动变阻器的最大阻值为 10 Ω;
(2)当滑片移到中间时,电流表和电压表的示数.
(2)滑片移到中间时,R1与R2串联;电压表测R1两端的电压,此时R2中=5 Ω
总电阻R=R1+R2中=20 Ω+5 Ω=25 Ω
电流表的示数I′===0.24 A
电压表的示数
U1′=I′R1=0.24 A×20 Ω=4.8 V.
答:(2)当滑片移到中间时,电流表的示数为0.24 A,电压表的示数为4.8 V.
例1 如图,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,电压表的示数为6 V,电流表的示数为0.6 A,断开S2后,电压表的示数变为2 V,求:
(1)电源电压;
(1)电源电压U=6 V
答:(1)电源电压为6 V;
解:闭合开关S1、S2,只有R1工作,电压表测电源电压,所以
例题讲解
(2)R1的电阻;
(2)R1的阻值R1===10 Ω
答:(2)R1的阻值为10 Ω;
(3)闭合开关S1、断开S2,R1与R2串联,电压表测R1电压,所以U1=2 V
通过R2的电流I2=I1===0.2 A
R2的电阻R2===20 Ω.
答:(3)R2的电阻为20 Ω.
(3)R2的电阻.
►练习1如图,电源电压保持不变,R1=10 Ω.闭合开关S1、S2,电流表的示数为0.6 A;只闭合S1,电流表的示数变为0.2 A,求:
(1)电源电压;
解:(1)闭合开关S1、S2,只有R1工作,则电源电压
U=U1=I1R1=0.6 A×10 Ω=6 V
答:(1)电源电压为6 V;
(2)R2的电阻;
解:(2)只闭合开关S1,R1与R2串联,电路的总电阻R===30 Ω
R2的电阻R2=R-R1=30 Ω-10 Ω=20 Ω
答:(2)R2的阻值为20 Ω;
(3)只闭合开关S2、S3,电流表的示数.
(3)只闭合开关S2、S3,R1与R2并联,电流表测总电流,并联电路各支路互不影响,所以通过R1的电流I1=0.6 A
通过R2的电流I2===0.3 A
电流表的示数
I总=I1+I2=0.6 A+0.3 A=0.9 A.
答:(3)电流表的示数为0.9 A.
例2 如图所示的电路中,电源电压不变,R1的最大阻值为20 Ω.闭合开关S、S1,当滑片P移到a端时,电流表的示数为0.6 A;当滑片P移到b端时,电流表的示数为0.8 A,求:
(1)电源电压;
解:(1)开关S、S1闭合,滑片P移动到a端时,R2被短路,只有R1连入电路中,电源电压
U=U1=I1R1=0.6 A×20 Ω=12 V
答:(1)电源电压为12 V;
(2)R2的阻值;
解:(2)开关S、S1闭合,当滑片移动到b端时,R2与R1并联,此时通过R2支路的电流
I2=I-I1=0.8 A-0.6 A=0.2 A
则R2的阻值R2===60 Ω
答:(2)R2的阻值为60 Ω;
(3)闭合开关S,断开开关S1,滑片P移到a端时,电流表的示数以及R2两端的电压.
(3)闭合开关S,断开开关S1,滑片P移到a端时,R2与R1串联,电路中的总电阻
R=R1+R2=20 Ω+60 Ω=80 Ω
电流表的示数I′===0.15 A
R2两端的电压
U2=I′R2=0.15 A×60 Ω=9 V.
答:(3)电流表的示数为0.15 A,R2两端的电压为9 V.
►练习2如图所示,R1=10 Ω,R2=20 Ω,R3=30 Ω,电源电压恒定不变.若开关S1闭合,S2断开时,电流表的读数是0.3 A,求:
(1)电源电压;
解:(1)由图知,当开关S1闭合,S2断开时,只有R3接入电路,则电源电压为
U=IR3=0.3 A×30 Ω=9 V
答:(1)电源电压为9 V;
(2)当S1和S2都断开时,R1两端的电压,电流表的读数;
解:(2)当S1和S2都断开时,R1、