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4 串联电路和并联电路
第十一章 电路及其应用
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
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
2.什么是电路的并联
新课引入
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
0
1
2
3
1.串联电路:
I0 = I1 + I2 + I3+…
0
1
2
3
一、串并联电路中的电流
U=U1+U2+U3
串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和:
2.并联电路:
1.串联电路:
U=U1=U2=U3
并联电路的总电压与各支路的电压相等:
U
R1
R2
R3
U
U1
U2
U3
0
1
2
3
R1
R2
R3
1
0
二、串并联电路中的电压
1.串联电路:
多个电阻串联呢?
R1
R2
U
U1
U2
I
三、串并联电路中的电阻
I = I1 = I2
讨论:
串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和
2.并联电路:
U
R2
R1
I
I1
I2
多个电阻并联呢?
并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和
三、串并联电路中的电阻
U = U 1 = U 2
讨论:
3.讨论:
三、串并联电路中的电阻
②几个相同的电阻并联,总电阻为?
③若不同的电阻并联,总电阻 ?于其中最小的电阻。
④若某一支路的电阻增大,则总电阻?
⑤若并联的支路增多时,总电阻将?
① R1和R2并联后R=?
(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
1.表头(小量程电流表):
0
1
2
3
mA
四、电压表和电流表的电路结构
(1)通过表头的电流可以从刻度盘上读出
U
Ig
V
U
Rg
R
Ug
UR
Ig
G
0
1
2
3
mA
0
1
2
3
V
四、电压表和电流表的电路结构
方法:串联一个大电阻
2:把小量程电流表改装成电压表
分压电阻
Ig
=
U
- Rg
最后把表盘
刻度改变
Ug
A
I
Ug
I
Ig
IR
R
Rg
G
0
1
2
3
mA
0
0
1
2
3
mA
0
0.2
0.4
0.6
A
3.把小量程电流表改装成大量程电流表
四、电压表和电流表的电路结构
方法:并联一个小电阻
分流电阻
最后把表盘
刻度改变
典题剖析
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
典题剖析
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
电路 内容 串联电路 并联电路
电路图
电流关系
电压关系
电阻关系
R2
R1
R3
R1
R2
R3
I=I1=I2=I3
I=I1+I2+I3
U=U1+U2+U3
U = U1=U2=U3
R=R1+R2+R3
课堂小结
1.串并联电路
若要将电流表G改装成一个量程为Ug的n倍的电压表V,需要
串联电阻的阻值为
若要将电流表G改装成一个量程为Ig的n倍的电流表A,需要
并联的电阻的阻值为
课堂小结
2.电表的改装
(1)表头改装成电压表:串联大电阻
(2)表头改装成电流表:并联小电阻