电流电压电阻串并联计算

  • 格式:doc
  • 大小:35.50 KB
  • 文档页数:19

1、串联电路电流与电压有以下几个规律:(如:R1,R2串联)①电流:I=I1=I2(串联电路中各处得电流相等)②电压:U=U1+U2(总电压等于各处电压之与)③电阻:R=R1+R2(总电阻等于各电阻之与)如果n个阻值相同得电阻串联,则有R总=nR2、并联电路电流与电压有以下几个规律:(如:R1,R2并联)①电流:I=I1+I2(干路电流等于各支路电流之与)②电压:U=U1=U2(干路电压等于各支路电压)③电阻: (总电阻得倒数等于各并联电阻得倒数与)或。

如果n个阻值相同得电阻并联,则有R总= R注意:并联电路得总电阻比任何一个支路电阻都小。

串、并联电路中得等效电阻学习目标要求:1.知道串、并联电路中电流、电压特点。

2.理解串、并联电路得等效电阻。

3.会计算简单串、并联电路中得电流、电压与电阻。

4.理解欧姆定律在串、并联电路中得应用。

5.会运用串、并联电路知识分析解决简单得串、并联电路问题中考常考内容:1.串、并联电路得特点。

2.串联电路得分压作用,并联电路得分流作用。

3.串、并联电路得计算。

知识要点:1.串联电路得特点(1)串联电路电流得特点:由于在串联电路中,电流只有一条路径,因此,各处得电流均相等,即;因此,在对串联电路得分析与计算中,抓住通过各段导体得电流相等这个条件,在不同导体间架起一座桥梁,就是解题得一条捷径。

(2)由于各处得电流都相等,根据公式,可以得到,在串联电路中,电阻大得导体,它两端得电压也大,电压得分配与导体得电阻成正比,因此,导体串联具有分压作用。

串联电路得总电压等于各串联导体两端电压之与,即。

(3)导体串联,相当于增加了导体得长度,因此,串联导体得总电阻大于任何一个串联导体得电阻,总电阻等于各串联导体电阻之与,即。

如果用个阻值均为得导体串联,则总电阻。

2.并联电路得特点(1)并联电路电压得特点:由于在并联电路中,各支路两端分别相接且又分别接入电路中相同得两点之间,所以各支路两端得电压都相等,即。

因此,在电路得分析与计算中,抓住各并联导体两端得电压相同这个条件,在不同导体间架起一座桥梁,就是解题得一条捷径。

(2)由于各支路两端得电压都相等,根据公式,可得到,在并联电路中,电阻大得导体,通过它得电流小,电流得分配与导体得电阻成反比,因此,导体并联具有分流作用。

并联电路得总电流等于各支路得电流之与,即。

(3)导体并联,相当于增大了导体得横截面积,因此,并联导体得总电阻小于任何一个并联导体得电阻,总电阻得倒数等于各并联导体电阻得倒数之与,即。

如果用个阻值均为得导体并联,则总电阻。

(4)并联电路各支路互不影响,即当一条支路中得电阻发生改变时,只会导致本支路中得电流发生改变,而对其她支路中得各物理量均无影响(因为其她支路两端得电压与电阻均未改变),但就是干路中得电流会随可变支路中电流得增大而增大,随着可变支路中电流得减小而减小,而且增大与减小得数值相同。

3.总电阻与等效电阻电路中任何一部分得几个电阻,总可以由一个电阻来代替,而不影响这一部分两端电路原来得电压与电路中这部分得电流强度。

这一个电阻就叫做这几个电阻得总电阻。

也可以说,将这一个电阻代替原来得几个电阻后,整个电路得效果与原来几个电阻得效果相同,所以这一个电阻叫做这个电阻得等效电阻。

4.并联电路一条支路得电阻变大,总电阻将变大根据并联电路得电阻特点得到。

当增大时, 变小, 也变小,而变大,也就就是变大。

典型例题:例1.如图1所示电路,电源电压为20伏特且保持不变,已知:电阻;当开关闭合, 断开时,电阻与两端得电压为与;当开关闭合, 断开时,电阻、、两端得电压分别为、、,已知: , 。

求:(1)当开关闭合, 断开时,电阻两端得电压为多少伏特;(2)电阻与之比。

解析:该题分为两种状态,第一次电路,当开关闭合, 断开时,电阻与串联,设此时电路中得电流为,电阻两端得电压……①当开关断开, 闭合时,电压、、串联,此时电路中得电流设为,电阻两端得电压为……②将①式与②式相比,便可以求出两次电路得电流之比,因为已知: ,即,约去得。

又已知, ……③, ……④③式与④式相比: , ,得这样就把题目中得第二问求出,电阻。

下面只要将电阻与得关系找出,或电阻与得关系找出,就可以根据第二次电路得电阻关系分压,继而可以求出电阻两端得电压。

利用两次电路得电流比与电源电压不变得关系列出两个方程。

已知: , ,第一次电路,当开关闭合, 断开时,电路中电流……⑤第二次电路,当开关断开, 闭合时,电路中电流: ……⑥将⑤式与⑥式相比: , ,整理得: 。

对于第二次电路: ,所以,因为电源电压伏特,所以电阻两端电压。

答:(1)当闭合开关,断开时,电阻两端得电压;(2)电阻与得比为。

例2.有一个瞧不清楚得电阻(大约几欧姆),为了测出它得阻值,设计了如图所示电路,电源电压不变。

已知电路中定值电阻得阻值为12欧姆,滑动变阻器得最大阻值就是10欧姆。

当开关闭合, 断开,滑动变阻器得滑片在端时,电路中电流表得示数为0、5安培。

当开关与都闭合,滑动变阻器得滑片在变阻器得端时,电路中电流表得示数为2安培。

求:电路中定值电阻得阻值就是多少欧姆。

解析:此题可以根据两种状态列方程,利用电源电压不变解方程组。

当开关闭合, 断开,滑动变阻器得滑片在变阻器端时,滑动变阻器与电阻串联,此时电路中电流表得示数设为, ,列出方程: ……①当开关与都闭合,滑动变阻器得滑片位于变阻器得端时,电阻与并联,此时干路中电流表得示数设为, ,又可以列出一个方程: ……②①式等于②式,又已知: , ,代入数据得,整理得, ,解得, (舍去)。

答:因为题目中已给出大约就是几欧得,所以20欧姆舍去, 为6欧姆。

例3.如图3所示电路,电源电压保持不变,调节滑动变阻器得滑片,使滑动变阻器连入电路得阻值为为5欧姆时,电路中电压表得示数为10伏特,设此时电路中得电流为。

然后再调节滑动变阻器得滑片,使变阻器连入电路得阻值为15欧姆时,电压表示数为5伏,此时设电路中得电流强度为。

求:(1)两次电路得电流强度之比;(2)电源电压就是多少伏特。

(3)定值电阻得阻值就是多少欧姆?解析:此题分为两次电路,第一次电路设电压表得示数为,则, ……①第二次电路,设电压表示数为, , ……②将①式与②式相比: ,约去电阻得, ,利用电源电压相等得关系列方程,可以求出电阻得电阻值。

第一次电路得电流: ……③,第二次电路得电流: ……④将③式与④式相比,代入数据得, ,解得在第一次电路中,因为, ,电阻比为: ,所以电阻两端得电压与变阻器两端得电压比,又,故此,电源电压。

答:(1)两次电路得电流比;(2)电阻得阻值为5欧姆;(3)电源电压为20伏特。

例4.如图4所示电路,电源电压不变,已知电阻得阻值为30欧姆,当滑动变阻器得滑片位于变阻器得中点时,电路中电压表得示数为7、2伏特。

当滑动变阻器连入电路得电阻时,电路中电压表得示数为。

当滑动变阻器得滑片位于变阻器得端时,电路中电压表得示数为。

已知。

求:(1)滑动变阻器得最大阻值;(2)电源电压。

解析:该题分为三种状态,也就就是三个电路,当滑动变阻器得滑片位于处时,此时它两端得电压为,设此时电路中得电流为,则……①当滑动变阻器得滑片位于变阻器得端时,此时它两端得电压为,设此时电路中得电流为,则……②已知: ,将①式与②式相比得:约去, ,得。

然后利用电源电压不变得关系列方程,便可以求出滑动变阻器得最大阻值。

当滑动变阻器得滑片位于变阻器处时,电路中得电流……③当滑动变阻器得滑片位于变阻器得端时,电路中得电流……④将③式与④式相比得: , ,解得, 。

当滑动变阻器得滑片位于变阻器得中点时,电路中电压表得示数,滑动变阻器得阻值此时为,即,设此时电阻两端得电压为,利用串联电路正比分压公式,可以求出电阻两端得电压,继而可以求出电源电压。

, ,解得: ,电源电压。

答:(1)滑动变阻器得最大阻值为90欧姆;(2)电源电压为12伏特。

测试选择题1.如图1所示电路,电源电压保持不变,当开关断开与闭合时,电路中电流表得示数比就是1∶3,则可知电阻与得阻值之比就是()A、1∶3B、1∶2C、2∶1D、3∶12.如图2所示电路,电源电压保持不变。

定值电阻得阻值为4欧姆,定值电阻得阻值为20欧姆,电路中电压表与电压表得示数分别为5伏特与9伏特,则电阻就是()A、4欧姆B、8欧姆C、12欧姆D、16欧姆3.如图3所示电路,电源电压保持不变。

当开关闭合后,电路中电压表得示数为4伏特,电压表得示数为6伏特;电路中电流表得示数为1安培,且当电阻与对换位置后,电压表、电压表、电流表三表得示数均不发生改变,则()A、通过三个电阻、、得电流之与就是1安培B、电阻=1欧姆C、电源电压为10伏特D、电阻两端得电压4伏特4.如图4所示电路,电源电压保持不变。

当滑动变阻器得滑片在变阻器端,且只闭合开关时,电路中电压表、得示数比为1:1。

当开关与都闭合时,电路中电流表、得示数之比为2:1。

若将滑动变阻器得滑片固定在变阻器中央时,则以下说法中错误得就是()A、只闭合开关时,电压表、得示数之比为2:1B、只闭合开关时,电压表、得示数之比为4:1C、开关与都闭合时,电流表、得示数比为2:1D、开关与都闭合时,电流表、得示数比为1:2。

5.有两个定值电阻与,它们得阻值之比为,将它们串联在电压恒定得电源上,若电阻两端得电压就是3伏特,那么电源电压就是()A、3伏特B、9伏特C、6伏特D、12伏特6.如图5所示电路,电源电压为6伏特且保持不变,已知电阻得阻值为200欧姆,电阻得阻值为300欧姆。

当滑动变阻器得滑片从端移到端时,电压表示数得变化情况就是()A、6伏特至0伏特B、3、6伏特至6伏特C、6伏特至3、6伏特D、6伏特至2、4伏特7.如图6所示电路,电源电压保持不变,电路中电流表得示数就是0、3安培。

若在电路中A、B两点之间再接入电阻时,且: =2 。

则此时电路中电流表得示数为()A、0、1安培B、0、3安培C、0、45安培D、0、9安培8.三个电阻,当把它们并联时总电阻为,则它们得大小关系就是()A、B、C、D、答案与解析答案:1、B2、D3、B4、D5、D6、C7、C8、D解析:1.解析:当开关断开时,电阻与串联,根据欧姆定律公式可以列出方程:设此时电路中电流表得示数为,当开关闭合时,电阻被短路,电路中只有电阻,设此时电路中电流表得示数为,则,又已知,将两式相比得: , , + =3 , =2 , 。

2.解析:该电路就是电阻、与三个电阻串联,电路中电压表就是测量电阻与两端电压得,示数为伏特;电路中电压表就是测量与两端电压得,其示数为伏特,根据串联电路中电流相等得特点,分别列出方程,便可求出电阻得电阻值。