焦耳定律 电阻的串并联及应用(导学案)

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1、焦耳定律电阻的串并联及应用（导学案）一、电功、电功率1．电功:电荷在电场中移动时,电场力做的功W＝UIt，电流做功的过程是电能转化为其它形式的能的过程.2．电功率:电流做功的快慢,即电流通过一段电路电能转化成其它形式能对电流做功的总功率,P=UI3．焦耳定律:电流通过一段只有电阻元件的电路时，在t时间内的热量Q=I2Rt．纯电阻电路中W＝UIt=U2t/R=I2Rt，P=UI=U2/R=I2R非纯电阻电路W＝UIt，P=UI4．电功率与热功率之间的关系(1)纯电阻电路中，电功率等于热功率，非纯电阻电路中，电功率只有一部分转化成热功率．(2)纯电阻电路：电路中只有电阻元件，如电熨斗、电炉子等．(

2、3)非纯电阻电路：电机、电风扇、电解槽等，其特点是电能只有一部分转化成内能．3、电动机的几个“功率”（1）、输入功率：电动机的总功率。由电动机电路的电流和电压决定，（2）、输出功率：电动机做有用功的功率，（3）、热功率：电动机线圈上有电阻，电流通过线圈时要发热，热功率，其中为电动机的效率。二、串并联电路特点（一）、串联电路①电路中各处电流相同．I=I1=I2=I3=……②串联电路两端的电压等于各电阻两端电压之和.U=U1+U2+U3……③串联电路的总电阻等于各个导体的电阻之和，即R=R1＋R2＋…＋Rn④串联电路中各个电阻两端的电压跟它的阻值成正比，即⑤串联电路中各个电阻消耗的功率跟它的阻值成

3、正比，即（二）、并联电路①并联电路中各支路两端的电压相同．U=U1=U2=U3……②并联电路子路中的电流等于各支路的电流之和I=I1＋I2＋I3=……③并联电路总电阻的倒数等于各个导体的电阻的倒数之和。=++…+，当并联电路是由n个相同的电阻R并联而成时，总电阻R总=；当并联电路只有两个支路时，则总电阻为R总=④并联电路中通过各个电阻的电流踉它的阻值成反比，即I1R1＝I2R2=…＝InRn=U．⑤并联电路中各个电阻消耗的功率跟它的阻值成反比，即P1R1=P2R2=…=PnRn=U2．10成功在励志成才要得法高二物理（三）、画等效电路常用的两种方法(1)、顺电流法对各元件的连接点（节点）注明字

4、母，让电流从外电路上高电势点流出，在不重复经过同一元件原则下流向低电势点，有几条路就有几条独立支路。未包含在独立支路内剩余元件将按照它在电路中的位置来确定该元件的接法。下图中，以图（a）的等效电路为例：把视为断路，得图（b）。设电势A高于B，可这样选择独立支路，电流从A、电流从(两条独立支路)，得图（c）。再将接在D、E间，将接在A、D间得得图（d）(2)、等电势点法对较复杂但有一定走向的电路可用等势点法简化。上图中以图甲的等效电路为例。把10成功在励志成才要得法高二物理视为短路，得图乙，设A的电势高，B的电视低。从A点开始，与A点等势的没有，由此向右到C点，E点与C点等势可连在一起，如图丙。

5、再向右到D、F，B点与D、F点等势可也可连在一起，最后的串联在C、E间，得等效电路为图丁。必要时，以上两种方法可交替使用。三、电表的改装(1)灵敏电流表（也叫灵敏电流计）：符号为，用来测量微弱电流，电压的有无和方向．其主要参数有三个：①内阻Rg．②满偏电流Ig：即灵敏电流表指针偏转到最大刻度时的电流，也叫灵敏电流表的电流量程．③满偏电压Ug：灵敏电流表通过满偏电流时加在表两端的电压．以上三个参数的关系Ug=IgRg．其中Ig和Ug均很小，所以只能用来测量微弱的电流或电压．(2)电流表：符号，用来测量电路中的电流，电流表是用灵敏电流表并联一个分流电阻改装而成．如图所示为电流表的内部电路图，设电流

6、表量程为I,扩大量程的倍数n=I/Ig，由并联电路的特点得：Ig·Rg=(I－Ig）R,内阻,由这两式子可知，电流表量程越大，Rg越小，其内阻也越小.(3)电压表：符号，用来测量电路中两点之间的电压．电压表是用灵敏电流表串联一个分压电阻改装而成，如图所示是电压表内部电路图．设电压表的量程为U，扩大量程的倍数为n=U/Ug，由串联电路的特点，得：U=Ug＋IgR,Ig=Ug/Rg,电压表内阻,由这两个式子可知，电压表量程越大，分压电阻就越大，其内阻也越大．（4）半值分流法（也叫半偏法）测电流表的内阻，其原理是：当S1闭合、S2打开时：当S2再闭合时：,联立以上两式，消去E可得：得：可见：当R1>

7、>R2时，有：（5）非理想电表对电路的影响不能忽略，解题时应把它们看作是能显示出本身电压或电流的电阻器.①用电压表测得的电压实际上是被测电路与电压表并联后两端的电压，由于电压表内阻不可能无限大，因此测得的电压总比被测电路两端的实际电压小，表的内阻越大，表的示数越接近于实际电压值.②用电流表测得的电流，实质上是被测量的支路(或干路)串联一个电阻(即电流表内阻)后的电流.因此，电流表内阻越小，表的示数