资源描述
4.,串联电路和并联电路,问题引入：,如果把两个电阻 R,1,.,R,2,串联或并联后看成一个电阻，你认为这个电阻跟 R,1,、R,2,应该是怎样的关系？,了解串、并联电路电阻的特点。,1.,掌握,串、并联电路的电流和电压特点及,串、并联电路电阻的计算。,（物理观念）,2.,知道常用的电压表和电流表都是由小量程的电 流表,G,（表头）改装而成的。,（科学思维）,3.,理解表头改装成常用电压表和电流表的原理，会求分压电阻和分流电阻的阻值。,（科学探究）,体会课堂探究的乐趣，,汲取新知识的营养，,让我们一起 吧！,进,走,课,堂,(,一）电路结构：,1.,串联电路的构成,如图，把两只灯泡,顺次,连接在电路里，一只灯泡,亮,时另一只灯泡,也亮,。像这样把元件逐个顺次连接起来，所形成的电路称为,串联电路。,【探究一：串并联电路的电流特点】,S,如图：把两只灯泡,并列地,接在电路中。,像这样把元件并列地连接起来的电路，称为,并联电路。,2.,并联电路的构成,串并联电路,I,0,=I,1,=I,2,=I,3,串联电路各处的电流相等,2.,并联电路,:,并联电路的总电流等于各支路电流之和：,（二）串并联电路的电流特点,0,1,2,3,1.,串联电路,:,I,0,=I,1,+I,2,+I,3,0,1,2,3,讨论：如果有更多的导体串联或并联，结论如何？,U,03,=U,01,+U,12,+U,23,结论,:,串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和,0,1,2,3,1.,串联电路,:,U,01,=,0,1,各点的电势与各点之间的电势差有什么关系,?,U,12,=,1,2,U,23,=,2,3,比较电压关系,U,03,=,0,3,（三）串并联电路的电压特点,U=U,14,=U,25,=U,36,并联电路的总电压与各支路的电压相等,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,U,串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和,1.,串联电路,:,【互动探究】多个电阻串联呢？,R,1,R,2,U,U,1,U,2,I,I,=,I,1,=I,2,（四）串并联电路的电阻特点,2.,并联电路,:,【互动探究】多个电阻并联呢？,并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和,U=U,1,=U,2,【规律总结】串、并联电路特点,1.,串联电路,2.,并联电路,【思考,1,】,串联电路两端的总电压等于各个电阻两端的电压之和，可以认为每个电阻从总电压中分得一部分。因此，串联电路具有,分压作用,。请你证明：,串联电路中，每个电阻分得的电压与其电阻成正比。,R,1,R,2,R,3,U,1,U,3,U,2,U,四,.,串联电路的,电压的分配,特点,串联电路中，每个电阻分得的电压与其电阻成正比。,【思考,3,】,n,个相同电阻,R,并联的总电阻等于多少？,【思考,2,】,如果两个阻值相差很大的电阻并联,(R,1,R,2,),，其结果有何特点？,两个阻值相差很大的电阻并联时总电阻,与小电阻阻值接近,。,如果是,串联,，情况又如何？,【思考,4,】,如果在保持原有并联电路中,支路的数目不变,，,增大某一个支路中的电阻,，则总电阻会增大还是会减小？,并联电路中，如果保持支路数目不变，,增大,某一个支路的电阻，则总电阻会,增大,。,【思考,5,】,如果在原有并联电路中,增加一条支路,（该支路电阻不为,0,），,则总电阻会增大还是会减小？,并联电路中，如果保持原有支路不变，,增加支路数目,，则总电阻会,减小,。,【思考,6,】,并联电路，干路中的总电流等于各个支路中的电流之和，因此可以认为每个电阻都从总电流中分得一部分。可见，并联电路具有,分流作用,。请你证明：,并联电路中，每个电阻分得的电流与其电阻成反比。,R,1,R,2,R,3,I,I,1,I,2,I,3,黎明的曙光对暗夜是彻底的决裂，对彩霞是伟大的奠基。,问题2：并联的电阻上流过多少电流？需要多大的分流电阻？,问题5：改装后的表盘需要做怎样的改变？,已知电流表G的量程为0100A,内阻为600,则图中串联的分压电阻R1=,R2=。,U=U14=U25=U36,（1）在电流计原刻度的基础上乘以（Rg+R）即可。,答案R120 R2180,问题1：能让3V的电压全部加在表头吗？怎么办？,R18，R24，R36，R43。,答案：串 1600 2000 并 0.,(1)求a、d之间的总电阻；,请你证明：串联电路中，每个电阻分得的电压与其电阻成正比。,（四）串并联电路的电阻特点,总电流等于各支路电流之和,串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和,【互动探究】多个电阻并联呢？,用两只完全相同的电流表,分别改装成一只量程更大的电流表和一只,如果是串联，情况又如何？,6A的电流全部通过表头吗？怎么办？,因此，串联电路具有分压作用。,则由并联电路电压相等，得I3R3I4R4，,二、将表头改装成大量程的电压表,知道常用的电压表和电流表都是由小量程的电 流表G（表头）改装而成的。,电流表指针的偏转角大于电压表指针的偏转角,例,1.,由四个电阻连接成的电路如图所示。,R,1,8,，,R,2,4,，,R,3,6,，,R,4,3,。,(1),求,a,、,d,之间的总电阻；,(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？,即为通过,R,1,、,R,2,的电流。,设通过,R,3,、,R,4,的电流分别为,I,3,、,I,4,，,则由并联电路电压相等，得,I,3,R,3,I,4,R,4,，,又,I,3,I,4,3 A,，解得,I,3,1 A,，,I,4,2 A,。,故,R,ad,R,1,R,2,R,cd,8,4,2,14,。,例,2.,（多选）,如图所示是将滑动变阻器作为分压器用的电路，,A,、,B,为分压器的滑片放在变阻器的中央，下列判断哪些正确,(),A.,空载时输出电压为,U,AB,=U,CD,/2,B.,当接上负载,R,时,输出电压,U,AB,U,CD,/2,C.,负载,R,越大，,U,AB,越接近,U,CD,/2,D.,负载,R,越小，,U,AB,越接近,U,CD,/2,C,A,P,B,D,AC,C,A,P,B,D,C,A,P,B,D,R/2,R/2,2.,三个主要参数,内阻,:,电流计内阻,R,g,量程：满偏电流,I,g,满偏电压：,3.,电路图符号：,G,一、电流计,(,表头,),1.,作用：,测量微小电流和电压,0,1,2,3,mA,【探究二：电压表和电流表的改装】,问题,1,：能让,3V,的电压全部加在表头吗？怎么办？,问题,2,：当被测电压是,3V,时，指针应该指在哪里？表头两端加多大电压？其余电压加在哪里？,0,1,2,3,U,g,U,R,U,G,R,g,R,U,V,R,V,A,【探究情景】有一个电流表,G,，内阻,R,g,=30,，满偏电流,I,g,=1mA,。要把它改装为量程为,0,3V,的电压表，要串联多大的电阻？改装后的电压表内阻多大？,二、将表头改装成大量程的电压表,问题,3,：要串联的电阻上分担多少电压？需要多大的电阻分压？,问题,4,：改装后的电压表内阻,R,V,是多大？,问题,5,：改装后的表盘需要做怎样的改变？,0,1,2,3,mA,0,1,2,3,V,（,1,）在电流计原刻度的基础上乘以（,R,g,+R,）即可。（,2,）满刻度处标改装后的量程，然后根据小格数按比例等分即可。（量程和精确度）,1.,原理：串联分压,2.,方法：串联电阻,3.,再将表盘对应示数改装。,U,I,g,V,U,R,g,R,U,g,U,R,I,g,G,0,1,2,3,mA,0,1,2,3,V,总结：把电流表改装成电压表,例,3.,将一个电阻为,60,，满偏电流为,500 A,的电流表表头改成如图所示的两个量程的电压表，量程分别为,3 V,和,15 V,，试求,R,1,和,R,2,的阻值,答案,：,5940,24000,二、将表头改装成大量程的电压表,再将表盘对应示数改装。,按图所示的电路对改装后的电表进行校对校对时注意搞清楚改装后电表刻度盘每一小格表示多大的数值,可见，并联电路具有分流作用。,（多选）如图所示是将滑动变阻器作为分压器用的电路，A、B为分压器的滑片放在变阻器的中央，下列判断哪些正确(),问题1：能让3V的电压全部加在表头吗？怎么办？,总电阻等于各部分电阻之和,结论:串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和,答案R120 R2180,问题1：能让3V的电压全部加在表头吗？怎么办？,汲取新知识的营养，,问题1：能让3V的电压全部加在表头吗？怎么办？,（2）满刻度处标改装后的量程，然后根据小格数按比例等分即可。,两只电表的指针偏转角相同,设通过R3、R4的电流分别为I3、I4，,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？,问题1：能让3V的电压全部加在表头吗？怎么办？,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,【思考1】串联电路两端的总电压等于各个电阻两端的电压之和，可以认为每个电阻从总电压中分得一部分。,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_,各点的电势与各点之间的电势差有什么关系?,（四）串并联电路的电阻特点,量程：满偏电流 Ig,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,掌握串、并联电路的电流和电压特点及串、并联电路电阻的计算。,问题,1,：能让,0.6A,的电流全部通过表头吗？怎么办？,I,R,R,=?,G,R,g,I,g,A,I,R,A,I,【探究情景】有一个电流表,G,，内阻,R,g,=30,，满偏电流,I,g,=1mA,。要把它改装为量程为,0,0.6A,的电流表，要并联多大的电阻？改装后的电流表内阻多大？,三：将表头改装成大量程的电流表,I,R,=0.6A-0.001A=0.599A,问题,2,：并联的电阻上流过多少电流？需要多大的分流电阻？,问题,3,：改装后的安培表内阻,R,A,是多大？,I,R,R,=?,G,R,g,I,g,I,A,I,R,A,0,0.2,0.4,0.6,A,0,1,2,3,mA,（,1,）在原电流表原刻度的基础上乘以（,1+,）即可（,2,）满刻度处标改装后的量程，然后根据小格数按比例等分即可。（量程和精确度）,问题,5,：若要将电流表,G,改装成一个量程为,I,g,的,n,倍的电流表,A,，需要并联多大阻值的电阻？,问题,4,：改装后的表盘需要做怎样的改变？,1.,原理：并联分流,2.,方法：并联电阻,3.,再将表盘对应示数改装。,U,g,A,I,U,g,I,I,g,I,R,R,R,g,G,0,0.2,0.4,0.6,A,0,1,2,3,mA,总结：把小量程的电流表改装成大量程的电流表。,例,4.,如图所示，有一个表头,G,，满偏电流,I,g,500 mA,，内阻,R,g,200,，将它改装为有,0,1 A,和,0,10 A,两种量程的电流表，求,R,1,、,R,2,的阻值各为多大？,答案,R,1,20,R,2,180,按图所示的电路对改装后的电表进行校对校对时注意搞清楚改装后电表刻度盘每一小格表示多大的数值,四,.,电表的校对,例,5.,有一满偏电流,I,g,=5mA,内阻,R,g,=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
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