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串联电路的连接关系详解

【摘要】:串联电路又可以分为电阻器的串联、电容器的串联、电感器的串联。图3-1 电阻器的串联电路2.电容器的串联图解演示电容器是由两片极板组成的,它具有存储电荷的能力。电容器所存的电荷量与电容器的容量和电容器两极板上所加的电压成正比,图3-2所示为电容器上电量与电压的关系。图3-4 3个电感器串联的电路示意图及计算方法

串联电路又可以分为电阻器的串联、电容器的串联、电感器的串联。

1.电阻器的串联

图解演示

把两个或两个以上的电阻器依次首尾连接起来的方式称为串联,如图3-1所示。如果将电阻串连接到电源的两极,由于串联电路中各处电流相等,则有U1=IR1U2=IR2,…,Un=IRn。而U=U1+U2+…+Un,所以有U=IR1+R2+…Rn),因而串联后的总电阻RR=U/I=R1+R2+…+Rn,串联后的总电阻为各电阻之和。

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图3-1 电阻器的串联电路

2.电容器的串联

图解演示

电容器是由两片极板组成的,它具有存储电荷的能力。电容器所存的电荷量(Q)与电容器的容量和电容器两极板上所加的电压成正比,图3-2所示为电容器上电量与电压的关系。

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图3-2 电容器上电量与电压的关系

图解演示

图3-3所示为3个电容器串联的电路示意图及计算方法,串联电路中各点的电流相等。当外加电压为U时,各电容器上的电压分别为U1U2U3,3个电容器上的电压之和等于总电压。

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图3-3 3个电容器串联的电路示意图及计算方法

如果电容器上的电荷量都为同一值Q,则

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将串联的3个电容器视为一个电容C,则

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978-7-111-57527-6-Chapter03-6.jpg。从图3-3和上述公式可见,串联电容器的合成电容量的倒数等于各电容的倒数之和。

3.电感器的串联

图解演示

图3-4所示为3个电感器串联的电路示意图及计算方法,串联电路的电流I都相等,电感量与线圈的匝数成正比。实际上与电阻器的计算方法相同,即L=L1+L2+L3

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图3-4 3个电感器串联的电路示意图及计算方法