AP物理1:串联和并联

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例子问题

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问题1:串并联

电路有一个电阻,其电阻为接着是三个平行支路,每个支路都有一个电阻,阻值为。电路的总等效电阻是多少?

可能的答案:

正确答案:

解释

首先,我们需要计算三个电阻并联时的等效电阻。为此,我们将使用以下等式:

现在,为了得到总等效电阻,我们可以简单地将剩下的两个值相加,因为它们是串联的:

问题1:串并联

考虑给定的电路:

Circuit_2

在A点和B点上加一个电压,电流从A流到R2,再流到B,如果通过R2的电流是4A,这个电压的值是多少?

可能的答案:

正确答案:

解释

首先,我们需要计算在没有附加额外电压的情况下通过R2的电流。我们需要计算电路的总等效电阻。由于两个电阻是串联的,我们可以简单地将它们相加。

然后,我们可以用欧姆定律来计算通过电路的电流:

现在我们有了电流,我们可以计算新电压贡献的额外电流:

在新电压的路径上只有一个电阻(R2),因此我们可以计算输出新电流所需的电压:

问题3:串并联

照片

这个直流电路的有效电阻是多少?

可能的答案:

没有其他答案

正确答案:

解释

首先,让我们提醒自己,串联电阻的有效电阻是并联电阻的有效电阻为

首先确定电阻器2、3和4的有效电阻:

(这是因为这三个电阻是串联的。)

现在,电路可以简化为:

Photo1

接下来,我们需要确定电阻器的有效电阻6:

同样,电路可以简化为:

Photo2

从这里,可以通过计算电阻的有效电阻来确定直流电路的有效电阻, 1和5:

问题4:串并联

两个灯泡,一个是其中一个得分为串联到电池上。哪一个会更亮?如果它们是并联的呢?

可能的答案:

系列:

并行:

系列:

并行:

系列:

并行:

系列:

并行:

系列:

并行:

没有足够的信息来完成这个问题

正确答案:

系列:

并行:

解释

解决这个问题的第一步是弄清楚灯泡的电阻与额定功率的关系。对于电阻器,耗散的功率为:

因此,灯泡的电阻与额定功率成反比关系。

第二步是看一下串联和并联的电路元件。串联时,它们共享相同的电流;它们并联时共用相同的电压。因此,对于串联的两个灯泡,具有较高电阻(较低瓦数)的灯泡将更亮,对于并联配置,具有较低电阻(较高瓦数)的灯泡将更亮。

问题5:串并联

如果我们有3个电阻串联在一起,电阻1的电阻为,电阻2的阻值为,电阻3的电阻为串联的等效电阻是多少?

可能的答案:

正确答案:

解释

串联电阻器的总电阻是其单个电阻的总和。在这种情况下,

问题6:串并联

你有三个电阻,每个测量。串联电阻的总电阻和并联电阻的总电阻有什么区别?

可能的答案:

正确答案:

解释

串联电阻:

并联电阻:

问题1:串并联

三个电阻的总电阻是多少?,,并行?

可能的答案:

正确答案:

解释

多个电阻并联时的等效电阻公式为:

代入已知值求解。

注意,对于并联的电阻,总电阻永远不会大于最小元件的电阻。

问题8:串并联

串并联电路jpeg

如图所示,使用电池和3个相同的电阻器创建电路。每个电阻器的阻值为。如果电阻从电路中移除,会对通过电阻的电流产生什么影响

可能的答案:

通过的电流会增加两倍吗

通过的电流将保持不变

通过的电流将减少

通过的电流会增加四倍吗

不知道导线的电阻率就不能确定

正确答案:

通过的电流将减少

解释

因为电阻器形成一个平行的网络,移除从电路中增加了电路那部分的电阻。因为新电路是串联组合的,增加的电阻导致每个电阻中的电流降低。

问题9:串并联

确定由两个与面积平行的相同并联板电容器组成的电路所存储的总电荷的距离在平行板之间。假设平行板之间的空间是真空的。电路显示出10V的电压差。

可能的答案:

正确答案:

解释

为了确定存储的总电荷,我们需要将每个电容器的电容相加(因为它们是并联的电容器)并乘以电压差。回想一下,对于电容器,

对于并联板电容器:

在这里,,即真空的介电常数,介电常数是多少因为只有真空存在,,即平行板的面积,以及即两个板块之间的距离。

插入已知值求解电容。

这两个电容器各有电容

由于电容器是并联的,所以总电容是每个单独电容的总和。电路中的总电容为:

把这个值代入我们的第一个方程,求解存储的总电荷。

,在那里是存储在电容器中的总电荷。自

问题1:串并联

总电流是多少流过两个电阻并联的系统电压差10V的电池?

可能的答案:

正确答案:

解释

首先,我们需要确定电路的总电阻,然后才能知道流过的电流有多大。由于电阻是并联的,它们的电阻会相互相加:

在哪里是电路的总电阻。

现在我们解出来了,我们知道电流可以用欧姆定律找到流经电路的电流:

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