1、第 3 节 电阻的串联、并联及其应用1串联电路的基本特点是:(1)电路中各处_相等,即_(2)总电压等于_之和,即_ (3)总电阻等于_之和,即_ 2并联电路的基本特点是:(1)各电阻两端的_相等,即_ (2)总电流等于各支路_之和,即_ (3)总电阻的倒数等于各支路电阻的_之和,即_3电流表(表头)G 的三个重要参数是 _、_、_,这三个参数之间的关系符合欧姆定律,即_4利用串联电路的_原理,将电流表 G_一只适当阻值的电阻 R,就可以改装成一定量程的电压表 V,若改装后的量程为 U,则分压电阻 R_.5利用并联电路的_原理,将电流表 G_一只适当阻值的电阻 R,就可以改装成一定量程的电流表
2、 A,若改装后的量程为 I,则分流电阻 R_.【概念规律练】知识点一 串并联电路的特点1电阻 R1、R 2、R 3 串联在电路中已知 R110 、R 35 ,R 1 两端的电压为 6 V,R 2 两端的电压为 12 V,则 ( )A电路中的电流为 0.6 AB电阻 R2 的阻值为 20 C三只电阻两端的总电压为 21 VD电阻 R3 两端的电压为 4 V2已知通过三个并联支路的电流之比是 I1I 2I 3123,则三个并联支路的电阻之比 R1R 2 R3 为( )A123 B321C236 D632知识点二 电压表、电流表的改装3把电流表改装成电压表时,下列说法正确的是( )A改装的原理是串联
3、电阻有分压作用B改装成电压表后,原电流表本身允许通过的最大电流值也随着变大了C改装后原电流表自身的电阻也增大了D改装后使用时,加在原电流表两端的电压的最大值不变4有一个量程为 0.5 A 的电流表,与阻值为 1 的电阻并联后通入 0.6 A 的电流,电流表的示数为 0.4 A,若将该电流表的量程扩大为 5 A,则应_联一个阻值为_ 的电阻知识点三 串并联电路特点的综合应用5一个 T 型电路如图 1 所示,电路中的电阻 R110 , R2120 ,R 340 .另有一测试电源,电动势为 100 V,内阻忽略不计则( )图 1A当 cd 端短路时,ab 之间的等效电阻是 40 B当 ab 端短路时
4、, cd 之间的等效电阻是 40 C当 ab 两端接通测试电源时,cd 两端的电压为 80 VD当 cd 两端接通测试电源时,ab 两端的电压为 80 V【方法技巧练】一、用伏安法测电阻6用电流表和电压表测量电阻 Rx 的阻值如图 2 所示,分别将图(a) 和(b) 两种测量电路连接到电路中,按照(a)图时,电流表示数为 4.60 mA,电压表示数为 2.50 V;按照(b) 图时,电流表示数为 5.00 mA,电压表示数为 2.30 V,比较这两次结果,正确的是( )图 2A电阻的真实值更接近 543 ,且大于 543 B电阻的真实值更接近 543 ,且小于 543 C电阻的真实值更接近 4
5、60 ,且大于 460 D电阻的真实值更接近 460 ,且小于 460 二、滑动变阻器的两种接法7. 如图 3 所示,滑动变阻器 R1 的最大值是 200 ,R 2R 3300 ,A、B 两端电压UAB8 V.图 3(1)当开关 S 断开时,移动滑动片 P,R 2 两端可获得的电压变化范围是多少?(2)当 S 闭合时,移动滑动片 P,R 2 两端可获得的电压变化范围又是多少?1下列说法中正确的是( )A一个电阻和一根无电阻的理想导线并联,总电阻为零B并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻C并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻也增大D并联电路任一支路电阻增大 (其他支路不变),则
6、总电阻一定减小2电流表的内阻是 Rg200 ,满刻度电流值是 Ig500 A,现欲把这电流表改装成量程为 1.0 V 的电压表,正确的方法是 ( )A应串联一个 0.1 的电阻B应并联一个 0.1 的电阻C应串联一个 1 800 的电阻D应并联一个 1 800 的电阻3. 如图 4 所示的电路中,电压表和电流表的读数分别为 10 V 和 0.1 A,电流表的内阻为 0.2 ,那么有关待测电阻 Rx 的下列说法正确的是( )图 4AR x 的测量值比真实值大BR x 的测量值比真实值小CR x 的真实值为 99.8 DR x 的真实值为 100.2 4电流表 G 的内阻为 Rg,用它测量电压时,
7、量程为 U;用它改装成大量程的电流表的内阻是 RA,量程为 I,这几个量的关系是( )AR ARg Rg BR ARgUI UICR AR 真 ,乙中 R 测 ,即电流变化明显一些,可见电压表内II 0.404.60 II UU阻带来的影响比电流表内阻带来的影响大,故应采取内接法,即按照(a)图所示电路测量电阻 Rx,R x 543 ,此法测量值偏大,因此选项 B 正确2.5 V4.6010 3 A方法总结 用电流表、电压表测电阻时,连接方式可分为电流表外接法和电流表内接法两种方式:(1)电流表外接法:如图甲所示,由于电压表的分流导致电流的测量值偏大,由 R可知,R 测 R 真 ,R 越大,电
8、流表的分压越小,误差就会越小因此这种接法适用于测量UI大电阻7(1)4.8 V 8 V (2)3.43 V 8 V解析 (1)当 S 断开时,滑动变阻器 R1 为限流式接法,R 3 及 R1 的下部不接在电路中,当滑动片 P 在最上端时,R 2 上获得的电压最大,此时 R1 接入电路的电阻为零,因此 R2 上的最大电压等于 UAB8 V,当滑动片 P 在最下端时,R 1 的全部与 R2 串联,此时 R2 上的电压最小,U R2 UAB 4.8 V,所以 R2 上的电压变化范围为 4.8 V 8 V.R2R1 R2(2)当 S 闭合时,滑动变阻器 R1 为分压式接法,当滑动片在最下端时,R 2
9、上的电压最小,此时 R2 与 R3 并联,再与 R1 的全部串联,R 2 与 R3 的并联电阻 R 150 ,电压R22为 U UAB 8 V3.43 V,当滑动片在最上端时,R 2 上的电压最大等RR1 R 150200 150于 UAB 8 V,所以 R2 上的电压范围为 3.43 V 8 V.方法总结 1滑动变阻器两种接法的比较接法项目 限流式 分压式电路组成变阻器接入电路特点连接变阻器的导线分别接金属杆一端和电阻线圈一端的接线柱(图中变阻器 Pa 部分短路不起作用)连接变阻器的导线分别接金属杆一端和电阻线圈的两端接线柱(图中变阻器 Pa、Pb 都起作用,即从变阻器上分出一部分电压加到待
10、测电阻上)调压范围 EERxRx R(不计电源内阻)0 E(不计电源内阻)2.选用两种接法的原则(1)负载电阻的阻值 R0 远大于变阻器的总电阻 R,须用分压式电路;(2)要求负载上电压或电流变化范围较大,且从零开始连续可调,须用分压式电路;(3)负载电阻的阻值 R0 小于变阻器总电阻 R 或相差不多,且电压电流变化不要求从零调起时,可采用限流接法;(4)两种电路均可使用的情况下,应优先采用限流式接法,因为限流式接法总能耗较小课后巩固练1ABC 由并联电路的特点知:并联电路的总电阻比各支路中的任意一个分电阻的阻值都要小且任一支路电阻增大时(其他支路不变) ,总电阻也增大,所以 A、B、C 对,
11、D错2C 电流表改电压表,串联电阻电阻两端的电压 UUU g1 V20050010 6 V0.9 V,串联的电阻阻值为 RU /Ig1 800 .3AC 因为电流表和 Rx直接串联,所以电流表读数 I等于流过 Rx的真实电流 I,电压表并联在电流表和 Rx串联电路的两端,故电压表读数 U大于 Rx两端的真实电压U,所以 Rx的测量值 Rx 大于真实值 Rx ,故 A 对R x的真实值为:R x UI UI UI 99.8 ,故 C 对U I RAI 10 0.10.20.14C 5.D6C 因 P1P 2P 3,又 R2 与 R3 并联,U 2U 3 且 P ,故 R2R 3,I 2I 3 I
12、1,U2R 12即 I1I 2I 3 211,根据 PI 2R 得 R1R 2R 3 1I21 1I2 1I23144.7B 8.B 9.D101 880 0.12 解析 量程为 6 V 的意思是当电压表(电流表串联电阻后的整体)两端电压为 6 V 时,通过电流表的电流为满偏电流,指针指向最大刻度处,我们在最大刻度处标以 6 V.依以上分析,设串联电阻的阻值为 R,则UgI gRg310 3 120 V0.36 V,UR UU g6 V0.36 V5.64 V.根据串联电路中的电压分配关系可得 R Rg 120 1 880 .URUg 5.640.36即应串联 1 880 的电阻,改装后,电压表内阻RV1 880 120 2 000 .量程为 3 A 的意思是通过电流表(表头并联电阻后的整体)的电流为 3 A 时,通过表头的电流为满偏电流,指针指向满刻度处,在此处标以 3 A.设应并联电阻阻值为 R,则其分担的电流为IR II g3 A310 3 A2.997 A.根据并联电路中的电流分配关系可得R Rg 120 0.12 .IgIR 0.0032.997即应并联 0.12 的电阻,改装后,电流表的内阻 RA 0.12 RgRRg R 120 0.12 120 0.12 .