内容正文:
*第四节 电阻的串联和并联
沪科版·九年级上册
1、影响电阻大小的因素有哪些?
2、欧姆定律的内容及公式是什么?
长度越长,电阻越大;横截面积越大,电阻越小;材料不同物体导电能力不同。
内容:一段导体中的电流,跟加在这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。
公式:
R
U
I =
复习回顾
串联电路
串联电路中各处电流相等。
串联电路两端的总电压等于各部分两端的电压之和。
并联电路
并联电路中各支路两端的电压相等。
并联电路干路的总电流等于各支路的电流之和。
I=I1=I2
U=U1=U2
U=U1+U2
I=I1+I2
3、串并联电路中的电流、电压有什么特点?
*
电阻串联或并联时,总电阻是比原来大了还是小了呢?
新课导入
电阻的串联和并联
R1
R2
R
活动1 任选两个定值电阻(备选电阻R1=5 Ω、R2=10 Ω 、R3=15 Ω )串联或并联接入电路, 利用“伏安法”分别测出串联、并联的总电阻值。
①观察实验数据,总电阻一定等于两个分电阻之和吗?结合课本P107加油站,谈谈你对总电阻的理解;
②比较串并联电路的“总电阻”与“分电阻”的大小关系;
③用影响电阻大小的因素解析上述结论。
推进新课
串联电路总电阻的阻值比其中任何一个分电阻的阻值都大。
串联相当于长度增加,所以电阻会增大。
并联电路总电阻的阻值比其中任何一个分电阻的阻值都小。
并联相当于横截面积增加,所以电阻会减小。
R1
R2
相当于
R
相当于
R1
R2
R
I
I
等 效
由欧姆定律可知
R=R1+R2
又有:U=U1+U2,即
活动2 理性探究:串联电路的电阻
U1
U2
U
U
R
=I
U1
R1
U2
=I
R2
U
=I R
I R
=IR1+IR2
R1
R2
结论:
R总=R1+R2
两电阻串联,总电阻等于两分电阻之和。
思考:三个电阻串联能用这个结论吗?
n个电阻串联呢?
R总=R1+R2+R3
R总=R1+R2+…+Rn
串联电路的总电阻等于各分电阻之和
n个相同的电阻R串联呢?
R总=nR
R1
R2
I
串联电路电压分配规律:
串联电路中各用电器两端电压之比等于各用电器电阻之比
R1
R2
I
U1
U2
U总
=
=
=
或:
I
I
等 效
由欧姆定律可知
即:
又有:I=I1+I2,即
I1 = U / R1 I2 = U / R2 I = U / R
U / R = U / R1 + U / R2
活动3 理性探究:并联电路的电阻
U
U
R
I1
I2
结论:两个电阻并联后的总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和。
三个电阻串联:
n个电阻并联呢?
n个相同的电阻并联呢?
电阻并联后总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和
并联电路电流分配规律:
并联电路中通过各用电器的电流之比等于各用电器电阻的反比。
R1
R2
I
I1
I2
=
1.电路中总电阻与分电阻的关系:等效替代
2.串联电路的总电阻等于各串联电阻之和,R=R1+R2
串联电路的电压分配关系:U1/U2=R1/R2
3.并联电路总电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和, 1/R=1/R1+1/R2
并联电路的电流分配关系: I1/I2=R2/R1
课堂小结
1.将一个20Ω和一个30Ω的电阻串联起来使用,其总电阻是多少?如果并联起来使用,其总电阻又是多少?
解:R1=20Ω,R2=30Ω
如果两电阻串联,则R=R1+R2=20Ω+30Ω=50Ω
如果两电阻并联,则由1/R=1/R1+1/R2知R=12Ω
随堂演练
解:①总电阻为R,总电流为I。
1/R=1/R1+1/R2
1/R=1/20Ω+1/80Ω
得R=16Ω
②总电流I=U/R=16V/16Ω=1A
③U1=U2=U=16V
I1=U/R1=16V/20Ω=0.8A,
I2=U/R2=16V/80Ω=0.2A
2.用电器甲的电阻为20Ω,用电器乙的电阻为80Ω,将它们接在电压为16V的电源上如图所示,求此并联电路的①总电阻,②总电流,③通过甲、乙两个用电器的电流。
I=I1+I2
I1=U/R1
I2=U/R2
U
I
I1
I2
R1 甲
R2 乙
R
=
I
U
__
3、如图,开关S由闭合到断开的过程中,电流表的示数 (变大,变小,不变)
解析:当开关S闭合时,R2短路,电路中只有R1;当S断开时,电路中有R1和R2串联,总电阻变大了;而前后两种情况电源电压保持不变,根据欧姆定律可知电流表示数应该变小
变小
A
R1
S
R2
4、有一只小灯泡正常工作时的电压为12V,通过的电流为1A,若把它接在一个电压为20V的电路上正常工