初中物理(电阻的串联和并联)知识点梳理与典型题答案解析
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《电阻的串联与并联》知识清单一、电阻的基本概念电阻是电学中一个非常重要的概念,它是指对电流的阻碍作用。
电阻的大小用电阻值来表示,单位是欧姆(Ω)。
电阻的存在会导致电流在通过时产生能量损耗,表现为发热等现象。
电阻的大小取决于多个因素,包括材料的电阻率、导体的长度、横截面积以及温度等。
一般来说,材料的电阻率越大、导体长度越长、横截面积越小,电阻就越大;而温度升高时,大多数金属的电阻会增大,而一些半导体的电阻则会减小。
二、电阻的串联1、定义电阻的串联是指将多个电阻依次首尾相连,使电流依次通过这些电阻。
2、特点(1)电流处处相等:在串联电路中,通过每个电阻的电流大小是相同的。
(2)总电阻增大:串联电路的总电阻等于各个电阻之和,即 R 总= R1 + R2 + R3 +……(3)分压作用:各个电阻两端的电压与电阻值成正比,电阻越大,分担的电压越大。
3、计算串联电路总电阻的计算可以通过简单的相加来实现。
例如,有三个电阻分别为 R1 =5Ω,R2 =10Ω,R3 =15Ω,那么串联后的总电阻R 总= 5 + 10 + 15 =30Ω。
4、实际应用在实际生活中,电阻的串联常用于分压电路,例如在一些需要特定电压的电子设备中,通过串联不同阻值的电阻来获得所需的电压。
三、电阻的并联1、定义电阻的并联是指将多个电阻的两端分别连接在一起,使电流能够同时通过这些电阻。
2、特点(1)电压处处相等:在并联电路中,每个电阻两端的电压是相同的。
(2)总电阻减小:并联电路的总电阻的倒数等于各个电阻倒数之和,即 1/R 总= 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 +……(3)分流作用:通过各个电阻的电流与电阻值成反比,电阻越小,通过的电流越大。
3、计算并联电路总电阻的计算相对复杂一些。
例如,有两个电阻 R1 =2Ω,R2 =4Ω,它们并联后的总电阻可以通过以下公式计算:1/R 总= 1/2+ 1/4 = 3/4,所以 R 总=4/3Ω。
电阻的串联和并联知识点一:;:电阻的串联有以下几个特点:(指R1、R2串联,串得越多,总电阻越大)①电流:I=I1=I2(串联电路中各处的电流相等)②电压:U=U1+U2(串联电路中总电压等于各部分电路电压之和)③电阻:R=R1+R2(串联电路中总电阻等于各串联电阻之和);如果n个等值电阻(R)串联,则有R总=nR注:总电阻比任何一个分电阻都大,其原因是电阻串联相当于增加了导体的长度;④分压作用:U1/U2=R1/R2(阻值越大的电阻分得电压越多,反之分得电压越少)⑤比例关系:电流:I1∶I2=1∶1例题:电阻为12Ω的电铃正常工作时的电压为6 V,若把它接在8 V的电路上,需要给它串联一个多大的电阻?(要求画出电路图,在图上标出有关物理量)例题:把电阻R1=20Ω与电阻R2=15Ω串联起来接入电路中,流过R1、R2的电流之比是__________,R1、R2两端的电压之比是_____________。
例题:如图所示,电源电压为10V,闭合开关S后,电流表、电压表的示数分别为O.5A和6V。
求:(1)通过R1的电流I1是多少?(2)马平同学在求R2的电阻值时,解题过程如下:根据欧姆定律:R2=U/I=6V/0.5A=12Ω请你指出马平同学在解题过程中存在的错误,并写出正确的解题过程。
练习1.电阻R1和R2串联后接在电压为6 V的电源上,电阻R1=2Ω,R2=4Ω,求:(1)总电阻. (2)R1两端的电压.(要求画出电路图,在图上标出有关物理量)知识点二;.电阻的并联有以下几个特点:(指R1、R2并联,并得越多,总电阻越小)①电流:I=I1+I2(干路电流等于各支路电流之和)②电压:U=U1=U2(干路电压等于各支路电压)③电阻:1/R=1/R1+1/R2 (总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和);注:总电阻比任何一个分电阻都小,其原因是电阻并联相当于增加了导体的横截面积;变形式R=R1.R2/(R1+R2)此变形式只适用于两个电阻并联的情况,多于两个电阻并联则不适用。
第四节电阻的串联和并联精选练习考点一、电阻的串联和并联1.(2018•山西)两根长度相同,粗细不同的锰铜丝,把它们串联在电路中()A.粗的电流大,且电压也大B.细的电流大,且电压也大C.粗的、细的电流一样大,但细的电压大D.粗的、细的电流一样大,但粗的电压大【答案】C【解析】由题意知,这两个电阻丝是串联的,由于串联电路各处的电流都相等,所以通过粗锰铜丝的电流和细的锰铜丝的电流是相等的。
在材料和长度都相同时,导线粗的电阻小,所以细锰铜丝的电阻比粗锰铜丝的电阻大。
根据U=IR可知,在电流相同的情况下,电阻大的两端分得的电压多。
2.(2017•临沂中考)如图所示的电路中,电源电压6V保持不变,定值电阻的阻值为10Ω,滑动变阻器的最大阻值为20Ω。
当开关闭合,滑片由b端向a端移动的过程中,以下说法正确的是()A.电压表的示数减小B.电压表示数与电流表示数的比值不变C.当滑片移动中点时,电压表示数为2V D.当滑片移到a端时,电流表示数为0.2A【答案】B【解析】由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)当开关闭合,滑片由b端向a端移动的过程中,接入电路中的电阻减小,电路中的总电阻减小,由I=U/R可知,电路中的电流增大,由U=IR可知,电压表的示数增大,故A错误;因电压表示数与电流表示数的比值等于定值电阻的阻值,所以,电压表示数与电流表示数的比值不变,故B正确;(2)当滑片移动中点时,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流:6V =0.3A 11102022==+Ω+⨯ΩU I R R 滑,则电压表的示数:UR=IR=0.3A×10Ω=3V,故C 错误; (3)当滑片移到a 端时,电路为定值电阻的简单电路,电流表测电路中的电流,则电流表的示数:6V =0.6A 10'==ΩU I R ,故D 错误。
3.(2018•河北)如图所示电路电源电压不变,当开关S 从闭合到断开时()A .电流表A 1和电压表V 的示数都不变B .电流表A 和电流表A 1的示数都变小C .电流表A 和电压表V 的示数都不变D .电流表A 1和电流表A 的示数都变大【答案】A【解析】当开关S 闭合时,电流表A 1测通过R 2的电流,R 1与R 2并联,当开关S 断开时,R 2两端电压依旧等于电源电压,其电阻值也不变,由欧姆定律可知,通过其电流不变,所以电流表A 1示数不变。
考点扫描☆名师点拨一、考点解析欧姆定律是电学主要内容,也是初中物理电学部分的核心内容。
这部分内容讲述了:电流与电压的关系、电流与电阻的关系、欧姆定律、电阻的串联、电阻的并联、分压原理、分流原理、伏安法测电阻、电路分析等知识。
从考纲要求看,主要是:一、通过实验探究(表格、图像)电流、电压和电阻个关系,理解欧姆定律,并能进行简单计算;使学生感悟用“控制变量”来研究物理问题的科学方法;二、学习一种测量电阻的方法;三、了解欧姆定律的应用;四、会用欧姆定律的知识理解安全用电的道理。
这说明欧姆定律在初中物理电学教学和考试中的地位还是比较重要的。
2018年中考,欧姆定律一定还是主要的考察对象。
考查题型主要有选择题、实验题、计算题和综合题。
由此可见对这部分内容的考查,题型灵活,题目属于中等偏难程度,分值也较大。
在教学实践中,同学们普遍感到欧姆定律难学、甚至有一部分学生在此放弃了欧姆定律的学习。
欧姆定律的内容理解并不难,关键是欧姆定律的应用和电路分析难度较大。
所以学生应在学会分析电路,理解串、并联电路电流、电压和电阻规律,理解好电流表、电压表在电路中随变阻器阻值变化的变化规律上入手。
考生要重点复习:用控制变量法探究电流与电压、电阻的关系;欧姆定律的应用(包括电路分析、变阻器改变电流电压的规律、电路计算、分压分流规律);电阻的计算;电阻的测量等。
电阻串并联问题电阻的串联:(1)串联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。
(2)串联电阻的总电阻的阻值等于各分电阻之和:R 串=R 1+R 2+……R n 。
(3)n 个相同电阻R 串联时的总电阻为:R 串=nR 。
电阻的并联:(1)并联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。
(2)并联电阻的总电阻倒数等于各分电阻的阻值倒数之和,即:n R R R R111121+⋯++=。
(3)n 个相同电阻R 0串联时的总电阻为:nR R 0=。
(4)两个电阻R 1和R 2并联时的表达式为:R 总=R 1R 2R 1+R 2 。
卜人入州八九几市潮王学校九年级物理电阻的串并联知识精讲【同步教育信息】一.本周教学内容:电阻的串、并联理解串联电路的总电阻,知道并联电路的总电阻,会运用串、并联电路的知识分析解决简单的串、并联电路问题。
二.重点、难点:1.重点:正确理解欧姆定律的内容公式及其适用条件,掌握电阻的串、并联总电阻的计算公式及其物理意义。
2.难点:识别电路构造变化时电阻的串、并联关系三.知识点分析:电阻的串、并联问题〔一〕关于电阻的串联问题电阻的串联是电路的重要根底知识,电阻串联的总电阻是从“等效〞的意义上去理解的。
总电阻的计算公式是建立在实验测定和理论推导的根底上,为了推导串联总电阻的计算公式,必须复习有关串联电路的两个根本特点:①串联电路中的电流处处相等。
I=I1=I2=……②串联电路两端的总电压等于各串联导体两端电压之和。
U=U1+U2+……从上面的两个根本特点,应用欧姆定律可导出电阻串联时,总电阻的计算公式R=R 1+R 2+……即串联电路的总电阻等于各串联导体的电阻之和。
把几个导体串联起来,相当于增加了导体的长度,所以几个导体串联后的总电阻比任何一个串联导体的电阻都大。
1.教学中应强调“总〞字的等效意义。
图1〔a 〕是两导体串联起来的电路,假设把导体看成一个整体,图〔a 〕就成图〔b 〕。
因此,串联电路的总电流、总电压、总电阻中的“总〞都是电路的一种“总代替〞〔或者等效代替〕的意思。
2.串联电路中电压和电阻成正比:在上图〔a 〕中,设电阻R 1两端电压为U 1,电阻R 2两端电压为U 2,图〔b 〕中等效电阻R 两端电压为U 。
由欧姆定律可得,111R U I =,222R U I =,RU I =。
由于串联电路中电流处处相等,推得RU R U R U ==2211,得到2121R R U U =或者RR U U 11=。
所以,在串联电路,电压的分配跟电阻成正比。
这是串联电路中的一个重要规律,在解决实际问题时很有效。
目的和要求熟练掌握电阻串并联化简和相关计算;掌握电阻星三角形变换;熟悉网络方程(支路电流法、网孔电流法、节点电压法)分析计算复杂电路;熟练掌握叠加定理的应用;学会应用维南定理分析电路的方法;了解受控源的概念。
2.1 电阻的串联和并联如图2.1,任何一个复杂的网络,向外引出两个端钮。
网络内部没有独立源的二端网络,称为无源二端网络。
无源二端网络在关联参考方向下端口电压与端口电流的比值,叫做等效电阻(输入电阻)。
一个二端网络的端口电压、电流关系和另一个二端网络的端口电压、 电流关系相同, 这两个网络叫做等效网络。
等效变换可以把由多个元件组成的电路化简为只有少数几个元件甚至一个元件组成的电路,从而使分析的问题得到简化。
利用电路的等效变换分析电路是电路分析中经常使用的方法,在电路理论中有着重要的地位。
一、 电阻的串联如图2.2所示,在电路中,把几个电阻元件首尾依次连接起来,中间没有分支,在电源的作用下流过各电阻的是同一电流。
这种连接方式叫做电阻的串联。
如图2.2(a )所示,根据KVL ,电源的端电压U 等于三个电阻上的电压1U 、2U 、3U 之和,即I R R R U U U U )(321321++=++= (2.1)如果令321R R R R ++=,则UIR 等效I 图2.1 等效网络图2.2电阻的串联I R U = (2.2)其中R 为串联电阻的等效电阻,也称为输入电阻,也就是说几个电阻串联可以等效为一个电阻,如图2.2(b )。
并且图2.2(a )、图2.2(b )有相同的电压电流关系。
等效电阻的概念可以推广到有n 个串联电阻的电路。
即∑==+⋅⋅⋅++⋅⋅⋅++=nk k n k R R R R R R 121 (2.3)这就是串联电阻的等效电阻计算公式。
由图2.2(a)可知,各电阻上所分得的电压为⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎬⎫⋅++===⋅++===⋅++===U R R R R R UR I R U U R R R R R U R I R U U R R R R R UR I R U i i i 321333332122223211111可见各个串联电阻的电压与电阻值成正比,即总电压按各个串联电阻值进行分配。
专题28 对串联分压和并联分流的理解及应用➢ 知识点一 串联分压通过串联电路电阻的规律,可以有推论:串联电路中,电阻阻值之比等于电阻两端电压之比,怎么去推导呢?串联电路电流一定,I =I 1=I 21111111122222222U I R U I R U R U I R U I R U R ⎫⇒⇒⎬⎭====公式:1122U R U R =、1112U R U R R +=、2212U R U R R +=理解:(1)串联分压,电压比等于电阻比;(2)串联分压,电阻大的分压大。
结论:在串联电路中,如果有一个电阻阻值变小,干路电流I 变大,其它电阻分得的电压变大,回路总电阻变小。
巧记串联分压公式:111222U IR R U IR R ==➢ 例题赏析1.如图所示,电源电压保持不变,开关S 闭合后,灯L 1、L 2都能正常发光,甲、乙两个电表的示数之比是1:3,此时灯L 1、L 2的电阻之比是( )A .2:1B .3:2C .2:3D .1:2【解析】如果甲乙任何一个为电流表,将会形成短路,所以甲乙都为电压表,此时灯L 1、L 2串联,电压表甲测量L 2两端电压,电压表乙测量电源电压;已知甲、乙两个电表的示数之比是1:3,即 U 2:U =1:3;因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以灯L1、L2两端电压之比为:U1:U2=(U﹣U2):U2=(3﹣1):1=2:1;又因为串联电路电流相等,即I1=I2;由I=可得L1、L2的电阻之比:R1:R2=:=U1:U2=2:1。
故选:A。
2.小明同学为了探究电流跟电阻的关系,在如图所示的情况下,将A、B两点间10Ω的电阻更换为20Ω的电阻,闭合开关后,下一步的操作应当是()A.记录电流表和电压表的示数B.将滑动变阻器滑片向右移动C.将滑动变阻器滑片向左移动D.适当增加电池的节数【解析】在滑动变阻器的电阻值Rp不变的情况下,电路中由于将10Ω的定值电阻换成20Ω的定值电阻,使整个电路的电阻值R总增大。
2023年中考物理重难点复习:串并联电路电流电压电阻的规律(精练)
一、选择题
1.串联电路中,总电阻等于串联电路中各电阻之和。
有两个阻值分别为R1=12Ω和R2=10Ω的电阻,串联在电路中,总电阻为()
A.6ΩB.22ΩC.15ΩD.9Ω
)
2.如图所示电路,闭合开关S后,小灯泡L1、L2均发光,则下列说法中正确的是(
A.灯L1和灯L2两端的电压一定相等
B.灯L1和灯L2通过的电流一定相等
C.越亮的灯泡通过的电流越大
D.电路的总电阻的倒数等于各电阻的倒数之和
3.两个导体串联后的总电阻大于其中任何一个导体的电阻,因为导体串联相当于()A.减小了导体长度B.减小了导体横截面积
C.增大了导体横截面积D.增大了导体长度
4.一滑动变阻器标有“50Ω1A”字样,把它和10Ω的定值电阻串联起来接入电路,则电路的总电阻变化范围是()
A.0~10ΩB.0~50ΩC.0﹣60ΩD.10Ω~60Ω
5.a、b为两段材料、长度均相同,但横截面积不同的电阻丝。
将它们按如图所示串联在电路中,
)
则下列选项正确的是(
A.电阻丝a的阻值较大
B.电阻丝a两端的电压较大
C.流过电阻丝a的电流较大
D.两电阻丝串联后,总阻值变大
6.判断一个电阻是否能等效替代另外两个串联的电阻,主要看()
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15.3 串联和并联知识点扫描知识点一:串联和并联1.把电路元件依次连接起来的电路叫串联电路。
2.串联电路特点:电流只有一条路径;各用电器互相影响;3.把电路元件并排连接起来的电路叫并联电路。
4.并联电路特点:电流有多条路径;各用电器互不影响;知识点二:串联和并联电路的连接方法①线路简捷、不能出现交叉;②实物图中各元件的顺序要与电路图一致;③并联电路连接中,先串后并,先支路后干路,连接时找准节点;④在连接电路前应将开关断开。
知识点三:生活中的电路设计1.医院病房电路设计2.居民楼道电路设计3.学校传达室电路设计重点难点解读一、本节要熟练掌握以下知识1.把电路元件依次连接起来的电路叫串联电路。
把电路元件并排连接起来的电路叫并联电路。
2.连接串并联电路时要注意:线路简捷、不能出现交叉;实物图中各元件的顺序要与电路图一致;并联电路连接中,先串后并,先支路后干路,连接时找准节点;在连接电路前应将开关断开。
3.家庭中的电灯、电冰箱、电视机、电脑等用电器都是并联在电路中的;用来装饰居室、烘托欢乐气氛的彩色小灯泡,有些则是串联和并联组合而成的。
二、串联、并联电路区别电路的两种连接方式——串联和并联电路(会连接)对点例题解析知识点一:串联和并联【例题1】(2019四川巴中)如图所示的电路中,要使R1、R2串联,应闭合的开关是;要使R1、R2并联,应闭合的开关是,(选填“S1”、“S2”、“S3”);该电路中干电池供电时将能转化为电能。
【答案】S2;S1、S3;化学。
【解析】(1)要使R1、R2串联,电流只有一条流通路径,由电路图知,电流路径应为:电源正极、R1、S2、R2、电源负极,由此可判断出:开关S1、S3应断开,而开关S2应闭合;(2)要使R1、R2并联时,电流有两条流通路径,由电路图知:开关S1与S3闭合,而S2应断开;(3)干电池为电路提供电能过程中,干电池内部发生化学变化,将化学能转化为电能。
知识点二:串联和并联电路的连接方法【例题2】(2019山东威海)小明为自家花卉大棚设计一套智能电路管理系统,整个电路的通断可通过手动控制开关S1或手机远程控制开关S2实现。
16.2串并联电路中的电压规律知识点与考点解析 ★考点概览一、知识点与考点二、考点解析1.串并联电路电压规律作为本章重点内容,要求学生掌握和理解串并联电路中电压特点及规律并利用此规律解决实际问题。
如:根据电压特点判断电路故障、利用规律分析计算、根据要求进行电路连接等。
2。
纵观各地中考考纲和近三年考卷来看,对本节知识点的考查经常和其他相关知识点结合,如:根据电压规律对电路故障进行判,考查学生对串并联电路电压规律的理解与应用,并与其他知识点结合组成一个试题等.3.考点分类:考点分类见下表串联电路中的电压规律并联电路中的电压规律★知识点精析1。
串联电路电压特点:串联电路中,电源两端电压等于各用电器两端电压之和,即U=U1+U2+…+U n。
2.并联电路电压特点:在并联电路中,电源两端电压等于各支路用电器两端电压,即U=U1=U2=…=U n。
3。
对串并联电路中电压特点的解释:(1)串联电路:①串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和;②串联电路里各用电器两端的电压不一定相等,但电路两端的总电压等于各用电器两端的电压之和,因为每一用电器两端电压都是电源电压的一部分。
(2)并联电路:并联电路中,各支路两端的电压都相等,因为对于并联电路;各支路的两端分别接入电路中相同的两点之间,所以电压必然相等。
★典例精析★考点一:串并联电路电压规律◆典例一:(2020·广州)小明设计的电路图如图甲,小灯泡L1、L2的额定电压分别为2.5V、1.5V。
(1)根据电路图,用笔画线表示导线,把图乙中的实物连接起来______;(2)电路正确连接后,闭合开关,两灯发光,如图丙电压表V1的示数为______,V2的示数为2.8V,L2是否正常发光______?(3)小明将L1换成额定电压为2.5V的LED,闭合开关后发现LED亮,而L2不亮;①小明认为此时L2烧断,他判断是否正确?______依据是______;②小芳认为L2两端电压不够,将图乙中的电池增至三节,闭合开关,两灯不亮,此时V1、V2的示数均为4.4V,这可能是______烧断(选填“LED”“L2”)。
15.3串联和并联知识点与考点解析★考点概览一、知识点与考点二、考点解析1.本节主要讲述了电路的两种连接方式。
如何认识串并联电路以及串并联电路在实际生活中的应用,应作为本节主要内容和下功夫的方向。
2.纵观各地中考考纲和近三年考卷来看,对本节知识点的考查出现的概率较大,也是经常考查的内容;考查方式主要集中在对串并联电路的分析判断、对生活中常见电路的设计和判断、以及根据串并联电路特点对电路故障进行分析等方面。
考试题型多为选择题,也曾有作图题和填空题出现,但无论什么题型,此类考题均属于基础题,应该引起大家注意。
3.考点分类:考点分类见下表★知识点精析1.串联电路把元件逐个顺次连接起来的电路叫串联;电路中只有一条电流路径,一处段开所有用电器都停止工作。
如图(1)是两个灯泡串联的电路。
串联和并联图(1)串联图(2)并联2.并联电路把元件并列的连接起来的电路;电路中的电流路径至少有两条,各支路中的元件独立工作,互不影响。
如:家庭中所有用电器的连接都是并联。
图(2)是两个灯泡并联的电路。
3.识别电路串、并联的常用方法⑴电流分析法:在识别电路时,电流:电源正极→各用电器→电源负极,若途中不分流用电器串联;若电流在某一处分流,每条支路只有一个用电器,这些用电器并联;若每条支路不只一个用电器,这时电路有串有并,叫混联电路。
⑵断开法:去掉任意一个用电器,若另一个用电器也不工作,则这两个用电器串联;若另一个用电器不受影响仍然工作则这两个用电器为并联。
⑶节点法:在识别电路时,不论导线有多长,只要其间没有用电器或电源,则导线的两端点都可看成同一点,从而找出各用电器的共同点。
⑷观察结构法:将用电器接线柱编号,电流流入端为“首”电流流出端为“尾”,观察各用电器,若“首→尾→首→尾”连接为串联;若“首、首”,“尾、尾”相连,为并联。
⑸经验法:对实际看不到连接的电路,如路灯、家庭电路,可根据他们的某些特征判断连接情况。
★典例呈现★考点一:串并联电路◆典例一:(2019·长沙)下列操作能使图中的小灯泡L1和L2组成串联电路的是()。
串联电路和并联电路考点一:串并联电路的识别1。
在我们的教室内,一个开关可以同时控制几盏日光灯.它们的连接方式是________(选填“串联"或“并联").因为当其中一盏灯管烧坏时,其它灯________(选填“能"或“不能”)工作.2.一只小灯泡正常发光时电压为8V,通过它的电流为0.4A,现将该小灯泡接在12V的电源上,为使其正常发光,应________ 联一个________ Ω的电阻.3.如图所示,要使灯L1和灯L2并联在电路中,应闭合的开关是________;要使灯L1和灯L2串联在电路中,应闭合的开关是________.4.在图中的〇里填上适当的电表符号,使之成为正确的并联电路图。
5.把图中各电路元件接成串联电路并画出电路图.考点二:电路设计1.小明在探究电路的电流规律实验时用了下列选项中的某个电路,已知R1=R2<R3,电流表1、2、3的示数分别是0。
22A、0.3A、0。
52A 。
则由此推断所用电路应是:()2。
如图所示的电蚊拍,具有灭蚊和照明的功能.当开关S l闭合、S2断开时,只有灭蚊网通电起到灭蚊作用;当开关S l和S2都闭合时,灭蚊网与灯都通电同时起到灭蚊和照明作用.下面所示的四个电路设计中符合这种要求的是( )3。
小梦为资阳市2014年5月份的体育测试设计了一个电子身高测量仪。
图中的四个电路中,R0是定值电阻,R是滑动变阻器,电源电压不变,滑片会随身高上下平移。
能够实现身高越高,电压表或电流表示数越大的电路是()4。
家用冰箱内的温度高低由温控开关S温控制,当冰箱内温度高于设定值时,S温将自动闭合,压缩机开始工作;当冰箱门打开时,开关S门闭合,照明灯发光.下列电路符合要求的是()5。
图甲是某宾馆床头柜上的开关示意图,图乙是其控制的电路,其中S1为旋钮开关,单独控制台灯的通断和亮度;S2为单独控制电视插座的开关.请在图乙中将电路图连接完整,要求符合安全用电原则.考点三:动态电路分析1。
串、并联电路练习题及详细解析【典型例题】类型一、串、并联电路中的电流规律1.(2016•集美区模拟)关于如图所示的电路,下列说法中正确的是()A.断开电键S,通过L2的电流比通过L1的电流大B.断开电键S,通过L1的电流与通过L2的电流一样大C.闭合电键S,灯L1、L2都会发光D.闭合电键S,灯L1不会发光【思路点拨】首先分清电路结构,明确断开电键S后,两灯的连接方式,然后根据串联电路的电流特点判断通过它们的电流关系。
【答案】B【解析】(1)由图可知,断开电键S,灯L1、L2串联,串联电路中电流处处相等,因此通过L1的电流与通过L2的电流一样大,故A错误,B正确;(2)闭合电键S,灯泡L2被短路,故灯L1会发光,L2不会发光,故CD错误;故选B。
【总结升华】本题考查了串联电路的电流特点和电路的三种状态,明确断开电键S,灯L1、L2串联,以及闭合电键S,灯泡L2被短路,是解答此题的关键。
举一反三:【变式】将两只规格不同的灯泡串连接入电路,可延长灯泡的使用寿命,结果两只灯泡的明亮程度不同,则通过两灯的电流强度()A.亮的灯电流大B.电流大小一样C.暗的灯电流大D.无法比较【答案】B2.(2015•平原县二模)如图甲所示电路,两灯正常发光,电流表A1的示数为0.6A,电流表A2的示数如图乙所示.则()A.两灯是串联连接的 B.流过L1的电流是 0.6AC.流过L2的电流是2.6A D.干路电流是3.2A【思路点拨】由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测L1支路的电流,电流表A2测干路电流,根据并联电路的电流特点和电流表指针的位置确定两电流表的量程并根据分度值读出示数,根据并联电路的电流特点求出通过灯L2的电流。
【答案】B【解析】(1)由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测L1支路的电流,电流表A2测干路电流,故A错误。
(2)因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,即干路电流大于任意支路的电流,而从电流表指针偏转位置来看,A2偏转的比A1读数还小,所以电流表A1的量程为0~0.6A,流过L1的电流为0.6A,故B正确;(3)电流表A2的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数I=2.6A,干路电流为2.6A,故D错误;(4)由于并联电路电流规律:I=I1+I2,故通过灯L2的电流:I2=I﹣I1=2.6A﹣0.6A=2A,故C错误。
初二物理串联和并联试题答案及解析1.小雷按图甲所示的电路进行实验,当闭合开关用电器正常工作时,电压表V1和V2的指针位置完全一样,如图乙所示,则L1两端的电压为 V,L2两端的电压为 V。
【答案】8 2【解析】由图可知,电路是由两个电灯串联而成,V1测电源电压,V2测L2两端电压,而两表指针一样,说明V1选的是大量程,V2的是小量程,则V1的示数为10V;V2示数为2V;又因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,则灯L2两端电压为2V;灯L1两端电压为10V-2V=8V。
【考点】串联电路的电压规律和电压表的使用2.有两个定值电阻R1和R2,若把它们并联起来接在电源两端时,通过电阻R1的电流I1与通过R2的电流I2之比为I1∶I2=4∶5;若将它们串联起来接在同一电源两端时,判断正确的是()A.电阻R1两端的电压与电阻R2两端的电压之比为4∶5B.通过电阻R1与通过电阻R2的电流之比为4∶5C.通过电阻R1与通过电阻R2的电流之比为1∶1D.通过电阻R1与通过电阻R2的电流之比为5∶4【答案】C【解析】:(1)并联电路中电流与电阻成反比,所以电阻R1与R2并联后接在电源两端时,通过它们的电流之比为4:5,则它们的电阻之比为5:4;(2)若把它们串联起来接在电源两端,则通过它们的电流相等,所以电流之比为1:1;电压之比是5:4【考点】欧姆定律点评:在并联电路中,各支路电压相同,所以根据欧姆定律公式可知,电流与电阻成反比;串联电路中的电流处处相等.3.两个电阻R1、R2并联的总电阻为,有同学据此认为三个电阻R1、R2、R3并联后的总电阻,但是这个想法是错误的,请运用所学的电学知识加以证明。
【答案】如下【解析】证明:由:得由此可知,这个想法是错误的。
【考点】电阻的并联点评:本题考查了学生对并联电阻特点的掌握和运用,能对分式通分得出总电阻大小是本题的关键.4.如图所示的电路中,电压表所用的量程不明,当电路闭合后,V1和V2的示数分别如图所示.则V1用的量程是V,V2用的量程是V,小灯泡L1上的电压是.【答案】0~15,0~3,3.5V【解析】此电路为串联电路.L1与L2两端的电压之和等于V1的示数,V2的示数为L2两端的电压.V1的示数大于V2的示数.若V2选择0~15V的量程,则V1的示数总比V2小,不符合题意.所以V2应选择0~3V的量程,V1选择0~15V的量程.L1两端的电压应为V1示数与V2示数之差.解答:解:V1的示数应大于V2的示数,观察图中两电压表的示数,可知V1应选择0~15V的量程,读数为6V,V2应选择0~3V的量程,读数为2.5V.L1两端的电压为两电压表示数之差,既:6V﹣2.5V=3.5V.答:0~15,0~3,3.5V【考点】串联电路的电压规律;电压表的使用.点评:此题考查了串联电路中分压的关系,电压表量程的选取以及电压表的读数.5.在如图电路中,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?【答案】(1)电阻R1两端的电压是3V;(2)通过R2的电流是0.15A.【解析】电路中,两个电阻并联,电流表测量定值电阻R1的电流.在分析电路的基础上,利用并联电路的特点,以及欧姆定律即可求得此题答案.解:(1)已知定值电阻R1=10Ω,通过它的电流I1=0.3A.由得U1=I1R1=0.3A×10Ω=3V(2)∵R1、R2并联∴U2=U1=3V,由题意知R2=20ΩI2===0.15A答:(1)电阻R1两端的电压是3V;(2)通过R2的电流是0.15A.【考点】欧姆定律的应用;电阻的并联.点评:此题是一个关于欧姆定律与并联电路特点相结合的一个较简单的题目,将两者联系起来是此题考查的目的.6.如图所示电路中,当开关S闭合时,下列说法正确的是:A.三只电流表A1、A2、A3示数相同B.电流表A1、A3示数相同C.电流表A2、A3示数相同,A1示数大于A2、A3的示数D.电流表A1的示数等于A2和A3示数之和【答案】C【解析】两个灯泡是并联的。
【考点精讲】1. 电阻的串联(1)串联电路的特点串联电路的总电阻,等于各串联电阻之和。
即R。
①总电阻比任何一个分电阻都大;②串联电阻的个数增加,总电阻也增大;③几个阻值相同的电阻(设每个阻值为R0)串联后的总电阻nRR ;④串联的电阻中,某个分电阻增大,总电阻也一定增大。
(2)串联电路的分压作用在串联电路中,由于电流处处相等,根据欧姆定律,也可以把串联电路的电流关系写成:,变形可得。
可以理解为串联电路中,各个电阻分得的电压与各电阻的阻值成正比。
2. 电阻的并联(1)并联电路的特点并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和,用公式可表示为:。
①总电阻比任何一个分电阻都小;②并联电阻的个数增加,总电阻减小;③并联的电阻中,某个分电阻增大,总电阻也一定增大。
(2)关于并联电路的几个特殊结论①两个电阻并联后的总电阻;②几个阻值相同的电阻(设每个阻值为R)并联后的总电阻;③并联电路中,电流的分配和电阻成反比:。
【典例精析】例题1如图所示,电源电压保持不变,R1的阻值是R2的4倍,闭合开关S后,通过R1的电流为I1,通过R2的电流为I2,电路总电流为I。
则下列关系正确的是()A. I1:I2=4:1 B. I1:I=1:5C. I:I2=5:1 D. I1:I=4:5思路导航:此电路为并联电路,为等压分流电路,电流的分配和电阻成反比。
因为R1的阻值是R2的4倍,即R1:R2=4:1,所以I1:I2=1:4,所以可排除A选项;利用赋值法,设I1=1,I2=4,则I=5,所以I1:I=1:5,B选项正确,D选项错误;I:I1=5:1,C选项错误。
答案:B例题2如图所示的电路中,电阻R1和R2串联接在AB两端,电压表并联接在R1两端。
已知R1=10Ω,R2=20Ω,电压表示数为2.5V,则AB两端的电压U=_______V。
思路导航:电阻R1和R2串联接在AB两端,根据“串联电路中各电阻分得的电压跟它的阻值成正比”,即U1U2=R1R2得,U2=R2R1U1=20Ω10Ω×2.5V=5V,则AB两端的总电压U =U 1+U 2=2.5V+5V =7.5V 。
17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用知识点扫描知识点一:串联电路中电阻关系(1)串联电路的总电阻等于各个分电阻之和;(2)表达式:R=R1+R2(3)说明:串联电阻相当于增加了导体的长度,所以串联电阻的总电阻比任何一个分电阻都大。
(4)串联电路中的分压作用:串联电路中各电阻分得的电压与电阻的阻值成正比,电阻越大,分得的电压越大.即:电流一定时,电压与电阻成正比。
知识点二:并联电路中电阻关系(1)并联电路的总电阻的倒数等于各个分电阻的倒数之和。
(2)表达式:1/R=1/ R1+1/R2(3)说明:并联电阻相当于增加了导体的横截面积,所以并联电阻的总电阻比任何一个分电阻都小。
(4)并联电路的分流作用:并联电阻中各支路的电流与他们的电阻成反比,电阻越小的支路,电流越大。
知识点三:欧姆定律在串、并联电路中的应用1.解决动态问题;2。
解决最值问题;3。
求解电学量;4。
解决与电学有关的实际问题。
重点难点解读一、解决串并联电路问题需要掌握的基础知识1.电阻R 1,R 2串联有以下几个特点:(1)电流特点:I=I 1=I 2(串联电路中各处的电流相等)(2)电压特点:U=U 1+U 2(总电压等于各处电压之和)(3)电阻特点:R=R 1+R 2(总电阻等于各电阻之和)2.电阻R 1,R 2并联有以下几个特点:(1)电流特点:I=I 1+I 2(干路电流等于各支路电流之和)(2)电压特点:U=U 1=U 2(干路电压等于各支路电压)(3)电阻特点:12111R R R =+(总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和)3.欧姆定律的应用:(1)同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关, 但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大。
(2)当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小。
(3)当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大。
二、利用欧姆定律解题思维方法和解题规律学习欧姆定律单元,一般教学经验丰富,业务过硬的物理教师,会指导学生总结出利用欧姆定律解决串并联电路问题解题规律。
初三物理串联和并联试题答案及解析1.如图是恩涛家里电热锅的工作原理图,电热锅有高、中、低三档加热功率。
现需选择低温档加热,以下开关选择正确的是()A.只合上S2B.S2合上,S1合到bC.S2合上,S1合到a D.S2断开,S1合到b【答案】 D【解析】根据电功率的计算可知在电源电压不变时,电路的总电阻越大,电功率越小,抵温档加热,即电阻最大,根据电阻的串联、并联规律可知,串联电路的总电阻最大,即要求两电阻串联,选择D。
【考点】电阻的串联、并联电功率2.下面是小强同学对身边的一些电路工作情况进行观察分析得出的判断,其中不正确的是()A.电蚊拍具有灭蚊和照明功能,灭蚊网和照明灯有时同时工作,有时单独工作,它们是并联的B.马路两旁的路灯,晚上同时亮,早上同时灭,它们是串联的C.厨房中的抽油烟机装有照明灯和电动机,它们有时同时工作,有时单独工作,它们是并联的D.一般家庭中都要安装几盏照明灯和其他用电器,使用时互不影响,它们是并联的【答案】B【解析】A选项,灭蚊网和照明灯可以单独工作,说明它们为并联连接,A正确。
B选项,路灯是用来为行人照明的,当其中一个灯泡不亮时,其它灯泡仍可以正常工作,即每个灯泡既可以单独工作,又互不影响,因此路灯是并联的,B错误。
C选项,因为厨房的抽油烟机中的照明灯和电动机既可以单独工作,又互不影响,因此它们的连接方式为并联, C正确。
D选项,家庭电路中各用电器既可以单独工作,又互不影响,因此家庭电路中各用电器是并联的,D正确。
用电器之间互不影响,可以单独工作的,一定是并联,一起工作,一起不工作的可能是串联,也可能是并联,要从其它方面加以区分。
正确的选择是B。
【考点】电路的连接3.近年来,我市新增了不少新能源公交车,在公交车后门的两侧扶手上,各装有一个按钮(相当于一个开关),想要下车的乘客只要按下任何一个按钮,装在驾驶台上的指示灯都会发光,提醒司机有乘客需要下车.请设计一个符合要求的电路图。
串联和并联(基础)【要点梳理】要点一、串联和并联1.串联电路:两个或两个以上用电器顺次连接到电路中,这种连接方式叫做串联。
2.串联电路的特点:(1)连接特点:逐个顺次-一首尾相连。
(2)电流路径:只有一个。
(3)开关控制特点:开关能同时控制所有的用电器,与开关的位置没有关系。
(4)用电器工作特点:各用电器互相影响,一个用电器坏了,英他用电器都不能工作。
3•并联电路:两个或两个以上用电器并列连在一起再连接到电路中,这种连接方式叫做并联。
4.并联电路的特点:(1)连接特点:并列连接-一首首尾尾相连。
(2)电流路径:电流有两条(或多条)路径。
(3)开关控制特点:干路的开关控制整个干路,支路的开关只控制本支路。
(4)用电器工作特点:各元件可以独立工作,一个用电器坏了了,其它用电器不受影响。
要点诠释:(1)电流流向法:电源正极一各用电器一电源负极,若途中不分流,则用电器串联;若电流在某一处分流,每条支路只有一个用电器,这些用电器并联:若每条支路不只一个用电器,这时电路有串有并,叫混联电路。
(2)断开法:去掉任意一个用电器,若另一个用电器也不工作,则这两个用电器串联:若另一个用电器不受影响,仍然工作,则这两个用电器为并联。
(3)节点法:在识别电路时,不论导线有多长,只要其间没有用电器或电源,则导线的两端点都可看成同一点,从而找出各用电器的共同点。
<4)观察结构法:将用电器接线柱编号,电流流入端为“首”电流流出端为“尾”,观察各用电器,若 "首一尾一首一尾”连接为串联;若"首、首”,“尾、尾”相连,为并联。
(5)经验法:对实际看不到连接的电路,如路灯、家庭电路,可根据他们的某些特征判断连接情况。
要点二、连接串联电路和并联电路1.根据电路图连接实物图:对照电路图,从电源正极岀发,逐个顺次地将实物图中的各元件连接起来即可。
(I)在电路图中任选一条单一的回路,并对照这个回路在实物图中将相应的元件连接好。
(九年级)串联和并联知识点及课后测试(含答案)知识点1、串联:把元件逐个顺次连接起来叫串联。
(任意处断开,电路中都没有电流)2、串联电路的工作特点:开关只需一个;各个用电器不能独立工作(相互影响);电流路径有且只有一条。
3、并联:把元件并列地连接起来叫并联。
(各条支路之间互不影响)4、并联电路的工作特点:开关可以不止一个;各个用电器能独立工作(相互不影响);电流路径不止一条。
5、判断串联、并联电路的常用方法:①分流法:观察电路中的电流从电源正极出来经过用电器回到负极的过程中,是否有分支。
如果电流有分支,则电路为并联;如果电流没有分支,则电路为串联。
②断路法:将电路中的任意一个用电器去掉后,观察其他用电器是否能继续工作。
如果其他用电器能继续工作,则电路为并联;如果其他用电器不能继续工作,则电路为串联。
一、选择题(每小题3分,共42分)1、在如图所示的电路中,正确的说法是()A.闭合S1,断开S2,L1发光,L2不发光B.闭合S1,S2,L1,L2都发光C.S1,S2都断开,L1,L2都不发光D.闭合S2,断开S1,L1,L2都发光2、如图所示是一种定时课间音乐播放装置的原理图,“播放器”是有电流通过时会播放音乐的装罝;“定时开关”是到达设定时间会自动断开的开关.闭合开关S,当“定时开关”处于闭合状态时,指示灯① (填“会”或“不会”)亮,播放器② (填“会”或“不会”)播放音乐;到达设定时间定时开关”处于③ (填“闭合”成“断开”)状态,“播放器”播放音乐,下列选项中正确的是( )A.①会,②不会,③断开B.①不会,②会,③闭合C.①不会,②会,③断开D.①会,②不会,③闭合3、在如图所示电路中()A.当K1K2都闭合时,L1L2都发光B.当K1K2都闭合时,L1不亮,L2发光C.当K1断开时,K2闭合时,L1不亮,L2发光D.当K1断开时,K2闭合时,L1亮,L2不发光4、如图所示,以下说法中正确的是()A.开关S2控制整个电路B.电动机与小灯泡工作时互相影响C.开关S1、S2都闭合时电动机与小灯泡是串联的D.闭合S1,断开S2,灯泡亮,电动机不工作5、如图是电冰箱的简化电路图.图中M是电冰箱压缩机内的电动机,L是电冰箱内的照明灯.下列判断正确的是()A.S1闭合、S2断开时,照明灯与电动机并联B.S1、S2都闭合时,照明灯与电动机串联C.关上冰箱门时、S1自动断开,使得照明灯熄灭D.冰箱内温度降低到设定温度时,S1自动断开,电动机停止工作6、如图所示的电路中,要使电阻L1 和L2组成并联电路,则应将()A.S2 闭合,S1、S3断开 B.S3闭合,S1、S2断开C.S1 、S2闭合,S3断开 D.S1、S3闭合,S2断开7、自动售票公交车后门两侧的扶手上各装有一个红色按钮开关(如图甲所示,图中只显示出其中的一个按钮),当乘客遇到紧急情况想要下车时,只要按下其中任何一个红色按钮(相当于闭合开关),驾驶台上的指示灯就发光,同时电铃响起,提醒司机有人要求下车。
目的和要求
熟练掌握电阻串并联化简和相关计算;掌握电阻星三角形变换;熟悉网络方程(支路电流法、网孔电流法、节点电压法)分析计算复杂电路;熟练掌握叠加定理的应用;学会应用维南定理分析电路的方法;了解受控源的概念。
2.1 电阻的串联和并联
如图2.1,任何一个复杂的网络,向外引出两个端钮。
网络内部没有独立源的二端网络,称为无源二端网络。
无源二端网络在关联参考方向下端口电压与端口电流的比值,叫做等效电阻(输入电阻)。
一个二端网络的端口电压、电流关系和另一个二端网络的端口电压、 电流关系相同, 这两个网络叫做等效网络。
等效变换可以把由多个元件组成的电路化简为只有少数几个元件甚至一个元件组成的电路,从而使分析的问题得到简化。
利用电路的等效变换分析电路是电路分析中经常使用的方法,在电路理论中有着重要的地位。
一、 电阻的串联
如图2.2所示,在电路中,把几个电阻元件首尾依次连接起来,中间没有分支,在电源的作用下流过各电阻的是同一电流。
这种连接方式叫做电阻的串联。
如图2.2(a )所示,根据KVL ,电源的端电压U 等于三个电阻上的电压1U 、2U 、3
U 之和,即
I R R R U U U U )(321321++=++= (2.1)
如果令321R R R R ++=,则
U
I
R 等效
I 图2.1 等效网络
图2.2电阻的串联
I R U = (2.2)
其中R 为串联电阻的等效电阻,也称为输入电阻,也就是说几个电阻串联可以等效为一个电阻,如图2.2(b )。
并且图2.2(a )、图2.2(b )有相同的电压电流关系。
等效电阻的概念可以推广到有n 个串联电阻的电路。
即
∑==+⋅⋅⋅++⋅⋅⋅++=n
k k n k R R R R R R 1
21 (2.3)
这就是串联电阻的等效电阻计算公式。
由图2.2(a)可知,各电阻上所分得的电压为
⎪⎪
⎪⎪⎭
⎪
⎪⎪⎪
⎬⎫⋅++===⋅++===⋅++===U R R R R R U
R I R U U R R R R R U R I R U U R R R R R U
R I R U i i i 32133333
2122223
211111
可见各个串联电阻的电压与电阻值成正比,即总电压按各个串联电阻值进行分配。
推广到任一串联电阻,有
U R
R I R U k
k k =
= (2.4) 式(2.4)为串联电阻的分压公式。
串联的每个电阻的功率也与它们的电阻成正比。
例2.1 两个电阻1R 、2R 串联,总电阻Ω100,总电压为V 60,欲使V U 122=,试求
1R 、2R 。
解:电流
Ω=-=80201001R
例2.2 如图所示, 用一个满刻度偏转电流为50μA,
电阻Rg 为2k Ω的表头制成100V 量程的直流电压表, 应串联多大的附加电阻Rf 解 满刻度时表头电压为
附加电阻电压为
代入分压公式,有
V
I R U g g 1.0502=⨯==V
U f 9.991.0100=-=图 例题2.2
U g f
解得
二、电阻的并联
在电路中,将几个电阻分别接到电位不同的两点上,承受同一电压的作用的连接方式叫做
如图2.3(a )所示,根据KCL ,电源电流(或称总电流)等于三个并联电阻所分得的电流之和,即
U G G G U R R R R U R U R U I I I I )()1
11(3213
213
21321++=++=++=
++= (2.5)
如果令U G G G G )(321++=, 则
GU I = (2.6)
其中G 为并联电阻的等效电导,也就是说几个电阻并联可以等效为一个电阻,如图2.3(b )。
并且图2.3(a )、图2.3(b )有相同的电压电流关系。
等效电导的概念可以推广到有n 个并联电阻的电路。
即
∑==
+⋅⋅⋅++⋅⋅⋅++=n
k k
n k G
G G G G G 1
21 (2.7)
这就是并联电阻的等效电导的计算公式。
式(2.7)还可以写成等效电阻计算式 由图2.3(a)可知,电阻并联时,各电阻上所分得的电流为
100
29.99⋅+=
f
f R R Ω
=k R f 1998(a ) (b)
图2.3 电阻的并联
⎪⎪⎪⎭
⎪⎪⎪⎬⎫++=
++=++=
==I
G G G G I I
G G G G I I G G G G G G U G I i 3
213
33212
23
211
1111 可见各个并联电阻中的电流与电导值成正比,即总电流按各个并联电导值进行分配。
推广到任一并联电阻,有
(2.9) 式(2.9)为并联电阻的分流公式。
例2.3 Ω=5001R 和2R 并联,总电流A I 1=。
试求等效电阻及每个电阻的电流。
设2R 为:(1)Ω600;(2)Ω500。
解:(1)Ω=6002R 时,并联的等效电阻为
两个电阻的电流各为
(2) Ω=5002R 时,并联的等效电阻为
两个电阻的电流各为
三、 电阻的混联
在电路中,既有电阻的串联又有电阻的并联,这种电阻的连接方式叫做电阻的混联。
在电阻混联的电路,若已知总电压U (或总电流I )要求各电阻上的电压和电流,其求解步骤为:
(1)首先分析清楚电阻的串、并联关系,求出它们的等效电阻;
(2)运用欧姆定律求出总电流(或总电压);
(3)运用电阻串联的分压公式和电阻并联的分流公式,求出各电阻上的电压和电流。
例 2.4 进行电工实验时, 常用滑线变阻器接成分压器电路来调节负载电阻上电压的高低。
图例2.4中R 1和R 2是滑线变阻器, R L 是负载电阻。
已知滑线变阻器额定值是100Ω、3A, 端钮a 、 b
上输入电压U 1=220V, R L =50Ω。
试问: (1)当R 2=50Ω时, 输出电压U L 是多少?
(2)当R 2=75Ω时, 输出电压U L 是多少?滑线变阻器能否安
全工作?
解: (1) 当R 2=50Ω时, R ab 为R 2和R L 并联后与R 1串联而成, 故端钮a 、b 的等效电阻 Ω=+⨯+=++
=7550
5050
5050221L L ab R R R R R R
滑线变阻器R 1段流过的电流 A R U I ab 93.275
220
11===
负载电阻流过的电流可由电流分配公式求得, 即
V
I R U A
I R R R I L L 5.7347.15047.193.2505050221222=⨯===⨯+=⨯+=
(2) 当R 2=75Ω时,计算方法同上, 可得
V
U A
I A
I R ab 1204.2504.2450
7575455
220
5550
7550
7525221=⨯==⨯+===
Ω
=+⨯+= 因I 1=4A, 大于滑线变阻器额定电流3A, R 1段电阻有被烧坏的危险。