内容正文:
17.4 欧姆定律
在串、并联电路中的应用
第十七章 欧姆定律
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
复习
变形公式
U
R
I
(1)串联电路中的电流处处相等;
I=I1=I2
(2)串联电路中的总电压等于各部分电路两端
电压之和。
U=U1+U2
2.串联电路中的电流、电压规律
R2
U
I
R1
U1
U2
I2
I1
复习
I1
I
I2
R2
R1
U
(1)并联电路干路中的电流等于各支路中的
电流之和;
I=I1+I2
(2)并联电路中各支路两端电压相等。
U=U1=U2
3.并联电路中的电流、电压规律
复习
电阻的串联与并联
想想议议
前面我们已经学习了串联和并联电路 电流、电压的规律。那么,电阻串联或并联时,总电阻是比原来大了还是小了?
与同学交流自己的想法,说一说自己的理由。
串联电阻的总电阻比任何一个分电阻都大
并联电阻的总电阻比任何一个分电阻都小
一、电阻的串联
电阻的串联
推导
由欧姆定律得:
U1=I1R1
U2=I2R2
U=IR
由串联电路可知:
U =U1+U2 I=I1=I 2
所以:
IR=I1R1+I2R2
即:
R=R1+R2
串联电路的总电阻等于各电阻之和。
1.结论:
(1)多个电阻串联时: R=R1+R2+….+Rn
2.说明:
(2)串联总电阻大于任何一个串联电阻。
(3)n个相同电阻R。串联: R=nR。
(4)串联电路有任意一个电阻增大,总电阻增大,电流减小。
思考:串联电路电阻有什么作用?
R2
U
I
R1
U1
U2
I2
I1
3.串联电路电阻有什么作用:
R2
U
I
R1
U1
U2
I2
I1
结论:串联电阻分压,电阻大分压多,电压之比等于电阻之比。
应用:串联电阻总电压大于用电器电压时,可以在电路中串联一个电阻分担多余的电压,保护用电器。
二、电阻的并联
电阻的并联
推导
由欧姆定律得:
由并联电路可知:
I=I1+I 2 U =U1=U2
所以:
即:
并联电路总电阻的倒数等于各电阻
倒数之和。
1.结论:
试一试
(1)多个电阻并联时:
2.说明:
(2)并联总电阻小于任何一支路电阻。
(4)n个相同电阻R。并联: R= 。
(5)并联电路有任意一个电阻增大,总电阻增大。
(6)并联电路支路增多,总电阻减小。
(3)两个电阻R1和R2并联: R=
3.并联电路电阻有什么作用:
结论:并联电阻分流,电阻小分流多,电流之比等于电阻反比。
应用:电路中总电流大于用电器电流时,可以在电路中并联一个电阻分担多余的电流,保护用电器。
I1
I
I2
R2
R1
U
例1 如图所示,已知I=4.5 A,I2=0.9 A,电源电压为36 V,那么灯L1的电阻R1多大?
L2
I2
I
36 V
L1
I1
三、欧姆定律的应用
例题分析
例2如图所示,R1=10Ω,闭合开关S后,电压表V2的示数U2=2.4V,电流表A的示数I=0.4A。
求:(1)电压表V1的示数U1
(2)电阻R2的阻值。
例题引领 规范过程
例题分析
针对练习
3分钟,完成<<助学>>122页”
知识点一”第4题
例题3如图电路中,R1=10Ω,R2=20Ω,闭合开关后,电流表的示数为0.3A。
(1)电阻R1两端的电压是多少?
(2)通过R2的电流是多少?
例题引领 规范过程
例题演变
如图电路中,R1=10Ω,R2=20Ω,断开开关后,电流表A1的示数为0.3A。闭合开关后,电流表A2的示数为多少?
针对练习
3分钟,完成<<助学>>123页”
知识点二”第4题
如图所示的电路中,电源电压不变,电阻R1的阻值为20Ω。当断开开关S1和S2,闭合开关S3时,电流表的示数为0.50 A;当断开开关S2,闭合开关S1、S3时,电流表的示数为0.90 A。求:
(1)电源电压为多少?
(2)R2的阻值是多少?
(3)S1和S3断开, S2闭合时, R1两端的电压为多少?
分析问题“三步曲”
建模
标量
找关系
依据题意建立物理图景
将题目中所给的已知条件,在图上分别标出。
理清所求量与已知条件之间的关系。
合作探究 领会方法
解决问题“三步曲”
公式
代数
结果
写出要求量的公式(或关系式)
将题中所给的数据代入(带着单位并注意单位的统一)
最后计算出结果
针对练习
5分钟,完成<<助