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欧姆定律在串并联电路中的应用课件_(人教版)

发布时间:2013-11-08 11:38:41  

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一、复习引入:
1.串联电路中的电流、电压规律: I1 R1 I2 R2

U1
U

U2

I

(1)串联电路中各处的电流是相等的;

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

2.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

3、(1)欧姆定律
? 内容: 导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,与导体 的电阻成反比。 ? 公式: I

I=U/R
导体中的电流 单位 A

U 导体两端的电压 单位 V R 导体的电阻 单位 Ω
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(2)、注意:
1)、在欧姆定律中导体中的电流与导体两端的电压成正比存在一个隐含条件 是导体的电阻一定的情况下,同样与导体的电阻成反比也存在一个隐含条件 是导体两端的电压一定的情况下。

2)、同一性:欧姆定律中的R、U、I 指的是同一段导体的电阻, 同一段导体两端的电压和同一段导体中的电流。

3)、同时性:欧姆定律中的R、U、I指的是同一时刻的电阻、电压、电流。
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二、自主学习:
结合本节教学目标阅读课文

教学目标:
? 理解串、并联电路中电阻的关系 ? 能够熟练运用欧姆定律 ? 能够将欧姆定律与串、并联电路结合起来解 决实际问题

一、电阻的串联

提出问题:

电阻串联后的总电阻和每一个分电阻之间有怎样的关系呢?

猜想或假设:

电阻串联后的总电阻比任何一个串联的分电阻的阻值都大。

(依据:电阻串联后相当于电阻的长度增加)

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推导公式:

我们已经知道:串联电路中各处的电流相等;串联电路两端的电压等各部分电路 两端的电压之和.现在就利用这两个实验结论和欧姆定律,来推导串联电路的总 电阻和各个电阻之间的关系。 如图8-6,设串联电阻的阻值为R1.R2,串联后的总电阻为R,由于通过整个电路的 电流都是I,根据欧姆定律.我们有: U=IR,U1=IR1,U2=IR2
由于U=U1+U2

因此IR=IR1+IR2
由此得出:R=R1十R2 这表明串联电路的总电阻,等于各串联电阻 之和。
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二、电阻的并联

提出问题:

电阻并联后的总电阻和每一个分电阻之间有怎样的关系呢?

猜想或假设:

电阻并联后的总电阻比任何一个并联的分电阻的阻值都小。

(依据:电阻并联后相当于电阻的横截面积增加)

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推导公式: 并联电路中的总电流等于各支路中的电流之和;并联电路中各支路两端的电压 相等;现在就利用这两个结论和欧姆定律.来推导并联电路的总电阻和各个电阻

的定量关系. 如图8-10,设支路的电阻分别为R1和R2,电路两端的电压为U, 根据欧姆定律,我们有: 通过R1的电流,I1=U/R1 通过R2的电流,I2=U/R2 干路中的电流,I=U/R,其中R为并联电路的总电阻. 由于I=I1十I2 因此U/R=U/R1+U/R2 由此得出:1/R=1/R1+1/R2 这表明并联电路的总电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和。
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串联电路中欧姆定律的应用
? 如图,电阻R1为10Ω,电源两端的电压为6V。 开关S闭合后,求(1)当滑动变阻器R接电 路的电阻R2为50Ω时,通过电阻R1的电流I; (2)当滑动变阻器接入电路的电阻R3为20Ω 时,通过电阻R1的电流I’ ? 分析:
I=

U 6V ? ? 0.1A R1 ? R 2 10? ? 50?

R

R1

S

? 解:(1)由题意可知R1与R2串联,根据串联电路电 阻的规律,串联电路的总电阻 ? R=R1+R2=10 Ω+50Ω=60Ω ? 电源两端的电压U=6V ? 根据欧姆定律电路的总电流I=U/R=6V/60Ω=0.1A ? 流过R1的电流与总电流相等也为I=0.1A ? (2)同(1)的分析一样,可求得R3 R1串联时,电路 中的电流 ? I’=U/(R1+R3)=6v/(10Ω +20 Ω)=0.2A

如图所示,电阻R1为10Ω,电源两端的电压为12V, 开关S2闭合后, 求(1)当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为40Ω时, 通过电阻R1的电流I和电路的总电流I; (2)当滑动变阻器接入电路的电阻R2为20Ω时, 通过电阻R1的电流I1’和I’ 分析:
R

R1

S

? 解:(1)根据并联电路电压的特点,电阻R1和R2两端的电压 均等于电源两端电压 ? U=12V ? 由欧姆定律得 ? I1=U/R1=12V/10 Ω=1.2A ? 通过电阻R2的电流 ? I2=U/R2=12V/40Ω=0.3A ? 所以总电流 ? I=I1+I2=1.2A+0.3A=1.5A ? (2)同理可求得I’1=U/R1=12V/10Ω=1.2A ? 通过电阻R3的电流 ? I’2=U/R3=12V/20 Ω=0.6A ? 所以总电流 ? I’=I’1+I’2=1.2A+0.6A=1.8A

有两个导体,电阻分别为10欧和 30欧,把它们串联接通后通过10欧电阻 的电流是0.5安 求: ①电源电压是多少? ②两个电阻上的电压分别是多少? ③串联电路电阻和电压有什么关系?

R1和R2两个电阻,阻值分别为4欧 和8欧,并联后接到电压为12伏的电 源上, 求: ①R1和R2中通过的电流有多大? ②干路中电流有多大? ③通过R1和R2的电流和两个电阻 有什么关系?

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。

作业
? 1、完成《同步训练》中本节练习。

? 2复习本章内容。


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