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让更多的孩子得到更好的教育
欧姆定律在串、并联电路中的应用(基础)
撰稿:雒文丽 审稿:冯保国
【学习目标】
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。
【要点梳理】
要点一、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。
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R 和R 串联后的等效电阻,也称总电阻。
1 2
要点诠释: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。
要点二、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R 和R 串联,因此通过它们的电流相同,设R 两端电压为U,R 两端电压为U,则有:
1 2 1 1 2 2
在图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:
2.并联电路
如图3、图4所示,R 和R 并联。两个图中电流表示数相同,说明R和R 、R 并联的效果相同,可以认为R是
1 2 1 2
其等效电阻。
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在图3中,有 在图4中,有: 综合以上推导,有 ;
即: ,
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 。
(2)如果用n个阻值均为R 的导体串联,则总电阻为 。
0
(3)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 。
(4)n个阻值为R 的相等电阻并联,则总电阻为: 。
0
(5)不管是串联还是并联电路中,某个电阻的阻值增大,电路的总电阻都是增大;如果电路中电阻的个数增
多,则串联电路的总电阻增大,而并联电路的总电阻减小。
要点三、串、并联电路中电阻规律的应用
1.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:
2.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:
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要点诠释:
(1)当电阻R 和R 串联时,若R>R,则U>U,如下图所示。
1 2 1 2 1 2
(2)当电阻R 和R 并联联时,若R>R,则I