串联电路和并联电路_5

1 / 9 串联电路和并联电路 本资料为 WoRD文档，请点击下载地址下载全文下载地址 m 第四节串联电路和并联电路导学案 学习目标 知识与技能 1、了解串联和并联电路的连接方式，掌握串并联电路的电流和电压特点。 2、掌握电组的串并联的计算。 3、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。 4、了解电流表（表头）的原理，知道什么是满偏电流和满偏电压。 5、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。 过程与方法 知道常用的电压表和电流表都是由 小量程的电流表改装而成的。通过分压电阻和分流电阻阻值的计算，培养应用所学物理知识解决实际问题的能力。 情感、态度与价值观 通过本节课的教学活动，要培养应用意识关心实际问题，有志于把所学物理知识应用到实际中去。 学习重点 2 / 9 熟练掌握串并联电路的特点；电组的串并联的计算。 学习难点 表头 G 改装成大量程电压表 V 和电流表 A 的原理，并会计算分压电阻和分流电阻。 自主学习 1.把几个导体依次相连，接入电路，这样的连接方式叫做。 2.把几个导体的一端连在一起，另一端也连在一起，然后把这两端接入电路，这样的 连接方式叫做。 3.电流特点：串联电路各处的电流；并联电路总电流等于各支路电流。 4.电压特点：串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之；并联电路各部分电压与各支路电压。 5.电流表：已知电流表的内阻为 Rg，满偏电流为 Ig，则满偏电压 Ug。 同步导学 1.串联电路：把导体依次首尾相连，就组成串联电路。如图 (1)串联电路中各处的电流处处相等 (2)串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和 (3)串联电路的总电阻等于各个导体电阻之和 (4)串联电路中各个电阻两端电压跟 它们的阻值成正比 2.并联电路：把几个导体并列地连接起来，就组成并联电路。3 / 9 如图 (1)并联电路各支路两端的电压相等 (2)并联电路中总电流等于各支路的电流之和 (3)并联电路的总电阻的倒数等于各个导体电阻倒数之和 (4)并联电路中通过各个电阻的电流跟它的阻值成反比 例 1 有三个电阻，其阻值分别为 10 、 20 、 30. 现把它们分别按不同方式连接后加上相同的直流电压，问：在总电路上可获得的最大电流与最小电流之比为多少 ? 解析：设电源电压为 U. 根据 I= ，当三个电阻串 联时，电阻最大，且最大值为Rmax=R1 R2 R3= 0 ，当三个电阻并联时，电阻最小，且最小值为 Rmin=. 所以，最大电流与最小电流之比为 3.电压表和电流表 (1)表头：表头就是一个电阻，同样遵从欧姆定律，与其他电阻的不同仅在于通过表头的电流是可以从刻度盘上读出来的。它有三个特征量：电表的内阻 Rg、满偏电流 Ig、满偏电压 Ug，它们之间的关系是 Ug=IgRg (2)电流表 G 改装成电压表 4 / 9 电流表 G(表头 )满偏电流 Ig、内阻 Rg、满偏电压 Ug.如图所示即为电压表的原理图，其中 Rx 为分压电阻， 由串联电路Rx=（ n-1)Rg (n为量程扩大倍数， ) 改装后的总内阻 RV=Rg+Rx=nRg (3)电流表 G 如图所示即为电流表的原理图，其中 Rx为分流电阻 .由并联Rx(I-Ig)=IgRg,Rx=(n 为量程扩大倍数， ) 改装后的总内阻 RA= 例 2 一电压表由电流表 G 与电阻 R 串联而成，若在使用中发现此电压表的读数总比准确值稍小一些，可以加以改正的措施是 () A.在 R 上串联一个比 R B.在 R 上串联一个比 R 大 c.在 R 上并联一个比 R D.在 R 上并联一个比 R 解析：电流表 G 上允许加的最大电压 Ug=IgRg,若要制成最大量程为 Ug 的 n 倍即 nUg 的电压表，则应串联一个分压电阻 R，且，即 R=(n-1)Rg.若电压表读数比准确值稍小一些，说明通过电流表的电流值稍小一些，也就是电阻 R 的阻值比5 / 9 应串联的分压电阻阻值稍大一些，所以应稍减小 R 的阻值 .为了达到此目的，不可能再串联一个电阻，那样会使总阻值更大，也不能在 R 两端并联阻值比 R 小得多的电阻，那样会使并联后的总电阻比 R 小得多 .如果在 R 上并联一个比 R 大得多的电阻，则并联后的总电阻稍小于 R，所以应选 D. 4. 伏安法测电阻的原理是部分电路欧姆定律 (R=).测量电路可有电流表外接或内接两种接法，如图甲、乙两种接法都有误甲图中 R 外 = Rx R 内 =Rx+RA Rx 为减小测量误差，可先将待测电阻的粗约值与电压表、电流表内阻进行比较，若 Rx RV 时，宜采用电流表外接法（甲图）；若 Rx RA时，宜采用电流表内接法（乙图） . 5.滑动变阻器的连接 例 3 用最大阻值为 28的滑动变阻器控制一只“ 6V， 3W”灯泡的发光程度，分别把它们连成限流和分压电路接在 9V的恒定电压上，求两种电路中灯泡的电流、电压调节范围 . I0=A= 灯泡的电阻 R0= =12 （ 1 Imin=A= 6 / 9 Imax=I0=（例 3） Umin=IminR0= 12V= Umax=6V 故电流调节范围为 ，电压调节范围为 6V. （ 2 Imin=0A， Imax= Umin=0V,Umax=U0=6V 故电流调节范围为 0A，电压调节范围为 0V6V. 当堂达标 1.两个完全相同的电流表 G，分别改装成 0和 0 3A 的电流表。则下列说法中正确的是（） A两个电流表串联接入电路后，它们的读数之比是 1:1 B两个电流表串联接入电路后，它们的指针偏转的角度是 5:1 c两个电流表并联接入电路后，它们的读数之比是 1:5 D两个电流表并联接入电路后，它们的指针偏转的角度是 1:1 2.两个定值电阻 R1、 R2 串联后接在输出电压 U 稳定于 12V的直流电源上，有人把一个内阻不 是远大于 R1、 R2 的电压表接在 R1 两端，如图电压表的示数为 8V，如果他把此电压表改接在 R2两端，则电压表的示数将（） A小于 4V 7 / 9 B等于 4V c大于 4V小于 8V D等于或大于 8V 3.在图中，两图分别为测灯泡电阻 R 的电路图，下述说法正确的是 () A A 图的接法叫电流表外接法， B 图的接法叫电流表的内接法 B A 中 R 测 R 真， B 中 R 测 R 真 c A 中误差由电压表分流引起，为了减小误差，就使RRA，故此法测较小大电阻好 4在图所示的电路中。 U=12V，若电压表的示数也是 12V，这说明可能 A灯泡 L 开路 B电阻 R1、 R2中有开路发生 c电阻 R1、 R2中有短路发生 D灯泡 L 和电阻 R1都发生了开路 5如图所示，是将滑动变阻器作分压器用的电路， A、 B 为分压器的输出端， R 是负载电阻，电源电压为 U 保持恒定，滑动片 P 位于变阻器的中央，下列判断正确的是 8 / 9 A空载（不接 R）时，输出电压为 U/2 B接上负载 R 时，输出电压 U/2 c负载电阻 R 的阻值越大，输出电压越低 D接上负载 R 后，要使输出电压为 U/2，滑动片 P 须向上移动至某一位置。 6.图中 R1=4， R2=9， R3=18。通电后经 R1¬、 R2和 R3的电流之比 I1： I2： I3=， R1、 R2和 R3两端的电压之比 U1： U： U3=。 7、一电流表 G，允许通过的最大电流（满刻度电流）为 Ig=50 A，表头电阻 Rg=1k，若改装成量程为 Im=1mA的电流表，应并联的电阻阻值为。若将改装后的电流表再改装成量程为 Um=10V的电压表，应再串联一个阻值为的电阻。 8、如图所示是一个双量程电压表，表头是一个内阻 Rg=500，满刻度电流为 Ig=1A 的毫安表，现接成量程分别为 10V和 100V 的两个量程，则所串联的电阻 R1=_，R2=_。 9、图中 U=10