串联与并联电路特点、规律及应用举例

电流电压电阻串联电路I=I1=I2……U=U1+U2……1/R=1/R1+1/R2……,若R1=R2=……=Rn=R,则R=1nRR=R1+R2……,若R1=R2=……=Rn=R,则R=nR并联电路I=I1+I2……U=U1=U2……根据上述,由于各分段电路R1、R2……各有定值,可导出电流、电压及其电功率的分配比例(如下表):串联与并联电路的特点、规律是学习物理的重难点之一,正确理解和掌握这些特点、规律对学好电学知识,解决电学实际问题有着十分重要意义.串并联电路特点、规律可列成下表:串联电路电流相同U1U2=R1R2……P1P2=R1R2……并联电路I1I2=R2R1……电压相等P1P2=R2R1……电…     

专题八 恒定电流与电磁感应

知识梳理一、部分电路欧姆定律的应用1.欧姆定律:I=RU.2.串并联电路中电压,电流与电阻的关系.串联电路:电流:I=I1=I2=I3=……电压:U=U1+U2+U3+……电阻:R=R1+R2+R3+……功率:P=P1+P2+P3+……功率分配:与电阻的阻值成反比.并联电路:电流:I=I1+I2+I3+……电压:U=U1=U2=U3=……电阻:R1=R11+R12+R13+……功率:P=P1+P2+P3+……功率分配:与电阻的阻值成正比.3.电功与热功:电功:P=UIt;热功:Q=I2Rt.一般情况下,电功与热功不相等,P!Q.4.怎样判定纯电阻电路:以发热为主要目的,则是纯电阻电器,否则不是.5.电路的简化与等效:巡流法、…     

谈谈电压分配和电流分配

电压分配和电流分配问题是电学中的基本问题,灵活运用电压分配和电流分配的原理解决电学问题,是初中生必须具备的能力.1.串联电路中的电压分配如图1所示,电阻R1、R2串联接在电压为U的电源两端,R1、R2两端的电压分别为U1、U2,根据串联电路的电压规律有U=U1+U2,也可以说电源的电压分配给了各个电阻.串联电路的电流特点是电路中电流处处相等,即I=I1=I2,结合欧姆定律U1=IR1、U2=IR2可得UU12=RR12.这说明串联电路中,电阻两端分得的电压与电阻的大小成正比,电阻越大分得的电压也越大;进一步还可以得到U1=R1R+1R2U,U2=R1R+2R2U.对于n…     

串并联电路的功率分配

电阻R1、R2串联在电路中时,如果R1消耗的电功率为P1,R2消耗的电功率为P2,则P1=I12R1,P2=I22R2,由于串联电路中I1=I2,所以有P1/P2=R1/R2,即两串联电阻消耗的电功率与其电阻大小成正比.电阻R1、R2并联在电路中时,     

电学中的三类比例计算

电学比例题是中考的热点,难度大,失分率高。其实只要抓住这类题的规律,熟练应用,就可以变难为易,形成技巧。一、同一电路中不同电阻的比例计算1.两个电阻R1、R2串联,不难推导出,当时间相等时R1R2=UU21=PP12=WW21=QQ21即:除电流外,各个物理量都与电阻成正比。2.两个电阻R1、R2并联,不难推导出,当时间相等时R1R2=II21=PP12=WW21=QQ12即:除电压外,各个物理量都与电阻成反比。例一:(2003年贵州贵阳)甲、乙两个用电器并联接在电路中,它们的电阻之比R甲:R乙=1:3,则通过它们的电流之比I甲:I乙=,它们的功率之比P甲:P乙=。(3:1;3:1)例二:…     

从两道试题看物理的教和学

例1如图1所示电路中,电源电压不变。电阻R=6Ω,开关S闭合后,电流表示数为2A。求:(1)电源电压;(2)电阻R消耗的功率;(3)在原电路中电阻R两端并联一个电阻R1,为使电阻R1消耗的功率为6W,求电阻R1的阻值;(4)在原电路中串联一个电阻R2,为使电阻R2消耗的功率也为6W,求电阻R2的阻值。答案(1)电源电压U=IR=2A×6Ω=12V。(2)电阻R消耗的功率P=IU=2A×12V=24W。(3)电阻R1与R并联,电阻R1消耗的功率P1=U2/R1,6=122/R1。解得:R1=24Ω。(4)电阻R2与R串联,电路中的电流I2=U/(R R2)=12/(6 R2)。电阻R2消耗的功率P2=I22R2,6=I22R2。解得:R2…     

巧用公式解电学题

题目:将灯L1接在电压为6V的电路中,其功率为6W,若保持电路中电源电压不变,再在电路中连入灯L2使电路的总功率为9W,在如图所示的四个电路中连接方法正确的是()。ABCD公式推导:在串联电路中,由于电流处处相等,设消耗的总功率和分电阻消耗的功率分别为P=UI、P1=U1I、P2=U2I……Pn=UnI将串联电阻消耗的功率相加得:P1+P2+……+Pn=U1I+U2I+……+UnI=I(U1+U2+……+Un)又因为U=U1+U2+……+Un即P1+P2+……+Pn=UI=P,由此可见:串联电路消耗的总功率等于各分电阻消耗的功率之和。图中A和D选项都是串联电路,其中D选项的总功率为12W故…     

欧姆定律在串、并联电路中的应用

欧姆定律的内容是:导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比.用公式I=RU表示.使用欧姆定律时,要注意的是指同一导体在同一时刻的I、U、R三者的关系.其变形式为U=IR及R=UI.再结合串、并联电路中电流、电压及电阻的关系(串联电路:I1=I2=I、U1+U2=U、R串=R1+R2;并联电路:I1+I2=I、U1=U2=U、R1并=R11+R12),可以去求解电学中的计算类问题.由于同学们在解题时易受思维定势的影响,或对题设条件的认识不透彻,导致错解.现结合具体例题解析,以供同学们解题时借鉴.例1如图1所示,有R1、R2两个阻值分别为2Ω、4Ω的电阻串联…     

实际生活中的电功率问题

一、关于电灯1.PZ220-40的灯泡要接在380V的动力电路中正常发光,应该怎么办?点拨:家用电器的铭牌上一般标有额定电压和额定功率,当用电器正常工作时,用电器的电压、电功率等于标称值,且可以通过公式计算出电流、电阻.这些信息会给我们解题提供很大的帮助.若用电器工作不正常,在不考虑电阻随温度变化的情况下,用电器的电阻不随电压、电流的变化而变化.即用额定电压、额定功率求出的电阻不变.PZ220-40正常发光,则它两端电压为220V,功率为40W,电流I=P/U=40W/220V=2/11A,电阻R=U2额/P额=1210Ω.要接在380V的电路中,需要串联一个电阻R来…     

有变阻器的电路分析

[例1]电路如图(1)所示当P向左滑动过程中,电压表(?),电流表(?)的示数如何变化?分析:定值电阻R和滑动变阻器R’是串联的,电压表(?)测R两端电压U’,电流表(?)测串联电路中电流.由于P向左滑动使R’变小.R与R’串联,所以总电阻也变小.根据欧姆定律I=U/R,U是不变的(电源电压),总电阻变小,所以电流变大,即(?)变大.由于R始终不变,所以根据U=IR知U变大。即(?)变大。     

如何合理选用电功率的计算公式

初中阶段研究电学问题时,一般认为电路中电流所做的功全部用来产生热量.在这种情况下,电功率的计算公式可以写作P=U I、P=I2R和P=U2R三种形式.那么解题时到底选用哪个公式呢?下面结合具体的题目,谈谈这个问题.一、根据串联电路特点,选用公式P=I2R例1“6V6W”的灯L1和“6V3W”的灯L2串联后,接在电压为9V的电源两端,灯L1的功率是W.解析:本题是求灯L1的实际功率.由于L1、L2串联,根据串联电路电流相等的特点,选用公式P=I2R计算较为简便.L1、L2的电阻分别是R1=UP112=(6V)26W=6赘,R2=UP222=(6V)23W=12赘.电路中的电流为I=UR1 R2…     

电路设计应兼顾功率和效率

高中物理甲种本第二册第七章中有一道习题:现有电动势为1.5伏,内电阻为1欧的电池若干.每个电池允许输出的电流为0.05安,又有不同阻值的电阻可作分压电阻.试设计一种电路,使额定电压为6伏,额定电流为0.1安的用电器正常工作.画出电路图,并标明分压电阻的值. 《标准化训练与教学》一书对该题作出的解答是: 如图1的电路可用.用电器的电阻为R=U/I=6/0.1欧=60欧. 共用12节电池,6个串联一组,然后两组再并联,电路中再串联R.若用电器正常工作,则 _总=I(R_总+T_总), 6×1.5=0.1(60+R+6×1/2), 即 R=27欧. 乍一看,上述解法设计出来的电路,由6个电池串联一组再两组并联成混联电池组向用电器供电,用     

与串、并联电路性质形似的两个结论

我们知道 ,串 (并 )联电路中的电压 (电流 )与电阻成正比 (反比 ) .笔者在教学中发现两个与之非常形似的性质 ,现整理如下 :1 .与串联电路中分压性质形似如图 1所示 ,电阻 R1、R2 串联后接入电压图 1恒定为 U的电路 .现用同一电压表依次测量 R1、R2 两端的电压 ,测量值分别为 U1、U2 ,则有 U1/U2 =R1/R2 .即 :电压一定时 ,串联的两电阻被同一电压表测量的电压值与电阻成正比 .证明　电压表是个特殊的“电阻”,第一 ,它的电阻阻值 RV 较大 ;第二 ,该“电阻”的电压是已知的 ,可以从表盘上读出 .当 RV 可看成无穷大时 ,由串联电路的分压…     

例谈规律在解题中的应用

初中物理题目 ,大多是根据教材中的概念、公式、定理、定律进行解答的。在学习中 ,如果能总结出教材中没有明确的规律 ,就会给解题带来很多方便 ,提高解题的效率。下面举例说明。例 1　已知电阻R1与R2 的阻值之比是R1∶R2 =1∶3,如果将这两个电阻接在一电源上 ,接通电路 ,则两电阻两端的电压之比Ul∶U2 =　　 ,消耗的电能之比W1∶W2 =　　 ,电功率之比P1∶P2 =　　。对于这类问题 ,总结出这样的规律 :在串联电路中 ,电阻两端的电压与电阻成正比 ,电阻消耗的电能与电阻成正比 ,电阻消耗的功率也与电阻成正比。利用这一规律 ,同学们很容易…     

电学公式知多少

为了方便同学们掌握好电学方面的公式,特总结如下,以供参考。1.I=Qt(基本式),变形式:Q=It t=QI2.I=UR(基本式),变形式:U=IR R=UI3.W=UIt(基本式),变换式:W=UQ变形式:W=Pt推导式:W=U2R t W=I2Rt4.P=UI(基本式),变形式:P=Wt(定义式)推导式:P=I2R P=U2R5.Q=I2Rt(基本式),推导式:(1)Q=UIt(2)Q=U2R t(3)Q=W(推导式成立条件为:电流所做的功全部用来产生热量)说明:在使用上面所有推导式时,必须在条件具备时才能使用,即在纯电阻电路中才能使用推导式,可以这样理解:电路中没有转动的、运动的、发声的、发生化学变化的才可认为是…     

电流随电阻而变化的“串反并同”规律及其应用

一、电流随电阻变化的“串反并同”规律如图 1所示电路 ,当变阻器 RW的滑动触头P向左滑动时 ,各电阻上的电流怎样变化 ?图 1　　　　　　　　图 2分析　当变阻器 RW 的滑动触头 P向左滑动时 ,RW的阻值减小 ,整个电路中的总电阻减小 ,根据 I=E/( R r)可知 ,电路中的总电流增大 ;进而根据 U端 =E- Ir可知 ,电路端电压减小 ;根据 U3=U端 可知 ,R3两端的电压 U3减小 ;根据 I3=U3/R可知 ,I3减小 ;根据 I2 =I- I3可知 ,I2 增大 ;根据 U2 =I2 R2 可知 ,U2 增大 ;根据 U1=U端 - U2 可知 ,U1减小 ;根据 I1=U1/R1可知 ,I1减小 ;根据 IW=I2 - I1可知 ,IW增大 .分析过程如图 2所示 .从上面的分析可以看出 :当 RW减小时 ,通过跟 RW串联的电阻 R2 以及电源中的电流增大 ,跟 RW 并联的电阻 R1、R3中通过的电流减小 .同理 ,当 RW 增大时 ,通过跟 RW 串联的电阻 R2 以及电源中的电流减小 ,跟 RW并联的电阻 R1、R3中通过的电流增大 .由此可以得出如下规律 :变化电阻、电源...     

例谈串、并联电路有关特点在电学复习中的应用

1串联电流相等的应用如图1所示,电阻R1和R2串联,因为I=U/R,I1=I2=I,所以U1/R1=U2/R2=U/R。例1如图2所示,滑动变阻器R2的最大电阻是R1的3倍,A、B之间电压为8V,当滑片P从     

用表格分析电阻串、并联电路

初学者进入电阻串联和并联计算时,容易乱代公式,思路不清,解题有些困难。为了让同学们顺利掌握,下面介绍一种利用表格分析求解。两只电阻R1、R2串联或并联,如图1和图2所示,把电流I、电压U、电阻R很容易在图形中表示出来,其中在串联电路中各处电流相等,都用I表示电流,而在并联电路中各支路两端电压相等,都用U表示电压。把图1、图2中物理量对应放入表格中,相同物理量放在上面,串联为表1,并联为表2。电流I电压U1U2U电阻R1R2R表1电压U电流I1I2I电阻R1R2R表2表格中横向用加减法,纵向用欧姆定律求解。(说明,并联电路中电阻1R=R11+R12)两…     

专题19 电阻等效方法

计算一个电路的电阻，通常从电路的欧姆定律出发，对电阻串联构成的电路，电流为I，则IR=IR1＋IR2＋…；对电阻并联构成的电路，两端电压为U，则U/R=U/R1＋U/R2＋…，于是得到串联电路的等效电阻为各个串联电阻之和，并联电路的等效电阻为各个并联电阻的调和平均．实际电路中，电阻的连接是千变万化的，这需要我们运用各种技法，     

例谈串、并联电路有关特点在电学复习中的应用

1串联电流相等的应用 如图1所示，电阻R1和R2串联， 因为I=U／R，I1=I2=I， 所以U1／R1=U2／R2=U／R。