串并联电路焦耳定律

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1、第2课时串并联电路焦耳定律考点自清一、串并联电路1.串联电路特点(1)等效电阻:R=(2)各处的电流强度相等:(3)分压原理:(4)电路两端电压:U=(5)功率分配:R1+R2+…+RnI=I1=I2=…=InU1+U2+…+Un2.并联电路特点(1)等效电阻:(2)各支路电压相等:(3)分流原理:(4)电路中的总电流:I=(5)功率分配:U=U1=U2=…=UnI1R1=I2R2=…=InRnI1+I2+…+InP1R1=P2R2=…=PnRn二、电功、电功率、电热1.电功(1)定义:导体中的恒定电场对自由电荷的做的功.(2)公式:W=qU=(适用于

2、任何电路).(3)实质:转化为其他形式能的过程.2.电功率(1)定义:电流在一段电路上做功的功率P等于电流I与这段电路两端的电压U的乘积,表示电流做功的.(2)公式:P=W/t=(适用于任何电路).静电力IUt电能快慢IU3.电热:电流流过导体产生的热量.由定律来计算,.4.热功率:单位时间内的发热量,表达式为:=.名师点拨首先要区分电路是否为纯电阻电路,选取恰当的功率表达式来计算;其次要认真判断题目要求的是电功还是电热.焦耳热点聚集热点一串并联电路1.几个常用的推论(1)串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的总电阻.(2)并联电路的总电阻小于其中任一

3、支路的总电阻,且小于其中最小的电阻.(3)n个相同的电阻并联,总电阻等于其中一个电阻的即:R总=R.(4)两个电阻并联时的总电阻R=,当其中任一个增大或减小时总电阻也随之增大或减小.(5)多个电阻并联时,其中任一个电阻增大或减小,总电阻也随之增大或减小.热点二电功与电热的关系电功是电场力对自由电荷所做的功,其大小等于电能转化为其他形式能量的多少,是电能转化为其他形式能的总和.电热是转化为内能的电能,一般是电功的一部分.1.在由白炽灯、电炉等组成的纯电阻电路中,电功等于电热.计算时可选用下列公式中的任一形式W=Q=Pt=UIt=I2Rt=.2.在非纯电阻

4、电路(含有电动机、电解槽等)中消耗的电能除转化成内能外,还转化成机械能(如电动机)或化学能(如电解槽),即电动机W=E机+Q或UIt=E机+I2Rt,电解槽W=E化+Q或UIt=E化+I2Rt,此时W>Q.在非纯电阻电路中,既不能表示电功,也不能表示电热,它是无意义的.3.功率(1)纯电阻电路:P=I2R和P=既为电功率,也为热功率.(2)非纯电阻电路:P=UI为电功率,P=I2R为热功率,无意义.有电动机的电路一定是非纯电阻电路吗?在非纯电阻电路中欧姆定律是否成立?交流与思考提示:不要认为有电动机的电路一定是非纯电阻电路,当电动机不转动时,仍为纯电阻

5、电路,欧姆定律仍适用,电能全部转化为内能.只有在电动机转动时才为非纯电阻电路,U>IR,欧姆定律不能适用,此时大部分电能转化为机械能.考点一对电功率的理解及应用问题【例1】某一电动机,当电压U1=10V时带不动负载,因此不转动,这时电流为I1=2A。当电压为U2=36V时能带动负载正常运转,这时电流为I2=1A。求这时电动机的机械功率是多大?例1解析:电动机不转时可视为为纯电阻,由欧姆定律得,,这个电阻可认为是不变的。电动机正常转动时,输入的电功率为P电=U2I2=36W,内部消耗的热功率P热==5W,所以机械功率P=31W考点二串并联电路问题【例2】

6、一个T型电路如下图所示,电路中的电阻R1=10Ω,R2=120Ω,R3=40Ω.另有一测试电源,电动势为100V,内阻忽略不计.则()A.当cd端短路时,ab之间的等效电阻是40ΩB.当ab端短路时,cd之间的等效电阻是40ΩC.当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压为80VD.当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压为80V考点三伏安法测电阻问题【例3】用伏安法测电阻时有如图所示的甲、乙两种接法,下面说法中正确的是()A.当Rx<<RA时,用甲种接法误差较小,当Rx>>RA时,用乙种接法误差较小B.当Rx>>RA时,用甲种接法误差较小,当Rx<<R

7、A时,用乙种接法误差较小C.当Rx<<RA时,用甲种接法误差较小,当Rx>>Rv时,用乙种接法误差较小D.当Rx>>Rv时,用甲种接法误差较小,当Rx<<RA时,用乙种接法误差较小当堂检测2如下图所示,额定电压都是110V,额定功率PA=100W,PB=40W的两灯泡,接在220V电路上使用,使电灯能够正常发光,且电路中消耗电能最小的电路是哪一个()解析根据P=知R=,按题目已知PA>PB,则RA

8、定电压下工作而正常发光,P总=2PA=200W.D电路中若通过变阻器调节,左右两部分电阻也可能

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