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文档简介

3-2电阻的串、并、混联电路3-2电阻的串、并、混联电路教学目标

(一)知识与技能1、了解串联和并联电路的连接方式,掌握串并联电路的电流和电压特点。2、掌握电组的串并联的计算。3、知道常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表G(表头)改装而成的。4、了解电流表(表头)的原理,知道什么是满偏电流和满偏电压。5、理解表头改装成常用电压表和电流表的原理,会求分压电阻和分流电阻的阻值。(二)过程与方法知道常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表改装而成的。通过分压电阻和分流电阻阻值的计算,培养学生应用所学物理知识解决实际问题的能力。教学目标(一)知识与技能(三)情感、态度与价值观通过本节课的教学活动,要培养学生的应用意识,引导学生关心实际问题,有志于把所学物理知识应用到实际中去。★教学重点熟练掌握串并联电路的特点;电组的串并联的计算。★教学难点表头G改装成大量程电压表V和电流表A的原理,并会计算分压电阻和分流电阻。★教学方法自学引导、讲授法★教学用具投影片、多媒体辅助教学设备(三)情感、态度与价值观补充电池组一、电池的串联二、电池的并联补充电池组一、电池的串联二、电池的并联图2-5

串联电池组

一、电池的串联

如果有n个相同的电池相串联,那么整个串联电池组的电动势与等效内阻分别为E串nE,r串

nR0如图2-5所示串联电池组,每个电池的电动势均为E、内阻均为R0。串联电池组的电动势是单个电池电动势的n倍,额定电流相同。图2-5串联电池组一、电池的串联如果有n二、电池的并联如图2-6所示并联电池组,每个电池的电动势均为E、内阻均为R0。如果有n个相同的电池相并联,那么整个并联电池组的电动势与等效内阻分别为E并

E,

r并

R0/n

并联电池组的额定电流是单个电池额定电流的

n倍,电动势相同。图2-6并联电池组

二、电池的并联如图2-6所示并联电池组,每个电池一、认识电路1.什么是电路的串联?把几个导体元件依次首尾相连的方式把几个元件的一端连在一起另一端也连在一起,然后把两端接入电路的方式2.什么是电路的并联?一、认识电路1.什么是电路的串联?把几个导体元件依次首尾相连I0=I1=I2=I3串联电路各处的电流相同2.并联电路:并联电路的总电流等于各支路的电流之和二、电流特点01231.串联电路:I0=I1+I2+I3+…0123I0=I1=I2=I3串联电路各处的电流相同2.U=U1+U2+U3三、电压特点串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和2.并联电路:1.串联电路:U=U1=U2=U3并联电路的总电压与各支路的电压相等UR1R2R3UU1U2U30123R1R2R310U=U1+U2+U3三、电压特点串联电路两端的总电压等于各部串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和三、电阻特点1.串联电路:讨论:多个电阻串联呢?R1R2UU1U2I串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和三、电阻特点1.串联电1.串联电路:2.并联电路:UR2R1II1I2讨论:多个电阻并联呢?并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和三、电阻特点串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和1.串联电路:2.并联电路:UR2R1II1I2讨论:多个电1.串联电路:2.并联电路:讨论: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=?)三、电阻特点1.串联电路:2.并联电路:讨论:②n个相同电阻(R1)串联四、串并联电路特点1.串联电路2.并联电路四、串并联电路特点1.串联电路2.并联电路

特例:两只电阻R1、R2串联时,等效电阻R=R1

R2,则有分压公式

3.

功率分配:特例:两只电阻R1、R2串联时,等效电阻二、应用举例解:将电灯(设电阻为R1)与一只分压电R2串联后,接入U

220V电源上,如图2-8所示。

【例2-3】有一盏额定电压为U1

40V、额定电流为I5A的电灯,应该怎样把它接入电压U220V照明电路中。图2-8例题2-3二、应用举例解:将电灯(设电阻为R1)与一只分压电解法一:分压电阻R2上的电压U2=U-U1=(22040)V=180V,且U2=R2I,则解法二:利用两只电阻串联的分压公式可得即将电灯与一只36

分压电阻串联后,接入U=220V电源上即可。解法一:分压电阻R2上的电压解法二:利用两只电阻【例2-4】有一只电流表,内阻Rg1k

,满偏电流为Ig100μA,要把它改成量程为Un3V的电压表,应该串联一只多大的分压电阻R?【例2-4】有一只电流表,内阻Rg1k,满偏电

解:如图2-9所示。该电流表的电压量程为Ug=RgIg=0.1V,与分压电阻R串联后的总电压Un=3V,即将电压量程扩大到n=Un/Ug=30倍。利用两只电阻串联的分压公式,可得则

上例表明,将一只量程为Ug、内阻为Rg的表头扩大到量程为Un,所需要的分压电阻为R=

(n

1)Rg,其中n=

(Un/Ug)称为电压扩大倍数。图2-9例题2-4Aμ解:如图2-9所示。则如图所示电路,当ab两端接入100V电压时,cd两端为20V,当cd两端接入100V电压时,ab两端电压为50V,则R1:R2:R3为()A.4:2:1B.2:1:1C.3:2:1D.以上都不对R1R1R2R3R3abcdAR2R3R3abcdR1R1R2abcd100V20V40V40V100V50V25V25V如图所示电路,当ab两端接入100V电压时,cd两端为20V如图所示电路中,R1=20Ω,R2=40Ω,R3=60Ω,R4=20Ω,R5=40Ω,则下列说法正确的是()A.若UAB=140V,C、D端开路,则UCD=84VB.若UAB=140V,C、D端开路,则UCD=140VC.若UCD=104V,A、B端短路,则通过R1的电流为0.6AD.若UCD=104V,A、B端短路,则通过R3的电流为0.4AR1R4R3R2R5ABCDACDR1R4R3R2R5ABCD如图所示电路中,R1=20Ω,R2=40Ω,R3=60有四盏灯,接入如图的电路中,L1和L2的电阻均为484Ω,L3和L4的电阻均为1210Ω,

把电路接通后,四盏灯的电流之比I1:I2:I3:I4=

.L1UL2L3L47:5:2:7有四盏灯,接入如图的电路中,L1和L2的电阻均为484Ω,电阻的混联电阻的混联串、并联电路I+-UR1R2I+-URI+-UR1R2I+-UR串、并联电路I+-UR1R2I+-URI+-UR1R2I+-串、并联电路I+-UR1R2I+-URI+-UR1R2I+-UR串、并联电路I+-UR1R2I+-URI+-UR1R2I+-计算如下电路的等效电阻,其中:R1=2Ω,R2=3Ω,R3=6Ω,求RabR1R3R2ab计算如下电路的等效电阻,其中:R1=2Ω,R2=3Ω,R3=若在电阻的连接中既有串联,又有并联,则把这种电路称为混联。一般情况下,电阻混联电路,可以通过串,并联等效概念逐步化简,最后化为一个等效电阻。若在电阻的连接中既有串联,又有并联,则把这种电路称为混联电路的基本形式及

等效电阻的表示方法图(一)等效电阻表示为Rab=R1+R2//R3R1R2R3(一)abR2R3R1(二)ab图(二)等效电阻表示为Rab=R1//(R2+R3)混联电路的基本形式及

等效电阻的表示方法图(一)等效电阻表讨论问题电阻混联电路的分析方法:按照串联和并联电路的特点和性质,进行电路的等效变换,使其电阻之间的关系一目了然。返回等效变换的方法:1、利用电流的流向及电流的分、合,画出等效电路。2、利用电路中各等电位点分析电路,画出等效电路。讨论问题电阻混联电路的分析方法:返回等效变换的方法:利用电流的流向及电流的分、合,画出等效电路。返回

[例1]图示的电路中,已知Rl=R2=8Ω,R3=R4=6Ω,R5=R6=4Ω,R7=R8=24Ω,R9=16Ω,电路端电压U=224v,试求通过电阻R9的电流和R9两端的电压?分析:根据电流的流向整理并画出等效电路图。然后根据串并联关系计算出总的等效电阻。解:R总=28Ω,总电流I总=8A;在R9中的电流I9=2A

电阻R9两端的电压是U9=R9I9=2×16V=32v利用电流的流向及电流的分、合,画出等效电路。返回[例1]等电位法化等效电路步骤1、各节点标一字母(注意:两节点之间如果没有元件(电阻)联接,这两个节点可以合并为一个)。2、将各字母按顺序水平方向排列。3、将各电阻放入相应的字母之间4、依据串并联依次求等效电阻。等电位法化等效电路步骤1、各节点标一字母(注意:两节点之间如二、利用电路中各等电位点分析电路,画出等效电路。[例2]如图示,已知每一电阻的阻值R=10Ω,电源电动势E=5v,电源内阻忽略不计,求电路上的总电流。解:总的等效电阻是R总=2.5Ω;总电流是I=2A分析:A点与C点,B点与D点等电位,因此画出等效电路如图(A)(B)二、利用电路中各等电位点分析电路,画出等效电路。[例2]如ABR1R2R3R4例电路如图所示,R1=2Ω,R2=3Ω,R3=6Ω,R4=5Ω,求等效电阻RAB。ABR1R2R3R4CC1.在电阻之间的连接点上标注字母,电势相等的点标注同一字母AABR1R2R3R4例电路如图所示,R1=2Ω,R2=2.在一条直线上将刚才标注的字母顺次排列,将电阻元件填入相应的字母之间。整理电路,使之展现出明确的电阻串、并联关系RAB=R1//R2//R3+R4=1+5=6ΩABR1R2R3R4CCAABCAR1R4R2R32.在一条直线上将刚才标注的字母顺次排列,将电阻元件填入相应练习1:R=3ΩR1=6Ω

求Rab=?RR1R1R

cabcc4Ω练习1:R=3ΩR1=6Ω求Rab=?R练习2:R=16ΩaabbbbabRab=4Ω练习2:R=16ΩaabbbbabRab=4Ω练习3:R1=6ΩbcabcRab=3.6Ω练习3:R1=6ΩbcabcRab=3.6Ω练习4:(1)S打开时ab两端的等效电阻(2)S闭合时ab两端的等效电阻练习4:(1)S打开时ab两端的等效电阻(2)S闭合时ab两RRababb(1)Rababb(1)a(a)aa电路为短路(2)a(a)aa电路为短路(2)ab3Ω2Ω2Ω2Ω2Ω如图所示电路中,求等效电阻Rab2Ω3Ω2Ω2Ω2Ωabab3Ω2Ω2Ω2Ω2Ω如图所示电路中,求等效电阻Rab2Ω6Ω4Ω4Ω4Ω3Ωab如图所示电路中,求等效电阻Rab6Ω4Ω4Ω4Ω3Ωab如图所示电路中,求等效电阻Rab小结1、利用电流的流向及电流的分、合,画出等效电路。2、利用电路中各等电位点分析电路,画出等效电路。返回小结1、利用电流的流向及电流的分、合,画出等效电路。返回【补充】四个电阻均为1Ω,求a、b之间的电阻值。⑴S1、S5闭合;⑵S2、S3

和S5闭合;⑶S1、S3

和S4闭合。解:⑴S1、S5闭合⑵S2、S3

和S5闭合⑶S1、S3

和S4闭合【补充】四个电阻均为1Ω,求a、b之间的3-2、电阻的串并联和混联电路解读课件3-2、电阻的串并联和混联电路解读课件3-2、电阻的串并联和混联电路解读课件3-2、电阻的串并联和混联电路解读课件2.三个主要参数①内阻:电流计内阻Rg②量程:满偏电流Ig③满偏电压Ug3.电路图符号:G五、电流计(表头)1、作用:测量微小电流和电压0123mA2.三个主要参数①内阻:电流计内阻Rg②量程:满偏电流I六、电压表

例1:有一个电流表G,内阻Rg=30Ω,满偏电流Ig=1mA。要把它改装为量程为0~3V的电压表,要串联多大的电阻?改装后的电压表内阻多大?IgRgRVU在表头串联一个阻值较大的电阻R串=2.97X103ΩRv=3.0KΩUgURU六、电压表例1:有一个电流表G,内阻Rg=30Ω,满偏电流六、电压表IgRgRVU在表头串联一个阻值较大的电阻UgURU六、电压表IgRgRVU在表头串联一个阻值较大的电阻UgUR

例2.有一个电流表G,内阻Rg=30Ω,满偏电流Ig=1mA。要把把它改装为量程为0~0.6A的电流表,要并联多大的电阻?改装后的电流表内阻多大?UIRgIgIRRAUI七、电流表在表头上并联一个阻值较小的电阻R并=0.050ΩRA=0.050Ω例2.有一个电流表G,内阻Rg=30Ω,满偏电流Ig=1UIRgIgIRRAUI七、电流表在表头上并联一个阻值较小的电阻UIRgIgIRRAUI七、电流表在表头上并联一个阻值较小的1)若要将电流表G改装成一个量程为Ug的n倍的电压表V,需要串联电阻的阻值为2)若要将电流表G改装成一个量程为Ig的n倍的电流表A,需要并联的电阻的阻值为小结1)若要将电流表G改装成一个量程为Ug的n倍的电压表V,需要八、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…

八、电流表和电压表的读数

读数时应使视线垂直于刻度表面,一平行板电容器C,极板是水平放置的,它和三个可变电阻及电源连接成如图所示的电路,今有一质量为m的带电液滴悬浮在两极板之间静止不动,要想使液滴上升可采用的办法是()A.增大R1B.增大R2C.增大R3D.减小R2R1R2R3CCD一平行板电容器C,极板是水平放置的,它和三个可变电阻及电源连如图所示是将滑动变阻器作为分压器用的电路,A、B为分压器的滑片放在变阻器的中央,下列判断哪些正确()A.空载时输出电压为UAB=UCD/2B.当接上负载R时,输出电压UAB>UCD/2C.负载R越大,UAB越接近UCD/2D.负载R越小,UAB越接近UCD/2CAPBDABCCAPBDCAPBDR/2R/2如图所示是将滑动变阻器作为分压器用的电路,A、B为分压器的滑九、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.九、限流和分压电路的选取1.限流式EsRABPRx图中变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.EsPRxRAB九、限流和分压电路的选取

2.分压式图中变阻器起分压作用,求待测电阻Rx的电压可调范限流式分压式可调范围变阻器电能损耗九、限流和分压电路的选取

较大阻值较小阻值较小较大R>10Rx,应选择限流式电路R<10Rx,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,即限流式分压式可调范围变阻器电能损耗九、限流和分压电路的选有一满偏电流Ig=5mA,内阻Rg=400Ω的电流表G,若把它改装成量程为10V的电压表,应

一个

Ω的分压电阻,该电压表的内阻为

Ω;若把它改装成量程为3A的电流表,应

联一个

Ω的分流电阻,该电流表的内阻为

Ω串并160020000.6680.667有一满偏电流Ig=5mA,内阻Rg=400Ω的电流表G,若把一量程为100μA的电流表,内阻为100Ω,表盘刻度均匀,现串联一个9900Ω的电阻将它改装成电压表,则该电压表的量程是

V,用它来测量电压时,表盘指针位置如图所示,此时电压表的读数大小为

V10.80501001V0.5V一量程为100μA的电流表,内阻为100Ω,表盘刻度均匀,现十、电阻的测量

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R,伏安法十、电阻的测量用电压表测出电阻两端的电压U,用电流表测出通伏安法测电阻的两种电路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”

AVRAVR

因为电流表、电压表分别有分压、分流作用,因此两种方法测量电阻都有误差.十、电阻的测量

伏安法测电阻的两种电路电流表接在电压表两接线柱外侧,通常叫伏安法测电阻的误差分析电流表外接法电压表示数电流表示数测量值偏小,适于测量小阻值电阻.说明:误差来源于电压表的分流,分流越小,误差越小.所以该电路适合测量小电阻,即<AVR十、电阻的测量

伏安法测电阻的误差分析电流表外接法电压表示数电流表示数测伏安法测电阻的误差分析电流表内接法电压表示数电流表示数测量值偏大,适于测量大阻值电阻.说明:误差来源于电流表的分压,分压越少,误差越小.所以该电路适合测量大电阻,即AVR>十、电阻的测量

伏安法测电阻的误差分析电流表内接法电压表示数电流表示数测电阻的测量

外接法内接法误差来源测量结果测量条件伏特表的分流电流表的分压R真>R测

R真<R测

R>>RA

R<<RV

伏安法测电阻电阻的测量外接法内接法误差来源测量结果测量条件伏伏安法测电阻电路选择若已知待测电阻的大约值,电流表的内阻和电压表的内阻,则当时,选用电流表内接法.时,选用电流表外接法.当十、电阻的测量

用外接法.即用内接法.伏安法测电阻电路选择若已知待测电阻的大约值,电流表的内阻和用伏安法测量某电阻Rx的阻值,现有实验器材如下:A.待测电阻Rx:范围在5—8Ω,额定功率1WB.电流表A1:量程0—0.6A(内阻0.2Ω)C.电流表A2:量程0—3A(内阻0.05Ω)D.电压表V1:量程0—0.6A(内阻3KΩ)E.电流表V1:量程0—0.6A(内阻15Ω)F.滑动变阻器R:0—100ΩG.蓄电池:电动势12VH.导线,电键.为了较准确的测量,并保证器材安全,电流表应选

,电压表应选

,并画出电路图。用伏安法测量某电阻Rx的阻值,现有实验器材如下:A.待测电阻由Ω<Rx知,应选外接法先确定测量电路额定电流Im=≈0.45A,应选电流表A1额定电压Um=≈2.8V,应选电压表V1由R=100Ω>10Rx知,应选择限流式电路再确定控制电路其电路图如图所示。分析:由Ω<Rx知,应选外接法先确定测量电A.0~10VB.0~20VC.10~20VD.20~30V在图中,AB间的电压为30V,改变滑动变阻器触头的位置,可以改变CD间的电压,UCD的变化范围是()RVRRABCDCA.0~10VB.0~20V在图中,AB间的电压为3如图所示R1=6Ω,R2=3ΩR3=4Ω,A、B两点电压UAB=12V,C1、C2的电容分别为2μF和1μF,则它们带电荷量分别为

.1.44X10-5CR1R2R3C2C2AB4.8X10-6C如图所示R1=6Ω,R2=3ΩR3=4Ω,A、B两点电压A.保持R2不变,增大R1B.增大R1,减小R2C.保持R2不变,减小R1D.增大R2,减小R1如图所示,电流表G的内阻不可忽略不计,R1、R2是两个可变电阻,当a、b间的电压为4V时,电流表的指针G刚好满偏,当a、b间的电压为3V时,如果仍要使电流表G的指针满偏,下列方法中可行的是()ABR1R2aGbA.保持R2不变,增大R1如图所示,电流表G的内阻不可忽略不四个电阻R1、R2、R3、R4如图所示连接,若R1=R2=R3=R4=2Ω,且R1两端的电压为4V,求:(1)电路的总电阻.(2)电阻R2两端的电压R总=1.2ΩR1R2abR3R4cdR1R3R2R4abcdU2=6V四个电阻R1、R2、R3、R4如图所示连接,若R1=R2=A.两只电表的指针偏转角相同B.两只电表的指针都不偏转C.电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角D.电流表指针的偏转角大于电压表指针的偏转角用两只完全相同的电流表,分别改装成一只量程更大的电流表和一只电压表,将它们串联起来接入电路中,如图所示,此时()CAVsA.两只电表的指针偏转角相同用两只完全相同的电流表,分别改装如图所示电流表和电压表的读数分别为10V和0.1A,电压表内阻为500Ω,那么待测电阻R的测量值比真实值

,测量值为

,真实值为

.小100Ω125ΩAVRcd如图所示电流表和电压表的读数分别为10V和0.1A,电压表内一个未知电阻,无法估计其电阻值,某同学用伏安法测量此电阻,用如图(a)(b)两种电路各测一次,用(a)图所测数据为3.0V、3.0mA,用(b)图测得的数据是2.9V、4.0mA,由此可知,用

图测得Rx的误差较小,测量值Rx=

.(a)1000ΩAVAVRxRx(a)(b)一个未知电阻,无法估计其电阻值,某同学用伏安法测量此电阻,用如图所示为一双量程电压表的示意图.已知电流表G的量程为0~100μA,内阻为600Ω,则图中串联的分压电阻R1=

Ω,R2=

ΩGR1R2+5V15V4.94X104105如图所示为一双量程电压表的示意图.已知电流表G的量程为0~1如图所示,电路由电流计与四个电阻连接而成.电流计内阻Rg=80Ω,满偏电流Ig=1mA.R1=10Ω,R2=10Ω,R3=194Ω,R4=790Ω.若使用12接线柱电路可做

表.量程为

.若使用13可做

表.量程为

.若使用14接线柱电路可做

表.量程为

.若使用15可做

表.量程为

.R1R21R3R42345电流电流电压电压5mA10mA1V5V如图所示,电路由电流计与四个电阻连接而成.电流计内阻Rg=83-2电阻的串、并、混联电路3-2电阻的串、并、混联电路教学目标

(一)知识与技能1、了解串联和并联电路的连接方式,掌握串并联电路的电流和电压特点。2、掌握电组的串并联的计算。3、知道常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表G(表头)改装而成的。4、了解电流表(表头)的原理,知道什么是满偏电流和满偏电压。5、理解表头改装成常用电压表和电流表的原理,会求分压电阻和分流电阻的阻值。(二)过程与方法知道常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表改装而成的。通过分压电阻和分流电阻阻值的计算,培养学生应用所学物理知识解决实际问题的能力。教学目标(一)知识与技能(三)情感、态度与价值观通过本节课的教学活动,要培养学生的应用意识,引导学生关心实际问题,有志于把所学物理知识应用到实际中去。★教学重点熟练掌握串并联电路的特点;电组的串并联的计算。★教学难点表头G改装成大量程电压表V和电流表A的原理,并会计算分压电阻和分流电阻。★教学方法自学引导、讲授法★教学用具投影片、多媒体辅助教学设备(三)情感、态度与价值观补充电池组一、电池的串联二、电池的并联补充电池组一、电池的串联二、电池的并联图2-5

串联电池组

一、电池的串联

如果有n个相同的电池相串联,那么整个串联电池组的电动势与等效内阻分别为E串nE,r串

nR0如图2-5所示串联电池组,每个电池的电动势均为E、内阻均为R0。串联电池组的电动势是单个电池电动势的n倍,额定电流相同。图2-5串联电池组一、电池的串联如果有n二、电池的并联如图2-6所示并联电池组,每个电池的电动势均为E、内阻均为R0。如果有n个相同的电池相并联,那么整个并联电池组的电动势与等效内阻分别为E并

E,

r并

R0/n

并联电池组的额定电流是单个电池额定电流的

n倍,电动势相同。图2-6并联电池组

二、电池的并联如图2-6所示并联电池组,每个电池一、认识电路1.什么是电路的串联?把几个导体元件依次首尾相连的方式把几个元件的一端连在一起另一端也连在一起,然后把两端接入电路的方式2.什么是电路的并联?一、认识电路1.什么是电路的串联?把几个导体元件依次首尾相连I0=I1=I2=I3串联电路各处的电流相同2.并联电路:并联电路的总电流等于各支路的电流之和二、电流特点01231.串联电路:I0=I1+I2+I3+…0123I0=I1=I2=I3串联电路各处的电流相同2.U=U1+U2+U3三、电压特点串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和2.并联电路:1.串联电路:U=U1=U2=U3并联电路的总电压与各支路的电压相等UR1R2R3UU1U2U30123R1R2R310U=U1+U2+U3三、电压特点串联电路两端的总电压等于各部串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和三、电阻特点1.串联电路:讨论:多个电阻串联呢?R1R2UU1U2I串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和三、电阻特点1.串联电1.串联电路:2.并联电路:UR2R1II1I2讨论:多个电阻并联呢?并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和三、电阻特点串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和1.串联电路:2.并联电路:UR2R1II1I2讨论:多个电1.串联电路:2.并联电路:讨论: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=?)三、电阻特点1.串联电路:2.并联电路:讨论:②n个相同电阻(R1)串联四、串并联电路特点1.串联电路2.并联电路四、串并联电路特点1.串联电路2.并联电路

特例:两只电阻R1、R2串联时,等效电阻R=R1

R2,则有分压公式

3.

功率分配:特例:两只电阻R1、R2串联时,等效电阻二、应用举例解:将电灯(设电阻为R1)与一只分压电R2串联后,接入U

220V电源上,如图2-8所示。

【例2-3】有一盏额定电压为U1

40V、额定电流为I5A的电灯,应该怎样把它接入电压U220V照明电路中。图2-8例题2-3二、应用举例解:将电灯(设电阻为R1)与一只分压电解法一:分压电阻R2上的电压U2=U-U1=(22040)V=180V,且U2=R2I,则解法二:利用两只电阻串联的分压公式可得即将电灯与一只36

分压电阻串联后,接入U=220V电源上即可。解法一:分压电阻R2上的电压解法二:利用两只电阻【例2-4】有一只电流表,内阻Rg1k

,满偏电流为Ig100μA,要把它改成量程为Un3V的电压表,应该串联一只多大的分压电阻R?【例2-4】有一只电流表,内阻Rg1k,满偏电

解:如图2-9所示。该电流表的电压量程为Ug=RgIg=0.1V,与分压电阻R串联后的总电压Un=3V,即将电压量程扩大到n=Un/Ug=30倍。利用两只电阻串联的分压公式,可得则

上例表明,将一只量程为Ug、内阻为Rg的表头扩大到量程为Un,所需要的分压电阻为R=

(n

1)Rg,其中n=

(Un/Ug)称为电压扩大倍数。图2-9例题2-4Aμ解:如图2-9所示。则如图所示电路,当ab两端接入100V电压时,cd两端为20V,当cd两端接入100V电压时,ab两端电压为50V,则R1:R2:R3为()A.4:2:1B.2:1:1C.3:2:1D.以上都不对R1R1R2R3R3abcdAR2R3R3abcdR1R1R2abcd100V20V40V40V100V50V25V25V如图所示电路,当ab两端接入100V电压时,cd两端为20V如图所示电路中,R1=20Ω,R2=40Ω,R3=60Ω,R4=20Ω,R5=40Ω,则下列说法正确的是()A.若UAB=140V,C、D端开路,则UCD=84VB.若UAB=140V,C、D端开路,则UCD=140VC.若UCD=104V,A、B端短路,则通过R1的电流为0.6AD.若UCD=104V,A、B端短路,则通过R3的电流为0.4AR1R4R3R2R5ABCDACDR1R4R3R2R5ABCD如图所示电路中,R1=20Ω,R2=40Ω,R3=60有四盏灯,接入如图的电路中,L1和L2的电阻均为484Ω,L3和L4的电阻均为1210Ω,

把电路接通后,四盏灯的电流之比I1:I2:I3:I4=

.L1UL2L3L47:5:2:7有四盏灯,接入如图的电路中,L1和L2的电阻均为484Ω,电阻的混联电阻的混联串、并联电路I+-UR1R2I+-URI+-UR1R2I+-UR串、并联电路I+-UR1R2I+-URI+-UR1R2I+-串、并联电路I+-UR1R2I+-URI+-UR1R2I+-UR串、并联电路I+-UR1R2I+-URI+-UR1R2I+-计算如下电路的等效电阻,其中:R1=2Ω,R2=3Ω,R3=6Ω,求RabR1R3R2ab计算如下电路的等效电阻,其中:R1=2Ω,R2=3Ω,R3=若在电阻的连接中既有串联,又有并联,则把这种电路称为混联。一般情况下,电阻混联电路,可以通过串,并联等效概念逐步化简,最后化为一个等效电阻。若在电阻的连接中既有串联,又有并联,则把这种电路称为混联电路的基本形式及

等效电阻的表示方法图(一)等效电阻表示为Rab=R1+R2//R3R1R2R3(一)abR2R3R1(二)ab图(二)等效电阻表示为Rab=R1//(R2+R3)混联电路的基本形式及

等效电阻的表示方法图(一)等效电阻表讨论问题电阻混联电路的分析方法:按照串联和并联电路的特点和性质,进行电路的等效变换,使其电阻之间的关系一目了然。返回等效变换的方法:1、利用电流的流向及电流的分、合,画出等效电路。2、利用电路中各等电位点分析电路,画出等效电路。讨论问题电阻混联电路的分析方法:返回等效变换的方法:利用电流的流向及电流的分、合,画出等效电路。返回

[例1]图示的电路中,已知Rl=R2=8Ω,R3=R4=6Ω,R5=R6=4Ω,R7=R8=24Ω,R9=16Ω,电路端电压U=224v,试求通过电阻R9的电流和R9两端的电压?分析:根据电流的流向整理并画出等效电路图。然后根据串并联关系计算出总的等效电阻。解:R总=28Ω,总电流I总=8A;在R9中的电流I9=2A

电阻R9两端的电压是U9=R9I9=2×16V=32v利用电流的流向及电流的分、合,画出等效电路。返回[例1]等电位法化等效电路步骤1、各节点标一字母(注意:两节点之间如果没有元件(电阻)联接,这两个节点可以合并为一个)。2、将各字母按顺序水平方向排列。3、将各电阻放入相应的字母之间4、依据串并联依次求等效电阻。等电位法化等效电路步骤1、各节点标一字母(注意:两节点之间如二、利用电路中各等电位点分析电路,画出等效电路。[例2]如图示,已知每一电阻的阻值R=10Ω,电源电动势E=5v,电源内阻忽略不计,求电路上的总电流。解:总的等效电阻是R总=2.5Ω;总电流是I=2A分析:A点与C点,B点与D点等电位,因此画出等效电路如图(A)(B)二、利用电路中各等电位点分析电路,画出等效电路。[例2]如ABR1R2R3R4例电路如图所示,R1=2Ω,R2=3Ω,R3=6Ω,R4=5Ω,求等效电阻RAB。ABR1R2R3R4CC1.在电阻之间的连接点上标注字母,电势相等的点标注同一字母AABR1R2R3R4例电路如图所示,R1=2Ω,R2=2.在一条直线上将刚才标注的字母顺次排列,将电阻元件填入相应的字母之间。整理电路,使之展现出明确的电阻串、并联关系RAB=R1//R2//R3+R4=1+5=6ΩABR1R2R3R4CCAABCAR1R4R2R32.在一条直线上将刚才标注的字母顺次排列,将电阻元件填入相应练习1:R=3ΩR1=6Ω

求Rab=?RR1R1R

cabcc4Ω练习1:R=3ΩR1=6Ω求Rab=?R练习2:R=16ΩaabbbbabRab=4Ω练习2:R=16ΩaabbbbabRab=4Ω练习3:R1=6ΩbcabcRab=3.6Ω练习3:R1=6ΩbcabcRab=3.6Ω练习4:(1)S打开时ab两端的等效电阻(2)S闭合时ab两端的等效电阻练习4:(1)S打开时ab两端的等效电阻(2)S闭合时ab两RRababb(1)Rababb(1)a(a)aa电路为短路(2)a(a)aa电路为短路(2)ab3Ω2Ω2Ω2Ω2Ω如图所示电路中,求等效电阻Rab2Ω3Ω2Ω2Ω2Ωabab3Ω2Ω2Ω2Ω2Ω如图所示电路中,求等效电阻Rab2Ω6Ω4Ω4Ω4Ω3Ωab如图所示电路中,求等效电阻Rab6Ω4Ω4Ω4Ω3Ωab如图所示电路中,求等效电阻Rab小结1、利用电流的流向及电流的分、合,画出等效电路。2、利用电路中各等电位点分析电路,画出等效电路。返回小结1、利用电流的流向及电流的分、合,画出等效电路。返回【补充】四个电阻均为1Ω,求a、b之间的电阻值。⑴S1、S5闭合;⑵S2、S3

和S5闭合;⑶S1、S3

和S4闭合。解:⑴S1、S5闭合⑵S2、S3

和S5闭合⑶S1、S3

和S4闭合【补充】四个电阻均为1Ω,求a、b之间的3-2、电阻的串并联和混联电路解读课件3-2、电阻的串并联和混联电路解读课件3-2、电阻的串并联和混联电路解读课件3-2、电阻的串并联和混联电路解读课件2.三个主要参数①内阻:电流计内阻Rg②量程:满偏电流Ig③满偏电压Ug3.电路图符号:G五、电流计(表头)1、作用:测量微小电流和电压0123mA2.三个主要参数①内阻:电流计内阻Rg②量程:满偏电流I六、电压表

例1:有一个电流表G,内阻Rg=30Ω,满偏电流Ig=1mA。要把它改装为量程为0~3V的电压表,要串联多大的电阻?改装后的电压表内阻多大?IgRgRVU在表头串联一个阻值较大的电阻R串=2.97X103ΩRv=3.0KΩUgURU六、电压表例1:有一个电流表G,内阻Rg=30Ω,满偏电流六、电压表IgRgRVU在表头串联一个阻值较大的电阻UgURU六、电压表IgRgRVU在表头串联一个阻值较大的电阻UgUR

例2.有一个电流表G,内阻Rg=30Ω,满偏电流Ig=1mA。要把把它改装为量程为0~0.6A的电流表,要并联多大的电阻?改装后的电流表内阻多大?UIRgIgIRRAUI七、电流表在表头上并联一个阻值较小的电阻R并=0.050ΩRA=0.050Ω例2.有一个电流表G,内阻Rg=30Ω,满偏电流Ig=1UIRgIgIRRAUI七、电流表在表头上并联一个阻值较小的电阻UIRgIgIRRAUI七、电流表在表头上并联一个阻值较小的1)若要将电流表G改装成一个量程为Ug的n倍的电压表V,需要串联电阻的阻值为2)若要将电流表G改装成一个量程为Ig的n倍的电流表A,需要并联的电阻的阻值为小结1)若要将电流表G改装成一个量程为Ug的n倍的电压表V,需要八、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…

八、电流表和电压表的读数

读数时应使视线垂直于刻度表面,一平行板电容器C,极板是水平放置的,它和三个可变电阻及电源连接成如图所示的电路,今有一质量为m的带电液滴悬浮在两极板之间静止不动,要想使液滴上升可采用的办法是()A.增大R1B.增大R2C.增大R3D.减小R2R1R2R3CCD一平行板电容器C,极板是水平放置的,它和三个可变电阻及电源连如图所示是将滑动变阻器作为分压器用的电路,A、B为分压器的滑片放在变阻器的中央,下列判断哪些正确()A.空载时输出电压为UAB=UCD/2B.当接上负载R时,输出电压UAB>UCD/2C.负载R越大,UAB越接近UCD/2D.负载R越小,UAB越接近UCD/2CAPBDABCCAPBDCAPBDR/2R/2如图所示是将滑动变阻器作为分压器用的电路,A、B为分压器的滑九、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.九、限流和分压电路的选取1.限流式EsRABPRx图中变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.EsPRxRAB九、限流和分压电路的选取

2.分压式图中变阻器起分压作用,求待测电阻Rx的电压可调范限流式分压式可调范围变阻器电能损耗九、限流和分压电路的选取

较大阻值较小阻值较小较大R>10Rx,应选择限流式电路R<10Rx,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,即限流式分压式可调范围变阻器电能损耗九、限流和分压电路的选有一满偏电流Ig=5mA,内阻Rg=400Ω的电流表G,若把它改装成量程为10V的电压表,应

一个

Ω的分压电阻,该电压表的内阻为

Ω;若把它改装成量程为3A的电流表,应

联一个

Ω的分流电阻,该电流表的内阻为

Ω串并160020000.6680.667有一满偏电流Ig=5mA,内阻Rg=400Ω的电流表G,若把一量程为100μA的电流表,内阻为100Ω,表盘刻度均匀,现串联一个9900Ω的电阻将它改装成电压表,则该电压表的量程是

V,用它来测量电压时,表盘指针位置如图所示,此时电压表的读数大小为

V10.80501001V0.5V一量程为100μA的电流表,内阻为100Ω,表盘刻度均匀,现十、电阻的测量

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R,伏安法十、电阻的测量用电压表测出电阻两端的电压U,用电流表测出通伏安法测电阻的两种电路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”

AVRAVR

因为电流表、电压表分别有分压、分流作用,因此两种方法测量电阻都有误差.十、电阻的测量

伏安法测电阻的两种电路电流表接在电压表两接线柱外侧,通常叫伏安法测电阻的误差分析电流表外接法电压表示数电流表示数测量值偏小,适于测量小阻值电阻.说明:误差来源于电压表的分流,分流越小,误差越小.所以该电路适合测量小电阻,即<AVR十、电阻的测量

伏安法测电阻的误差分析电流表外接法电压表示数电流表示数测伏安法测电阻的误差分析电流表内接法电压表示数电流表示数测量值偏大,适于测量大阻值电阻.说明:误差来源于电流表的分压,分压越少,误差越小.所以该电路适合测量大电阻,即AVR>十、电阻的测量

伏安法测电阻的误差分析电流表内接法电压表示数电流表示数测电阻的测量

外接法内接法误差来源测量结果测量条件伏特表的分流电流表的分压R真>R测

R真<R测

R>>RA

R<<RV

伏安法测电阻电阻的测量外接法内接法误差来源测量结果测量条件伏伏安法测电阻电路选择若已知待测电阻的大约值,电流表的内阻和电压表的内阻,则当时,选用电流表内接法.时,选用电流表外接法.当十、电阻的测

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