14.4欧姆定律应用4:欧姆定律在并联电路中的应用
- 格式:ppt
- 大小:191.50 KB
- 文档页数:9
欧姆定律是电学领域中最基本的定律之一,描述了电流、电压和电阻之间的关系。
欧姆定律的数学表达式为V=IR,其中V代表电压,I代表电流,R代表电阻。
欧姆定律在电路分析中起着重要的作用,特别是在串并联电路中。
本文将详细介绍欧姆定律在串并联电路中的应用。
一、欧姆定律在串联电路中的应用串联电路是指电路中的各个电阻依次连接,电流在各个电阻中依次流过。
在串联电路中,各电阻的电流相等,总电压等于各电阻电压之和。
1.电流相等在串联电路中,由于电流只有一条路径可走,因此电流在各个电阻中是相等的。
根据欧姆定律,I=V/R,可以得到各电阻的电流相等,即I1=I2==In。
2.总电压等于各电阻电压之和V=IR,可以得到各电阻的电压为V1=IR1,V2=IR2,,Vn=IRn。
因此,总电压Vtotal=V1+V2++Vn=I(R1+R2++Rn)。
3.电阻等效在串联电路中,可以将多个电阻看作一个等效电阻。
等效电阻的阻值等于各电阻阻值之和,即Req=R1+R2++Rn。
根据欧姆定律,总电流I=Vtotal/Req。
二、欧姆定律在并联电路中的应用并联电路是指电路中的各个电阻分别连接在电压相同的节点上,电流在各个电阻中分流。
在并联电路中,各电阻的电压相等,总电流等于各电阻电流之和。
1.电压相等在并联电路中,由于各个电阻连接在电压相同的节点上,因此各电阻的电压相等。
根据欧姆定律,V=IR,可以得到各电阻的电压相等,即V1=V2==Vn。
2.总电流等于各电阻电流之和I=V/R,可以得到各电阻的电流为I1=V/R1,I2=V/R2,,In=V/Rn。
因此,总电流Itotal=I1+I2++In=V(1/R1+1/R2++1/Rn)。
3.电阻等效在并联电路中,可以将多个电阻看作一个等效电阻。
等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和,即1/Req=1/R1+1/R2++1/Rn。
根据欧姆定律,总电流Itotal=V/Req。
总结:欧姆定律在串并联电路中的应用是电路分析的基础。
欧姆定律在串并联电路中的应用教案欧姆定律在串并联电路中的应用教案1. 引言在学习电路知识时,欧姆定律是我们最早接触到的基本概念之一。
欧姆定律描述了电流与电压、电阻之间的关系,是电路学习的基石。
在本文中,我们将深入探讨欧姆定律在串并联电路中的应用,通过教案的形式帮助读者更好地理解和应用欧姆定律。
2. 基本概念回顾2.1 欧姆定律欧姆定律表示为:电流(I)等于电压(V)与电阻(R)之比,即I=V/R。
简而言之,电流与电压成正比,与电阻成反比。
2.2 串联电路与并联电路串联电路是指电流只有一条路径流通的电路,电流在各个电阻间按顺序流动。
并联电路则是指电流有多条路径流通的电路,电流在各个电阻间按并联的方式分流。
3. 教案设计3.1 教学目标通过本教案的学习,学生将能够:- 理解欧姆定律在串并联电路中的应用;- 掌握串并联电路的计算方法;- 熟练运用欧姆定律解决与串并联电路相关的问题。
3.2 教学步骤步骤一:欧姆定律在串联电路中的应用- 提供一个简单的串联电路示意图,标明各个电阻的阻值,并指导学生计算总电阻;- 引导学生运用欧姆定律计算电路中的电流分布情况;- 提供一道实际应用题目,要求学生通过欧姆定律计算电流大小。
步骤二:欧姆定律在并联电路中的应用- 提供一个简单的并联电路示意图,标明各个电阻的阻值,并指导学生计算总电阻;- 引导学生运用欧姆定律计算电路中的电流分布情况;- 提供一道实际应用题目,要求学生通过欧姆定律计算电流大小。
步骤三:串并联电路结合应用- 提供一个复杂的电路示意图,包含了串联和并联两种电路情况;- 引导学生按照步骤计算总电阻和电流分布情况;- 提供一道综合应用题目,要求学生运用欧姆定律解决电路中的问题。
4. 个人观点和理解在我看来,欧姆定律是学习电路的基础。
通过熟练掌握欧姆定律的应用,我们能够更好地理解电路中电流与电压、电阻之间的关系,能够在实际应用中灵活运用欧姆定律解决问题。
欧姆定律也为我们进一步学习电路的原理和应用打下了坚实的基础。
欧姆定律在串、并联电路中的应用【学习目标】1.明白得欧姆定律,能运用欧姆定律进行简单的运算;2.能依照欧姆定律以及电路的特点,得出串、并联电路中电阻的关系。
【要点梳理】要点一、串联电路中电阻的规律1.规律:串联电路中总电阻等于各串联导体的电阻之和。
在图中,因为R1和R2串联,因此通过它们的电流相同,设R1两端电压为U1,R2两端电压为U2,则有:1212111222I I I U U U U I R U I R ===+== 又由欧姆定律变形式:U IR = 综合以上推导,有:1122IR I R I R =+;因此能够得到有串联电路总电阻和分电阻的关系: 2.公式:12......n R R R R =+++3.串联电路中,电阻阻值之比等于电阻两端电压之比。
推导如下:要点诠释:(1)导体串联,相当于增加了导体的长度,因此,串联导体的总电阻大于任何一个串联导体的电阻,总电阻等于各串联导体电阻之和,即12......n R R R R =+++。
(2)假如用n 个阻值均为R0的导体串联,则总电阻为0R nR =。
(3)当电阻R1和R2串联时,若R1>R2,则U1>U2,如下图所示。
要点二、并联电路中电阻的规律1.规律:并联电路的总电阻的倒数等于各并联导体电阻的倒数之和。
在图中,有 1212111222=I I I U U UU I R UI R =+===由欧姆定律:UI R= 综合以上推导,有1212U U U R R R =+; 即:12111R R R =+ 2.公式:121111.....nR R R R =+++3.并联电路中,各支路电阻阻值之比等于通过各支路电流的反比。
推导如下:要点诠释:(1)导体并联,相当于增大了导体的横截面积,因此,并联导体的总电阻小于任何一个并联导体的电阻,总电阻的倒数等于各并联导体电阻的倒数之和,即121111.....nR R R R =+++。
欧姆定律在串并联电路中的应用一、知识和技能要求1. 理解欧姆定律,能运用欧姆定律进行简单的计算;2. 能根据欧姆定律以及电路的特点,得出串、并联电路中电阻的关系。
二、重点难点精析1. 等效电阻在电路中,如果一个电阻的效果和几个电阻在同一电路中的效果相同,可以认为这个电阻是几个电阻的等效电阻。
这个概念可以结合“合力与分力的关系”对照理解。
电阻在电路中的作用即对电流的阻碍作用。
这里的“等效”可以理解为在同一个电路中,即电源电压相同,电阻对电流的阻碍作用相同,电路中的电流大小相同。
如果电源电压相同,在图1和图2中电流表示数相同,可以认为R为R1和R2串联后的等效电阻,也称总电阻。
2. 串联、并联电路中等效电阻与各分电阻的关系(1)串联电路在图1中,因为R1和R2串联,因此通过它们的电流相同,设R1两端电压为U1,R2两端电压为U2,则有,图2中有:,综合以上推导,有:,因此可以得到有串联电路总电阻和分电阻的关系:,推论:串联电路的总电阻比任何一个分电阻都大。
(2) 并联电路等效电阻电路如图3、图4所示。
两个图中电流表示数相同,说明R和R1、R2并联的效果相同,可以认为R是其等效电阻。
在图3中,有在图4中,有综合以上推导,有即,推论:并联电路中,总电阻比任何一个分电阻都小。
3.串联电路和并联电路电阻规律的应用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,推导如下:通过并联电路电阻的规律,可以有推论:并联电路中,各支路电阻阻值之比等于通过各支路电流的反比,推导如下:三、典型例题1:一只灯泡两端的电压是3V,能正常发光,此时的电阻是6Ω。
如果把这只灯泡接到电压为9V的电源上,电路中应串联一个多大的电阻,灯泡才能正常发光?分析与解:解电路题时,需要先把题中描述的等效电路图画好。
通过题中叙述可知,电源电压高于灯泡正常发光所需要的电压,因此需要串联一个电阻分担电源电压。
此电路是一个串联电路。