2018-2019学年高中物理第二章恒定电流4串联电路和并联电路课件新人教版.pptx

4串联电路和并联电路 第二章恒定电流 学科素养与目标要求 物理观念 1 掌握串 并联电路的电流和电压特点 2 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 科学思维 1 会分析串 并联电路和简单的混联电路 并能进行有关计算 2 在掌握改装电压表和电流表原理的基础上进行有关计算 内容索引 重点探究启迪思维探究重点 达标检测检测评价达标过关 自主预习预习新知夯实基础 自主预习 一 串联电路和并联电路1 定义 1 串联电路 把几个导体或用电器连接 接入电路的连接方式 如图1甲所示 2 并联电路 把几个导体或用电器的一端连在一起 另一端也连在一起 再将两端接入电路的连接方式 如图乙所示 图1 依次首尾 2 串联电路 并联电路的特点 I1 I2 In 相等 之和 I1 I2 In 之和 U1 U2 Un 相等 U1 U2 Un 之和 R1 R2 Rn 倒数之和 二 电压表和电流表1 小量程电流表G 表头 的三个参量 内阻Rg 的电阻 满偏电流Ig 指针偏转到时 流过表头的电流 满偏电压Ug 表头通过时 加在表头两端的电压 Ug 表头 最大刻度 满偏电流 IgRg 2 电表改装原理 1 电压表改装 将表头一个较大电阻 如图2所示 图2 2 电流表改装 将表头一个较小电阻 如图3所示 图3 串联 并联 即学即用 1 判断下列说法的正误 1 串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和 2 并联电路干路上的电流一定比通过某一支路的电流大 3 电路中电阻的个数越多 电路的总电阻越大 4 将分压电阻串联在表头上后 增大了原表头的满偏电压 5 若将分流电阻并联在表头两端改装成电流表后 分流电阻和表头两端的电压相等 答案 2 如图4所示电路中 R1 10 R2 20 滑动变阻器R3的最大值为30 则A B两端的总电阻的最大值为 最小值为 答案 图4 22 10 重点探究 导学探究 1 如图5所示 三个电阻组成串联电路 一 对串 并联电路的理解 图5 1 若R1 R2 R3 R 则此串联电路的总电阻R总为多少 答案由于串联电路的总电阻等于各部分电阻之和 则R总 R1 R2 R3 3R 答案 答案 2 若R1 R2 R3 每个电阻两端的电压由小到大如何排序 又由于R1 R2 R3 则U1 U2 U3 答案 2 如图6所示 三个电阻构成并联电路 图6 1 若R1 R2 R3 R 则此并联电路的总电阻R总为多少 答案由并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和得 答案 2 若R1 R2 R3 流过每个电阻的电流由小到大如何排序 答案由并联电路各支路两端电压相等得I1R1 I2R2 I3R3又由于R1 R2 R3 则I3 I2 I1 知识深化 1 关于电压和电流的分配关系 2 并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比 即I1R1 I2R2 InRn I总R总 U 2 串 并联电路总电阻的比较 例1由四个电阻连接成的电路如图7所示 R1 8 R2 4 R3 6 R4 3 图7 1 求a d之间的总电阻 答案见解析 故Rad R1 R2 Rcd 8 4 2 14 解析 答案 2 如果把42V的电压加在a d两端 则通过每个电阻的电流是多少 答案见解析 解析 答案 针对训练1如图8所示电路中 电阻R1 R2 R3的阻值相等 电池的电阻不计 电池两端电压恒定 那么开关K接通后流过R2的电流是K接通前的 图8 解析 答案 电压表 电流表的改装及其特点 二 电压表和电流表的改装 答案 分压 分流 答案 Ig R Rg I Ig R Rg R 例2有一电流表G 内阻Rg 10 满偏电流Ig 3mA 1 要把它改装成量程为0 3V的电压表 应串联一个多大的电阻 改装后电压表的内阻是多大 答案990 1000 解析 答案 解析由题意知电流表G的满偏电压Ug IgRg 0 03V改装成量程为0 3V的电压表 当达到满偏时 分压电阻R两端的分压UR U Ug 2 97V 改装后电压表的内阻RV Rg R 1000 2 要把它改装成量程为0 0 6A的电流表 需要并联一个多大的电阻 改装后电流表的内阻是多大 答案0 05 0 05 解析 答案 解析改装成量程为0 0 6A的电流表 当达到满偏时 分流电阻R 的分流IR I Ig 0 597A 电表改装的步骤 1 先明确小量程电流表G的两个参数 Ig Rg 并算出满偏电压Ug IgRg 2 用欧姆定律求改装时需要串联或并联的电阻 改装成电压表时要串联一个阻值较大的电阻以分压 它的阻值用它分担的电压 改装后的电压表量程减去Ug 除以最大电流 即Ig 确定 改装成电流表时要并联一个阻值较小的电阻以分流 它的阻值用它两端的电压 即表头的Ug 除以通过它的电流 即改装后的电流表量程减去Ig 确定 针对训练2如图9是有两个量程的电压表 当使用a b两个端点时 量程为0 3V 当使用a c两个端点时 量程为0 15V 已知电流表的内阻Rg为100 满偏电流为1mA 则电阻R1的阻值是 电阻R2的阻值是 2900 12000 图9 解析 答案 达标检测 1 串 并联电路的特点 多选 下列说法中正确的是A 一个电阻和一根理想导线并联 总电阻为零B 并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻C 并联电路任一支路电阻增大 其他支路不变 则总电阻也增大D 并联电路任一支路电阻增大 其他支路不变 则总电阻一定减小解析由并联电路的特点知 并联电路的总电阻比各支路中的任意一个分电阻的阻值都要小 且任一支路的电阻增大时 其他支路不变 总电阻也增大 所以A B C对 D错 答案 1 2 3 4 解析 5 2 串 并联电路的特点 如图10所示 三个完全相同的电阻阻值R1 R2 R3 接在电路中 则它们两端的电压之比U1 U2 U3为 答案 1 2 3 4 5 图10 A 1 1 1B 1 2 2C 1 4 4D 2 1 1 3 电压表的改装 2018 山东聊城市高一下期末 一只电流表的满偏电流Ig 2mA 内阻Rg 500 把它改装成量程为0 3V的电压表 下列说法中正确的是A 需串联一个1500 的电阻B 需串联一个1000 的电阻C 需并联一个1000 的电阻D 改装后 电压表的内阻为1000 答案 1 2 3 4 5 4 电流表的改装 2018 山东烟台市高一下期末 一电流表G的满偏电流Ig 2mA 内阻为100 要把它改装成一个量程为0 4A的电流表 则应在电流表G上A 并联一个0 5 的电阻B 并联一个100 的电阻C 串联一个0 5 的电阻D 串联一个100 的电阻 答案 1 2 3 4 5 5 电表的改装 两只电压表和是由完全相同的两个电流计改装成的 表的量程是5V 表的量程是15V 把它们串联起来接入电路中 则A 它们的示数相等 指针偏转角度也相等B 它们的示数之比为1 3 指针偏转角度相等C 它们的示数相等 指针偏转角