2[1].4 串联电路和并联电路 课件（人教版选修3-1）

(共27张PPT)
4 串联电路和并联电路
1．电阻的串联：把几个导体依次首尾相连，接入电路，这
样的连接方式叫________．串联电路中各处的电流______，总
电压等于各部分电路的电压______ ．串联电路的总电阻等于
__________________，公式：R＝______________________.
2．电阻的并联：把几个导体的一端连在一起，另一端也连
在一起，然后再把这两端接入电路，这样的连接方式叫_______．
并联电路的总电压与各支路电压_______．总电流等于各支路电
流______；并联电路总电阻的倒数等于 ___________________，
串联
相等
之和
各电阻之和
R1＋R2＋…
并联
相等
之和
各电阻倒数之和
3．电压表和电流表
(1)电流表 G(表头)：常用的电压表和电流表都是由小量程
的____________改装而成的．小量程电流表主要有三个参数：
①电流表的电阻叫做______，用字母 Rg 表示；
②指针偏转到最大刻度时的电流 Ig 叫做____________；
③电流表通过满偏电流时，加在它两端的电压 US 叫做
______________．
上述三个物理量的关系为：__________________.
(2)电压表和电流表的改装：当把电流表 G 改装成量程较大
的电压表时，应当____________一个电阻 R；当把电流表 G 改
装成大量程的电流表时，应当____________一个电阻 R.
电流表
内阻
满偏电流
满偏电压
Ug＝
IgRg
串联
并联
4．将电阻 R1＝1 Ω、R2＝3 Ω 并联接入电路，那么通过电
)
C
阻 R1、R2 的电流强度之比 I1∶I2 为(
A．1∶3
B．1∶1
C．3∶1
D．没有提供电压，电流无法确定
知识点 1 串、并联电路的特点及规律
两个定值电阻阻值分别为 R1＝4 Ω、R2＝2 Ω，将它们按以
下情形接入电路，回答以下问题：
(1)若将两个电阻串联接入电压 6 V 的电路上，则总电阻为
______Ω，流过电路的总电流为______A；流过 R1、R2 的电流
分别为____A、____A ；R1 、R2 两端的电压分别为______V 、
______V.
6
1
1
1
4
2
(2)若将两个电阻并联接入电压 6 V 的电路上，则总电阻为
______V.
4.5
1.5
3
6
6
______Ω，流过电路的总电流为______A；流过 R1、R2 的电流
分别为 ______A、______A；R1、R2 两端的电压分别为______V、
(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
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．
【例 1】电阻 R1 的阻值为 6 Ω，与电阻 R2 并联后接入电路
中，通过它们的电流之比为 I1∶I2＝2∶3，则 R2 的阻值和总电
)
阻的阻值分别是(
A．4 Ω，2.4 Ω
C．9 Ω，3.6 Ω
B．4 Ω，3.6 Ω
D．9 Ω，4.5 Ω
答案：A
【例 2】有一只弧光灯，正常工作电流为 5 A，电阻为 8 Ω，
要把它接入电压为 110 V 的电路中，需要串联一个多大的电阻，
弧光灯才能正常工作？
思路点拨：先根据题意画电路图(如图 2－4－2 所示)，并
标出已知量和未知量，然后根据欧姆定律及串联电路特点求解．
图 2－4－2
解：弧光灯正常工作时两端的电压为
U1＝IR1＝5 A×8 Ω＝40 V
则需要串联的电阻 R2 两端的电压为
U2＝U－U1＝110 V－40 V＝70 V
即需要串联一个 14 Ω的电阻，弧光灯才能正常工作．
【触类旁通】
1．如图 2－4－3 所示的电路，当 ab 两端接入 100 V 电压
时，cd 两端电压为 20 V，当 cd 两端接入 100 V 电压时，ab 两
端电压为 50 V，则 R1∶R2∶R3 为(
)
A
A．4∶2∶1
B．2∶1∶1
C．3∶2∶1
D．以上都不对
图 2－4－3
2．如图 2－4－4 所示，R1＝5 Ω，R2＝10 Ω，R3＝15 Ω，
U 不变，开关 S1、S2 均闭合时电流表示数为 0.5 A，当开关 S1、
S2 均断开时电流表示数为多大？
图 2－4－4
＝
＝0.2 A
解：当 S1、S2 均闭合时，电阻 R1 被短路，电阻 R2、R3 并
联接入电路中，电路的总电阻为
R 总＝
R2R3
R2＋R3
＝
10×15
10＋15
Ω＝6 Ω
电路的总电压 U＝IR 总＝0.5 A×6 Ω＝3 V
当 S1、S2 均断开时，电阻 R3 断路，电阻 R1、R2 串联接入
电路中，此时电路的总电阻为
R 总′＝R1＋R2＝5 Ω＋10 Ω＝15 Ω
电路中的电流为
I′＝
U 3V
R 总′ 15 Ω
即当 S1、S2 均断开时电流表示数为 0.2 A.
知识点 2 电压表和电流表
我们常用的电流表和电压表都是由小量程电流表 G(表头)
改装而成的．小量程电流表 G 主要有三个参数：表头的内阻 Rg、
满偏电流 Ig、满偏电压 Ug.
(1)电流表 G 改装成电压表．
串联
分压电阻
①原理：在表头上_______一个电阻 R.电阻 R 的作用是分
担一部分电压，做这种用途的电阻常常称为________________．
②如图 2－4－5 所示，根据串联电路特点有：
U＝____________＝____________；
分压电阻 R 的大小为：
R＝_________＝______________＝______________；
用 n 表示电压表量程扩大的倍数，则有：
n＝_________，R＝_________.
图 2－4－5
图 2－4－6
(2)电流表 G 改装成电流表．
①原理：在表头上_______一个电阻 R.电阻 R 的作用是分
去一部分电流，做这种用途的电阻常常称为___________．
②如图 2－4－6 所示，根据并联电路特点有：
用 n 表示电流表量程扩大的倍数，则有
并联
分流电阻
R＝___________＝___________；
n＝__________，R＝__________.
1．电流表 G(表头)
(1)三个主要参数：内阻 Rg、满偏电流 Ig、满偏电压 Ug.Ug
＝IgRg.
(2)表头可以看成知道自己内部电流和两端电压的特殊电
阻．
2．表头改装成较大量程的电压表
3．表头改装成较大量程的电流表
【例 3】有一满偏电流 Ig＝5 mA，内阻 Rg＝400 Ω的电流表
G ，若把它改装成量程为 10 V 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 3 A 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
1 600
2 000
并
0.668
0.667
【触类旁通】
3．电流表 G 的内阻为 Rg，用它测量电压时，量程为 U；
用它改装成较大量程的电流表，内阻为 RA，量程为 I，这几个
量的关系是(
)
C
4．(双选)将分压电阻串联在电流表上，改装成电压表，下
列说法中正确的是(
)
A．接上分压电阻后，增大了原电流表的满偏电压
B．接上分压电阻后，电压按一定比例分别加在电流表和
分压电阻上，电流表的满偏电压不变
C．如分压电阻是表头内阻的 n 倍，则电压表量程扩大到 n
倍
D．通电时，电流表和分压电阻通过的电流一定相等
解析：电流表改装成电压表后，电压按一定比例分别加在
电流表和分压电阻上，电流表的满偏电压并不改变，并且电流
表和分压电阻由于是串联关系通过的电流一定相等，故 A 错误，
B、D 正确．如分压电阻是表头内阻的 n 倍，则电压表量程扩大
到(n＋1)倍，故 C 错．
答案：BD