2018-2019学年人教版选修3-1 2.4 串联电路和并联电路 学案
2018-2019学年人教版选修3-1   2.4 串联电路和并联电路  学案第2页



图2

(1)三个电阻左端电势相等吗?右端电势相等吗?每个电阻两端的电压有什么关系?

(2)某段时间内通过干路的电荷量与三个支路的电荷量有什么关系?总电流I与各个电阻中电流有什么关系?

(3)设总电阻为R,试证明:=++.

答 (1)相等.相等.每个电阻两端的电压相等.

(2)q=q1+q2+q3.I=I1+I2+I3.

(3) 根据欧姆定律I=得:R1=,R2=,R3=,而R=.根据并联电路的电流、电压特点可知:U=U1=U2=U3、I=I1+I2+I3,所以R=,等式两边取倒数得:==++,即=++.

[要点提炼]

1.并联电路的特点:

(1)并联电路的总电流等于各支路电流之和,即I=I1+I2+I3+...+In.

(2)并联电路的总电压与各支路电压相等,即U=U1=U2=U3=...=Un.

(3)并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和,即=+++...+.

2.拓展:

(1)并联电路的总电阻小于其中最小的电阻.当一个大电阻和一个小电阻并联时,总电阻接近小电阻.

(2)并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比,即I1R1=I2R2=...=InRn=U.

(3)多个电阻无论串联还是并联,其中任一电阻增大,总电阻也随之增大.以两电阻R1、R2为例加以说明.串联时R=R1+R2,并联时R==或R==.可见,当R2或R1增大时,R都随之增大.

[延伸思考] 试证明:n个的电阻并联,总电阻为一个电阻的n分之一.

答 n个的电阻并联时,设每个电阻为R,有:=++...+=,所以R总=,

即:n个的电阻并联,总电阻为一个电阻的n分之一.

三、电压表和电流表的改装