串并联及滑动变阻器使用

1、4串联电路和并联电路1一、串、并联电路的特点2（一）认识电路1.什么是的串联?把几个导体元件依次首尾相连的方式把几个元件的一端连在一起另一端也连在一起,然后2.什么是电路的并联?把两端接入电路的方式3I0 = I1 = I2 = I3串联电路各处的电流相同2.并联电路:并联电路的总电流等于各支路的电流之和（二）电流特点01231.串联电路:I0 = I1 + I2 + I301234U03=U01+U12+U23结论:串联电路两端的总电压等于各部分电路（三）电压特点01231.串联电路:U01=01各点的电势与各点之间的电势差有什么关系?U12=12U23=23比较电压关系?U03=03电压之

2、和5U=U1=U2=U3 并联电路的总电压与各支路的电压相等（三）电压特点1.串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和2.并联电路:0123456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?U6串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和（三）电阻特点1.串联电路:讨论：多个电阻串联呢？R1R2UU1U2I7（三）电阻特点1.串联电路:2.并联电路:UR2R1II1I2讨论：多个电阻并联呢？并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和8（三）电阻特点1.串联电路:2.并联电路:9（四）串并联电路特点1.串联电路2.并联电路电压分配：电流分配：(分压)(分流)10如图

3、所示电路,当ab两端接入100V电压时,cd两端为20V,当cd两端接入100V电压时,ab两端电压为50V,则R1:R2:R3为( )A.4:2:1B.2:1:1C.3:2:1D.以上都不对R1R1R2R3R3abcdAR2R3R3abcdR1R1R2abcd100V20V40V40V100V50V25V25V11如图所示电路中, R1=20, R2=40, R3=60, R4=20, R5=40,则下列说法正确的是 ( )A.若UAB=140V,C、D端开路,则UCD=84VB.若UAB=140V,C、D端开路,则UCD=140VC.若UCD=104V,A、B端短路,则通过R1的电流为0.

4、6AD.若UCD=104V,A、B端短路,则通过R3的电流为0.4AR1R4R3R2R5ABCDACDR1R4R3R2R5ABCD12有四盏灯，接入如图的电路中, 1和2的电阻均为484,3和4的电阻均为1210, 把电路接通后,四盏灯的电流之比I1:I2:I3:I4= .L1UL2L3L47:5:2:713二、电阻的测量 用电压表测出电阻两端的电压U，用电流表测出通过电阻的电流I，利用部分电路欧姆定律可以算出电阻的阻值R， 伏安法 14伏安法测电阻的两种电路 电流表接在电压表两接线柱外侧，通常叫“外接法” 电流表接在电压表两接线柱内侧，通常叫“内接法” AVRAVR 因为电流表、电压表分别有

5、分压、分流作用,因此两种方法测量电阻都有误差二、电阻的测量 15伏安法测电阻的误差分析 电流表外接法 电压表示数电流表示数说明：误差原因:电压表的分流，分流越小， 误差越小即减小误差的条件: 所以该电路适合测量小电阻.二、电阻的测量 17伏安法测电阻电路选择 若已知待测电阻的大约值，电流表的内阻和电压表的内阻，则当时，选用电流表内接法时，选用电流表外接法当二、电阻的测量 用外接法即用内接法18二、电阻的测量 外接法 内接法 误差来源 测量结果 测量条件 伏特表的分流 电流表的分压 R真R测 (偏小)R真R测 (偏大)RRA RRV 伏安法测电阻电路选择测小电阻测大电阻19大内偏大，小外偏小20

6、三、滑动变阻器应用分析 -限流和分压21一、滑动变阻器的限流接法与分压接法的特点： 如图所示的两种电路中，滑动变阻器（最大阻值为R0）对负载RL的电压、电流强度都起控制调节作用，通常把图（a）电路称为限流接法，图（b）电路称为分压接法.图a 限流接法图b 分压接法RLRL22 滑动变阻器用作限流器和用作分压器时，两种接法是不相同的。 作限流器时是串联在电路里，同时还应注意在限流时，滑片开始应放在阻值最大位置上，使电路里有最小的电流； 作分压器时它的有效部分是与电路并联的。在分压时，滑片开始应放在分出电压最小的位置上，使电路有最小的电压。 对比一下两种电路23限流式 分压式 电能损耗较小较大负载

7、Rx上电压范围负载Rx上电流范围优点节能，安装简便调节范围大、便于操作和观察24在限流电路中， 通过RX的电流IX=U/(R0+RX)， 当R0RX时IX主要取决于R0的变化， 当R0RX时，IX主要取决于RX， 特别是当R0RX时，无论怎样改变R0的大小，也不会使IX有较大变化.在分压电路中， 不论R0的大小如何，调节滑动触头P的位置，都可以使IX有明显的变化.25二、滑动变阻器的限流接法与分压接法的选择方法 滑动变阻器以何种接法接入电路，应遵循安全性、精确性、节能性、方便性原则综合考虑，灵活择取.1.下列三种情况必须选用分压式接法（1）要求回路中某部分电路电流或电压实现从零开始可连续调节时

8、（如：测定导体的伏安特性、校对改装后的电表等电路），即大范围内测量时，必须采用分压接法.26（2）当用电器的电阻Rx远大于滑动变阻器的最大值R0，且实验要求的电压变化范围较大（或要求测量多组数据）时，必须采用分压接法（3）若采用限流接法，电路中实际电压（或电流）的最小值仍超过Rx的额定值时，只能采用分压接法.272.下列情况可选用限流式接法（1）测量时电路电流或电压没有要求从零开始连续调节，只是小范围内测量，且Rx与R0接近或Rx略小于R0，采用限流式接法.（2）电源的放电电流或滑动变阻器的额定电流太小，不能满足分压式接法的要求时，采用限流式接法.（3）没有很高的要求，仅从安全性和精确性角度分

9、析两者均可采用时，可考虑安装简便和节能因素采用限流式接法.28限流式 分压式 可调范围变阻器电能损耗二、限流和分压电路的选取 较大阻值较小阻值较小较大R10Rx，应选择限流式电路R10Rx，应选择分压式电路若实验要求电压从零开始变化，应选择分压式电路如无此要求，即29实物图30实物图按电流的方向连接，先连干路（红线），再连支路（绿线）最后将电压表并到灯泡的两端（蓝线）31四、电表的改装322. 三个主要参数内阻:电流计内阻Rg量程：满偏电流 Ig满偏电压Ug3.电路图符号：G电流计(表头)1、作用：测量微小电流和电压0123mA33（一）、电压表 例1:有一个电流表G，内阻Rg=30，满偏电流

10、Ig=1mA。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？IgRgRVU在表头串联一个阻值较大的分压电阻UgURU测量较大电压需串联还是并联一个电阻?这个电阻起什么作用?34（一）、电压表IgRgRVUUgURU在表头串联一个阻值较大的分压电阻扩大倍数:总电阻:分压电阻:35例题1.有一个电流表G，内阻Rg10 ，满偏电流Ig3mA，要把它改装为量程03V的电压表，要串联多大的电阻？改装后电压表的内阻是多大？解： n=Um/Ug.3/(100.003)100 串联电阻的阻值 R(n1) Rg（1001）10 990 改装后电压表的内阻是 RV= Rg+R=990

11、 +10 =1000扩大倍数36 例2.有一个电流表G，内阻Rg=30，满偏电流Ig=1mA。要把把它改装为量程为00.6A的电流表，要并联多大的电阻？改装后的电流表内阻多大？UIRgIgIRRAUI（二）、电流表在表头上并联一个阻值较小的分流电阻37UIRgIgIRRAUI（二）、电流表在表头上并联一个阻值较小的电阻扩大倍数nI/Ig38例题2:有一个电流表G，内阻Rg25 ，满偏电流Ig3mA，要把它改装为量程00.6A的电流表，要并联多大的电阻？改装后电流表的内阻是多大？解：扩大倍数nI/Ig 600/3200， 改装后电流表的内阻是并联的电阻391）若要将电流表G改装成一个量程为Ug的

12、n倍的电压表V，需要串联电阻的阻值为2）若要将电流表G改装成一个量程为Ig的n倍的电流表A，需要并联的电阻的阻值为小 结40改装电压表改装电流表电路R的作用R的计算电表的总电阻串联电路并联电路分压分流总结：小量程电流表的改装41注意：（1）电表改装问题实际是串、并联电路电流、电压的计算，原理为欧姆定律（2）不管怎么改装，表头G不变（即把其看作一个电阻Rg，Ig、Ug不变）。总结：改装后电表的校对（1）被测表与标准表，两电流表串联或两电压表并联接到电路中。（2）滑动变阻器采用分压式连接保证逐格校对42电表对电路的影响理想电表:电流表RA=0，视为短路 电压表RV= ，视为开路非理想电表：由于内阻不能忽略，将改变电路 电流表RA视为阻值较小的电阻 电压表RV视为阻值较大的电阻 （三）电表的使用43练习:如图电路,电阻R1=4k， R2=6k ，电路两端电压U=60V，用某电压表测R1两端电压为20V，求电压表内阻。VR1R2U44量程的选择不超出量程的前提下，指针偏转角度大，误差小。（三）电表的使用45（四）电流表和电压表的读数估读方法：（误差出现在哪一位，读数就读到哪一位）(1) 量程为3 V和3 A的电压表和电流表，其最小分度为0.1 V和0.1