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1、高二物理 电路的串并联(混联)一、教学目标1、理解串联电路和并联电路的特点2、会根据电路画出用、并联电路图3、会根据电路图模拟连接简单的串联电路和并联电路4、会分析解决简单的混联电路并与实际联系二、重点、难点1、重点理解串联与并联电路特点，掌握电阻及电压、电流、电功率分配关系。2、难点并联电路总电阻越并越。岩岳斫，与实际联系缺乏实践经验。三、教学过程(一)串联电路1、定义：把若干个电阻或电学元件一个接一个地连接起来，这种连接方式叫 做串联。2、串联电路的特点：(1)在申联电路中，电流只能沿着一条通路流过各个电阻，所以 串联电路中各处 的电流相同。I= I 1= I 2= I 3= = In

2、；(2)串联电路两端的 总电压等于各 串联电阻两端的电压之和。U=U+U+U+ Un；(3)串联电路的总电阻等于各串联电阻之和。R=R+R+R+Rn3、串联电路的两个推论(1)串联电路具有分压作用，分压跟电阻成正比：U =U1 =U2 =UnR R1 R2Rn用联电路分电压与总电压关系式：两个电阻串联时：Ui = Rl U , U2 = R2 u ;R R2Ri R2n个电阻串联时：U1=R1U,Ri R2 R3RnU22URiR2R3Rn(由此得到结论：在电路电压大于用电器额定电压的情况下， 往往可以选用一个适 当阻值的电阻跟用电器串联，由于这个电阻分担了一部分电压，电路中的电 压重新分配，

3、用电器就能在额定电压下正常工作。)(2)串联电路的电功率与电阻成正比：=且=旦=PR RR2Rn两个电阻串联时：Pi = Ri P,巳=R2 P；R R2R R2n个电阻串联时:!PRiR2R3RnP2 =R2RiR2R3P ，Rn例题i、已知电阻R和R串联，两端电压U,则R两端的电压U=, R 两端的电压U=, R上消耗的电功率Pi=, R上消耗的电功率 P2=。(二)、并联电路这种连接方式叫做并联1、定义：把若干个电阻或电学元件并列地连接起来,2、并联电路的特点(1)并联电路干路中的 总电流等于各并联电阻的电流之和。I = 11+12+13+ In ；(2)并联电路的各个支路有两个公共接点

4、 A和B,支路中每个电阻两端的电压 都等于A、B两点间的电压，所以并联电路各个 支路两端的电压相同。U=U=L2 = L3= Un；(3)并联电路总电阻的导数 等于各并联电阻的倒数之和。11111=+ + + oR R1 R2 R3Rn3、并联电路的两个推论：(1)并联电路具有分流作用,分流跟电阻成反比：|R=|R二|2R=|3R=InR 并联电阻的电流与总电流的关系式：两个电阻并联时：|1=|, |2=小|。R1 R2R R2三个电阻并联时：|1 =RR1,R1R2 R2R3 R1R3R1R3R1R2R2R3RRR1R2R1R2R2R3R1R3(2) 并联电路的 电功率与电阻成反比：PR=P

5、R=BR=P3R=RR两个电阻并联时：r = R2 p , p2 = R1 P 0R1 R2R1 R2三个电阻并联时：n =RRp ,R1R2 R2R3 R1R3P2 =RlR3R1R2R2R3RR3P,P3 =R1R2R1R2R2RR1R3思考：我认为并联电路中，并联电阻支路的数目增多或并联电阻的一个电阻的 阻值增大，他们的效果是一样的，都是是并联电路的总电阻变小。这样考虑对 吗？答案：不对，这两种情况是不一样的，并联电阻支路的数目增多，相当于导体 的横截面增大，总电阻是减小的。并联电阻中一个电阻的阻值变大，相当于这 个电阻的横截面积变。⒘糠肿艿暮峤孛婊菜孀疟湫。 总电阻要增大而 不

6、是减小。例题2、已知电阻R和R并联，电路中总电流是I ,则R支路中的电流Ii=: R支路中的电流 屋=, R上消耗的电功率P=, R上消耗的电功率 P2=。（三）混联电路：把用电器用串联和并联的方式组合起来叫做串并联组合电路, 又叫做混联电路。求等效电路法简化电路（红皮书 P41/12类似）例题3、如图1所示电路中，电阻R=6Q, R=3Q , R=2Q , R=12Q ,求外电路的 总电阻.组织学生分析、讨论，归纳要点.在这类问题中，可从电流的流向出发，在外 电路中，由高电势点向低电势点流动，从而确定电势变化和等电势点，画出等效电 路图.在图1所示电路中，a点与电源正极连接，电势最高；b点与

7、电源负极连接， 电势最低；a点和d点等电势，在外电路中，电流由a点流向b点的过程中，要流 经c点，由于电流流经电阻时电势要降低， 故c点电势低于a点电势，高于b点电 势.由上述分析可知，该电路中有 a、c、b三个电势高低不同的点.如图2所示, 将a、c、b三点重新排列，并把原电路图中的各个电阻画在相应的两点问，从这一改画后的电路中，很容易看出各个电阻之间的连接关系：R和R并联后与R串联组 成一条支路，再与R支路并联.根据申、并联电路总电阻的计算方法有1 _ 1 1一二旦十 R岛二1 1二+解得外电路的总电阻为R=3 Q课本P35示例2、如图，装饰用的小彩灯常被挂在节日 的小树上或商店的门面上，

8、仔细研究发现，这些 彩灯是串联后接在220伏电源上的，每一用足有断了以后，其余灯确仍亮着。这是为什么呢？分析：观察灯的结构可以发现，每个灯的灯丝（R）引解答：在右图中，A、B、C三灯是串联的，但每个灯都有两二（筹IUL个并联分路。当下部灯丝断掉后，上面的电阻丝仍能V导电，整个串联电路没有开路，因此其余各灯仍可以发光。这种电路实际上是既有并联又有串联的组合电路。讨论：现在我们深入讨论一下，R与R哪个电阻大？当一个灯泡灯丝断了以后， 其 余各灯亮度有什么变化？大家知道，用电器的功率P=U/R, R越大，功率越小。在正常情况下，我们希 望灯丝发出的功率大、并联的电阻消耗的功率。虼擞τ RR。当某

9、一灯 丝断了以后，只有 R串联在电路中，电路的总电阻变大了，总电流变小了， 因此每个灯都要变暗些。可见多个灯的灯丝断了以后，整用灯的亮度将变得 很暗。关于电饭煲：课本 P36训练与应用 右图所示是家庭中常见的电饭煲， 在指示面板上有红灯、黄灯两种指 示灯，其内部电路如图所示。各元 件作用如下表所述：元件煮饭开 始温度达7080 C温度达103 c温度降至70c前温度低于70c后Si 磁钢限温开关(靠手 动闭合，温度达103c时 自动断开)手动合 上闭合断开断开断开& 双金属片自动开关 (温度达7080c时自 动断开，低于70c时自动 闭合)自动合 上断开断开断开闭合R 发热电阻工作工作工作几乎

10、/、， 作工作红灯加热指示灯亮亮灭灭亮黄灯保温指示灯灭灭亮亮灭(注：103c叫做店里点)(1)请你在上表中的空白处填上 Si、&、R的工作情况以及红灯和黄灯的发光情况。(2) R、R的作用是什么？在设计时，它们比 R应大些还是小一些？答：限流作用，应大些。(3)保温阶段R上的电流与煮饭阶段的电流是否相同？为什么？答：在煮饭阶段，S手动合上以后，Ri被短路，电路中只有R、R在工作，而在保温阶段，Si、S2都处于断开状态，因此电路中三个电阻都在工作，由于 Ri 的分压作用，R上分得的电压较煮饭时小得多，所以保温阶段 岸上的电流也较煮饭阶段时小得多。（4）用这种电饭煲能不能让其自动烧开水？并像煮饭一

11、样将水温一直保持在70 80C?答：由于水温达100c沸腾以后，温度不再升高，从而不可能达到 103c的居 里点，所以Si一直处于闭合状态，加热电阻 R 一直正常工作，直至将水全部 烧干为止，因此不可能使水温保持在 7080c之间。电饭煲的工作原理：（1）当合上磁钢限温开关S后，由于R被短路（黄灯灭，红灯亮），R、 R并联在电源上，因为 R远小于R,所以并联电阻很。缏分械牡缌骱 大，且绝大部分电流流过加热电阻 R,这时R正常工作（R只是起分压作 用，不使红灯分到的电压过大）。（2）随着水分的吸收和蒸发，由于继续加热，锅内的温度将超过100c且继续上升，当温度达到103c的居里点时，磁钢限温

12、开关 S1自动断开（不 同铁磁质的居里点不同，一般因煮饭的要求，所以所选取的磁钢的居里点 是103C,当达到103c时其磁性将消失），这时 R被串入到电路中（此 时黄灯发光，红灯仍然亮），由于 R的电阻远大于R和R的并联电阻，因 此R只能分到极小的电压，具发热也有限，所以只能起到保温作用。（3）待温度降低到低于70c时，双金属片自动开关 &自动合上（此时黄 灯灭，红灯仍亮），又开始加热，使温度上升到 7080C, &又自动断开 而进入保温阶段。四、作业1、如图3所示电路，电源的电压 U=10V电阻R=5Q , R=R10Q, R=10Q ,电流表的内阻忽略不计。求电流表的示数。R42、如图所示的电路中，电源电压为 U= 10伏，电阻R = R= 15欧，R= R=3欧，当电键K闭合后，流过电键K的电流强度多大？方向如何？