人教版11.4串联电路和并联电路课堂

11.4串联电路和并联电路知识点目录知识点目录TOC\o"11"\h\u【知识点1】长度的测量及测量工具的选用 1【知识点2】教材原型实验 6【知识点3】创新实验提升 17学习目标学习目标1.掌握串、并联电路的电流、电压和电阻关系，并能进行有关计算(重点)。2.理解滑动变阻器的两种接法，并能正确选择(难点)。3.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，并能进行有关计算(重难点)。4.理解电流表的内接法和外接法，并能正确选择接法(重难点)。知识点1知识点1知识点知识点【知识点1】串联电路和并联电路1．串联电路：把几个导体或用电器依次首尾连接，接入电路的连接方式，如图甲所示。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。3．串联电路、并联电路的特点串联电路并联电路电流关系各处电流相等，即I＝I1＝I2＝…＝In总电流等于各支路电流之和，即I＝I1＋I2＋…＋In电压关系总电压等于各部分电压之和，即U＝U1＋U2＋…＋Un各支路两端电压相等，即U＝U1＝U2＝…＝Un电阻关系总电阻等于各部分电阻之和，即R＝R1＋R2＋…＋Rn总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，即eq\f(1,R)＝eq\f(1,R1)＋eq\f(1,R2)＋…＋eq\f(1,Rn)典型例题典型例题例1：【答案】【分析】分析两种情况下电路的结构，由串联电路的分压规律可得出电阻的关系，再得出三个电阻之比。故选：。【答案】【分析】根据串并联电路的特点分析答题。故选：。A．电路中的总电阻为 B．通过电阻的电流为 C．通过电阻的电流为 D．电阻两端的电压为【答案】【分析】根据并联电路以及串联电路电阻特点求解总电阻，根据欧姆定律求解电流，根据串联电路电压和电阻成正比求解电压。【解答】解：．与串联，然后整体与并联，其等效电阻为电路中的总电阻为故错误；．根据串联电路电压和电阻成正比可知，并联部分电压为的2倍，即，且根据欧姆定律可得通过电阻的电流为故错误；．通过电阻的电流根据欧姆定律为故正确；．根据选项分析可知，电阻两端的电压为，故错误。故选：。【例4】（2024秋•滨海新区校级期中）如图、是材料相同、厚度相同、表面为正方形的金属导体，两正方形的边长之比为，通过这两个导体的电流方向如图所示，不考虑温度对电阻率的影响，则两个导体与A．串联在电路中，两导体的电压之比为 B．并联在电路中，两导体的电流之比为 C．串联在电路中，两导体中自由电子定向运动速率之比为 D．并联在电路中，两导体中自由电子定向运动速率之比为【答案】【分析】材料相同，电阻率相同；根据电阻定律可以求出不同方向的电阻。故选：。【例5】（2025•广西）如图所示，，为同种材料的电阻，已知的长度为，截面积；的长度，截面积，则在两支路和中，电荷移动的速率之比【答案】【分析】根据电阻定律分别求出两个支路的电阻值，根据并联电路的特点求出两个支路的电流，最后结合电流的微观表达式即可求出。故选：。知识点2知识点2知识点知识点【知识点2】电表的改装1．小量程电流表G(表头)的三个参量2．电表改装原理(1)电压表改装：将表头串联一个较大电阻，该电阻常被叫作分压电阻，如图甲所示。甲(2)电流表改装：将表头并联一个较小电阻，该电阻常被叫作分流电阻，如图乙所示。乙3．关于电表改装的四点提醒项目改装成电压表改装成电流表内部电路改装原理串联分压并联分流改装后的量程U＝Ig(R＋Rg)I＝eq\f(R＋Rg,R)Ig量程扩大的倍数n＝eq\f(U,Ug)n＝eq\f(I,Ig)接入电阻的阻值R＝eq\f(U,Ig)－Rg＝(n－1)RgR＝eq\f(IgRg,I－Ig)＝eq\f(Rg,n－1)改装后的总内阻RV＝Rg＋R＝nRgRA＝eq\f(RRg,R＋Rg)＝eq\f(Rg,n)典型例题典型例题例1：A． B． C． D．【答案】【分析】根据图示电路图应用并联电路特点与欧姆定律求解。【解答】解：根据图示电路图，由欧姆定律得：故选：。【例7】（2025•南京一模）某同学利用一块表头和三个定值电阻设计了如图所示的多量程电流表，该电表有1、2两个量程。当只增大电阻的阻值时，下列说法正确的是A．两个量程均变大 B．两个量程均变小 C．1的量程变大，2的量程变小 D．1的量程变小，2的量程变大【答案】【分析】根据闭合电路的欧姆定律分析判断。当只增大电阻的阻值时，两个量程均变大。故选：。A．当使用、两个端点时，量程为 B．当使用、两个端点时，量程为 C．当的阻值增加时，、间量程变大 D．当的阻值增加时，、间量程变大【答案】【分析】接、时为表头与串联成一支路，该支路与并联，为一电流表，由电路得出量程的表达式。接、时为与串联后与表头并联成一电流表，由电路得出量程的表达式。解得当增加时，、间量程变小；当增加时，、间量程变大，故错误，正确；．当使用、两个端点时解得故错误。故选：。B．甲图是改装成的双量程电压表，其中量程为 【答案】【分析】根据欧姆定律和串联电路的特点求解作答；根据并联电路的特点和欧姆定律求解作答。故错误；故选：。A．与3或4相连是欧姆表，为红表笔，的电势比的电势高 B．与5或6相连是电压表，作电压表时6比5量程小 【答案】【分析】根据欧姆表内部结构，结合红进黑出的电流方向分析判断；根据电流表和电压表的内部结构、串并联电路的知识进行分析解答。【解答】解：、当与3、4相连时，多用电表是欧姆表，内置电源的正极应与黑表笔相连，电源的负极应与红表笔相连，所以为红表笔，为黑表笔，但红表笔电势比黑表笔低，故错误；、当与5、6相连时，多用电表是电压表，接6时串联电阻较大，电压表的量程较大，故错误；故选：。知识点3知识点3知识点知识点【知识点3】伏安法测电阻的两种接法1．两种接法的比较内接法外接法电路误差来源电流表的分压作用电压表的分流作用误差分析R测＝eq\f(U测,I测)＝eq\f(Ux＋UA,Ix)＝Rx＋RA>RxR测＝eq\f(U测,I测)＝eq\f(Ux,Ix＋IV)<Rx适用情况测大电阻测小电阻2.电流表内、外接的选择方法(1)直接比较法：当Rx≫RA时，采用内接法，当Rx≪RV时，采用外接法，可记忆为“大内小外”。(2)公式计算法当eq\f(RV,Rx)<eq\f(Rx,RA)即Rx＞eq\r(RARV)时，用电流表内接法，当eq\f(RV,Rx)>eq\f(Rx,RA)即Rx＜eq\r(RARV)时，用电流表外接法，当Rx＝eq\r(RARV)时，两种接法效果相同。(3)试触法：适用于Rx、RV、RA的阻值关系不能确定的情况，如图所示，把电压表的接线端分别接a、b两点，观察两电表的示数变化：若电流表的示数变化明显，即eq\f(|I2－I1|,I1)>eq\f(|U2－U1|,U1)，说明电压表的分流对电路影响大，表明Rx较大，应选用电流表内接法。反之，应选用电流表外接法。典型例题典型例题例1：【例11】（2024秋•通州区期末）用电流表和电压表测量电阻的电路如图所示，其中为待测电阻，阻值约为。电表内阻影响不可忽略，下列说法中正确的是A．电流表的示数小于通过的电流 B．电压表的示数大于两端的电压 C．更换成内阻更小的电流表，的测量值将更接近其真实值 D．更换成内阻更大的电压表，的测量值将更接近其真实值【答案】【分析】根据电流表测量的电流和电压表测量的电压情况进行分析解答；根据外接法的原理分析改变电流表和电压表的内阻是否会对测量结果造成影响。【解答】解：题中采用电流表的外接法测电阻，电流表的示数大于通过的电流，故错误；电压表和并联，则电压表的示数等于的电压，故错误；根据外接法的原理分析可知，更换电流表对的阻值测量没有影响，更换内阻更大的电压表则会减小电压表对电流的影响，可以减小误差，使的测量值更接近真实值，故错误，正确。故选：。【例12】（多选）（2024秋•莲湖区期末）在如图甲、乙所示的两个测量电阻的电路中，电阻、电流表、电压表和电池都是相同的，电池的内阻相对于电阻不能忽略，电流表和电压表均不是理想电表。闭合开关后，图甲、乙电路中电压表和电流表的示数分别为、和、。下列说法正确的是【答案】【分析】在甲图中电压表分流，在乙图中电流表分压，知道甲图中电压表仅测量电阻两端的电压，而乙图中电流表测量路端电压，据此比较电压表的示数；根据电路特点分析电流表示数；根据欧姆定律计算比较。故选：。A． B． C． D．【答案】【分析】根据电压表与的电流表在测量电路中误差分析方法判断。故选：。A．电阻的真实值更接近，且大于 B．电阻的真实值更接近，且小于 【答案】【分析】两种接法都有误差：端与端相连时为电流表外接法，误差来源于电流表的示数不只是通过电阻的电流，还包括了电压表的电流；端与端相连时是电流表内接法，误差来源于电压表的示数不只是电阻的电压，还包括了电流表的分压；要根据测量值的计算式去分析偏大还是偏小。故选：。【例15】（2024•江苏一模）测量电阻的阻值时，当对被测电阻的阻值一无所知而无法选择用何种接法时，可采用试触的方法。如图所示，某同学测量未知电阻时，让电压表的一端接在点，另一端先后接到点和点，他发现电流表示数有明显变化，而电压表示数无明显变化，则下列说法中正确的是A．应选择电流表内接电路，测量值等于真实值 B．应选择电流表内接电路，测量值大于真实值 C