2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修3 第11章电路及其应用11.4串联电路和并联电路(7)课件

4　串联电路和并联电路\n知识点1串联电路和并联电路相等之和\n之和各支路之和倒数之和\n1．小量程电流表G(表头)的三个主要参数①内阻Rg：小量程电流表G的________.②满偏电流Ig：小量程电流表G指针偏转到____________时的电流.③满偏电压Ug：小量程电流表G通过满偏电流时,加在它两端的________,由欧姆定律可知：Ug＝____________.知识点2电压表和电流表电阻最大刻度电压IgRg\n2．电流表G改装成电压表和电流表(1)电流表改装成电压表的原理：给小量程电流表串联一个____________,就可以用来量度较大的电压.如图1所示.分压电阻\n(2)大量程电流表的改装原理：给小量程电流表________________电阻,就可以用来量度较大的电流,如图2所示.并联一个分流\n『判一判』(1)串联电路的总电流等于流过各电阻的电流之和.()(2)串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和.()(3)并联电路的总电阻一定大于每一个电阻的阻值.()(4)一个电阻和一根无电阻的理想导线并联,总电阻为零.()(5)测量较大的电压时,将表头上串联一个较大的电阻,就改装成了电压表.()(6)测量较大的电流时,将表头上并联一个较大的电阻,就改装成了量程较大的电流表.()思考辨析×√×√√×\n『选一选』如图所示,甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成,它们中一个是测电压的电压表,另一个是测电流的电流表,那么以下结论中正确的是()A．甲表是电流表,R增大时量程增大B．甲表是电压表,R增大时量程减小C．乙表是电流表,R增大时量程减小D．乙表是电压表,R增大时量程增大D\n解析：电压表电阻分压,串联；电流表电阻分流,并联；所以甲表为电流表,乙表为电压表,并联电路电阻大时分流少,所以R增大时量程减小,A错误,B错误；串联电路电阻大时分压多,所以R增大时量程增大,C错误,D正确.\n『想一想』某用户家中有很多用电器：电灯、电视、洗衣机、电磁炉及电冰箱等.请思考：该用户家中的各种用电器采用什么连接方式？若电灯的灯丝断了,其他用电器还能正常使用吗？解析：在家庭电路中,各种用电器都是并联的,若某一用电器烧坏,并不影响其他用电器的正常工作.\n探究一　对串、并联电路的理解节日里的彩灯,一串串一簇簇,有的挂在街道两旁的树上,有的挂在装饰物品上,拼凑出美丽的图案,绚丽多彩,这些大量的小彩灯是怎样连接的呢？是与家用照明电路一样并联吗？为什么同一串的小彩灯有一只坏了,其他的照常发光呢？1\n提示：小彩灯是串联的,不是并联的.但彩灯内部灯丝的结构与一般的灯不同,彩灯灯丝下边多并联了一段涂有氧化铜的细金属丝.一旦有一个彩灯灯丝熔断了,其他彩灯瞬间会熄灭,使这个灯泡两端的电压得到220V,从而瞬间击穿那段细金属丝的氧化铜涂层,使这个彩灯重新形成通路,又使其他灯泡继续工作.这就是串联的小彩灯,为什么其中有的灯丝熔断了,其他的还能继续工作的原因.并且我们会发现,这时亮的彩灯也比原来更亮了.因为这个彩灯熔断后击穿金属丝相当于短路了.留下的灯泡两端各自分担的电压就多了,所以会比原来更亮.\n1．串、并联电路总电阻的比较\n\n由4个电阻连接成的混联电路如图所示.R1＝8Ω,R2＝4Ω,R3＝6Ω,R4＝3Ω.(1)求a、d之间的总电阻.(2)如果把42V的电压加在a、d两端,通过每个电阻的电流是多少？解题指导：在串并联电路的有关计算中,首先要明确各电阻的串并联关系,然后再结合串并联电路的特点及电流、电压分配规律和欧姆定律列式计算.典例1\n\n〔对点训练1〕如图所示,每个电阻的阻值都是2Ω,电流表内阻不计,在B、C间加6V电压时,电流表的示数是()A．0B．1AC．2AD．3AB\n探究二　电表的改装与使用2\n提示：因为是相同的电流表改装的电压表和电流表,指针偏角相同,说明通过的电流I相同,所以表头G两端的电压(U＝IRg)也相同.\n1．电表的改装\n\n\n(3)当电流表和电压表不能看成理想的电表时(即表的内阻不能忽略时),电流表看成一个小电阻,其示数为流过此电阻的电流,电压表看成一个大电阻,其示数为此电阻两端的电压.(4)电流表A与电压表V的指针偏转角度越大,相对误差越小.特别提醒：(1)无论表头改装成电压表还是电流表,它的三个特征量Ug、Ig、Rg是不变的,即通过表头的最大电流Ig并不改变.(2)电表改装的问题实际上是串并联电路中电流、电压的计算问题,只要把表头看成一个电阻Rg即可,切记通过表头的满偏电流Ig是不变的.\n如图所示是一个电流表、电压表两用的电路,电流表G的量程是100μA,内阻是1000Ω.电阻R1＝0.1Ω,R2＝99kΩ,当双刀双掷开关合到a、b上时,电流表改装成什么表？其量程是多少？当双刀双掷开关合到c、d上时,电流表改装成什么表？其量程是多少？典例2解题指导：(1)将表头改装成电压表和电流表分别根据串联电阻的分压作用和并联电阻的分流作用.(2)电压表的测量值是新改装后的电压表内阻Rg与R串两端的电压之和,电流表的测量值是通过新改装后的电流表Rg与R并的电流之和.\n\n当开关合到c、d上时,电路变成图乙所示的电路,此时大电阻R2与电流表G串联,R2起分压作用,所以电流表G已改装成电压表,根据串联电路的特点,电压表量程为：U＝Ig(Rg＋R2)＝0.0001×(1000＋99000)V＝10V.答案：(1)电流表,1A(2)电压表,10V\n\n答案：(1)电压表1V(2)电流表1A\n伏安法测电阻\n\n案例Rx1大于小于\n点评：无论电流表是内接法还是外接法,都会对电阻的测量带来系统误差,但是对同一个待测电阻而言,选用两种不同的测量方法,相对误差是不一样的,所以应该本着精确的原则,尽量选择相对误差较小的测量方法.