11.4串联电路和并联电路课件 (共19张PPT) 高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

(共19张PPT)
串联电路和并联电路
人教版高中物理 必修3
第十一章 电路及其应用
本节课我们将用高中物理知识作进一步分析。进一步讨论串、并联电路中各部分电阻的关系。
1.串联电路的电流： 串联电路中电流处处相等
恒定电流电路中各处电荷的分布是稳定的，即电路中各处的电荷分布保持不变，所以相同时间内通过 0、1、2、3 各点的电荷量必然相等，所以串联电路中的电流必然处处相等。
0
1
2
3
一、串、并联电路中的电流
I0 = I1 = I2 = I3
0
1
2
3
在并联电路中，各处的电荷分布也是稳定的，所以在相同时间内流过干路 0 点的电荷量一定等于进入各支路 1、2、3 各点的电荷量之和，所以干路总电流一定等于各支路电流之和。
2.串联电路中的电流：并联电路的总电流等于各支路电流之和
I0 = I1 + I2 + I3+…
二、串、并联电路中的电压
0
1
2
3
U01 ＝ φ0 － φ1
U12 ＝ φ1 － φ2
U23 ＝ φ2 － φ3
1.串联电路中的电压
即：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和
可得：U01 ＋ U12 ＋ U23 ＝ φ0 －φ3 ＝ U03
U=U1+U2+U3
U=U1=U2=U3
2.并联电路中的电压
φ0=φ1=φ2=φ3
可知，并联电路的总电压与各支路电压相等
φ4=φ5=φ6=φ7
0
1
2
3
7
4
5
6
三、串、并联电路中的电阻
R1
R2
U
U1
U2
I
1.串联电路中的电阻
可得
R 总＝ R1 ＋ R2
即，串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和。
即，并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。
2.并联电路中的电阻
思考讨论：串联电路各部分电压和各部分电阻之间有什么关系？
串联分压原理：串联电路各部分分得的电压与各部分电阻成正比，电阻越大，分得的电压越大。
思考讨论：并联电路各支路电流和各支路电阻之间有什么关系？
并联分流原理：并联电路各支路分得的电流与各支路电阻成反比，电阻越大，分得的电流越小。
①串联电路的总电阻 其中任意部分的电阻；
并联电路的总电阻 其中任意支路的电阻。
②n个相同的电阻R 串联，总电阻为———；n个相同的电阻R 并联，总电阻为——————
③若某一支路的电阻增大，则总电阻——————————；
④若并联的支路增多时，总电阻将——————；
⑤当一个大电阻与一个小电阻串联时，总电阻接近——————；
当一个大电阻与一个小电阻并联时，总电阻接近——————；
也随之增大
减小
大电阻
思考讨论：
大于
小于
nR
R/ n
小电阻
1. 表头
（1）常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表（表头）改装而成的。
（2）工作原理：通电后，线圈在磁场力的作用下带动指针偏转，电流越大，指针偏角越大。
（3）从电路的角度看，表头就是一个电阻，遵从欧姆定律。通过表头的电流可以从刻度盘上读出来。
四、电压表和电流表的电路结构
2.表头的三个特征量
① Rg：表头的内阻 Rg 。
② Ig ：指针偏转到最大刻度时的电流 Ig 叫作满偏电流。
③ Ug：表头通过满偏电流时，加在它两端的电压 Ug 叫作满偏电压。
Rg
Ug
Ig
由欧姆定律可知：Ug＝IgRg
U
Ug
UR
Ig
Rg
R
V
U
3.表头G改装成大量程的电压表U
① 原理：串联分压
②R 的作用：R 为分压电阻（阻值较大）
R 的大小：
③改装出来的电压表的总电阻：
Ug
Ug
I
A
I
Ig
Rg
R
4.表头G改装成大量程的电流表
① 原理：并联分流
②R 的作用：R 为分流电阻（阻值较小）
R 的大小：
③改装出来的电流表的总电阻：
1.如图所示，当AB间加上电压时，R1、R2、R3三个电阻上消耗的功率相等，则三电阻的阻值之比R1：R2：R3为（　　）
A．1：1：4
B．1：1：1
C．1：1：2
D．2：2：1
A
R1
R2
A
R3
B
2.某同学要把一个量程为200μA，内阻为300Ω的直流电流计G，改装成量度范围是0～4V的直流电压表，那么（　　）
A．串联一个阻值为20kΩ的电阻
B．并联一个阻值为19.7kΩ的电阻
C．改装后的电压表内阻为20kΩ
D．改装后的电压表内阻为19.7kΩ
C
3．如图所示，两个电阻串联后接在电路中a，b两点，已知a，b两点间电压不变。某同学把一个实验室里的电压表并联在R1两端时，读数为5V；将该电压表并联在R2两端时，读数为4V，则a，b两点间电压（　　）
A．大于9V B．等于9V
C．小于9V D．无法确定
A
R1
R2
a
b
4.一电流表由电流计G和电阻R并联而成，如图所示，在校准时发现此电流表的读数总比准确值稍小些，采用下列措施可使读数变准确的是（　　）
A．在R上串联一比R小得多的电阻
B．在R上串联一比R大得多的电阻
C．在R上并联一比R小得多的电阻
D．在R上并联一比R大得多的电阻
A
R
G