11.4 串联电路和并联电路 课件(共33张PPT)

(共33张PPT)
§4 串联电路和并联电路
人教版(2019)必修 第三册
第十一章 电路及其应用
贰
串并联电路中的电流
叁
串并联电路中的电压
肆
串并联电路中的电阻
目
录
壹
新课引入
必修三
伍
电压表和电流表的电路结构
陆
课堂练习
新课引入
壹
如果把两个电阻R1、R2串联或并联后看成一个电阻，你认为这个电阻跟R1、R2应该是怎样的关系？
思考与讨论：
什么是串联电路和并联电路？
串联电路：
并联电路：
依次首尾相连
平行并列连接
回顾与复习：
串并联电路中的电流
贰
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
1.串联电路:
I0 = I1 + I2 + I3+…
串并联电路中的电压
叁
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
1.如何从电势的观点分析串联电路的电压关系？
电势最高
电势最低
U01=φ0—φ1
U12=φ1—φ2
U23=φ2—φ3
U01+U12+U23
=(φ0-φ1)+( φ1-φ2)+ (φ2-φ3)
= φ0-φ3
= U03
2.如何从电势的观点分析并联电路的电压关系？
φ1=φ2=φ3
φ4=φ5=φ6
U14=U25=U36
串并联电路中的电阻
肆
1.串联电路:
串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和
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
1.如何根据电压和电流的关系证明串联电路电阻的关系
2.根据电压和电流的关系证明并联电路电阻的关系
1.串联电路:
2.并联电路:
讨论：
②n个相同电阻(R1)串联或并联，其总电阻R=？
③不同阻值的电阻串联，总电阻与其中最大电阻有何关系？
④不同阻值的电阻并联，总电阻与其中最小电阻有何关系？
⑤并联电路中,某一电阻增大,总电阻如何变？
⑥混联电路中,某一电阻增大,总电阻如何变？
①R1和R2并联后R=？
(若R1远大于R2，R=？)
1.串联电路:
2.并联电路:
R > Rn
Rn 增大 R增大
(2)n个相同的电阻R并联R总＝R/n
(3) R < Rn
(4) Rn 增大 R增大
(1)R1和R2并联后 R= R1R2/(R1+R2)
不管电路连接方式如何，只要有一个电阻增大，总电阻就增大。
3.混联电路:
思考与讨论：
拓展：串并联电路中电压、电流的分配关系
(1)串联电路中各个电阻两端电压跟它们的阻值成正比。
＝＝…＝＝I
(2)并联电路中通过各个电阻的电流跟它的阻值成反比。
IR＝I1R1＝I2R2…＝InRn
电压表和电流表的电路结构
伍
3. 三个主要参数
①内阻:电流表G的电阻Rg
②满偏电流 Ig：指针偏转到最大刻度的电流（量程）
③满偏电压Ug：电流表G通过满偏电流时，夹在它两端的电压。
思考：从电路的角度看，表头就是一个能显示自身电流的电阻，满偏电流与满偏电压之间满足什么关系？
2.特点：通电后，指针的偏角与通过表头的电流成正比
1.小量程电流表电路图符号：
Ug＝IgRg
1.电流表改装成电压表时需要串联电阻还是并联电阻？它的作用是什么？
串联大电阻，它起到分压作用
2.已知一个电流表G，内阻Rg，满偏电流 Ig，满偏电压Ug，改装后的电压表量程为0-U,求改装后电压表的内阻、串联电阻的阻值？
R
串联电阻阻值：
电压表的内阻：
RV=Rg+R
(一)电流表G改装成电压表．
（1）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
（2）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
拓展：
课堂练习
陆
1．如图所示，电阻R1=1Ω，R2=1Ω，R3=4Ω，当通过电阻R1的电流为2A时，通过R3的电流为（　　）
A．0.4A B．0.5A
C．1A D．2A
C
【答案】C
【详解】当通过电阻R1的电流为2A时，根据并联关系可知R3
两端电压为
则通过R3的电流为故选C。
2．有四盏灯，接入如图的电路中，RL1=RL4=1Ω，RL2=3Ω，RL3=6Ω，把电路接通后，通过四盏灯的电流之比I1∶I2∶I3∶I4为（　　）
A．1∶6∶3∶1
B．3∶2∶1∶3
C．3∶1∶2∶3
D．6∶3∶2∶6
B
【答案】B
【详解】根据串、并联电路电流关系，可知，联立，解得I1∶I2∶I3∶I4=3∶2∶1∶3故选B。
3．如图所示，有一段长为1m，电阻为的金属丝，两端连接成一闭合圆环，在圆环上取M、N两点与外电路相连，已知M、N间的短圆弧长20cm，沿AM流入圆环的电流强度为0.5A，则（　　）
A．M、N间的短圆弧金属丝的电阻值为
B．闭合圆环在M、N间的电阻值为
C．闭合圆环在M、N间的电阻值为
D．通过M、N间的短圆弧金属丝的电流强度为0.1A
B
【答案】B
【详解】ABC．根据电阻定律，导体的电阻与长度成正比，故短弧的电阻为长弧的电阻为闭合圆环在M、N间的电阻值为短弧和长弧并联的电阻，即故AC错误，B正确；
D．通过M、N间的短圆弧金属丝的电流强度与通过M、N间的长圆弧金属丝的电流强度之比等于其电阻的反比，即总电流为0.5A，故通过M、N间的短圆弧金属丝的电流强度为故D错误。故选B。
4．某同学将满偏电流为的毫安表改装为具有和两个量程的电流表，电路图如图所示，其中接线柱为不同量程的公共接线柱，接线柱标注为，接线柱标注为。已知毫安表的内阻为和为定值电阻，则（　　）
A．使用和两个接线柱，毫安表满偏时通过的电流为
B．使用和两个接线柱，毫安表满偏时通过的电流为
C．定值电阻的阻值为
D．定值电阻的阻值为
C
【答案】C
【详解】A．使用和两个接线柱，毫安表满偏时通过的电流与通过毫安表的电流相等，为，选项A错误；
B．使用和两个接线柱，毫安表满偏时通过的电流为，选项B错误；
CD．由电路可知，解得，选项C正确，D错误。故选C。
5．某小组用微安表头（量程内阻900Ω）改装成一个量程为1mA和一个量程为3V的两挡电表，如图所示，电阻箱和电阻箱可以根据需要调节。根据上述要求，下列说法正确的是（　　）
A．a为电压挡
B．的阻值为90Ω
C．的阻值为2910Ω
D．用b挡时电表的内阻为30kΩ
C
【答案】C
【详解】A．用a挡时，表头与电阻并联。将表头改装成电流表，故A错误；
B．改装的电流表量程为1mA，扩成了满偏电流的10倍，根据并联电路电流与电阻规律可知，应为表头内阻的，即故B错误；
CD．微安表头（量程内阻900Ω）改装成一个量程为1mA的电流表，其内阻
接b挡时，是将1mA的电流表改装成电压表，改装的电压表量程是表头满偏电压0.09V的倍，故电压表总内阻为1mA电流表内阻90Ω的倍，故则故C正确，D错误。故选C。
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