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文档介绍

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U1∶U2∶…∶Un=R1∶R2∶…∶Rn (2-5)
这就是说,串联电路的总电压不仅等于各部分电压之和,而且各部分电压是根据各电阻的大小按比例分配的。阻值越大的电阻,其两端分配的电压也越大。因此,串联电路具有分压作用。只要任何一部分电阻发生改变,整个串联电路中各部分的电压分配也会发生相应的变化。

P1∶P2∶…∶Pn=R1∶R2∶…∶Rn (2-6)
这是因为P1=I2R1,P2=I2R2,…,Pn=I2Rn。
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二、电阻串联的应用
1、电位器
根据串联电路的电压分配原则,可以将滑线变阻器接成如图2-4所示的电位器。输入电压U施加于a、b两端,输出电压U‘主要由滑线变阻器的滑动触头p决定。P上移,a、p之间电阻增大,U’增大;p下移,a、p之间的电阻减小,U‘减小。
图2-4 电位器的原理图
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常用电压表是由微安级电流表或毫安级电流表的表头和一个电阻串联构成的。之所以这样,是因为电流表的内阻通常较小,如果不串联电阻就直接去测量电压,会使通过电流表的电流过大。当电流超过电流表所允许通过的电流时,电流表表头将被烧坏。串联电阻的目的就是为了分去一部分电压,从而限制流过表头的电流。
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第二节 电阻并联电路
一、并联电路的特点
并联是电路连接的另一种基本方式。在电路中,几个电阻分别直接连接到两个点之间,便构成了并联电路,如图2-5所示。
图2-5电阻并联电路模型
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串联电路的基本特征是有多条支路。假设电阻R1,R2,…,Rn上的电流分别为I1,I2,…,In,电压分别为U1,U2,…,Un,则并联电路的基本特点是:
,并等于电路的电压
U=U1=U2=…=Un (2-7)

I=I1+I2+…+In (2-8)

1/R=1/R1+1/R2+…+1/Rn (2-9)
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根据欧姆定律,有I=U/R,I1=U/R1,I2=U/R2,…,In=U/Rn,把它们代入式(2-8),便可得到式(2-9)。这表明,若用一个阻值为R=1/1R1+1R2+…+1Rn的电阻元件代替电路中原来的n个电阻,该电阻元件上的电压将与原并联电路中的电压完全相同。在电压不变的条件下,并联电阻将使电流增大。从另一个角度来说,导体的并联相当于增加了导体的横截面积,因而总电阻减小。如果电路中有n个相同的电阻R0并联,则等效电阻的计算公式为:
R=R0/n(2-10)
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I1∶I2∶…∶In=Rn∶…∶R2∶R1 (2-11)
这就是说,并联电路的总电流不仅等于各支路电流之和,而且各支路电流是根据各电阻的大小按比例分配的。阻值越小的电阻,其电流也越大。因此,并联电路具有分流作用。只要任何一部分电阻发生改变,整个并联电路中各支路的电流也会随之发生变化。

P1∶P2∶…∶Pn=Rn∶…∶R2∶R1 (2-12)
这是因为P1=U2R1,P2=U2/R2,…,Pn=U2/Rn。
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二、电阻并联的应用
电阻的并联在实际中有着广泛的应用。例如,电灯、电视机等家用电器大部分都是并联连接的,这样便于控制,每个电器的启动或关断都不会影响其他负载的正常工作。又例如,在微安级电流表或毫安级电流表内并联一个电阻,便可以扩大电流表的量程。根据电流表的内阻、满偏电流以及所想要获得的电流表量程,可计算并联电阻的大小。
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第三节 电阻混联电路
混联电阻电路的分析步骤一般是:
(1)化简电路,就是利用电路中的各等电位点画出等效电路图,或者分别求出串联电阻和并联电阻,从而得到混联电路的等效电路。
(2)根据欧姆定律,由电路的总的等效电阻和电路的端电压计算电路中的总电流。
(3)根据电阻串联的分压关系和电阻并联的分流关系,逐步推算出各支路的电流和电压。
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图2-7简单的混联电路


图2-8复杂的混联电路
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