理论教育 电阻串和并联电路的应用技巧

电阻串和并联电路的应用技巧

时间:2023-06-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:图2-31电路图2.电阻并联电路把两个或两个以上电阻接到电路中的两点之间,电阻两端承受同一个电压的电路叫做电阻并联电路。电阻并联电路在日常生活中应用十分广泛,例如:照明电路中的用电器通常都是并联供电的。

电阻串和并联电路的应用技巧

1.电阻串联电路

把两个或多个电阻依次连接起来,组成中间无分支的电路,叫做电阻串联电路。如图2-30所示。

图2-30 电路图

电路特点:

(1)串联电路中电流处处相等,即:

(2)电路两端的总电压等于串联电阻上分电压之和,即:

(3)电路的总电阻等于各串联电阻之和,即:

分压公式:

在实际应用中,常利用电阻串联的方法,扩大电压表的量程

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实例展示

有一盏额定电压为U1=40V、额定电流为I=5A的电灯,应该怎样把它接入电压U=220V照明电路中?

解:将电灯(设电阻为R1)与一只分压电阻R2串联后,接入U=220V电源上,如图2-31所示。

解法一:分压电阻R2上的电压为:

U2 =U-U1=220-40=180 V,且U2 =R2I,则

解法二:利用两只电阻串联的分压公式:

即将电灯与一只36Ω分压电阻串联后,接入U=220V电源上即可。

图2-31 电路图

2.电阻并联电路

把两个或两个以上电阻接到电路中的两点之间,电阻两端承受同一个电压的电路叫做电阻并联电路。如图2-32所示。(www.daowen.com)

图2-32 电路图

电路特点

(1)电路中各个电阻两端的电压相同,即:

(2)电阻并联电路总电流等于各支路电流之和,即:

(3)并联电路的总阻值的倒数等于各并联电阻的倒数的和,即:

当两个电阻并联时,通过每个电阻的电流可以用分流公式计算,分流公式为:

在电阻并联电路中,电阻小的支路通过的电流大,电阻大的支路通过的电流小。

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电阻并联电路在日常生活中应用十分广泛,例如:照明电路中的用电器通常都是并联供电的。只有将用电器并联使用,才能在断开、闭合某个用电器时,或者某个用电器出现断路故障时,保障其他用电器能够正常工作。

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实例展示

如图2-33所示,电源供电电压U=220V,每根输电导线的电阻均为R1 =1Ω,电路中一共并联100盏额定电压220V、功率40W的电灯。假设电灯在工作(发光)时电阻值为常数。试求:(1)当只有 10盏电灯工作时,每盏电灯的电压 UL和功率PL;(2)当100盏电灯全部工作时,每盏电灯的电压UL和功率PL

解:每盏电灯的电阻为R=U2/P =1210Ω,n盏电灯并联后的等效电阻为Rn =R/n。

根据分压公式,可得每盏电灯的电压:

功率:

(1)当只有10盏电灯工作时,即n=10,

则Rn =R/n =121Ω,因此:

(2)当100盏电灯全部工作时,即n=100,则Rn =R/n=12.1Ω,

图2-33 电路图

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