《高中物理 第3章 第4讲 串联电路和并联电路课件 鲁科版选修31》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理 第3章 第4讲 串联电路和并联电路课件 鲁科版选修31（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高中物理高中物理选修选修3-1人教版人教版第二章第二章 恒定电流恒定电流第四讲第四讲 串联电路和并联电路串联电路和并联电路目标定位目标定位串联电路和并联电路串联电路和并联电路掌握串、并联电路的电流和电压的特点掌握串、并联电路的电流和电压的特点 . 掌握电阻串、并联的计算掌握电阻串、并联的计算 .理解将小量程电流表改装成大量程电流表和电压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，并会进行有关计算表的原理，并会进行有关计算 123目标定位目标定位预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义对点练习对点练习预习导学预习导学1. 顺次串接顺次串接 2. 相等相等 各部分电压之和各部分电压之和 各电阻阻值
2、之和各电阻阻值之和3. （1）Rg 在几百欧到几千欧之间在几百欧到几千欧之间 （2）Ig 最大刻度最大刻度 一般在几十微安到几毫安之间一般在几十微安到几毫安之间 4. 串联串联 一一、串串联联电电路路的的分分压压作作用用和和电电压压表表 想想一一想想：串串联联电电路路中中某某一一电电阻阻的的阻阻值值增增大大时时，总总电电阻如何变化？阻如何变化？答案：答案：串联电路总电阻等于各串联电路总电阻等于各电电阻之和，所以其中一个阻电电阻之和，所以其中一个阻值增大时，其总电阻增大值增大时，其总电阻增大 二、并联电路的分流作用和电流表二、并联电路的分流作用和电流表 1.1.连接起来连接起来 2.2.电压相等
3、电压相等 各支路电流之和各支路电流之和 各支路电阻的倒数之和各支路电阻的倒数之和 3. 3. 并联并联 想想一一想想：已已知知某某一一电电流流表表G的的满满偏偏电电流流为为几几十十毫毫安安，我我们们可可不不可可以以用用它它来来测测量量小小灯灯泡泡的额定电流？的额定电流？ 答案：答案：不能，小灯泡的额定电不能，小灯泡的额定电流远大于几十毫安，所以用该流远大于几十毫安，所以用该电流表测量的话电流表测量的话,会烧毁电流表会烧毁电流表 . 串联电路和并联电路串联电路和并联电路目标定位目标定位预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义对点练习对点练习三、混联电路三、混联电路并并课堂讲义课堂讲义一、串联电路的分压作
4、用和电压表一、串联电路的分压作用和电压表 1. . 串联电路的两个基本特点：串联电路的两个基本特点：串联电路和并联电路串联电路和并联电路目标定位目标定位预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义对点练习对点练习(1)串联电路各处的电流相等，即串联电路各处的电流相等，即II1I2I3In . (2)串联电路的总电压等于各部分电路电压之和，串联电路的总电压等于各部分电路电压之和， 即即UU1U2U3Un. 2串联电路的三个重要性质串联电路的三个重要性质 (1)串联电路的等效总电阻串联电路的等效总电阻RR1R2R3Rn. (3)功率分配关系：功率分配关系：(2)电压分配关系：电压分配关系：串联电阻具有分压作用
5、，分担的电压与电阻成正比串联电阻具有分压作用，分担的电压与电阻成正比 课堂讲义课堂讲义一、串联电路的分压作用和电压表一、串联电路的分压作用和电压表2电压表的改装：电压表的改装： 表表头头的的满满偏偏电电压压和和满满偏偏电电流流一一般般都都很很小小，测测量量较较大大的的电电压压时时要串联一个电阻把它改装成电压表，电路结构如图要串联一个电阻把它改装成电压表，电路结构如图 根据串联电路的特点：根据串联电路的特点：UIg(RRg)， 串联电路和并联电路串联电路和并联电路目标定位目标定位预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义对点练习对点练习所以串联的电阻的阻值：所以串联的电阻的阻值：R课堂讲义课堂讲义例例 1
6、 一盏弧光灯的额定电压一盏弧光灯的额定电压是是40 V，正常工作时的电流是，正常工作时的电流是5 A，如何把它接入电压恒为，如何把它接入电压恒为220 V的照明线路上，使它正的照明线路上，使它正常工作？常工作？ 串联电路和并联电路串联电路和并联电路目标定位目标定位预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义对点练习对点练习串联电阻分压串联电阻分压220 V40 VR2根据串联电路电压的特点得根据串联电路电压的特点得课堂讲义课堂讲义例例2 有一电流表有一电流表G，内阻，内阻Rg10 ，满偏电流，满偏电流Ig3 mA.要把它改装成量程为要把它改装成量程为03V的电压表的电压表,应串联一个多大的电阻？应串联一个
7、多大的电阻？ 改装后电压表的内阻是多大？改装后电压表的内阻是多大？串联电路和并联电路串联电路和并联电路解析解析串联分压串联分压电阻电阻UgIgRg0.03 V 分压电阻分压电阻R的分压的分压 URUUg2.97 V 分压电阻分压电阻 RVRgR1 000 目标定位目标定位预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义对点练习对点练习课堂讲义课堂讲义二、并联电路的分流作用和电流表二、并联电路的分流作用和电流表 1. . 并联电路的两个基本特点：并联电路的两个基本特点：串联电路和并联电路串联电路和并联电路目标定位目标定位预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义对点练习对点练习(1)并并联联电电路路的的总总电电压压与与各
8、各支支路路电电压压相相等等，即即UU1U2U3Un . (2)并并联联电电路路的的总总电电流流等等于于各各支支路路电电流流之之和和，即即II1I2I3In. 2并联电路的三个重要性质并联电路的三个重要性质 (1) 并并联联电电路路总总电电阻阻的的倒倒数数等等于于各各支支路路电电阻阻的的倒倒数数之之和和，即即(3) 并联电路的功率分配关系：并联电路的功率分配关系：P1R1P2R2PnRnU2 (2) 并联电路的电流分配关系：通过各支路电阻的电流跟它们并联电路的电流分配关系：通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比，即的阻值成反比，即I1R1I2R2InRnU，所以并联电阻，所以并联电阻具有分流作用
9、具有分流作用 课堂讲义课堂讲义二、并联电路的分流作用和电流表二、并联电路的分流作用和电流表2电流表的改装：电流表的改装： 表表头头的的满满偏偏电电流流都都很很小小，测测量量较较大大的的电电流流时时要要并并联联一一个个电电阻阻把它改装成大量程的电流表电路结构如图把它改装成大量程的电流表电路结构如图 根据并联电路的特点：根据并联电路的特点：IgRg(IIg)R 串联电路和并联电路串联电路和并联电路目标定位目标定位预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义对点练习对点练习可得：可得：改装后的电流表的内阻为改装后的电流表的内阻为RA 课堂讲义课堂讲义例例 3 如图如图所示的电路中，所示的电路中，R12，R23，
10、R34.(1)电路的总电阻是多少？电路的总电阻是多少？(2)若流过电阻若流过电阻R1的电流的电流I13A，则通过，则通过R2、R3的电流分别的电流分别为多少？为多少？(3)干路电流为多少？干路电流为多少？ 串联电路和并联电路串联电路和并联电路电阻的连接方式电阻的连接方式 思路分析思路分析 并联电压特点并联电压特点并联电流特点并联电流特点解析解析 (1)(1) 目标定位目标定位预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义对点练习对点练习课堂讲义课堂讲义例例 3 如图如图所示的电路中，所示的电路中，R12，R23，R34.(1)电路的总电阻是多少？电路的总电阻是多少？(2)若流过电阻若流过电阻R1的电流的电流
11、I13A，则通过，则通过R2、R3的电流分别的电流分别为多少？为多少？(3)干路电流为多少？干路电流为多少？ 串联电路和并联电路串联电路和并联电路电阻的连接方式电阻的连接方式 思路分析思路分析 并联电压特点并联电压特点并联电流特点并联电流特点解析解析 (2)由由I1R1I2R2I3R3I22A I31.5A I1I2 2I3目标定位目标定位预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义对点练习对点练习课堂讲义课堂讲义例例 3 如图如图所示的电路中，所示的电路中，R12，R23，R34.(1)电路的总电阻是多少？电路的总电阻是多少？(2)若流过电阻若流过电阻R1的电流的电流I13A，则通过，则通过R2、R3的
12、电流分别的电流分别为多少？为多少？(3)干路电流为多少？干路电流为多少？ 串联电路和并联电路串联电路和并联电路电阻的连接方式电阻的连接方式 思路分析思路分析 并联电压特点并联电压特点并联电流特点并联电流特点解析解析 (3)(3)由由II1I2I3 (321.5)A6.5A 目标定位目标定位预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义对点练习对点练习I1I2 2I3课堂讲义课堂讲义例例4 有一电流表有一电流表G，内阻，内阻Rg10 ，满偏电流，满偏电流Ig3 mA.要把它改装成量程为要把它改装成量程为00.6A的电流表的电流表,需要并联一个多大的电需要并联一个多大的电 阻？改装后电流表的内阻是多大？阻？改装
13、后电流表的内阻是多大？ 串联电路和并联电路串联电路和并联电路解析解析并联分流并联分流电阻电阻当达到满偏时当达到满偏时 分流电阻分流电阻R的分流的分流 IRIIg0.597 A 分流电阻分流电阻 RARgR /（RgR）0.05 UgIgRg0.03 V 目标定位目标定位预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义对点练习对点练习课堂讲义课堂讲义串联电路和并联电路串联电路和并联电路关关于于电电表表改改装装，要要分分清清改改装装成成电电压压表表时时需需串串联联电电阻阻，改改装装成成电电流流表表时时需需并并联联电电阻阻，然然后后再再结结合合电电路路知知识识及及部部分分电电路路欧欧姆姆定定律律加以解决加以解决(1
14、)先先明明确确小小量量程程电电流流表表G的的两两个个参参数数:Ig、Rg,并并算算出出满满偏偏电电压压UgIgRg. 方法点拨方法点拨目标定位目标定位预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义对点练习对点练习例例4 有一电流表有一电流表G，内阻，内阻Rg10 ，满偏电流，满偏电流Ig3 mA.要把它改装成量程为要把它改装成量程为00.6A的电流表的电流表,需要并联一个多大的电需要并联一个多大的电 阻？改装后电流表的内阻是多大？阻？改装后电流表的内阻是多大？ 课堂讲义课堂讲义串联电路和并联电路串联电路和并联电路(2)用欧姆定律求改装时需要串联或并联的电阻用欧姆定律求改装时需要串联或并联的电阻.改改装装成成
15、电电压压表表时时要要串串联联一一个个阻阻值值较较大大的的电电阻阻以以分分压压，它它的的阻阻值值用用它它分担的电压分担的电压(改装后的电压表量程减去改装后的电压表量程减去Ug)除以最大电流除以最大电流(即即Ig)确定确定 方法点拨方法点拨改改装装成成电电流流表表时时要要并并联联一一个个阻阻值值较较小小的的电电阻阻以以分分流流，它它的的阻阻值值用用它它两两端端的的电电压压(即即表表头头的的Ug)除除以以通通过过它它的的电电流流(即即改改装装后后的的电电流流表表量量程程减减去去Ig)确定确定 目标定位目标定位预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义对点练习对点练习例例4 有一电流表有一电流表G，内阻，内阻R
16、g10 ，满偏电流，满偏电流Ig3 mA.要把它改装成量程为要把它改装成量程为00.6A的电流表的电流表,需要并联一个多大的电需要并联一个多大的电 阻？改装后电流表的内阻是多大？阻？改装后电流表的内阻是多大？ 课堂讲义课堂讲义三、混联电路三、混联电路 1对于混联电路，首先把它们简化为串联或并联电路对于混联电路，首先把它们简化为串联或并联电路 2串、并联电路几个常用的结论：串、并联电路几个常用的结论：(1)串联串联电路的总电阻电路的总电阻大于大于其中其中任一任一部分电路的部分电路的电阻电阻；并并联电联电 路的总电阻路的总电阻小于小于并联电路中并联电路中最小的电阻最小的电阻； 串联电路和并联电路串
17、联电路和并联电路目标定位目标定位预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义对点练习对点练习(2)无论串联电路还是并联电路，电路中无论串联电路还是并联电路，电路中任意任意电阻的电阻的阻值增阻值增 大大，电路，电路总电阻总电阻都都增大增大 (3)并联并联电路电路支路增多支路增多时，无论增加的支路电阻多大，并联电时，无论增加的支路电阻多大，并联电路的路的总电阻总电阻都都减小减小 课堂讲义课堂讲义例例 5 如图如图所示的电路中，所示的电路中，三个相同的灯泡额定功率是三个相同的灯泡额定功率是40 W，在不损坏灯泡的情况下，在不损坏灯泡的情况下，这三个灯泡消耗的总功率最大这三个灯泡消耗的总功率最大不应超过不应超过(
18、)A40 W B60 W C80 W D120 W 串联电路和并联电路串联电路和并联电路目标定位目标定位预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义对点练习对点练习解析：由串并联电路特点知解析：由串并联电路特点知 由由PI2RB 对点练习对点练习1电阻电阻R1与与R2并联在电路中，并联在电路中，通过通过R1与与R2的电流之比为的电流之比为1 2，则当则当R1与与R2串联后接入电路中串联后接入电路中时，时，R1与与R2两端电压之比两端电压之比U1 U2为为() A1 2 B2 1 C1 4 D4 1 串、并联电路的特点串、并联电路的特点串、并联电路的特点串、并联电路的特点 串联电路和并联电路串联电路和并联电
19、路R1：R22:1U1I1R1U2I2R2B I1I2 U1 U2 2:1目标定位目标定位预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义对点练习对点练习对点练习对点练习电表的改装电表的改装 2有一只满偏电流有一只满偏电流Ig5 mA，内阻，内阻Rg400 的电流表的电流表G.若把若把它改装成量程为它改装成量程为10 V的电压表，应的电压表，应_联一个联一个_的分压电阻该电压表的内阻为的分压电阻该电压表的内阻为_；若把它改装成量程；若把它改装成量程为为3 A的电流表，应的电流表，应_联一个联一个_的分流电阻，该电流的分流电阻，该电流表的内阻为表的内阻为_. 串联电路和并联电路串联电路和并联电路目标定位目标定位
20、预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义对点练习对点练习解析解析串联分压串联分压电阻电阻UgIgRg2V 分压电阻分压电阻R的分压的分压 URUUg8 V 分压电阻分压电阻 RVRgR2000 串串16002000对点练习对点练习电表的改装电表的改装 2有一只满偏电流有一只满偏电流Ig5 mA，内阻，内阻Rg400 的电流表的电流表G.若把若把它改装成量程为它改装成量程为10 V的电压表，应的电压表，应_联一个联一个_的分压电阻该电压表的内阻为的分压电阻该电压表的内阻为_；若把它改装成量程；若把它改装成量程为为3 A的电流表，应的电流表，应_联一个联一个_的分流电阻，该电流的分流电阻，该电流表的内阻为
21、表的内阻为_. 串联电路和并联电路串联电路和并联电路目标定位目标定位预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义对点练习对点练习解析解析解析解析并联分流并联分流电阻电阻当达到满偏时当达到满偏时 分流分流电阻电阻R的分流的分流 IRIIg2.995 A 分流电阻分流电阻 RARgR /（RgR）0.667 UgIgRg2 V 串串16002000并并0.6680.667课堂讲义课堂讲义混联电路的分析和计算混联电路的分析和计算混联电路的分析和计算混联电路的分析和计算 3. 由四个电阻连接成的电路由四个电阻连接成的电路如图如图所示所示R18 ，R24 ，R36 ，R43 .(1)求求a、d之间的总电阻；之间的总电阻；(2)如果把如果把42 V的电压加在的电压加在a、d两端，则通过每个电阻的电两端，则通过每个电阻的电流是多少？流是多少？ 串联电路和并联电路串联电路和并联电路解析解析 RadR1R2Rcd 842 14 (2)(2) 由欧姆定律知由欧姆定律知 I3I4 4由并联电路电压相等由并联电路电压相等 I3R3I4R4 I3I43 A I31A，I42A 目标定位目标定位预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义对点练习对点练习再见再见
