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3.4 串联电路和并联电路
第3章 恒定电流
鲁科版 (2019版) 必修3
预习
0
电动车每个电池9V,安全电压36V,怎么接呢?
每个电池最大电流1A,电路需要最大电流3A,怎么处理呢?
串联电路
1
串联电路的特点
1、 各处的电流都相等;
2、 总电压等于各部分电压之和;
任何电路都适用
R1
R2
R3
串联电路的性质
1、 总电阻
纯电阻电路才适用
2、 电压分配
3、 功率分配
串联电路
1
1、电阻R1和电阻R2分别标有“100Ω 4W”和“12.5Ω 8W”的字样,将它们串联起来,能承受的最大电压是多少?
2、如图所示,在输入电压U不变时,将电灯接在AB两端时消耗功率为9W,将它接在较远的CD端时消耗功率是4W,那么AB、CD两根输电线上消耗的电功率为多少?(设电灯电阻不变)
A
B
U
A
B
U
C
D
串联电路
1
电表的改装
电流计 【灵敏(小量程)电流表G 】改装而来的
参数: 满偏电流Ig;内阻Rg ;
G
问题:如何将电流计改装成 电压表呢?
结论:串联一个大的定值电阻(起 分压作用)
(1)不是使用
(2)定值电阻的作用
假设有100个相同的电流计(满偏电流为100μA,内阻为10Ω),没有电压表,如何来测量电路中电压U=5V呢?
G
G
G
G
G
V
(n-1)个电流计用一个大电阻R代替
串联电路
1
并联电路
2
并联电路的特点
1、 各支路的电压都相等;
2、 总电流等于各支路电流之和;
R1
R2
R3
任何电路都适用
并联电路的性质
1、 总电阻
纯电阻电路才适用
2、 电流分配
3、 功率分配
并联电路
2
1、某种材料横截面d=1mm的最大电流2A,另一种材料横截面d=2mm的最大电流为6A,取相同长度的制成电阻,让它们并联,那么通过它们干路的最大电流是多少?
2、电灯A“110V 40W” 电灯B“110V 100W”如果将A、B接在220V电压下,如何连接让两灯都正常发光?总功率是多少?
并联电路
2
电表的改装
电流计 【灵敏(小量程)电流表G 】改装而来的
参数: 满偏电流Ig;内阻Rg ;
G
问题:如何将电流计改装成 电流表呢?
结论:并联一个小的定值电阻(起 分流作用)
(1)不是使用
(2)定值电阻的作用
假设有100个相同的电流计(满偏电流为100μA,内阻为10Ω),没有电流表,如何来测量电路中电流I=0.03A呢?
G
G
G
G
A
(n-1)个电流计用一个小电阻R代替
并联电路
2
如图为实验室常用的两个量程的电流表原理图。当使用O、A两接线柱时,量程为0.6A;当使用O、B两接线柱时,量程为3A;已知电流计的内电阻为Rg=100Ω,满偏电流为Ig=100mA;求分流电阻R1和R2的阻值。
并联电路
2
示数 偏角的区别
3
G
A
示数就是A的总电流;
偏角就是流过G的分电流
G
V
相同表头改装得到不同量程的A(V),本质就是并联(串联)的分流(压)电阻不同;
A
B
1
2
3
4
R1
R2
R3
R4
已知G的满偏量程为100μA,内阻为100Ω;如图有4个接线柱,它们量程是1mA、10mA、2.5V,10V,那么怎么对应呢?
G
混联电路
4
1、 定义;
2、 简化方法;
短路
断路(开路)
①无电流的支路可去掉
②两等势点间的电阻可视为零(或短路)
③理想导线可长可短
⑤电路电压稳定后,电容器可视为断路;
⑥画等效电路图时,电流表相应画入,电压表最后补画
④理想电流表可看成短路,理想电压表可视为断路
混联电路
4
1、如图所示,一个T型电路,电路中的R1=10Ω,R2=120Ω,R3=40Ω,求:
(1)当cd端短路时,ab之间的等效电阻是多少?
(2)当ab端短路时,cd之间的等效电阻是多少?
(3)当ab两端电压为100V,cd两端的电压为多少?
(4)当cd两端电压为100V,ab两端的电压为多少?
(5)当ab两端电压为100V,cd两端连接一个理想电流表,它的示数为多少?
混联电路
4
2、如图所示,UAB=110V,R=20Ω,电流表的示数为0.5A,则未知电阻RX的阻值为多少
混联电路
4
3、两个定值电阻串联后,接在输出电压U稳定为12V的直流电源上,R1=9KΩ,R2=3KΩ,有人把一个内阻Rv=6KΩ的电压表接在R1两端,如图所示,电压表的示数为 ;如把此电压表R2两端,则电压表的示数为 ;如果在R1两端接一个理想的电压表的示数为 。
混联电路
4
4、如图所示,其中电流表A的量程为0.6A,内阻是5Ω,表盘均匀划分为 30 个小格,每小格表示0.02A;R1 的阻值等于电流表内阻的1/2;R2 的阻值等于电流表内阻的2倍,则接1、2的量程是 ;接1、3时的量程是 。
5、如图,U=12V,滑动变阻器的总电阻为30Ω,灯泡L为“6V,1.8W”,当滑动变阻器的滑动触头位于c点时,灯泡正常发光,灯泡的电阻为 ,滑动变阻器ac之间的电阻为 ,整个电路消耗的电功率为 W。滑动变阻器消耗的功率是 W。
混联电路
4