1.4 电阻的连接（课件）-《电工电子技术与技能》同步精品课堂（高教版）

《电工电子技术与技能》（高教版） 高等教育出版社 同步精品课程——中职专业课 第1章 直流电路 1.4 电阻的连接 知识目标 1. 能够理解电阻串联的概念，包括串联电阻的特点和计算方法，以及串联电阻在电路设计中的应用。 2. 能够掌握电阻并联的概念，包括并联电阻的特点和计算方法，以及并联电阻在电路设计中的应用。 能力目标 1. 能够区分电阻串联和电阻并联的特点，理解串联电阻的总电阻计算方法，并能够应用串联电阻的知识解决实际电路问题。 2. 能够区分电阻串联和电阻并联的应用场景，例如分压电路和分流电路，能够设计简单的电路并正确连接电阻。 情感目标 1. 学生能够培养对实验数据的准确性和实验结果的分析能力，增强对电路连接方式的实际应用的信心和热情。 2. 学生在学习串联、并联和混联电阻的过程中，能够培养逻辑思维能力和解决问题的能力，以及对实验结果产生思考和探究的兴趣。 三维目标 导入情景 01 下图所示的是三个电阻的串联 新知学习 02 二、电阻的串联 将两个或两个以上的电阻首尾依次相接，使电流只有一条通路的连接方法，称为电阻的串联。图1.1.15所示是由3个电阻R、R、R组成的串联电路。 新知学习 02 二、电阻的串联 电阻串联电路具有以下特点: (1)电路中流经各电阻的电流处处相等，即 (2)电路中的总电压等于各个电阻上的电压之和，即 (3)电路的总电阻( 等效电阻 ) 等于各串联电阻之和，即 新知学习 02 二、电阻的串联 (4)电路中各个电阻两端的电压与它的阻值成正比，即 (5)两个电阻串联时的分压公式为 新知学习 02 2.电阻串联的应用 电阻串联在实际工作中常见的应用有： (1)用几个电阻的串联来获得阻值较大的电阻。 (2)用几个电阻的串联构成分压器，使同一电源能提供几种不同电压。如图1.1.17所示，由R,~ R构成分压器，可使电源输出4种不同数值的电压。 二、电阻的串联 新知学习 02 (3)负载额定电压低于电源电压时，可用串联电阻的办法来分得一定电压，满足负载正常工作的需求。 (4)利用串联电阻的方法来限制和调节电路中的电流。例如，用滑动变阻器来改变电路中的电流。 (5)在电工测量中利用串联电阻的方法来扩大电压表的量程。 二、电阻的串联 新知学习 02 将几个电阻首端与首端、末端与末端分别连接在两个公共点之间，使各个电阻承受着同一个电压，这种接法称为电阻的并联，如图1.1.18所示。 二、电阻的并联 切削运动分析： 新知学习 02 电阻并联电路具有以下特点: (1)电路中各并联支路两端的电压相等，即 (2)电路中的总电流等于各支路的电流之和，即 (3)电路中的总电阻(等效电阻)的倒数等于各支路电阻的倒数之和，即 二、电阻的并联 切削运动分析： 新知学习 02 (4)电路中通过各支路的电流与各支路的电阻成反比，即 (5)两个电阻并联的分流式 二、电阻的并联 切削运动分析： 新知学习 02 2.电阻并联的应用 电阻的并联在实际工作中被广泛应用，常见的应用有: (1)凡是工作电压相同的负载几乎都是并联。例如，工厂中的各种电动机、电炉、电烙铁，各种照明灯具，各家各户的家用电器都是并联使用的。 二、电阻的并联 切削运动分析： 新知学习 02 (2)用几个电阻的并联来获得阻值较小的电阻。 (3)如果电路中的电流超过某个元件所能允许的最大电流，可并联一个适当的电阻，就可以使通过元件的电流减小到允许的数值。 (4)在电工测量中利用并联电阻的方法来扩大电流表的量程。 二、电阻的并联 切削运动分析： 新知学习 02 一、串联电路 n个电阻串联： 二、 电阻的串联、并联 切削运动分析： 新知学习 02 二、并联电路 n个电阻并联： 二、 电阻的串联、并联 切削运动分析： 新知学习 02 既有电阻串联又有电阻并联的电路，称为电阻混联电路。计算混联电路的方法较多，比较简单的步骤和方法如下: (1)将电阻的混联电路分解成若干个只含串联或并联电阻的电路，并求出它们各自的等效电阻，用等效电阻去代替原电路中的串、并联电阻，将电路简化，如图1.1.20所示。 二、电阻的混联 切削运动分析： 新知学习 02 (2)根据欧姆定律，计算简化等效电路中的总电流，如图1.1.20中，总电流 (3)根据要求，计算所需的电流和电压。 二、电阻的混联 切削运动分析： 新知学习 02 万用表的基本原理是建立在欧姆定律和电阻串联分压、并联分流规律基础上的。 1.电压挡的原理 将表头串联一只分压电阻R，即构成一个简单的直流电压表，如图 1.1.21所示。测量时将电压表并联在被测电压U.的两端，通过表头的电流与被测电压U,成正比。 二、万用表的基本原理 切削运动分析： 新知学习 02 在万用表中，用转换开关分别与不同数值的分压电阻串联，即可得到几个不同的电压量程，如图 1.1.22所示。 二、万用表的基本原理 切削运动分析： 新知学习 02 2.电流挡的原理 将表头并联一只分流电阻R，即构成一个最简单的直流电流表，如图1.1.23所示。实际万用表利用转换开关制成多量程电流表，如图1.1.24所示。 二、万用表的基本原理 小试牛刀 题目 1： 在一个包含两个相同电阻的并联电阻电路中，如果一个电阻损坏，那么电路的总电阻将会： A. 增加 B. 减小 C. 保持不变 D. 可能增加也可能减小，取决于损坏的电阻位置 解析：A当一个电阻损坏时，在并联电路中会导致总电阻增加。 尝试解答下面习题 小试牛刀 题目 2： 一个电压为12V的电源连接到一个串联电阻电路，电路中的三个电阻分别为3Ω、4Ω和5Ω，则电路中的总电阻为： A. 2Ω B. 6Ω C. 12Ω D. 15Ω 解析：D总电阻为3Ω + 4Ω + 5Ω = 12Ω。 尝试解答下面习题 单相变压器的基本结构包括以下哪些部分？ A. 铁芯、初级绕组、次级绕组、绝缘材料 B. 铁芯、次级绕组、初级绕组、绝缘材料 C. 铁芯、绝缘材料、初级绕组、次级绕组 D. 初级绕组、次级绕组、铁芯、绝缘材料 解析：正确答案是A。单相变压器的基本结构包括铁芯、初级绕组、次级绕组和绝缘材料等组成部分，它们共同实现电能的变压和传输。 小试牛刀 题目 3： 一个电压为6V的电源连接到一个并联电阻电路，电路中的三个电阻分别为2Ω、3Ω和4Ω，则电路中的总电阻为： A. 2/9 Ω B. 5/9 Ω C. 4/3 Ω D. 2 Ω 解析：B总电阻为1/(1/2 + 1/3 + 1/4) = 5/9 Ω。 尝试解答下面习题 小试牛刀 题目 4： 在一个混联电路中，如果两个电阻串联，然后这串联电阻再与一个电阻并联，那么整个电路的等效电阻是： A. 串联电阻与并联电阻的并联 B. 串联电阻与并联电阻的串联 C. 串联电阻与并联电阻的乘积 D. 串联电阻与并联电阻的差值 解析：B整个电路的等效电阻为串联电阻与并联电阻的串联。 尝试解答下面习题 题目 5： 以下哪个不是万用表的基本功能？ A. 电压测量 B. 电阻测量 C. 电流测量 D. 信号发射 解析：D万用表的基本功能包括电压测量、电阻测量和电流测量，而信号发射不是其基本功能之一。 小试牛刀 尝试解答下面习题 题目 6： 在使用万用表测量电压时，应该将测试笔连接到被测电路中的： A. 两端同时 B. 正极 C. 负极 D. 无特定要求 解析：A在测量电压时，测试笔需要连接到被测电路的两端。 小试牛刀 尝试解答下面习题 题目 7： 以下哪种情况下适合使用电阻并联？ A. 需要增大电路的等效电阻 B. 需要减小电路的等效电阻 C. 需要保护电路中其他元件 D. 需要提高电路的效率 解析：A电阻并联可以用于减小电路的等效电阻，适合用于情况需要增大电路的等效电阻。 小试牛刀 尝试解答下面习题 题目 8： 有一个满偏电流（仪表可通过的最大电流）为500μA, 内阻Rg为500Ω的微安表，若改装成量程为 10A的电流表, 应并联多大的分流电阻? 解析：由题意已知, Ig=500μA, Rg=500Ω, In=10A 9.9995A =0.025Ω 小试牛刀 尝试解答下面习题 题目 9： 现要将内阻=1kΩ和满偏电流500μA的表头改装成量程为3V的电压表，应串联多大的电阻R ? 解析:表头的满偏电压=1 串联电阻R=Ω=Ω=5 kΩ 小试牛刀 尝试解答下面习题 课堂小结 03 今天我们学习了一节关于电阻连接的课程，现在让我们一起回顾一下主要内容。 首先，我们学习了电阻串联的概念。我们知道，当电阻串联时，电流通过每个电阻，每个电阻上的电压降是不同的。串联电阻的特点是，总电阻等于各个串联电阻之和。串联电阻的应用包括分压电路和分压器等。 接下来，我们讨论了电阻并联的概念。在并联电路中，所有电阻两端的电压相同，但流过每个电阻的电流可能不同。并联电阻的特点是，总电阻等于各个并联电阻倒数之和的倒数。并联电阻的应用包括分流电路和安全电路设计等。 我们还学习了电阻混联的概念，这是一种既有串联又有并联的电阻连接方式。混联电路的分析需要我们分别计算串联和并联部分的总电阻，然后将其组合起来。 最后，我们介绍了万用表的基本原理。万用表可以用来测量电压和电流。在电压挡中，万用表通过测量两端的电压来工作，而在电流挡中，万用表通过测量流过的电流来工作。 作业布置 04 1.电路中有三个电阻，分别为4Ω、6Ω和8Ω，串联连接。计算串联电路的总电阻。 2.如果在一个包含两个相同电阻的并联电阻电路中，每个电阻的阻值为12Ω，则计算电路的总电阻。 3.有一个电路，由一个5Ω和一个10Ω电阻串联连接，再与一个3Ω电阻并联连接。求电路的总电阻。 感谢观看 $$