1、2.3 电阻的串联、并联及其应用,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?,电阻的串联、并联,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,1.串联电路:,I0 = I1 + I2 + I3+,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,R1,R2,R3,串联电路的总电
2、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?,1.串联电路:,2.并联电路:,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,1.串联电路:,2.并联电路:,讨论:,n个相同电阻(R1)串联或并联,其总电阻R=?,不同阻值的电阻串联,总电阻与其中最大电阻有何关系?,不同阻值的电阻并联,总电阻与其中最小电阻有何关系?,并联电路中,某一电阻增大,总电阻如何变?,混联电路中,某一电阻增大,总电阻如何变?,R1和R2并联后R=?,(若R1远大于R2,R=?),三、电阻特点,四、串并联电路特点
3、,1.串联电路,2.并联电路,1.一量程为100A的电流表,内阻为100,表盘刻度均匀,现串联一个9900 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 V,1,0.80,1,0.5,课堂巩固,2.如图,已知R2 100 ,R4100,UAC150V,UBD70V,则UAE V,2. 三个主要参数,内阻:电流计内阻Rg,量程:满偏电流 Ig,满偏电压Ug,3.电路图符号:,一、电流计(表头),1、作用:,测量微小电流和电压,电压表和电流表的改装,二、电压表的改装,例1:有一个电流表G,内阻Rg=30,满偏电流Ig=1mA。要把它
4、改装为量程为03V的电压表,要串联多大的电阻?改装后的电压表内阻多大?,根据串联分压的原理,将一个大电阻与表头串联进行分压,使加在表头两端的电压小一些,改装后就可以测量较大的电压。,R串=2.97X103 Rv=3.0K,方法:在表头串联一个阻值较大的电阻,二、电压表的改装,例题P51,例2.有一个电流表G,内阻Rg=30,满偏电流Ig=1mA。要把把它改装为量程为00.6A的电流表,要并联多大的电阻?改装后的电流表内阻多大?,三、电流表的改装,R并=0.050 RA=0.050,根据并联分流的原理,将一个小电阻与表头并联进行分流,使加在表头两端的电流小一些,改装后就可以测量较大的电流。,方法
5、:在表头上并联一个阻值较小的电阻,三、电流表的改装,1.有一满偏电流Ig=5mA,内阻Rg=400的电流表G,若把它改装成量程为10V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3A的电流表,应 联一个 的分流电阻,该电流表的内阻为 ,串,并,1600,2000,0.668,0.667,课堂巩固,限流电路和分压电路,一、限流式,2.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.,1.图中变阻器起限流作用,求待测电阻RD的电压可调范围?,2.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
6、. 但电路结构较为复杂. (2)电能损耗较大.,二、分压式,1.图中变阻器起分压作用,求待测电阻RD的电压可调范围?,限流式,分压式,可调范围,变阻器,电能损耗,三、限流和分压电路的选取,较大阻值,较小阻值,较小,较大,伏安法测电阻的两种电路,一、伏安法,1.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,根据电阻的定义就可以得出电阻的阻值R.,2.伏安法测电阻的两种电路:,(1)电流表接在电压表两接线柱外侧,通常叫“外接法” (2)电流表接在电压表两接线柱内侧,通常叫“内接法”,3.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,测量值偏小,适于测量小阻值电阻
7、,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.,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,(2)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,二、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,RRA,RRV,伏安法测电阻,(1)直接比较法:当 时,采用外接法当 时,采用内接法,1.伏安法测电阻电路选择,含义:a.大电阻用内接法,小电阻用外接法;b.内接法测量值偏大,外接
8、法测量值偏小。,秘密口诀:大内小外,1.伏安法测电阻电路选择,(2)比阻法: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,例1.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500,那么待测电阻R的测量值比真实值 ,测量值为 ,真实值为 .,小,100,125,精讲细练,例2.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58,额定功率1W B.电流表A1:量程00.6A(内阻0.2) C.电流表A2:量程03A(内阻0.05) D.电压表V1:量程00.6A(内阻3K) E.电流表V1:量程00.6A(内阻15) F.滑动变阻器R:0100 G.蓄电池:电动势12V H.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。,由 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=10010Rx知,应选择限流式电路,再确定控制电路,其电路图如图所示:,解:,