8—4-电阻的串联-旧人教版.ppt

§8—4 电阻的串联 主讲：吴常伟 2002年11月 教学目标 1、通过试验和推导使学生理解串联电路的等效电阻和计算公式； 2、复习巩固串联电路电流和电压的特点； 3、会利用串联电路特点的知识，解答和计算简单的电路问题。 前提测评 1、什么是串联电路？画出两个定值电阻串联的电路图。 答：把电路元件逐个顺次连接起来的电路，叫做串联电路。 R1 R2 2、串联电路电流的特点是什么？ 答：串联电路中，电流处处相等。 即：I＝I1＝I2 如图所示： R1 R2 I I2 I1 3、串联电路电压的特点是什么？ 答：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。 即：U=U1＋U2 如图所示： R1 R2 U U1 U2 4、几个已知阻值的电阻串联后，总电阻和各电阻之间有什么关系？ R？R1？R2 R1 R2 R 等效 理论推导 设：串联电阻的阻值为R1、R2，串联后的总电阻为R。 根据欧姆定律，可得：U＝IR，U1＝I1R1， U2＝I2R2。 由于U＝U1＋U2， 因此IR＝ I1R1 ＋ I2R2 ， 因为串联电路中电流处处相等，即I＝I1＝I2， 所以 R＝R1＋R2。 R1 R2 U U1 U2 I I1 I2 串联电路中电阻的特点： 1、串联电路的总电阻，等于各串联电阻之和。 即：R＝R1＋R2 2、物理意义：把几个导体串联起来，相当于增加了导体的长度，所以总电阻比任何一个导体的电阻都大，总电阻也叫串联电路的等效电阻。 口头练习 1、把20欧的电阻R1和15欧的电阻R2串联起来，串联后的总电阻R是多大？ 答：35欧。 2、两只电阻串联后的总电阻是1千欧，已知其中一只电阻阻值是700欧，另一只电阻是多少欧？ 答：300欧。 综合应用 例1：把10欧的电阻R1跟15欧的电阻R2串联起来，接在电压是10伏的电源上，求这个电路中的电流。 R1＝10欧 R2＝15欧 U＝10伏 I＝？ 解题思路 本题R1、R2串联，所以I＝I1＝I2。因U1、U2不知，故不能求出I1或I2。但串联电路的总电压知道，总电阻R可由R1＋R2求出，然后根据欧姆定律I＝U/R可求出电流I。 R1＝10欧 R2＝15欧 U＝10伏 I＝？ 解题过程 已知：U＝10伏， R1＝10欧， R2＝15欧。 求：I。 解：由题意，R1和R2串联，故电路的总电阻R＝R1＋R2＝10欧＋15欧＝25欧。 则电路中的电流：I＝U/R＝10伏/25欧＝0.4安。 答：这个串联电路中的电流是0.4安。 R1＝10欧 R2＝15欧 U＝10伏 I＝？ 经验总结（1） 1、注意审题，弄清已知和所求； 2、明确电路特点，利用欧姆定律和串联电路的特点求解。 例2、有一只小灯泡，它正常发光时灯丝的电阻是12.6欧，正常工作时电压是3.8伏。如果我们只有电压为6伏的电源，要使小灯泡正常工作，需要串联一个多大的电阻？ 第一步：画图标注 R1＝12.6欧 R2＝？ U1＝3.8伏 U2 U＝6伏 I 解题思路： 答：小灯泡正常发光的电压是3.8伏，如果将其直接连到6伏的电源上，小灯泡中电流过大，灯丝将被烧毁。给小灯泡串联一个适当电阻R2，由于串联电路的总电压等于各部分电路电压之和，即U＝U1＋U2。串联的电阻R2可分去一部分电压。R2阻值只要选取合适，就可使小灯泡两端的电压为3.8伏，使其正常发光。 R1＝12.6欧 R2＝？ U1＝3.8伏 U2 U＝6伏 I 1、问：此题中要使小灯泡正常发光，串联一个适当电阻的意义是什么？ 2、串联的电阻R2，其阻值如何计算？ 分析（逆推法）： R2＝ U2 I U2＝U－U1 I＝ U1 R1 欧姆定律 R2 串联电路电压特点 欧姆定律 解题过程 解题过程： 已知：R1＝12.6欧， U1＝3.8伏， U＝6伏。 求：R2。 解：电阻R2分去的电压：U2＝U－U1＝6伏－3.8伏＝2.2伏。 电路中的电流：I＝U1/R1＝3.8伏/12.6欧＝0.3安。 需要串联的电阻：R2＝U2/I＝2.2伏/0.3安＝7.3欧 答：要使小灯泡正常发光，需要串联一个约为7.3 欧的电阻。 R1＝12.6欧 R2＝？ U1＝3.8伏 U2 U＝6伏 I 即： 动动脑 U1 R1 ＝ U2 R2 U1 U2 ＝ R1 R2 （分压公式） 例2除了可采用逆推法解外，还能不能用别的方法来解吗？ 讨论：由于R1和R2串联， 故：I1＝I2， 所以根据欧姆定律得： 解法2（比例法） 因此： U1 U2 ＝ R1 R2 （分压公式） R2＝ U2·R1 U1 ＝ （U－U1）·R1 U1 ＝ （6伏－3.8伏）×12.6欧 3.8伏 ≈7.3欧 已知：R1＝12.6欧，U1＝3.