高中物理 第2章 恒定电流 4 串联电路和并联电路课件 新人教版选修31.ppt

成才之路 物理 路漫漫其修远兮吾将上下而求索 人教版 选修3 1 恒定电流 第二章 4串联电路和并联电路 第二章 在实验室里 可以利用电压表和电流表测量不同大小的电压和电流 电压表和电流表往往都有两个量程 它们是根据什么原理设计制作的呢 串联电路和并联电路 相等 之和 之和 各支路 之和 倒数之和 电压表和电流表 1 小量程电流表g 表头 的三个主要参数 内阻rg 小量程电流表g的 满偏电流ig 小量程电流表g指针偏转到 时的电流 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 电阻 最大刻度 电压 igrg 2 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 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 分压电阻 并联一个 分流 一 对串 并联电路的理解1 串 并联电路总电阻的比较 山东济宁市2014 2015学年高二检测 仪器中常用两个阻值不同的可变电阻来调节电路中的电流 一个作粗调 一个作细调 这两个变阻器可以按图中甲 乙两种方式接入电路 已知r1阻值较大 r2阻值较小 则 a 甲图中r1作粗调用b 甲图中r1作细调用c 乙图中r2作粗调用d 乙图中r2作细调用答案 ac解析 甲图中 两个电阻串联 根据欧姆定律 调节r1时 电阻变化大 故电流改变大 是粗调 故a正确 b错误 乙图中 两个电阻并联 电阻小的电流大 调节电阻r2是粗调 故c正确 d错误 二 电表的改装与使用1 电表的改装 特别提醒 电表的改装没有改变表头g的满偏电流ig 满偏电压ug 内阻rg 即改装后电表达到满量程时 表头的电流 电压仍为ig ug 电阻rg也没变 只是表头与分压电阻总的电压 表头与分流电阻总的电流比表头的电压 电流变大了 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 广东深圳市育才中学2014 2015学年高二上学期期中 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 甲表是电流表 r增大时量程减小c 乙表是电压表 r增大时量程减小d 乙表是电压表 r增大时量程增大答案 bd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正确 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 由4个电阻连接成的混联电路如下图所示 r1 8 r2 4 r3 6 r4 3 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 串并联电路基本规律的应用 答案 1 14 2 通过r1 r2的电流是3a 通过r3的电流是1a 通过r4的电流是2a 点评 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 吉林一中2013 2014学年高二上学期期末 某一网络电路中的部分电路如图所示 已知i 3a i1 2a r1 10 r2 5 r3 30 则通过电流表的电流方向为向 电流的大小为 a 答案 右0 5 某电流表内阻rg为200 满偏电流ig为2ma 如下图甲 乙改装成量程为0 1a和1a的两个量程的电流表 试求在下图甲 乙两种情况下 r1和r2各为多少 电表的改装 点评 通过本例可以学到改装成两个量程的电流表的两种方法 其中乙图接法比甲图接法好 虽图甲接法中各分流电阻独立 便于计算和调查 但万一开关s接触不良 没有接通 或测量时交换量程的过程中 电流全部流经表头 将把表头烧坏 1 当s1和s2均断开时 改装所成的表是什么表 量程多大 2 当s1和s2均闭合时 改装所成的表是什么表 量程多大 答案 1 电压表1v 2 电流表1a 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 开放 探究 解析 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 楼梯的照明灯l 可用楼上 楼下两个电键s1 s2控制 拨动s1 s2中的任何一个都可使灯l点亮或灭掉 请画出满足上述要求的电路图 答案 电路图如图所示 易错点 对电流表改装原理不清楚导致错误案例 用两个相同的小量程电流表 分别改装成了两个量程不同的大量程电流表a1 a2 若把a1 a2分别采用串联或并联的方式接入电路 如图所示 则闭合电键后 下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是 a 图 a 中的a1 a2的示数相同b 图 a 中的a1 a2的指针偏角相同c 图 b 中的a1 a2的示数和偏角都不同d 图 b 中的a1 a2的指针偏角相同易错分析 本题易错选项及错误原因分析如下 正确解答 电表的示数是由通过电表a1 a2的电流决定的 而电表指针的偏角是由通过内部小量程电流表的电流决定的 两个电表并联时 两个相同的小量程电流表是并联关系 所以通电时两小量程的电流表中通过的电流相同 a1 a2