1、2.4 串联电路和并联电路,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?,电阻特点,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+,U03=U01+U12+U23,结论:串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和,三、电压特点,1.串联电路:,U01=01,各点的电势与各点之间的电势差有什么关系?,U12=12,U23=23,比较电压关系?,U0
2、3=03,U=U1=U2=U3,并联电路的总电压与各支路的电压相等,三、电压特点,1.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:,比较0、1、2、3点的电势关系?,比较4、5、6点的电势关系?,比较电压关系?,0=1=2=3,4=5=6,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？,三、电阻特点,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,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
3、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,1.串联电路:,2.并联电路:,讨论：,R Rn,Rn 增大 R增大,(2)n个相同的电阻R并联R总R/n,(3) R Rn,(4) Rn 增大 R增大,(1)R1和R2并联后 R= R1R2/(R1+R2),不管电路连接方式如何，只要有一个电阻增大，总电阻就增大,3、混联电路,四、功率关系,1、串联电路2、并联电路：,五、串并联电路特点,1.串联电路,2.并联电路,如图所
4、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.4:2:1 B.2:1:1C.3:2:1 D.以上都不对,R1,R1,R2,R3,R3,a,b,c,d,A,100V,20V,40V,40V,100V,50V,25V,25V,堂上练习,如图所示电路中, R1=20,R2=40,R3=60,R4=20, R5=40,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
5、0.6AD.若UCD=104V,A、B端短路,则通过R3的电流为0.4A,R1,R4,R3,R2,R5,A,B,C,D,ACD,有四盏灯，接入如图的电路中, 1和2的电阻均为484,3和4的电阻均为1210, 把电路接通后,四盏灯的电流之比I1:I2:I3:I4= 。,L1,U,L2,L3,L4,7:5:2:7,六、电流计,1.作用：测量电路中的电流,2.原理：磁场对电流的作用,3.连接：串接,4.内阻：电流计本身的电阻,6.量程：满偏电流（Ig）、满偏电压（Ug）,5.电路图符号：,7.读数：,也可读电压,8.测量实际电流、电压的困难,2. 三个主要参数,内阻:电流计内阻Rg,量程：满偏电流
6、 Ig,满偏电压Ug,3.电路图符号：,六、电流计,1、作用：,测量微小电流和电压,七、电压表,例1:有一个电流表G，内阻Rg=10，满偏电流Ig=3mA。要把它改装为量程为03V的电压表，要串联多大的电阻？改装后的电压表内阻多大？,在表头串联一个阻值较大的电阻,R串=990 Rv=1000 ,例2.有一个电流表G，内阻Rg=25 ，满偏电流Ig=3mA。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？,七、电流表,在表头上并联一个阻值较小的电阻,R并=0.126 RA=0.125 ,表头（G）改装成双量程电压表【例】如图所示，有一个表头G，满偏电流为g=1
7、mA，内阻Rg= 100 ，用它改装为有5 V和50 V两种量程的电压表，求R1、R2的阻值各为多大？,解析：当公共端与5 V端接入被测电路时，量程为U1=5 V，当公共端与50 V端接入被测电路时，量程为U2=50 V.由串联电路的电压分配关系可知：R1= =4900 =4.9 kR2= ) =49900 =49.9 k,表头（G）改装成双量程电流表【例】如图所示，有一个表头G，满偏电流Ig=500 mA，内阻Rg=200 ，用它改装为有1 A和10 A两种量程的电流表，求R1、R2的阻值各为多大？,解析：当公共端与1 A端接入电路时，量程为1=1 A，当公共端与10 A端接入电路时，量程为
8、2=10 A。当公共端与1 A端接入被测电路时，电阻R1和R2串联，再与表头内阻Rg并联。由并联电路中的电流分配关系可得：R1+R2=Rg代入Ig、Rg的数值得R1+R2=200 ,当公共端与10 A端接入被测电路时，电阻R1与表头支路的电阻Rg+R2并联。由并联电路的特点可知：g（Rg+R2）=（2-g）R1代入g、2、Rg的数值，可得R2+200 =19 R1由解得 R1=20 ， R2=180 说明对于1=1 A的量程，G是它的表头，对于2=10 A的量程，G与R2串联后相当于它的表头.,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
9、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,1一个电流表的满刻度电流值Ig06 A，内阻Rg60 ，要把这个电流表的量程扩大成3 A，那么应该在Rg上_联一个电阻RS，RS的大小应是_【答案】并15,【解析】由于两个电压表是用相同的电流表改装的，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，所以其示数是不同的,【答案】BC,一个T型电路如图242所示，电路中的电阻R110 ，R2120 ，R340 另有一测试电源，电动势为100 V，内阻忽略不计则(),A当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 B
10、当ab端短路时，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,答案：AC,【答案】D,如图246所示为一双量程电压表的示意图已知电流表G的量程为0100 A，内阻为600 ，则图中串联的分压电阻R1_，R2_,(多选)将分压电阻串联在电流表上改装成电压表，下列说法中正确的是()A接上分压电阻后，增大了原电流表的满偏电压B接上分压电阻后，电压按一定比例分别加在电流表和分压电阻上，电流表的满偏电压不变C若分压电阻是表头内阻的n倍，则电压表量程扩大到n倍D通电时，电流表和分压电阻通过的电流一定相等,【解析】分压电阻
11、与电流表串联，电压按电阻阻值分配电压，总电压增大，但表头的满偏电压不变，A错误，B、D正确；分压电阻RnRg时，RV(n1)Rg ，电压表量程UIgRV(n1)IgRg，C错误,(多选)用甲、乙两个完全相同的表头改装成量程分别为006 A和03 A的电流表，串联后接在电路中，则()A两表的示数相同B两表指针的偏角相同C两表指针的偏角不相同D两表的示数不同,【解析】由于两个电流表是用相同的表头改装的，当两个电流表串联使用时，通过两表的电流是相同的，所以两表刻度盘上的示数是相同的，而通过表头的电流是不同的，所以指针偏转角度不同，正确答案为AC,R110 ，R220 ，R1允许通过的最大电流为1.5
12、 A，R2两端允许加的最大电压为10 V若将它们串联，加在电路两端的最大电压可以是()A45 V B5 V C25 V D15 V,【解析】本题中R1、R2串联，R1允许通过的最大电流为1.5 A，经计算，R2允许通过的最大电流仅为0.5 A，则通过串联电路的最大电流以最小的为准，从而求得加在电路两端的最大电压是15 V，因而选D,如图245所示四个相同的灯泡按如图所示连接，关于四个灯泡的亮度，下列结论中正确的是(),图245AA灯、B灯一样亮，C灯次之，D灯最暗BA灯最亮、C灯次之，B与D灯最暗且亮度相同CA灯最亮、B与C灯一样亮，D灯最暗DA与B灯一样亮，C与D灯一样亮，但比A与B灯暗些,【解析】电路的连接特点是：B灯与D灯串联和C灯并联再和A灯串联，A灯在干路上通过它的电流最大，A灯最亮，C灯中的电流大于B与D灯中的电流，C灯较亮，B灯与D灯最暗且亮度相同，综合以上分析得B正确A、C、D错误,
