1、4 串联电路和并联电路,第二章 恒定电流,学科素养与目标要求 物理观念：1.掌握串、并联电路的电流和电压特点. 2.理解将小量程电流表改装成大量程电流表和电压表的原理. 科学思维：1.会分析串、并联电路和简单的混联电路，并能进行有关计算. 2.在掌握改装电压表和电流表原理的基础上进行有关计算.,内容索引,重点探究 启迪思维 探究重点,达标检测 检测评价 达标过关,自主预习 预习新知 夯实基础,自主预习,一、串联电路和并联电路 1.定义 (1)串联电路：把几个导体或用电器 连接，接入电路的连接方式，如图1甲所示. (2)并联电路：把几个导体或用电器的一端连在一起，另一端也连在一起，再将两端接入电
2、路的连接方式，如图乙所示.,图1,依次首尾,2.串联电路、并联电路的特点,I1I2,In,相等,之和,I1I2In,之和,U1U2Un,相等,U1U2Un,之和,R1R2Rn,倒数之和,二、电压表和电流表 1.小量程电流表G(表头)的三个参量：,内阻Rg： 的电阻. 满偏电流Ig：指针偏转到 时，流过表头的电流. 满偏电压Ug：表头通过 时， 加在表头两端的电压：Ug .,表头,最大刻度,满偏电流,IgRg,2.电表改装原理： (1)电压表改装：将表头 一个较大电阻，如图2所示：,图2,(2)电流表改装：将表头 一个较小电阻，如图3所示：,图3,串联,并联,即学即用 1.判断下列说法的正误.
3、(1)串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和.( ) (2)并联电路干路上的电流一定比通过某一支路的电流大.( ) (3)电路中电阻的个数越多，电路的总电阻越大.( ) (4)将分压电阻串联在表头上后，增大了原表头的满偏电压.( ) (5)若将分流电阻并联在表头两端改装成电流表后，分流电阻和表头两端的电压相等.( ),答案,2.如图4所示电路中，R110 ，R220 ，滑动变阻器R3的最大值为30 ，则A、B两端的总电阻的最大值为 ，最小值为 .,答案,图4,22,10,重点探究,导学探究 1.如图5所示，三个电阻组成串联电路.,一、对串、并联电路的理解,图5,(1)若R1R2R3R，则此串
4、联电路的总电阻R总为多少？ 答案 由于串联电路的总电阻等于各部分电阻之和，则R总R1R2R33R.,答案,答案,(2)若R1R2R3，每个电阻两端的电压由小到大如何排序？,又由于R1R2R3，则U1U2U3.,答案,2.如图6所示，三个电阻构成并联电路.,图6,(1)若R1R2R3R，则此并联电路的总电阻R总为多少？,答案 由并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和得,答案,(2)若R1R2R3，流过每个电阻的电流由小到大如何排序？,答案 由并联电路各支路两端电压相等得 I1R1I2R2I3R3 又由于R1R2R3，则I3I2I1.,知识深化 1.关于电压和电流的分配关系,(2)并联电路中
5、通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比，即I1R1I2R2InRnI总R总U.,2.串、并联电路总电阻的比较,例1 由四个电阻连接成的电路如图7所示.R18 ，R24 ，R36 ，R43 .,图7,(1)求a、d之间的总电阻； 答案 见解析,故RadR1R2Rcd8 4 2 14 .,解析,答案,(2)如果把42 V的电压加在a、d两端，则通过每个电阻的电流是多少？,答案 见解析,解析,答案,针对训练1 如图8所示电路中，电阻R1、R2、R3的阻值相等，电池的电阻不计(电池两端电压恒定).那么开关K接通后流过R2的电流是K接通前的,图8,解析,答案,电压表、电流表的改装及其特点,二、电压表和电
6、流表的改装,答案,分压,分流,答案,Ig(RRg),(IIg)R,RgR,例2 有一电流表G，内阻Rg10 ，满偏电流Ig3 mA. (1)要把它改装成量程为03 V的电压表，应串联一个多大的电阻？改装后电压表的内阻是多大？ 答案 990 1 000 ,解析,答案,解析 由题意知电流表G的满偏电压UgIgRg0.03 V 改装成量程为03 V的电压表，当达到满偏时，分压电阻R两端的分压URUUg2.97 V,改装后电压表的内阻RVRgR1 000 .,(2)要把它改装成量程为00.6 A的电流表，需要并联一个多大的电阻？改装后电流表的内阻是多大？ 答案 0.05 0.05 ,解析,答案,解析
7、改装成量程为00.6 A的电流表，当达到满偏时，分流电阻R的分流IRIIg0.597 A,电表改装的步骤： (1)先明确小量程电流表G的两个参数：Ig、Rg，并算出满偏电压UgIgRg. (2)用欧姆定律求改装时需要串联或并联的电阻. 改装成电压表时要串联一个阻值较大的电阻以分压，它的阻值用它分担的电压(改装后的电压表量程减去Ug)除以最大电流(即Ig)确定. 改装成电流表时要并联一个阻值较小的电阻以分流，它的阻值用它两端的电压(即表头的Ug)除以通过它的电流(即改装后的电流表量程减去Ig)确定.,针对训练2 如图9是有两个量程的电压表，当使用a、b两个端点时，量程为03 V，当使用a、c两个
8、端点时，量程为 015 V. 已知电流表的内阻Rg为100 ，满偏电流 为1 mA，则电阻R1的阻值是 ， 电阻R2的阻值是 .,2 900,12 000,图9,解析,答案,达标检测,1.(串、并联电路的特点)(多选)下列说法中正确的是 A.一个电阻和一根理想导线并联，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)，则总电阻一定减小 解析 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，且任一支路的电阻增大时(其他支路不变)，总电阻也增大，所以A、B
9、、C对，D错.,答案,1,2,3,4,解析,5,2.(串、并联电路的特点)如图10所示，三个完全相同的电阻阻值R1R2R3，接在电路中，则它们两端的电压之比U1U2U3为,答案,1,2,3,4,5,图10,A.111 B.122 C.144 D.211,3.(电压表的改装)(2018山东聊城市高一下期末)一只电流表的满偏电流Ig2 mA，内阻Rg500 ，把它改装成量程为03 V的电压表，下列说法中正确的是 A.需串联一个1 500 的电阻 B.需串联一个1 000 的电阻 C.需并联一个1 000 的电阻 D.改装后，电压表的内阻为1 000 ,答案,1,2,3,4,5,4.(电流表的改装)
10、(2018山东烟台市高一下期末)一电流表G的满偏电流Ig2 mA，内阻为100 .要把它改装成一个量程为0.4 A的电流表，则应在电流表G上 A.并联一个0.5 的电阻 B.并联一个100 的电阻 C.串联一个0.5 的电阻 D.串联一个100 的电阻,答案,1,2,3,4,5,5.(电表的改装)两只电压表 和 是由完全相同的两个电流计改装成的， 表的量程是5 V， 表的量程是15 V，把它们串联起来接入电路中，则 A.它们的示数相等，指针偏转角度也相等 B.它们的示数之比为13，指针偏转角度相等 C.它们的示数相等，指针偏转角度之比为13 D.它们的示数之比、指针偏转角度之比均为13 解析 由于两个电压表是用相同的电流计改装的，当两个电压表串联使用时，通过两表的电流是相同的，所以表头指针偏转的角度是相同的；刻度盘上的示数表示的是电压表两端的电压，与量程成正比，故选项B正确，选项A、C、D错误.,解析,1,2,3,4,5,答案,
