最基本的两种电路连接方式：串联和并联,4.7 电路分析与应用,在实际生产和生活中，常会遇到一个电源给各个用电器供电的问题。 问题1：在教室里的电源线进来后，给多盏灯和多个插座同时供电； 问题2：家里的电源线进来后，给多盏灯和多个插座同时供电。 它们的电路是如何连接的？ 在第一节中，我们已学过两盏灯的两种基本电路连接串联和并联。下面我们来研究它们的特点。,一、串联电路的特点：,实验,闭合开关：灯L1，灯L2；断开开关，灯L1，灯L2。,亮,亮,不亮,不亮,特点1：开关同时控制两只灯的或。,亮,不亮,电流表分别测出1、2、3处的电流大小。 I、I、I。,1,2,3,特点2：串联电路中的电流。,处处相等,用电压表分别测1与2间、2与3间和1与3间的电压，即灯L1两端，灯L2两端。灯L1和L2两端的电压：U、U、U。,1,2,总,特点3：串联电路中总的电压等于：,各灯两端的电压之和,闭合开关，灯L1、L2同时，拿掉其中一只灯，发生的现象是。,发光,原因是：串联电路中只有条通路，电路上灯的亮灭相互。,一,影响,两灯都不发光,有两个导体，电阻分别为10欧和30欧。把它们串联后通过10欧电阻的电流是0.5安，求电源电压是多少？两个电阻上的电压分别是多少？,从上可知，串联电路中电压和电阻有什么关系？,解：,U1=I1R1,=0.5A10,=5V,U2=I2R2,=0.5A30,=15V,U=U1+U2,=5V+15V,=20V,答：,电源电压是20V，两个电阻上的电压分别是5V、 15V。,串联电路中的电压分配规律,串联电路中，各部分导体的电压与电阻成正比。,即,推导串联电路的总电阻表达式,R = R1 + R2,串联电路的电阻特点：,总电阻等于各用电器电阻之和,注：把导体串联起来相当于增加了导体的长度，所以总电阻比任一个电阻都大。,一、串联电路的特点,串联电路中的电流处处相等。 I=I1=I2= 串联电路总电压等于各导体电压之和。 U=U1+U2+ （串联分压）,串联电路总电阻等于各部分电阻之和 R=R1+R2+,开关同时控制两只灯的或。,亮,不亮,串联电路中电压的分配跟电阻成正比电阻大的分压大;电阻小的分压也小.,例1：如图所示：R1=30，电压 表示数为4V，电流表示数为0.2A，求R2与R3的电阻大小。,例2： 有一电铃(电阻R=20)正常工作时两端电压为12V，现有电源电压36V，要使电铃正常工作，应该怎么办？,二、并联电路的特点,实验,把两只电灯L1、L2连接成下图的电路。,闭合开关S1、S2。闭合开关S，灯L1；灯L2，断开开关S，灯L1，灯L2。,亮,亮,不亮,不亮,特点1：干路开关控制上的电灯。,整个电路,、闭合开关S。闭合开关S1，灯L1；断开开关S1，灯L1。闭合开关S2，灯L2；断开开关S2，灯L2。,亮,不亮,亮,不亮,特点2：支路开关控制上的电灯,该支路,闭合开关S、S1、S2，灯L1、L2，拿掉一只灯，另一只灯。,亮,亮,特点3：并联电路中各支路上的电灯影响。,相互不,总,特点4：并联电路中干路上的总电流等于。,各条支路的电流之和,在并联电路中，支路上电流的分配与电阻成反比。 （因为并联电路电压相等）,并联分流,电阻大的分流小;电阻小的分流大.,特点5：并联电路中两端的总电压等于。,各支路两端的电压,电阻特点:,并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和.,并联电路的电阻计算式:,注：并联导体的电阻相当于增大了导体的横截面积，所以总电阻比任何一个导体的电阻都要小。,（RR1 ，RR2）,特点1：干路开关控制上的电灯。,整个电路,二、并联电路的特点,特点2：支路开关控制上的电灯,该支路,特点3：并联电路中各支路上的电灯影响。,相互不,特点4：并联电路中干路上的总电流等于 。,特点5：并联电路中两端的总电压等于 。,特点6：总电阻的倒数等于,几个导体并联起来,相当于增加了导体的 ,横截面积,各条支路的电流之和 I = I1 + I2 + ,各支路两端的电压 U = U1 = U2 = ,各支路电阻的倒数之和,R1、R2两电阻，阻值分别为4欧和8欧，并联后接在电压12伏的电源上，R1、R2中分别通过的电流有多大？干路中电流有多大？,从上可知，并联电路中各支路电流与电阻有什么关系？,解：,I1=U1/R1,=12V/4,=3A,I2=U2/R2,=12V/8,=1.5A,I=I1+I2,=3A+1.5A,=4.5A,答：,并联电路中的电流分配规律,并联电路中，各支路电流与电阻成反比。,即,问题1：10欧和1欧的两个电阻并联的电阻小于多少欧？,问题2：1千欧和1欧的两个电阻并联的电阻约为多少欧？,应用,【例】有两个阻值分别为18欧和90欧的电阻，将它们并联后接入电源电压为90伏的电路中。求它们的总电阻及通过各电阻的电流?,通过以上计算我们发现，R1是R2的1/5，I1却是I2的五倍。 即在并联电路中，电流的分配与电阻值成反比。 下面我们对此进行理论推理：,并联电路通过各个电阻的电流与它们的电阻值成反比.,5、并联电路的电流分配,因此并联电路又叫,分流电路,大电阻通小电流, 小电阻通大电流.,并联电路的分流原则是:,R0,1、如图，当开关从断开到闭合时，电流表的读将_，灯的亮将_，电流表的读数将_，电压表的读数将_。,不变,不变,变大,不变,练一练,2、电阻之比是1:5的灯L1、L2串联在同一电路中，则灯L1、L2两端的电压之比是多少？ 电阻之比是1:5的灯L1、L2并联在同一电路中，则灯L1、L2两端的电压之比是多少？ 3、灯L1、L2并联，已知灯L1的电阻为10欧，灯L2的电阻为5欧，流过灯L2的电流为0.2安,则流过灯L1的电流为多少?,4电阻之比是1:5的灯L1、L2并联在同一电路中，则灯L1、L2两端的电压之比是( ) A1:5 B5:1 C1:1 D25:1 5灯L1、L2并联，已知灯L1的电阻为10欧，灯L2的电阻为5欧，流过灯L1的电流为0.2安，则流过灯L2的电流为 ( ) A0.2安 B0.4安 C0.1安 D0.8安,C,B,三、应用,1、家庭电路中用电器的连接是并联还是串联？有什么证据？ 用电器与用电器之间是_连接的, 用电器与插座之间是_连接的, 开关与用电器之间是_连接的.,2、家庭电路中,为什么要安装保险丝或空气开关?,防止电路过载而损坏电源，或导线过热而发生火灾。,串联,并联,并联,探究 节日小彩灯的连接方法,节日小彩灯的连接方法,节日用的小彩灯（又称“满天星”）灯泡数量很多，一串小彩灯就有约50只灯泡，下面研究小彩灯灯泡的连接。,1、根据串联电路和并联电路的知识，请你设计一个或几个方案并画出电路图。 2、讨论设计方案的优、缺点，选择最佳方案。,【方案一】小灯泡串联，电路图如下：,【缺点】当某一个灯泡不发光时，其余灯都不发光。,【方案二】小灯泡并联，电路图如下：,【缺点】干路电流过大，灯两端电压过大。,【方案三】小灯泡混联,【缺点】连接复杂。,实物图,结构图,连接方式,串联,1、将两个值分别为10欧与20欧的电阻R1与R2串联接在电压为6伏的电源上，则电路总电阻是多少？总电流为多少？电阻R1R2分到的电压分别为多少？,2、 R1=12欧，将它与R2串联后接到8伏的电源上，已知R2两端的电压是2伏。求R2的阻值,R=30欧; I=0.2安; U1=2伏, U2=4伏,4欧,3电阻分别为10欧和20欧的灯L1、L2串联，已知灯L1两端的电压为5伏，则灯L2两端的电压为 ( ) A5伏 B10伏 C20伏 D30伏 4电阻之比为1：2的两灯串联，则通过灯的电流之比和灯两端的电压之比分别为( ) A1:2 1:2 B1:1 1:2 C1:1 1:1 D1:2 1:1,B,B,5.串联在某一电路中的两个电阻，其电阻R1=3R2，则I1= I2，U1= U2 ，U1U,1,3,3/4,6、 图所示是用同种材料制成的长度相同的两段导体A和B，下列说法正确的是 （ ）AA段两端的电压大，通过的电流大BB段两端的电压大，通过的电流大CA段两端的电压大，A，B中的电流一样大DA，B两端的电压一样大，A，B中的电流一样大,C,1.灯L1、L2并联，已知灯L1的电阻为20欧，流过L2的电流为0.2A，流过干路的电流为0.3A,则灯L2的电阻为多少? 2.电阻R1、R2之比为2:3,并联接在同一电路中,则电阻两端的电压之比和通过电阻的电流之比分别为( ） A.2:3,2:3. B.3:2,3:2 C.1:1,2:3 D.1:1,3:2,巩固练习,3.把定值电阻R1与一个阻值为6欧的电阻R2并联后接到电源上,通过R1的电流是1A,通过R2的电流是2A,求: (1)电源电压 (2)定值电阻R1的值,4.如图所示电路中,R1=8欧,R2=10欧,当开关S闭合后,电流表示数改变了0.4A,求:,(1)电压U是多大?(2)通过R1的电流.,5.如图,电源电压不变.R1=4欧,R2=6欧,求: (1)如果S1、S2都断开，电流表示数为0.6A,电源电压多大?,5.如图,电源电压不变.R1=4欧,R2=6欧,求: (2)如果S1、S2都闭合,电流表示数为2A,R3为多少欧?,提高题： 6.如图，电源电压保持6V不变，R1 = 10 ，R2 = 15 ，求： 1）当S断开时，电流表、电压表示数为多少？ 2）当S闭合时，电流表、电压表示数为多少？,7.如图电路，电源电压保持不变, R1 = R2 = R3 = 20 ,当S1、S2都断开，电 流表示数是0.3A，求： 1）电源电压 2）S1、S2都闭合时，电流表示数是多少？,8.如图所示，R110欧，R220欧，R330欧，电源电压恒定不变，若开关S1闭合，S2断开时，电流表的读数是0.3A， 求(1)电源电压多大？ (2)当S1和S2都断开时，电流表的读数多大？ (3)当S1、S2都闭合时，电流表的读数是多大？,