1、第十一章第十一章 第第 4 节节串联电路和并联电路串联电路和并联电路 【学习目标】【学习目标】 1知道串、并联电路的电流、电压和电阻的特点。 2掌握串、并联电路的相关计算。 3能够定性分析滑动变阻器的限流接法和分压接法的特点。 【学习过程】【学习过程】 任务一：串联电路的理解及计算任务一：串联电路的理解及计算 1情景情景讨论讨论 今年过年，家里挂着小彩灯不小心被自己给压碎了一个，结果发现其它小彩灯也不 亮了。 问题 1：大家能否画出这些小彩灯的简单电路图？并分析为什么？(以三个彩灯为 例，设电阻为 R1、R2、R3) 小彩灯是串联电路，各彩灯电流相等且等于干路电流。II1I2I3 问题 2：各
2、电阻电压与总电压 U 有什么关系？ UU1U2U3 问题 3：在该电路中，能否用一个电阻 R 等效替代三个电阻，如果能，满足什么样 的关系？ UIRIR1IR2IR3I(R1R2R3) RR1R2R3 问题 4：在该电路中，各电阻电压之比为多少？ U1U2U3IR1IR2IR3R1R2R3 2总结串联电路特点总结串联电路特点 (1)电流：II1I2In (2)电压：UU1U2Un (3)等效电阻：RR1R2Rn (4)比例关系：U1 R1 U2 R2 Un Rn U R总I 3探究应用探究应用滑动变阻器限流接法特点滑动变阻器限流接法特点 (1)如图所示电路中，A、B 之间的电压为 U，定值电阻
3、的阻值为 R，滑动变阻器的 最大值为 R1。在滑动变阻器的滑动段移动过程中，R 两端电压 UR的变化范围是多少？ R RR1U U 任务二：并联电路的理解及计算任务二：并联电路的理解及计算 1情景情景讨论讨论 路过天津大道的时候，偶然发现有个路灯不亮，但是旁边的路灯却正常的亮着。 问题 1：大家能否画出这些小彩灯的简单电路图？并分析为什么？(以三个路灯为 例，设电阻为 R1、R2、R3) 各个路灯是并联关系，电压相等。UU1U2U3 问题 2：通过每个路灯的电流与干路电流 I 有什么关系？ II1I2I3 问题 3：在该电路中，能否用一个电阻 R 等效替代三个路灯，如果能，满足什么样 的关系？
4、 IU R U R1 U R2 U R3 1 R 1 R1 1 R2 1 R3 问题 4：在该电路中，各支路电流之比为多少？ I1I2I3U R1 U R2 U R3 1 R1 1 R2 1 R3 2总结并联电路特点总结并联电路特点 (1)电流：II1I2In (2)电压：UU1U2Un (3)等效电阻：1 R 1 R1 1 R2 1 Rn (4)比例关系：I1R1I2R2InRnI总R总U 3探究应用探究应用 (1)如图所示，探究总电阻如图所示，探究总电阻随各支路电阻的随各支路电阻的变化变化关系关系情况。情况。 问题 1：在任意并联电路中，总电阻比每一支电路电阻大还是小？ 1 R 1 R1
5、1 R2 1 R3 1 Rn 1 Rn 1 R 1 Rn RRn 问题 2：如上图，保持开关 S 断开，如果 R1R2R3R0，则总电阻等于多少？若 有 n 个相同电阻并联，总电阻又是多少？ 1 R 1 R1 1 R2 1 R3 1 Rn 1 R0 1 R0 1 R0 n R0 RR0 n 问题 3：如上图，保持开关 S 断开，若其中支路 R1滑片向上运动（支路电阻增大） ， 其它电阻不变，那么总电阻怎么变化？ 1 R 1 R1 1 R2 1 R3 1 Rn R1增大，1 R减小，R 增大 问题 4：如上图，闭合开关 S（即支路增多） ，那么总电阻怎么变化？ 1 R 1 R1 1 R2 1 R
6、3 1 R0 1 R增大，R 减小 总结： 在并联电路中，有： 1总电阻比任意支路电阻都要小； 2若每个支路电阻都相同(R0)，则总电阻等于R0 n ； 3若某一支路电阻增大，则总电阻增大； 4若并联支路增多，则总电阻减小。 (2) 滑动变阻器分压接法特点滑动变阻器分压接法特点 如图所示的电路常被叫作分压电路，当 A、B 之间的电压为 U 时，若在 C、D 之间 接入一个电阻 R0，则 R0两端可以获得 0 和 U 之间的任意电压，试通过串并联知识分析 其中的原因。 R0与与 Rx并联，等效电阻为并联，等效电阻为 R并 并， ，R并 并与 与(RRx)串联串联 R并 并 R0Rx R0Rx； ；UCD R并 并 R并 并 (RRx)U 滑片滑到下端时，滑片滑到下端时，Rx0，R并 并 0，则，则 UCD0 0； 滑片滑到上端时，滑片滑到上端时， RxR，UCDU。 所以所以 UCD取值范围是取值范围是 0U
