第4章第7节电路分析与应用课件.ppt

最基本的两种电路连接方式：最基本的两种电路连接方式：串联串联和和并联并联L1L24.7 电路分析与应用电路分析与应用　　在实际生产和生活中，常会遇到一个电　　在实际生产和生活中，常会遇到一个电源给各个用电器供电的问题源给各个用电器供电的问题　　　　问题问题1：：在教室里的电源线进来后，给在教室里的电源线进来后，给多盏灯和多个插座同时供电；多盏灯和多个插座同时供电；　　　　问题问题2：：家里的电源线进来后，给多盏家里的电源线进来后，给多盏灯和多个插座同时供电灯和多个插座同时供电　　　　它们的电路是如何连接的？它们的电路是如何连接的？　　在第一节中，我们已学过两盏灯的两种　　在第一节中，我们已学过两盏灯的两种基本电路连接基本电路连接＿＿＿＿串联和并联串联和并联下面我们来下面我们来研究它们的特点研究它们的特点一、串联电路的特点：一、串联电路的特点：　　　　⑴⑴闭合开关：灯闭合开关：灯L1　　　　，灯，灯L2　　　　；断开开关，；断开开关，灯灯L1　　　　　　，灯，灯L2　　　　　　把两只灯把两只灯L L1 1、、L L2 2连接成下图的电路连接成下图的电路L1L2亮亮亮亮不亮不亮不亮不亮　　　　特点特点1 1：：开关同时控制两只灯的开关同时控制两只灯的　　　　或或　　　　。

亮亮不亮不亮L1L2⑵⑵电流表分别测出电流表分别测出1 1、、2 2、、3 3处的电流大小　　　　处的电流大小　　　　 I I　、　、I I　、　、I I　1231 12 23 3可以得出可以得出I　、　、I　、　、I　的关系是　的关系是　　　　　　　　　　　　　　123　　　　　　　　I I　＝　＝I I　＝　＝I I　　123特点特点2：：串联电路中的电流串联电路中的电流　　　　　　　　　　　　处处相等处处相等L1L2123⑶⑶用电压表分别测用电压表分别测1与与2间、间、2与与3间和间和1与与3间的电压，间的电压，即灯即灯L1两端，灯两端，灯L2两端灯L1和和L2两端的电压：两端的电压：U　、　、U　、　、U　12总总可以得出可以得出U　、　、U　、　、U　的关系是　的关系是　　　　　　　　　　　　　　12总总U　＝　＝U　＋　＋U　　12总总特点特点3 3：：串联电路中总的电压等于：串联电路中总的电压等于：各灯两端的电压之和各灯两端的电压之和L1L2⑷⑷闭合开关，灯闭合开关，灯L1、、L2同时同时　　　　　　，拿掉其中一只灯，，拿掉其中一只灯，发生的现象是发生的现象是　　　　　　　　　　　　　　。

发光发光原因是：原因是：串联电路中只有串联电路中只有　　　　条通路，电路上灯的亮条通路，电路上灯的亮灭相互灭相互　　　　　　一一影响影响两灯都不发光两灯都不发光有两个导体，电阻分别为有两个导体，电阻分别为10欧和欧和30欧把它们串联后通过它们串联后通过10欧电阻的电流是安，求欧电阻的电流是安，求电源电压是多少？两个电阻上的电压分别电源电压是多少？两个电阻上的电压分别是多少？是多少？从上可知，串联电路中电压和电阻有什么关系？从上可知，串联电路中电压和电阻有什么关系？解：解：U U1 1=I=I1 1R R1 1=0.5A×10Ω=0.5A×10Ω=5V=5VU U2 2=I=I2 2R R2 2=0.5A×30Ω=0.5A×30Ω =15V=15VU=UU=U1 1+U+U2 2=5V+15V=5V+15V =20V=20V答：答：电源电压是电源电压是20V，，两个电阻上的电压分别是两个电阻上的电压分别是5V、、 15V串联电路中的电压分配规律串联电路中的电压分配规律 串联电路中，串联电路中，各部分各部分导体导体的电压与电阻成的电压与电阻成正比正比即即U U1 1U U2 2R R1 1R R2 2R = RR = R1 1 + R+ R2 2串联电路的电阻特点：串联电路的电阻特点：总电阻等于各用电器电阻之和总电阻等于各用电器电阻之和注：把导体串联起来相当于增加了导体的注：把导体串联起来相当于增加了导体的长度长度，，所以所以总电阻比任一个电阻都大总电阻比任一个电阻都大。

一、串联电路的特点一、串联电路的特点①①串联电路中的电流串联电路中的电流处处相等处处相等　　　　I=I1=I2=…………②②串联电路总电压等于串联电路总电压等于各导体电压之和各导体电压之和　　　　U=U1+U2+………… （串联分压）（串联分压）③③串联电路总电阻串联电路总电阻等于等于各部分电阻之和各部分电阻之和 R=R1+R2+…………SR2R1II1I2④④开关开关同时控制同时控制两只灯的两只灯的　　　　或或　　　　亮亮不亮不亮串串联电路中路中电压的分配跟的分配跟电阻成正比阻成正比电阻大的分压大电阻大的分压大; ;电阻小的分压也小电阻小的分压也小. .例例1 1：如图所示：：如图所示：R R1 1=30Ω=30Ω，电压，电压 表示数为表示数为4V4V，电流表示数为，求，电流表示数为，求R R2 2与与R R3 3的电阻大小的电阻大小例例2 2：：有一电铃有一电铃( (电阻电阻R=20Ω)R=20Ω)正常工作时正常工作时两端电压为两端电压为12V12V，现有电源电压，现有电源电压36V36V，要使电铃正常工作，应该怎么办，要使电铃正常工作，应该怎么办？？二、并联电路的特点二、并联电路的特点把两只电灯把两只电灯L1、、L2连接成下图的电路。

连接成下图的电路　　　　⑴⑴闭合开关闭合开关S1、、S2闭合开关闭合开关S，灯，灯L1　　　　；灯；灯L2　　　　，断开开关，断开开关S，灯，灯L1　　　　　　，灯，灯L2　　　　　　亮亮亮亮不亮不亮不亮不亮　　　　特点特点1：：干路开关控制干路开关控制　　　　　　　　　　上的电灯上的电灯整个电路整个电路　　　　⑵⑵、闭合开关、闭合开关S闭合开关关S1，灯，灯L1　　　　；断开开关；断开开关S1，灯，灯L1　　　　　　闭合开关闭合开关S2，灯，灯L2　　　　；断开开关；断开开关S2，灯，灯L2　　　　　　亮亮不亮不亮亮亮不亮不亮特点特点2：：支路开关控制支路开关控制　　　　　　　　　　　　上的电灯上的电灯该支路该支路　　　　⑶⑶闭合开关闭合开关S、、S1、、S2，灯，灯L1、、L2　　　　，拿掉，拿掉一只灯，另一只灯一只灯，另一只灯　　　　亮亮亮亮　　　　特点特点3：：并联电路中各支路上的电灯并联电路中各支路上的电灯　　　　　　　　　　影响相互不相互不　　　　⑷⑷闭合开关闭合开关S、、S1、、S2用电流表分别测出灯用电流表分别测出灯L1、、L2两条支路和干路上的电流，两条支路和干路上的电流，I　、　、I　、　、I　。

　12总总AAA12可以得出可以得出I　、　、I　、　、I　的关系是　的关系是　　　　　　　　　　　　12总总总总12总总I　＝　＝I　＋　＋I　　　　特点　　特点4：并联电路中干路上的总电流等于：并联电路中干路上的总电流等于　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 各条支路的电流之和　　各条支路的电流之和　　在并联电路中，在并联电路中，支路上支路上电流的分配与电阻成电流的分配与电阻成反比反比 （因为并联电路（因为并联电路电压相等电压相等））并联分流并联分流电阻大的分流小电阻大的分流小; ;电阻小的分流大电阻小的分流大. .　　　　⑸⑸闭合开关闭合开关S1、、S2、、S，用电压表分别测出灯，用电压表分别测出灯L1、、L2和两灯的总电压，和两灯的总电压，U1　、　、U2　、　、U总总　可以得出可以得出U　、　、U　、　、U　的关系是　的关系是　　　　　　　　　　　　　　12总总12总总U　＝　＝U　＝　＝U　　　　特点　　特点5：并联电路中两端的总电压等于：并联电路中两端的总电压等于　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

各支路两端的电压各支路两端的电压R R总总= =R R1 1·R·R2 2R R1 1+R+R2 2电阻特点电阻特点: :并联电路的总电阻的倒数等并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和于各并联电阻的倒数之和. . 并联电路的电阻计算式并联电路的电阻计算式: :注：注：并联导体并联导体的电阻相当于增大了导体的横截面的电阻相当于增大了导体的横截面积，所以积，所以总电阻比任何一个导体的电阻都要小总电阻比任何一个导体的电阻都要小R

特点特点6：：总电阻的倒数等于总电阻的倒数等于几个导体几个导体并联并联起来起来,相当于增加了导体的相当于增加了导体的 ＿＿＿＿＿＿＿＿横截面积横截面积各条支路的电流之和各条支路的电流之和 I = I1 + I2 + ………… 各支路两端的电压各支路两端的电压 U = U1 = U2 = …………各支路电阻的倒数之和各支路电阻的倒数之和R R1 1、、R R2 2两电阻，阻值分别为两电阻，阻值分别为4 4欧和欧和8 8欧，并联欧，并联后接在电压后接在电压1212伏的电源上，伏的电源上，R R1 1、、R R2 2中分别通中分别通过的电流有多大？干路中电流有多大？过的电流有多大？干路中电流有多大？ 从上可知，并联电路中各支路电流与电阻从上可知，并联电路中各支路电流与电阻有什么关系？有什么关系？解：解：I I1 1=U=U1 1/R/R1 1=12V/4Ω=12V/4Ω =3A=3AI I2 2=U=U2 2/R/R2 2=12V/8Ω=12V/8ΩI=II=I1 1+I+I2 2答：答：……I I1 1I I2 2R R2 2R R1 1并联电路中的电流分配规律并联电路中的电流分配规律 并联电路中，各支路电流与并联电路中，各支路电流与电阻成电阻成反比反比。

即即问题问题1 1：1010欧和欧和1 1欧的两个电阻并联欧的两个电阻并联的电阻小于多少欧？的电阻小于多少欧？ 问题问题2 2：：1 1千欧和千欧和1 1欧的两个电阻并联欧的两个电阻并联的电阻约为多少欧？的电阻约为多少欧？ [ [应用应用] ]【【例例】】有两个阻值分别为有两个阻值分别为1818欧和欧和9090欧的电阻，欧的电阻，将它们并联后接入电源电压为将它们并联后接入电源电压为9090伏的电路中伏的电路中求它们的总电阻及通过各电阻的电流求它们的总电阻及通过各电阻的电流? ?通过以上计算我们发现，通过以上计算我们发现，R1是是R2的的1/5，，I1却是却是I2的五倍 即即在并在并联电路中，路中，电流的分配与流的分配与电阻阻值成成反比下面我们对此进行理论推理：下面我们对此进行理论推理：并联电路通过各个电阻的电流与它们的电阻值并联电路通过各个电阻的电流与它们的电阻值成反比成反比. .5 5、并联电路的电流分配、并联电路的电流分配I I1 1I I2 2= =R R1 1R R2 2因此并联电路又叫因此并联电路又叫分流电路分流电路, ,大电阻通小电流大电阻通小电流, ,小电阻通大电流小电阻通大电流. .并联电路的分并联电路的分流原则是流原则是: :LR0SA1A2V＋＋－－1 1、如图，当开关Ｓ从断开到闭合时，电流、如图，当开关Ｓ从断开到闭合时，电流表１的读将表１的读将________，灯的亮将，灯的亮将__________，电流表，电流表２的读数将２的读数将__________，电压表的读数将，电压表的读数将________。

不变不变不变不变变大变大不变不变练一练练一练2 2、电阻之比是、电阻之比是1:51:5的灯的灯L L1 1、、L L2 2串联在同一电串联在同一电路中，则灯路中，则灯L L1 1、、L L2 2两端的电压之比是多少？两端的电压之比是多少？电阻之比是电阻之比是1:51:5的灯的灯L L1 1、、L L2 2并联在同一电路并联在同一电路中，则灯中，则灯L L1 1、、L L2 2两端的电压之比是多少？两端的电压之比是多少？3 3、灯、灯L L1 1、、L L2 2并联，已知灯并联，已知灯L L1 1的电阻为的电阻为1010欧，欧，灯灯L L2 2的电阻为的电阻为5 5欧，流过灯欧，流过灯L L2 2的电流为安的电流为安, ,则则流过灯流过灯L L1 1的电流为多少的电流为多少? ?4 4．电阻之比是．电阻之比是1:51:5的灯的灯L L1 1、、L L2 2并联在同一电并联在同一电路中，则灯路中，则灯L L1 1、、L L2 2两端的电压之比是两端的电压之比是( )( )A A．．1:5 B1:5 B．．5:1 5:1 C C．．1:1 D1:1 D．．25:125:15 5．灯．灯L L1 1、、L L2 2并联，已知灯并联，已知灯L L1 1的电阻为的电阻为1010欧，欧，灯灯L L2 2的电阻为的电阻为5 5欧，流过灯欧，流过灯L L1 1的电流为安，的电流为安，则流过灯则流过灯L L2 2的电流为的电流为 ( )( )A A．安．安 B B．安．安C C．安．安 D D．安．安CB三、应用三、应用1、家庭电路中用电器的连接是并联还是串、家庭电路中用电器的连接是并联还是串联？有什么证据？联？有什么证据？用电器与用电器之间是用电器与用电器之间是_____连接的连接的,用电器与插座之间是用电器与插座之间是_____连接的连接的,开关与用电器之间是开关与用电器之间是_____连接的连接的.2、家庭电路中、家庭电路中,为什么要安装保险丝或空为什么要安装保险丝或空气开关气开关?防止电路过载而损坏电源，或导防止电路过载而损坏电源，或导线过热而发生火灾。

线过热而发生火灾串联串联并联并联并联并联探究探究 节日小彩灯的连接方法节日小彩灯的连接方法节日小彩灯的连接方法节日小彩灯的连接方法节日用的小彩灯（又称节日用的小彩灯（又称““满天星满天星””）灯泡数量很）灯泡数量很多，一串小彩灯就有约多，一串小彩灯就有约5050只灯泡，下面研究小彩只灯泡，下面研究小彩灯灯泡的连接灯灯泡的连接1 1、根据串联电路和并联电路的知识，请你设、根据串联电路和并联电路的知识，请你设计一个或几个方案并画出电路图计一个或几个方案并画出电路图2 2、讨论设计方案的优、缺点，选择最佳方案讨论设计方案的优、缺点，选择最佳方案【【方案一方案一】】小灯泡串联，电路图如下：小灯泡串联，电路图如下：【【缺点缺点】】当某一个灯泡不发光时，其余当某一个灯泡不发光时，其余灯都不发光灯都不发光方案二方案二】】小灯泡并联，电路图如下：小灯泡并联，电路图如下：【【缺点缺点】】干路电流过大，灯两端电压过干路电流过大，灯两端电压过大【【方案三方案三】】小灯泡混联小灯泡混联【【缺点缺点】】连接复杂连接复杂实物图实物图结构图结构图连接方式连接方式串串联1 1、将两个值分别为、将两个值分别为1010欧与欧与2020欧的电阻欧的电阻R R1 1与与R R2 2串串联接在电压为联接在电压为6 6伏的电源上，则电路总电阻是多伏的电源上，则电路总电阻是多少？总电流为多少？电阻少？总电流为多少？电阻R R1 1R R2 2分到的电压分别为分到的电压分别为多少？多少？2、、 R1=12欧，将它与欧，将它与R2串联后接到串联后接到8伏的电源上，伏的电源上，已知已知R2两端的电压是两端的电压是2伏。

求伏求R2的阻值的阻值R=30欧安欧安; U1=2伏伏, U2=4伏伏4欧欧3．电阻分别为．电阻分别为10欧和欧和20欧的灯欧的灯L1、、L2串联，已串联，已知灯知灯L1两端的电压为两端的电压为5伏，则灯伏，则灯L2两端的电压为两端的电压为 ( 　　　　 ) A．．5伏伏 B．．10伏伏 C．．20伏伏 D．．30伏伏4．电阻之比为．电阻之比为1：：2的两灯串联，则通过灯的电的两灯串联，则通过灯的电流之比和灯两端的电压之比分别为流之比和灯两端的电压之比分别为( 　　 ) A．．1:2 1:2 B．．1:1 1:2 C．．1:1 1:1 D．．1:2 1:1BB5.5.串联在某一电路中的两个电阻，其电阻串联在某一电路中的两个电阻，其电阻R R1 1=3R=3R2 2，，则则I I1 1= = I I2 2，，U U1 1= = U U2 2 ，，U U1 1＝＝　　　　U U1 13 33/43/4 6 6、、 图所示是用同种材料制成的长度相同的两段图所示是用同种材料制成的长度相同的两段导体导体A A和和B B，下列说法正确的是，下列说法正确的是 （（ ））A A．．A A段两端的电压大，通过的电流大段两端的电压大，通过的电流大B B．．B B段两端的电压大，通过的电流大段两端的电压大，通过的电流大C C．．A A段两端的电压大，段两端的电压大，A A，，B B中的电流一样大中的电流一样大D D．．A A，，B B两端的电压一样大，两端的电压一样大，A A，，B B中的电流一样大中的电流一样大 C1.1.灯灯L L1 1、、L L2 2并联，已知灯并联，已知灯L L1 1的电阻为的电阻为2020欧，欧，流过流过L L2 2的电流为，流过干路的电流为的电流为，流过干路的电流为0.3A,0.3A,则灯则灯L L2 2的电阻为多少的电阻为多少? ?2.2.电阻电阻R R1 1、、R R2 2之比为之比为2:3,2:3,并联接在同一电并联接在同一电路中路中, ,则电阻两端的电压之比和通过电阻则电阻两端的电压之比和通过电阻的电流之比分别为的电流之比分别为( ( ））A.2:3,2:3. B.3:2,3:2 A.2:3,2:3. B.3:2,3:2 C.1:1,2:3 D.1:1,3:2C.1:1,2:3 D.1:1,3:2巩固练习巩固练习3.3.把定值电阻把定值电阻R R1 1与一个阻值为与一个阻值为6 6欧的电阻欧的电阻R R2 2并联后接到电源上并联后接到电源上, ,通过通过R R1 1的电流是的电流是1A,1A,通通过过R R2 2的电流是的电流是2A,2A,求求: :(1)(1)电源电压电源电压 (2)(2)定值电阻定值电阻R R1 1的值的值4.4.如图所示电路中如图所示电路中,R,R1 1=8=8欧欧,R,R2 2=10=10欧欧, ,当当开关开关S S闭合后闭合后, ,电流表示数改变了电流表示数改变了0.4A,0.4A,求求: :(1)(1)电压电压U U是多大是多大? ?(2)(2)通过通过R R1 1的电流的电流. .5.5.如图如图, ,电源电压不变电源电压不变.R.R1 1=4=4欧欧,R,R2 2=6=6欧欧, ,求求: : (1)(1)如果如果S S1 1、、S S2 2都断开，电流表示数为都断开，电流表示数为0.6A,0.6A,电源电压多大电源电压多大? ?5.5.如图如图, ,电源电压不变电源电压不变.R.R1 1=4=4欧欧,R,R2 2=6=6欧欧, ,求求: : (2)(2)如果如果S S1 1、、S S2 2都闭合都闭合, ,电流表示数为电流表示数为2A,R2A,R3 3为多少欧为多少欧? ?提高题：提高题：6.6.如图，电源电压保持如图，电源电压保持6V6V不变，不变，R R1 1 = 10Ω = 10Ω ，，R R2 2 = 15Ω = 15Ω ，求：，求：1 1）当）当S S断开时，电流表、电压表示数为多少断开时，电流表、电压表示数为多少？？2 2）当）当S S闭合时，电流表、电压表示数为多少闭合时，电流表、电压表示数为多少？？R1R2AVS7.7.如图电路，电源电压保如图电路，电源电压保持不变持不变, R, R1 1 = R = R2 2 = R = R3 3 = = 20Ω ,20Ω ,当当S S1 1、、S S2 2都断开，电都断开，电 流表示数是，求：流表示数是，求：1 1）电源电压）电源电压2 2））S S1 1、、S S2 2都闭合时，电流都闭合时，电流表示数是多少？表示数是多少？AR1R2R3S1S28.8.如图所示，如图所示，R R1 1＝＝1010欧，欧，R R2 2＝＝2020欧，欧，R R3 3＝＝3030欧，欧，电源电压恒定不变，若开关电源电压恒定不变，若开关S1S1闭合，闭合，S2S2断开时，断开时，电流表的读数是，电流表的读数是，求求(1)(1)电源电压多大？电源电压多大？(2)(2)当当S1S1和和S2S2都断开时，电流表的读数多大？都断开时，电流表的读数多大？(3)(3)当当S1S1、、S2S2都闭合时，电流表的读数是多大？都闭合时，电流表的读数是多大？ 。