物理人教版（2019）必修第三册11.4串联电路和并联电路（共16张ppt）

(共16张PPT)
11.4串联电路和并联电路
第十一章 电路及其应用
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.
2.掌握小量程电流表改装成电压表和大量程电流表的原理，并能根据串、并联电路的知识进行有关计算.
1、什么是电路的串联
把几个导体元件依次首尾相连的方式
2、什么是电路的并联
把几个元件的一端连在一起另一端也连在一起,然后把两端接入电路的方式
一、复习旧课
I0 = 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
（一）串并联电路电流特点
1.串联电路:
I0 = I1 + I2 + I3
二、讲授新课
（二）串并联电路电压特点
串联电路两端的总电压等于各分电路电压之和
2.并联电路:
1.串联电路:
并联电路的总电压与各支路的电压相等
U=U1+U2+U3
U=U1=U2=U3
（三）串并联电路电阻特点
1.串联电路:
串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和
多
2.并联电路:
并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和
例1、如图所示电路中，A1和A2为理想电流表，示数分别为I1和I2，R1∶R2∶R3＝1∶2∶3.当a、b两点间加以恒定的电压U后，下列结论正确的是（　　）
A．I1∶I2＝3∶4
B．I1∶I2＝4∶9
C．将A1、A2换成理想电压表，其示数之比为3∶5
D．交A1、A2换成理想电压表，其示数之比为1∶1
C
3、串、并联电路总电阻的比较
（2）三个主要参数
①内阻:电流计内阻Rg
②量程：满偏电流 Ig
③满偏电压Ug
（3）电路图符号：
（四）电表扩程
（1）作用：
测量微小电流和电压
0
1
2
3
mA
G
1、表头---电流计
2、串联电路的分压，并联电路的分流。
串联电路中：
串联电路中每一个电阻都要分担一部分电压，电阻越大，分担的电压就越多，这就是串联电路的分压作用。
并联电路中：
并联支路中每一条支路上的电阻都要分担总电流的一部分，支路电阻越小，它分担的电流就越大，这就是并联电路的分流作用。
3、电压表和电流表的电路结构
电压表的电阻较大，接入某支路时，电压表支路相当于断路；电流表的电阻极小，接入电路时，电流表相当于导线，短路。但实际上，电压表支路仍有较小的电流、电流表两端极有较小的电压。常用的电压表、电流表都是由小量程的电流表（表头）改装而成的。
表头G并联一个电阻
表头G串联一个电阻
Ig
Rg
R
串联
①电压表：
R
Rg
②电流表：
并联
R
Rg
例1 有一个电流表G，内阻Rg=30 Ω，满偏电流Ig=1 mA。要把它改装为量程为0～3 V的电压表，要串联多大的电阻？改装后的电压表内阻多大？
解：电流表表头所能分担的电压为
代入数据解得Ug=30 mV。
于是可得需要串联的电阻为
解得R串=2.97 kΩ。
改装后的电压表的内阻为
代入数据得改装后的电压表的内阻Rg =3.0 kΩ。
规律：当量程变为原来n倍时
R=(n-1)Rg
例2 有一个电流表G，内阻Rg=30 Ω，满偏电流Ig=1 mA。要把它改装为量程为0～0.6 A的电流表，要并联多大的电阻？改装后的电流表内阻多大？
解：由题意需要并联的电阻为
改装后电表的内阻为
规律：当量程变为原来n倍时
（五）电路简化和计算中的要点总结：
①电容器接在直流电路中相当于断路
②没有电流流过的电阻（断路电阻）相当于导线
③电势相同的点之间没有电流，可看成短路
④同一条导线上的电势处处相等
⑤电流流过电阻，电势要降低
⑥理想电流表的内阻为零，可先看成导线。理想电压表的内阻无穷大，可先看成断路
⑦与理想电压表或者电容器串联的任何用电器只相当于导线，与理想电流表并联的用电器被短路。
⑧复杂电路先根据以上技巧画出等效电路图，再进行分析计算
（六）课堂小结