讲课串联电路和并联电路

串联和并联电路第一页，共五十六页。一、认识电路1.什么是串联电路?把几个导体元件依次首尾相连的方式。把几个导体元件的一端连在一起，另一端也连在一起,然后2.什么是并联电路?把两端接入电路的方式。第二页，共五十六页。I0=I1=I2=I3

串联电路各处的电流相等2.并联电路:

并联电路的总电流等于各支路电流之和二、电流特点01231.串联电路:I0=I1+I2+I30123第三页，共五十六页。U03=U01+U12+U23③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=φ0－φ1①各点的电势与各点之间的电势差有什么关系?U12=φ1－φ2U23=φ2－φ3②比较电压关系U03=φ0－φ3电压之和第四页，共五十六页。U=U1=U2=U3

并联电路的总电压与各支路的电压相等2.并联电路:①比较0、1、2、3点的电势关系②比较4、5、6点的电势关系③比较电压关系0U第五页，共五十六页。串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和四、电阻特点1.串联电路:讨论：多个电阻串联呢？R1R2UU1U2I第六页，共五十六页。2.并联电路:讨论：多个电阻并联呢？并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和第七页，共五十六页。五、串、并联电路特点1.串联电路2.并联电路第八页，共五十六页。

第九页，共五十六页。

(4)电压、电流的分配关系：串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比，即U1∶U2＝R1∶R2；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.图2－4－1第十页，共五十六页。2．几个重要结论(1)串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的电阻．(2)几个电阻串联时，其中一个电阻增大，总电阻一定增大．(3)并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻，且小于其中最小的电阻．第十一页，共五十六页。1.n个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的n分之一；

2.若干不同的电阻并联，总电阻小于其中最小的电阻。URRI2I1IRI3

先看一下三个相同的电阻并联，让我们求一下它的总电阻。证明一第十二页，共五十六页。

图中三个电阻并联在电路中，作为一个整体，我们知道总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。即第十三页，共五十六页。

由上述推论我们得到图中总电阻等于一个电阻的三分之一。证明二UR2R1I2I1IR3I3

右图三个不同的电阻并联，其中R1最小，让我们求一下它的总电阻，然后看一下总电阻的大小。

图中三个电阻并联在电路中，作为一个整体，我们知道总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。第十四页，共五十六页。即

由左侧推论我们可以得出三个不同的电阻并联，总电阻小于其中最小的电阻从而扩充到若干不同的电阻并联。第十五页，共五十六页。串并联练习题练习1:如图，测得R1上的电压为10V，则R2两端的电压是多少？R1=20ΩR2=40ΩR1=20ΩR2=40Ω60V练习1变形:如图，求两电阻两端的电压分别是多少？第十六页，共五十六页。R1=3Ω并联电路:R2=6Ω练习:如图求R并I=0.6A延伸1:若干路电流为I=0.6A,求流过R1及R2的电流延伸2:如下图,求流过R1及R2的电流R1=3ΩR2=6ΩR3=4ΩU=12V第十七页，共五十六页。2.在如图所示电路中，A、B的电压保持一定，UAB=12V，电阻R1=R2=R3=6Ω。电键S未接通时，R1两端电压是_________V；电键S接通时，R1两端电压是________V。R1R2R3ABS6V4V6Ω6Ω6ΩU=12V第十八页，共五十六页。4．图示是阻值不同的两个电阻的电流随电压的变化图线，那么1、2所示的电阻及这两个电阻串联或并联后所在的区域正确的是A．1表示电阻大的曲线，并联后的图线在区域ⅡB．1表示电阻小的曲线，串联后的图线在区域ⅢC．2表示电阻小的图线，并联后的图线在区域ⅠD．2表示电阻大的图线，串联后的图线在区域Ⅰ21IU1ⅡIⅢC第十九页，共五十六页。类型一串、并联电路基本规律的应用例1两个用电器的额定电压都是6V，额定电流分别是I1＝0.1A和I2＝0.3A.(1)把这两个用电器并联后接在电压为8V的电路中，要使它们正常工作，应附加多大的电阻？功率至少需多大？(2)如果把它们串联后接在12V的电路上，要使它们正常工作应该接多大的电阻？功率至少为多大？第二十页，共五十六页。图2－4－5第二十一页，共五十六页。【答案】(1)5Ω

0.8W

(2)30Ω

1.2W第二十二页，共五十六页。变式训练1如图2－4－6所示电路中有三个电阻，已知R1∶R2∶R3＝1∶3∶6，则电路工作时，电压U1∶U2为(

)A．1∶6

B．1∶9C．1∶3D．1∶2答案：D图2－4－6第二十三页，共五十六页。2.三个主要参数①内阻:电流计内阻Rg②满偏电流Ig：指针偏转最大时刻的电流③满偏电压Ug：3.电路图符号：G六、电流计(表头)1.作用：测量微小电流和电压0123mA第二十四页，共五十六页。七电流表改装成电压表例2.有一个电流表G，内阻Rg=30Ω，满偏电流Ig=1mA.要把它改装为量程0～3V的电压表，要串联多大的电阻？改装后的电压表内阻多大？在表头串联一个阻值较大的电阻R串=2.97×103ΩRv=3.00kΩIgRgRUgURUVU第二十五页，共五十六页。令：U=nUg则有GUUgU-UgRgR由：

若改装成一个量程为Ug的n倍的电压表，需要串联电阻的阻值为电压表的改装第二十六页，共五十六页。

例1.有一个电流表G，内阻Rg=30Ω，满偏电流Ig=1mA.要把它改装为量程0～0.6A的电流表，要并联多大的电阻？改装后的电流表内阻多大？七、电流表在表头上并联一个阻值较小的电阻R并=0.050ΩRA=0.050ΩAUIIR第二十七页，共五十六页。R=若I=nIg

(n为放大倍数)GIIgRgRI-Ig则R=即：电流表的改装如图：由(I-Ig)R=IgRg第二十八页，共五十六页。

【例3】有一满偏电流Ig＝5mA，内阻Rg＝400Ω的电流表G，若把它改装成量程为10V的电压表，应________一个__________Ω的分压电阻，该电压表的内阻为______Ω；若把它改装成量程为3A的电流表，应________联一个________Ω的分流电阻，该电流表的内阻为________Ω.答案：串16002000并0.6680.667第二十九页，共五十六页。如图2－4－7所示是一个电流表、电压表两用的电路，电流表G的量程是100μA，内阻是1000Ω.电阻R1＝0.1Ω，R2＝99kΩ，当双刀双掷开关合到a、b上时，电流表改装成什么表？其量程是多少？当双刀双掷开关合到c、d上时，电流表改装成什么表？其量程是多少？类型二电表的改装例2图2－4－7第三十页，共五十六页。【精讲精析】当开关合到a、b上时，电路转换成图2－4－8甲所示的电路，此时小电阻R1与电流表G并联，R1起分流作用，可作为大量程电流表使用．图2－4－8第三十一页，共五十六页。第三十二页，共五十六页。变式训练2将一个电阻为60Ω，满偏电流为500μA的电流表表头改成如图2－4－9所示的两个量程的电压表，量程分别为3V和15V，试求R1和R2的阻值．图2－4－9第三十三页，共五十六页。答案：5940Ω

24000Ω第三十四页，共五十六页。

九、电流表和电压表的读数

读数时应使视线垂直于刻度表面，并要估读.具体估读方法如下：

(1)量程为3V和3A的电压表和电流表，其最小分度为0.1V和0.1A,读数要估读到最小分度的下一位.第三十五页，共五十六页。

(2)量程为0.6A的电流表，其最小分度为0.02A,读数要估读到最小分度，即不足半格的略去，超过半格的要按半格读出，因此最后读数如果以安培为单位，小数点后面有两位，尾数可能为0、1、2、3…

(3)量程为15V的电压表，其最小分度为0.5V,读数要估读到最小分度，因此最后读数如果以伏特为单位，小数点后面只有一位，尾数为0、1、2、3、4…第三十六页，共五十六页。如图7所示伏特表指针位置，若用0-3V量程时，图7图8读数为2.50V如图8所示安培表指针位置，若用0-3A量程时，读数为1.60A第三十七页，共五十六页。基本仪器的读数4、电流表电压表的读数原则：凡最小分度值是一个单位的，有效数字的末位都在精度的下一位，即需要估读，若无估读，则在精度的下一位补“0”0123A读数：0.70A第三十八页，共五十六页。基本仪器的读数0123V读数：2.40V第三十九页，共五十六页。基本仪器的读数凡最小分度值是2或5个单位的，有效数字的末位就是精度的同一位（含估读数），若无估读不需补“0”。若用0~0.6安量程，其精度为0.02安，说明测量时只能准确到0.02安，不可能准确到0.01安，因此误差出现在安培的百分位（0.01安），读数只能读到安培的百分位，以估读最小分度半小格为宜，当指针指在小于半小格位置则舍去，指针正对半小格则取为0.01安，指针超过半小格时则算一小格即0.02安第四十页，共五十六页。基本仪器的读数00.20.40.6A读数：0.14A第四十一页，共五十六页。基本仪器的读数读数：0.37A00.20.40.6A第四十二页，共五十六页。基本仪器的读数051015V读数：10.5V第四十三页，共五十六页。基本仪器的读数051015V读数：9.5V第四十四页，共五十六页。图8如图8所示安培表指针位置，若用0-0.6A量程时，读数为0.32A第四十五页，共五十六页。十、限流和分压电路的选取

1.限流式

EsRABPRx图中变阻器起限流作用，求待测电阻Rx的电压可调范围第四十六页，共五十六页。限流式电路的特点:（1）电压不能从零开始调节,调节范围较小.但电路结构较为简单.（2）电能损耗较小.第四十七页，共五十六页。2.分压式

图中变阻器起分压作用，求待测电阻Rx的电压可调范围EsPRxRAB第四十八页，共五十六页。分压式电路的特点:

（1）电压可以从零开始调节到电源电动势,调节范围较大.但电路结构较为复杂.（2）电能损耗较大.第四十九页，共五十六页。限流式分压式可调范围变阻器电能损耗较大阻值较小阻值较小较大R＞10Rx，应选择限流式电路R＜10Rx，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，则第五十页，共五十六页。十一、电阻的测量（伏安法）

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