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17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用

发布时间:2013-10-13 12:34:06  

第十七章 第4节

欧姆定律在串、并联电路中的 应用

一、复习
1.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。 数学表达式 U I= R

U= IR
U R= I

2.串联电路中的电流、电压规律: I1 R1 I2 R2 U2 U (1)串联电路中各处的电流是相等的; I

U1

I=I1=I2=…=In
(2)串联电路中的总电压等于各部分电路的

电压之和。
U=U1+U2+…+Un

3.并联电路中的电流、电压规律: I R1
1

I I2 R2 U

(1)并联电路中干路电流等于各支路电流之
和; I=I1+I2+…+In (2)并联电路中各支路两端电压相等。 U=U1=U2=…=Un

二、利用欧姆定律解决问题
例题分析
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? L1 I1 解析: L2 I2 ∵ 灯L1和灯L2并联 I ∴ I = I1 + I2 I1 = I - I2 = 4.5 A -0.9 A = 3.6 A 36 V 而 U1 = U2 =U= 36 V U1 36 V ∴ R1= I1 = 3.6 A = 10 Ω

例2 如图所示,R1 =20 Ω,滑动变阻器R2最大阻 值为80 Ω,电路接在电压为 V P 6 V电路中,当滑片P由最左端 滑到最右端时,电压表示数由 R1 R2 6 V变化为1.2 V,则电流表示数 A S 变化范围是多少?当滑片P在最 右端时串联电路的电阻多大? 解:(1)滑片P在最左端
U1 = U = 6 V U 6V I= = = 0.3 A R 20 Ω
I
R1=20 Ω U=6 V

(2)滑片P在最右端 U1 1.2 V I' = = = 0.06 A R1 20 Ω
R1=20 Ω R2=80 Ω I'
U1=1.2 V U=6 V

U 6V R= = = 100 Ω I' 0.06 A
答:(1)0.3 A~0.06 A (2)100 Ω

拓展知识: 两个电阻串联:总电阻 R =R1+R2 。

例3.如图所示,R2=20 Ω,电流表的示数为 0.6 A,电压表的示数为12 V。求(1)R1的阻值; (2)并联电路总电流I ; (3)并联电路总电阻R。 V U 12 V R1 解:(1) 1 = R = = 20 Ω A I1 0.6 A R2 (2)I2 = U = 12 V = 0.4 A R2 30 Ω 12 V I=I +I =0.6 A+0.4 A=1 A
1 2

(3) U = 12 V = 12 Ω R= I 1A
拓展知识:两个电阻并联时,总电阻小于任一电阻。

例4.实验室中如果没有电流表,只有电压表。 如何测量未知电阻? 电路图
V Rx 测电阻的原理 因为Rx和R0串联 ,所以 U0 Ux U0 = R Rx= I R0 R0 x 0 V R0

实验步骤

V
Rx

V R0

(1)按电路图连接电路,并将电压表指针调 零;

(2)闭合开关S测出Rx两端电压为Ux;
(3)断开开关S,将电压表接到R0两端,闭合 开关测出R0两端电压U0; (4)断开开关整理实验器材。

例5.实验室中如果没有电压表,只有电流表。 如何测量未知电阻? 电路图

R0 测量原理 因为Rx和R0并联
∴ IxRx =I0 R0 Rx

I0
Ix

A

A

I0 Rx= I R0 x

实验步骤: R0 Rx I0 A A

Ix

(1)将电流表指针调零,按电路图连接电路; (2)闭合开关,记录电流表R0的电流为I0 ; (3)断开开关,将电流表接到Rx的支路并记 录电流表的示数为 Ix ; (4)断开开关整理实验器材。

例6.变阻器的滑

片P向右移动过程中,三个 电表的示数如何变化? P
A 示数变小 ____;
V1 示数变小 ____; V1 R1 S

R2
V2

V2 示数变大 ____。

A

分析: R2 ↑→ R ↑→I↓= I1 ↓ = I2 R1一定 U不变 U1 ↓ U2 ↑

课堂小结
求解电路计算题的步骤
(1)根据题意分析各电路状态下电阻之间的连 接方式,画出等效电路图。 (2)通过审题,明确题目给出的已知条件和未 知量,并将已知量的符号、数值和单位,未知量的 符号,在电路图上标明。 (3)每一步求解过程必须包括三步: 写公式——代入数值和单位——得出结果。


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