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串 并 联 及 混 联 电 路
【知识要点】
一、串联电路
1①电路中各处电流相同.I=I
1
=I=I
2 3
=……
1②串联电路两端的电压等于各电阻两端电压之和.U=U
1
+U+U……
2 3
③串联电路的总电阻等于各个导体的电阻之和,即R=R+R+…+R
1 2 n
12④串联电路中各个电阻两端的电压跟它的阻值成正比,即U ?U ?L
1
2
U
n?I
R R R
1 2 n
⑤串联电路中各个电阻消耗的功率跟它的阻值成正比,即P P P
1? 2?L n?I2
二、并联电路
①并联电路中各支路两端的电压相同.U=U
R R R
1 2 n
12=U=U……
1
2
3
1++2 3②并联电路子路中的电流等于各支路的电流之和I=I I I
1
+
+
2 3
1 1 1
③并联电路总电阻的倒数等于各个导体的电阻的倒数之和。 = + +…
R R R
1 2
1
+ ,当并联电路是由n个相同的电阻R并联而成时,总电阻R
R
n
=;当并联电
总
强度之比I:I:I
强度之比I:I:I=1/R:1/R:1/R=RR:RR:RR
电流表A和A的读数之比I/:I/=(I+I):(I+I)=R(R
1 2 3 1 2 3 23 13 12
+R):R(R+R)
1 2 1 2
2
3
1
2
1
2
3
答案:I:I:I=1/R:1/R:1/R,I/:I/=R(R+R):
3
1
2
1 2 3
1
2
3 1
2
1
2
3
R(R+R)
3
1
2
【例1】如图所示,P为一块均匀的半圆形薄电阻合金片,先将它按图甲方式接在电极A、B之间,测出电阻为R,然后再将它按图乙方式接在C、D之间,这时P的电阻为()
A.R;B.R/2;C.R/4;D.4R
11 22
nn
点评:巧妙选取相同的电阻,运用电阻的串并联特点来分析是
解决此题的特点.
【例2
】如图中三个R、
1
R、
2
R,电流表的内阻忽略不计,则
3
通过三个电阻的电流强度之比和两个电流表读数之比各为多
少?
总
④并联电路中通过各个电阻的电流踉它的阻值成反比,即IR=IR=…=IR=U.
11 22 nn
⑤并联电路中各个电阻消耗的功率跟它的阻值成反比,即PR=PR=…=PR=U2.
简析:将半圆形合金片从中间(图中虚线所示)割开,分成完全相同的两块,设每块电阻力R,则图中甲连接方式相当于两个电阻并联,图乙连接相当于两个电
0
阻串联.
R=R/2=RR=2R=4R答案:D
AB 0 CD 0
解析:原图可变换成附图所示电路,三个电阻组成并联电路.流过三个电阻电流
1、、、2 3【例3】图中电源电压U=5V,内阻不计,V V V
1
、
、
、
2 3
1相同,其中V
1
V的读数分别为3V、2V,试求电压表V
的读数.
32简析:V表的读数大于V
3
2
1 2
表的读数,V表通过的电流I
1 1
大于V
2
表通过的电流I,
2
并且等于V表和V表通过的电流之和,
2 3
即I=I十I,三个电压表的内阻相同,设为R,则
1 2 3 V
IR=IR十IR
1V 2V 3V
得:V=V+V
1 2 3
V=V—V=3V—2V=1V
3 1 2
点评:电压表的示数为本身的电压值,此题是把三个电压表当成三个相同的电阻
来讨论的.
【例4】有三个电阻,其阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω,现在它们分别按不同方式连接后加上相同的直流电压,问:
在总电路上可能获得的最大电流和最小电流之比为多少?
对20Ω电阻来说,在各种可能连接方式中能使它获得最大功率的,有哪些连接方式?获得最小功率的有哪些连接方式?(只要求画电路图表示)
解析:如图所示(1)在电压不变的情况下,三电阻并联时总电阻最小,电流最大;三电阻串联时总电阻最大,
I /I =R/R=11
最大 最小 串 并
(2)使20Ω电阻获得最大功率的连接方式有:a、b,获得最小功率的连接方式
是C。
答案:(1)11;(2)20Ω电阻获得最大功率的是a、b,最小功率的是C.
2【例5】如图所示,A、B两点间的电压为U,C1=nC
2
,两个完全相同的电压表
电流最小.1R并
电流最小.
1
R并 10
=1+1+1
20
30
,R=60/11
并
ΩR=10+20+30,R=60Ω,
串 串
是一个基本原则.
【例6】图中的A为理想电流表,
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