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文档简介

关于串联并联电路第一页,共四十四页,2022年,8月28日电路内容串联电路并联电路电路图电流关系电路各处电流______总电流等于各支路电流之___电压关系总电压等于各部分电路电压之____总电压_____各支路电压电阻关系总电阻______各部分电路电阻之和总电阻的倒数______各支路电阻的倒数之和相等和和等于等于等于回首往事:串并联电路有什么特点?R2R1R3R1R2R3I=I1=I2=I3I=I1+I2+I3U=U1+U2+U3U=U1=U2=U3R=R1+R2+R3第二页,共四十四页,2022年,8月28日串联电路:在相同时间内,流过0、1、2、3四点的电量关系:q0=q1_____q2_____q3则根据I=q/t

,同除以相同的时间t,得到什么结论?________________________________。并联电路:在相同时间内,流过0、1、2、3四点的电量关系:q0=q1_____q2_____q3则根据I=q/t

,同除以相同的时间t,得到什么结论?________________________________。探究1:根据恒定电流中电荷分布是不变的,再结合电荷守恒定律探究串、并联电路中电流的关系。0456123R1R2R3II1I2I3UR2R1R30123U1U2U3UI第三页,共四十四页,2022年,8月28日0456123R1R2R3II1I2I3UR2R1R30123U1U2U3UI探究2:

利用UAB=φA-φB关系探究串、并联电路中电压的关系。串联电路:U01=________;U12=_________;U23=___________,U01+U12+U23=_________;

U03=___________。有何结论:________________________________。

并联电路:不考虑导线的电阻(一根纯导线上的各点是等电势点),0、1、2、3四点电势有何关系?____________________;同理,4、5、6三点电势有何关系?______________________有何结论:________________________________。第四页,共四十四页,2022年,8月28日探究3:利用电阻的定义式结合电流、电压关系探究串、并联电路中电阻的关系。R1R2II1I2UR2R1U1U2UI串联电路:两端总电压U=U1____U2同除以相同的电流I,得_____________

根据R=U/I,可得_____________

有何结论:________________________________。并联电路:干路总电流I=I1______I2同除以相同的电压U,得_____________

根据R=U/I,可得_____________

有何结论:________________________________。URI第五页,共四十四页,2022年,8月28日②n个相同电阻(R1)串联或并联,其总电阻R=?③不同阻值的电阻串联,总电阻与其中最大电阻有何关系?

④不同阻值的电阻并联,总电阻与其中最小电阻有何关系?⑤并联电路中,某一电阻增大,总电阻如何变?⑥混联电路中,某一电阻增大,总电阻如何变?①R1和R2并联后R=?(若R1远大于R2,R=?)探究4:根据串、并联电路中电阻的关系讨论下列问题。第六页,共四十四页,2022年,8月28日1、串联电路的电压及功率分配(1)由U=IR串联电路的电压分配与阻值成正比(2)由P=IU串联电路的功率分配与阻值成正比2、并联电路的电流及功率分配(1)由I=U/R并联电路的电流分配与阻值成反比(2)由P=U2/R并联电路的功率分配与阻值成反比探究5:根据串、并联电路基本特点分析电压、电流及其功率分配关系。R1R2II1I2UR2R1U1U2UI第七页,共四十四页,2022年,8月28日1.电流计G——俗称表头G2.电流计的几个基本数据:满偏电流Ig

表头内阻Rg

满偏电压Ug三者满足关系:Ug=IgRg三个量只要知道其中任何两个,就可以求第三个量探究6:电流计有几个重要参量?URI第八页,共四十四页,2022年,8月28日UgURUGRg例1:电流表G的内阻为Rg=10Ω,满偏电流为Ig=3mA,要把它改装成量程为U=3V的伏特表,应该怎么办?问题1:能让3V的电压全部加在表头吗?怎么办?问题2:当被测电压是3V时,指针应该指在哪里?表头两端加多大电压?其余电压加在哪里?问题3:要串联的电阻上分担多少电压?需要多大的电阻分压?RUVRV0123A探究7:把电流表改装成电压表。第九页,共四十四页,2022年,8月28日问题5:改装后的表盘需要做怎样的改变?0123mA0123V问题4:改装后的电压表内阻RV是多大?(1)在电流计原刻度的基础上乘以(Rg+R)即可;(2)满刻度处标改装后的量程,然后根据小格数按比例等分即可。(量程和精确度)问题6:若要将电流表G改装成一个量程为Ug的n倍的电压表V,需要串联多大阻值的电阻?探究7:把电流表改装成电压表。第十页,共四十四页,2022年,8月28日1.原理:串联分压2.方法:串联电阻3.再将表盘对应示数改装。总结:把电流表改装成电压表UIgVURgRUgURIgG0123mA0123V第十一页,共四十四页,2022年,8月28日问题1:能让0.6A的电流全部通过表头吗?怎么办?IRR=?GRgIgAIRA例2、有一个电流表G,内阻为Rg=25Ω,满偏电流为Ig=3mA,要把它改装成量程为I=0.6A的安培表,应该怎么办?I探究8:把小量程的电流表改装成大量程的电流表。并联小电阻0123A00.20.40.6问题2:当被测电流是0.6A时,应该让指针指在哪里?表头里应该流过多少电流?并联小电阻指针指在满刻度处,表头中流过电流为3mA第十二页,共四十四页,2022年,8月28日IR=0.6-0.003=0.597A探究8:把小量程的电流表改装成大量程的电流表。问题3:并联的电阻上流过多少电流?需要多大的分流电阻?问题4:改装后的安培表内阻RA是多大?IRR=?GRgIgIAIRA第十三页,共四十四页,2022年,8月28日00.20.40.6A0123mA(1)在原电流表原刻度的基础上乘以(1+Rg/R)即可;(2)满刻度处标改装后的量程,然后根据小格数按比例等分即可。(量程和精确度)问题6:若要将电流表G改装成一个量程为Ig的n倍的电流表A,需要并联多大阻值的电阻?探究8:把小量程的电流表改装成大量程的电流表。问题5:改装后的表盘需要做怎样的改变?第十四页,共四十四页,2022年,8月28日1.原理:并联分流2.方法:并联电阻3.再将表盘对应示数改装。UgAIUgIIgIRRRgG00.20.40.6A0123mA总结:把小量程的电流表改装成大量程的电流表。第十五页,共四十四页,2022年,8月28日

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3V和3A的电压表和电流表,其最小分度为0.1V和0.1A,读数要估读到最小分度的十分之一.

(2)量程为0.6A的电流表,其最小分度为0.02A,读数要估读到最小分度的,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15V的电压表,其最小分度为0.5V,读数要估读到最小分度的,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…探究:安培表和伏特表的读数第十六页,共四十四页,2022年,8月28日练习1、有一个电流表G,内阻为Rg=120Ω,满偏电流为Ig=3mA,要把它改装成量程为I=3A的安培表,应该并联多大的电阻?练习2、有一个电流表G,内阻为Rg=120Ω,满偏电流为Ig=3mA,给它并联一个0.12Ω的电阻改装为安培表,问此安培表的量程为多大?练习3、如果给电流表并联一个阻值等于电流表内阻的电阻,它的量程变为多大?刻度盘上的数字应当怎么刻?A0123mA小试牛刀第十七页,共四十四页,2022年,8月28日练习4、电流表G的内阻为Rg=100Ω,满偏电流为Ig=3mA,要把它改装成量程为U=15V的伏特表,应该串联多大的电阻?练习5、电流表G的内阻为Rg=100Ω,满偏电流为Ig=3mA,给它串联一个900Ω的电阻改装为伏特表,问此伏特表的量程为多大?练习6、如果给电流计串联一个阻值等于电流表内阻的电阻,它的量程变为多大?刻度盘上的数字应当怎么刻?0123VmA小试牛刀第十八页,共四十四页,2022年,8月28日第四节串联电路和并联电路UIgVUgAIURgRUgURIgGUgIIgIRRRgG第十九页,共四十四页,2022年,8月28日串、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6V,额定电流分别是I1=0.1A和I2=0.3A.(1)把这两个用电器并联后接在电压为8V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)如果把它们串联后接在12V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?第二十页,共四十四页,2022年,8月28日【思路点拨】(1)两个用电器的额定电压都是6V,并联后接入6V的电路上就能正常工作;而今电路的电压是8V,大于6V,故应串联一个分压电阻Rx,使其分担2V的电压.(2)两个电阻不能简单地串联,因串联后两个用电器的分压不同,不能均分12V的电压.第二十一页,共四十四页,2022年,8月28日图2-4-5第二十二页,共四十四页,2022年,8月28日【答案】

(1)5Ω

0.8W

(2)30Ω

1.2W第二十三页,共四十四页,2022年,8月28日【题后反思】用电器正常工作的条件是,加在它们两端的电压必须是额定电压,或通过它们的电流必须是额定电流,若电源电压不满足要求,就要用学过的串并联知识进行电路整合.第二十四页,共四十四页,2022年,8月28日变式训练1如图2-4-6所示电路中有三个电阻,已知R1∶R2∶R3=1∶3∶6,则电路工作时,电压U1∶U2为(

)A.1∶6

B.1∶9C.1∶3D.1∶2答案:D图2-4-6第二十五页,共四十四页,2022年,8月28日如图2-4-7所示是一个电流表、电压表两用的电路,电流表G的量程是100μA,内阻是1000Ω.电阻R1=0.1Ω,R2=99kΩ,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?电表的改装例2图2-4-7第二十六页,共四十四页,2022年,8月28日【精讲精析】当开关合到a、b上时,电路转换成图2-4-8甲所示的电路,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2-4-8第二十七页,共四十四页,2022年,8月28日第二十八页,共四十四页,2022年,8月28日【答案】见精讲精析【规律总结】理解电表改装的原理,并根据串、并联电路的特点进行计算是解这类题的关键.第二十九页,共四十四页,2022年,8月28日变式训练2将一个电阻为60Ω,满偏电流为500μA的电流表表头改成如图2-4-9所示的两个量程的电压表,量程分别为3V和15V,试求R1和R2的阻值.图2-4-9第三十页,共四十四页,2022年,8月28日答案:5940Ω

24000Ω第三十一页,共四十四页,2022年,8月28日用电流表和电压表测量电阻Rx的阻值.如图2-4-10所示,分别将图甲和图乙两种测量电路连接到电路中,按照甲图时,电流表示数4.60mA,电压表示数2.50V;按照乙图时,电流表示数为5.00mA,电压表示数为2.30V,比较这两次结果,正确的是()伏安法测电阻电路的分析例3图2-4-10第三十二页,共四十四页,2022年,8月28日A.电阻的真实值更接近543Ω,且大于543ΩB.电阻的真实值更接近543Ω,且小于543ΩC.电阻的真实值更接近460Ω,且大于460ΩD.电阻的真实值更接近460Ω,且小于460Ω第三十三页,共四十四页,2022年,8月28日第三十四页,共四十四页,2022年,8月28日【答案】B第三十五页,共四十四页,2022年,8月28日变式训练3(2011年吉林实验中学期中)如图2-4-11所示,用伏安法测电阻R,按图中甲图测得的结果为R1,按乙图测得为R2,若电阻的真实值为R,则()A.R1>R>R2B.R1<R<R2C.R>R1,R>R2D.R1=R=R2解析:选A.用内接法测电阻有R1>R,用外接法测电阻有R2<R,所以R1>R>R2,选项A正确.图2

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