讲课串联电路和并联电路（基础教育）

1、串联和并联电路一、认识电路1.什么是串联电路?把几个导体元件依次首尾相连的方式。把几个导体元件的一端连在一起，另一端也连在一起,然后2.什么是并联电路?把两端接入电路的方式。I0=I1=I2=I3 串联电路各处的电流相等2.并联电路: 并联电路的总电流等于各支路电流之和二、电流特点01231.串联电路:I0 = I1 + I2 + I30123U03=U01+U12+U23结论:串联电路两端的总电压等于各部分电路三、电压特点01231.串联电路:U01=01各点的电势与各点之间的电势差有什么关系?U12=12U23=23比较电压关系U03=03电压之和U=U1=U2=U3 并联电路的总电压与各

2、支路的电压相等2.并联电路:比较0、1、2、3点的电势关系比较4、5、6点的电势关系比较电压关系0U串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和四、电阻特点1.串联电路:讨论：多个电阻串联呢？R1R2UU1U2I2.并联电路:讨论：多个电阻并联呢？并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和五、串、并联电路特点1.串联电路2.并联电路(4)电压、电流的分配关系：串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比，即 U1U2R1R2；并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比，即 I1R1I2R2.图 2412几个重要结论(1)串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的电阻 (2)几个电阻串联时，其中一个

3、电阻增大，总电阻一定增大(3)并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻，且小于其中最小的电阻 1.n个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的n分之一； 2.若干不同的电阻并联，总电阻小于其中最小的电阻。URRI2I1IRI3 先看一下三个相同的电阻并联，让我们求一下它的总电阻。证明一 图中三个电阻并联在电路中，作为一个整体，我们知道总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。 即 由上述推论我们得到图中总电阻等于一个电阻的三分之一。证明二UR2R1I2I1IR3I3 右图三个不同的电阻并联，其中R1最小，让我们求一下它的总电阻，然后看一下总电阻的大小。 图中三个电阻并联在电路中，作为一个整体，我们知道总电

4、阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。即 由左侧推论我们可以得出三个不同的电阻并联，总电阻小于其中最小的电阻从而扩充到若干不同的电阻并联。串并联练习题练习1:如图，测得R1上的电压为10V，则R2两端的电压是多少？R1=20R2=40R1=20R2=4060V练习1变形:如图，求两电阻两端的电压分别是多少？R1=3并联电路:R2=6练习:如图求R并I=0.6A延伸1:若干路电流为I=0.6A,求流过R1及R2的电流延伸2:如下图,求流过R1及R2的电流R1=3R2=6R3=4U=12V2.在如图所示电路中，A、B的电压保持一定，UAB=12V，电阻R1=R2=R3=6。电键S未接通时，R1两端电压

5、是_V；电键S接通时，R1两端电压是_V。R1R2R3ABS6V4V666U=12V4 图示是阻值不同的两个电阻的电流随电压的变化图线，那么1、2所示的电阻及这两个电阻串联或并联后所在的区域正确的是 A1表示电阻大的曲线，并联后的图线在区域B1表示电阻小的曲线，串联后的图线在区域C2表示电阻小的图线，并联后的图线在区域D2表示电阻大的图线，串联后的图线在区域21IU1IC类型一串、并联电路基本规律的应用例1 两个用电器的额定电压都是6 V，额定电流分别是I10.1 A和I20.3 A.(1)把这两个用电器并联后接在电压为8 V的电路中，要使它们正常工作，应附加多大的电阻？功率至少需多大？(2)

6、如果把它们串联后接在12 V的电路上，要使它们正常工作应该接多大的电阻？功率至少为多大？图245【答案】(1)5 0.8 W(2)30 1.2 W变式训练1如图246所示电路中有三个电阻，已知R1R2R3136，则电路工作时，电压U1U2为()A16B19C13 D12答案：D图2462. 三个主要参数内阻:电流计内阻Rg满偏电流Ig：指针偏转最大时刻的电流满偏电压Ug：3.电路图符号：G六、电流计(表头)1.作用：测量微小电流和电压0123mA七 电流表改装成电压表例2.有一个电流表G，内阻Rg=30，满偏电流Ig=1 mA.要把它改装为量程03 V的电压表，要串联多大的电阻？改装后的电压表

7、内阻多大？在表头串联一个阻值较大的电阻R串=2.97103 Rv=3.00 kIgRgRUgURUVU令：U=nUg则有GUUgU-UgRgR由： 若改装成一个量程为Ug的n倍的电压表，需要串联电阻的阻值为电压表的改装 例1.有一个电流表G，内阻Rg=30，满偏电流Ig=1 mA.要把它改装为量程00.6 A的电流表，要并联多大的电阻？改装后的电流表内阻多大？七、电流表在表头上并联一个阻值较小的电阻R并=0.050 RA=0.050AUIIRR=若I =nIg (n为放大倍数)GIIgRgRI-Ig则R=即：电流表的改装如图：由 (I-Ig) R= Ig Rg【例 3】有一满偏电流 Ig5 m

8、A，内阻 Rg400 的电流表G ，若把它改装成量程为 10 V 的电压表，应_ 一个_的分压电阻，该电压表的内阻为_；若把它改装成量程为 3 A 的电流表，应_联一个_的分流电阻，该电流表的内阻为_.答案：串1 6002 000并0.6680.667 如图247所示是一个电流表、电压表两用的电路，电流表G的量程是100 A，内阻是1000 .电阻R10.1 ，R299 k，当双刀双掷开关合到a、b上时，电流表改装成什么表？其量程是多少？当双刀双掷开关合到c、d上时，电流表改装成什么表？其量程是多少？类型二电表的改装例2图247【精讲精析】当开关合到a、b上时，电路转换成图248甲所示的电路，

9、此时小电阻R1与电流表G并联，R1起分流作用，可作为大量程电流表使用图248变式训练2将一个电阻为60 ，满偏电流为500 A的电流表表头改成如图249所示的两个量程的电压表，量程分别为3 V和15 V，试求R1和R2的阻值图249答案：5940 24000 九、电流表和电压表的读数读数时应使视线垂直于刻度表面，并要估读. 具体估读方法如下：(1) 量程为3 V和3 A的电压表和电流表，其最小分度为0.1 V和0.1 A, 读数要估读到最小分度的下一位. (2) 量程为0.6 A的电流表，其最小分度为0.02 A, 读数要估读到最小分度，即不足半格的略去，超过半格的要按半格读出，因此最后读数如

10、果以安培为单位，小数点后面有两位，尾数可能为0、1、2、3(3) 量程为15 V的电压表，其最小分度为0.5 V, 读数要估读到最小分度，因此最后读数如果以伏特为单位，小数点后面只有一位，尾数为0、1、2、3、4 如图7所示伏特表指针位置，若用0-3V量程时，图 7图 8读数为2.50V如图8所示安培表指针位置，若用0-3A量程时， 读数为1.60A基本仪器的读数4、电流表电压表的读数原则：凡最小分度值是一个单位的，有效数字的末位都在精度的下一位，即需要估读，若无估读，则在精度的下一位补“0” 0123A读数：0.70A基本仪器的读数0123V读数：2.40V基本仪器的读数凡最小分度值是2或5

11、个单位的，有效数字的末位就是精度的同一位（含估读数），若无估读不需补“0”。若用00.6安量程，其精度为0.02安，说明测量时只能准确到0.02安，不可能准确到0.01安，因此误差出现在安培的百分位（0.01安），读数只能读到安培的百分位，以估读最小分度半小格为宜，当指针指在小于半小格位置则舍去，指针正对半小格则取为0.01安，指针超过半小格时则算一小格即0.02安 基本仪器的读数00.20.40.6A读数：0.14A基本仪器的读数读数：0.37A00.20.40.6A基本仪器的读数051015V读数：10.5V基本仪器的读数051015V读数：9.5V图 8如图8所示安培表指针位置，若用0-

12、0.6A量程时，读数为0.32A十、限流和分压电路的选取 1.限流式 EsRABPRx图中变阻器起限流作用，求待测电阻Rx的电压可调范围限流式电路的特点:（1）电压不能从零开始调节,调节范围较小.但电路结构较为简单.（2）电能损耗较小.2.分压式 图中变阻器起分压作用，求待测电阻Rx的电压可调范围EsPRxRAB分压式电路的特点: （1）电压可以从零开始调节到电源电动势,调节范围较大. 但电路结构较为复杂.（2）电能损耗较大.限流式 分压式 可调范围变阻器电能损耗较大阻值较小阻值较小较大R10Rx，应选择限流式电路R10Rx，应选择分压式电路若实验要求电压从零开始变化，应选择分压式电路如无此要求，则十一、电阻的测量（伏安法 ） 用电压表测出电阻两端的电压U，用电流表测出通过电阻的电流I，利用部分电路欧姆定律可以算出电阻的阻值R1.伏安法测电阻的两种电路 AVRAVR 因为电流表、电压表分别有分压、分流作用,所以两种方法测量电阻都有误差电流表接在电压表两接线柱外侧，通常叫“外接法”电流表接在电压表两接线柱内侧，通常叫“内接法” 2.伏安法测电阻的误差分析 （1）电流表外接法 电压表示数电流表示数测量值