人教版选修31 2.4 串联电路和并联电路 课件（27张）.pptx

4串联电路和并联电路 读一读 思一思 辨一辨 议一议 一 串联电路和并联电路的电流 电压和电阻阅读教材第48 50页 串联电路和并联电路的电流 串联电路和并联电路的电压 和 串联电路和并联电路的电阻 部分 了解串联和并联电路的基本规律 1 串联电路和并联电路的电流满足什么规律 答案 串联电路中各处的电流相等 即 i i1 i2 i3 并联电路的总电流等于各支路电流之和 即 i i1 i2 i3 2 串联电路和并联电路的电压满足什么规律 答案 串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和 即 u u1 u2 u3 并联电路的总电压与各支路电压相等 即 u u1 u2 u3 读一读 思一思 辨一辨 议一议 3 知道各个分电阻 如何求串联电路和并联电路的总电阻 答案 串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和 即r r1 r2 r3 并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和 即 读一读 思一思 辨一辨 议一议 二 电压表和电流表阅读教材第50 51页第一至第四 电压表和电流表 部分 了解表头的各种参数和扩大量程的方法 1 表头遵从欧姆定律吗 从电路的角度看 表头与其他电阻的不同是什么 答案 从电路的角度看 表头是一个电阻 遵从欧姆定律 表头与其他电阻不同在于通过表头的电流可以从刻度盘上读出 2 表头三个参数rg ig和ug分别表示什么物理含义 它们之间有什么关系 答案 表头的电阻rg叫作电流表的内阻 指针偏转到最大刻度时的电流ig叫作满偏电流 当电流表通过满偏电流时 加在它两端的电压ug叫作满偏电压 三者间的关系是ug igrg 读一读 思一思 辨一辨 议一议 3 怎样把小量程的电流表改装成大量程的电压表和电流表 答案 电压表改装 将表头串联一个电阻 电流表改装 将表头并联一个电阻 读一读 思一思 辨一辨 议一议 1 思考辨析 1 串联电路的总电流等于流过各电阻的电流之和 解析 串联电路中 通过各个电阻的电流相等 答案 2 串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和 解析 串联电路的总电压等于各电阻的电压之和 答案 3 并联电路的总电阻一定大于每一个电阻的阻值 解析 并联电路的总电阻一定小于每一个电阻的阻值 答案 读一读 思一思 辨一辨 议一议 4 一个电阻和一根无电阻的理想导线并联 总电阻为零 解析 并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和 即 当其中一个分电阻为零时 各支路电阻的倒数之和为无穷大 所以总电阻的倒数为无穷大 总电阻为零 答案 读一读 思一思 辨一辨 议一议 2 探究讨论 1 几个电阻并联 如果电路中任一电阻增大 其他电阻不变 则总电阻怎样变化 如果几个电阻串联呢 答案 并联电路任一支路电阻增大 其他支路不变 各支路电阻的倒数之和将减小 总电阻的倒数将减小 总电阻将增大 串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和 所以任一电阻增大 总电阻会增大 2 几个电阻串联 如果再串联上一个电阻 总电阻如何变化 几个电阻并联 如果再并联上一个电阻 总电阻会如何变化 答案 串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和 所以再串联一个电阻 总电阻会增大 并联电路再并联一个电阻 各支路电阻的倒数之和将增大 总电阻的倒数将增大 总电阻将减小 读一读 思一思 辨一辨 议一议 3 几个电阻串联 其中任一个电阻的阻值比总电阻大还是小 如果是几个电阻并联呢 说明理由 答案 串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和 所以任一个电阻比总电阻会小 并联电路总电阻的倒数和比任一个电阻的倒数和大 所以总电阻比任一个电阻要小 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 对串 并联电路的理解1 如图 三个电阻组成串联电路 将串联电路中的电阻r1 r2 r3等效为一个电阻 设阻值为r 试证明 r r1 r2 r3 2 如图 三个电阻组成并联电路 将并联电路中的电阻r1 r2 r3等效为一个电阻 设阻值为r 试证明 要点提示 1 因u u1 u2 u3 即ir ir1 ir2 ir3 故r r1 r2 r3 当堂检测 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 1 关于电阻的几个常用推论 1 串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的电阻 当一个大电阻和一个小电阻串联时 总电阻接近大电阻 2 并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻 所以当一个大电阻和一个小电阻并联时 总电阻接近小电阻 3 几个相同电阻r并联时其总电阻为 两个相同电阻并联时 总电阻是分电阻的一半 4 几个相同电阻r串联时其总电阻为r总 nr 两个相同电阻串联时 总电阻是分电阻的两倍 5 多个电阻无论串联还是并联 其中任一电阻增大或减小 总电阻也随之增大或减小 当堂检测 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 2 关于电压和电流的分配关系 1 串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比 电阻串联起分压作用 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 电阻并联起分流作用 越串越大 比大的还大 越并越小 比小的还小 串联可分压 并联可分流 当堂检测 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 例题1 多选 一个t形电路如图所示 电路中的电阻r1 10 r2 120 r3 40 另有一输出电压为100v的测试电源 内阻忽略不计 则 a 当cd端短路时 ab之间的等效电阻是40 b 当ab端短路时 cd之间的等效电阻是40 c 当ab两端接通测试电源时 cd两端的电压为80vd 当cd两端接通测试电源时 ab两端的电压为80v 思考问题 当ab两端接通测试电源时 r2中有电流吗 答案 r2中无电流 r2两端电压为零 当堂检测 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 当堂检测 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 答案 ac 当堂检测 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 归纳总结处理简单混联电路的方法 1 准确地判断出电路的连接方式 画出等效电路图 2 准确地利用串 并联电路的基本规律 特点 3 灵活地选用恰当的物理公式进行计算 当堂检测 探究一 探究二 当堂检测 问题导引 名师精讲 典例剖析 有一电流表g 内阻rg 30 满偏电流ig 1ma 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 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 探究一 探究二 当堂检测 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 当堂检测 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 当堂检测 2 电表的校对按如图所示的电路对改装成的电表进行校对 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 改装电压表 量程扩大n倍 串联的电阻是 n 1 rg 改装电流表 量程扩大n倍 串联的电阻是 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 当堂检测 例题2 一个满偏电流ig 1ma 线圈电阻rg 100 的小电流表 1 把它改装成满偏电压u 10v的电压表 请画出电路图 并算出应接入的电阻的阻值 2 把它改装成满偏电流i 0 6a的电流表 请画出电路图 并算出应接入的电阻的阻值 解析 1 小量程电流表的满偏电压ug igrg 0 1v u 因此需要串联一个适当的分压电阻 可将其改装成电压表 改装的电路如图甲所示 由欧姆定律有u ig rg rx 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 当堂检测 2 小量程电流表的满偏电流ig i 要将其改装成大量程的电流表 应给其并联一个适当的分流电阻 改装的电路如图乙所示 由并联电压相等得 igrg i ig rx解得 rx 0 17 答案 见解析 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 当堂检测 归纳总结电表改装的步骤 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 当堂检测 探究一 探究二 1 2 3 1 串并联电路的理解 如图所示电路中电阻r1 r2 r3的阻值相等 电池的电阻不计 那么开关s闭合后流过r2的电流是s闭合前的 探究一 探究二 1 2 3 当堂检测 2 电表的改装方法 多选 一能够测电流和电压的两用电表如图所示 以下说法正确的是 a 若s1和s2都闭合 它是一个电压表b 若s1和s2都闭合 它是一个电流表c 若s1和s2都断开 它是一个电流表d 若s1和s2都断开 它是一个电压表解析 电流表是由电流计并联电阻后改装而成的 电压表是由电流计串联电阻后改装而成的 故b d正确 a c错误 答案 bd 探究一 探究二 1 2 3 当堂检测 3 电表改装原理的应用 多选 如图所示 四个相同的表头分别改装成两个电流表和两个电压表 电流表a1的量程大于a2的量程 电压表v1的量程大于v2的量程 把它们按图接入电路 则 a 电流表a1的读数大于电流表a2的读数b 电流表a1的偏转角小于电流表a2的偏转