并联电阻：分流

1·预测

两个电阻器并联（并排）连接在 6 V 电池上，因此两者都能看到完整的电池电压。如果增加第二个电阻的值，从电池汲取的总电流会增加还是减少？

• 总电流随着 R2 的增加而增加。
• 总电流不取决于 R2。
• 总电流下降——较大的 R2 分支承载较少的电流，而另一个分支不受影响。

2·设置

1. 打开「并联电阻：分流（parallel-resistors）」预设并按重置。 R1=100Ω是固定的；电池为两个支路提供 6 V 电压。
2. 启用电阻器和电池上的电流读数。
3. 设置每次试验的 R2 值并记录从电池汲取的总电流。

3·收集数据

针对三次试验，绘制总电流I_total（y轴）相对1/R2（x轴）的关系图。

4·分析

1. 对于一次试验，计算 R_p = 1/(1/R1 + 1/R2)，然后使用 E = 6 V、R1 = 100 Ω，计算 I_total = E/R_p。与表比较。还要验证 I_total = E/R1 + E/R2 给出相同的答案。
2. 无论 R2 如何，R1 的支路电流都固定在 E/R1 = 0.06 A。解释为什么每个并联支路的电流仅取决于其自身的电阻，而不取决于其他支路的电阻。

5·扩展

1. 家庭插座是并联而非串联接线，因此每个电器都能独立获得完整的120 V（或230 V）电压。请解释为什么对于一个有多个可独立开关电器的家庭来说，串联接线是不切实际的。
2. 并联组合的等效电阻始终小于任一单独电阻器。解释为什么添加第二条电流路径只能使电荷流动更容易（而不是更困难）。

这个实验背后的物理原理

← 返回实验