3.4 串联电路和并联电路 课件 (5)

课件30张PPT。第4讲　串联电路和并联电路目标定位
1.掌握串、并联电路的电流和电压的特点.2.掌握电阻串、并联的计算.3.理解将小量程电流表改装成大量程电流表和电压表的原理，并会进行有关计算．预习导学 梳理·识记·点拨 一、串联电路的分压作用和电压表
1.串联电路：如果将电路中的元件逐个 起来，这个电路就是串联电路.
2.串联电路的特点：串联电路中，电流处处 ；串联电路的总电压等于 ，串联电路的总电阻为_______________.顺次串接相等各部分电压之和各电阻阻值之和3.小量程电流表G(“表头”)的三个参数：(1)电流表的内阻
__： .(2)满偏电流Ig：指针偏转到____
____时的电流，___________________________.(3)满偏电压Ug＝IgRg.
4.电压表的改装原理：给“表头” 一个电阻.Rg在几百欧到几千欧之间最大刻度一般在几十微安到几毫安之间串联想一想　串联电路中某一电阻的阻值增大时，总电阻如何变化？
答案　串联电路总电阻等于各电阻阻值之和，所以其中一个阻值增大时，其总电阻增大.二、并联电路的分流作用和电流表
1.并联电路：如果将电路中的元件逐个并列地 ，这个电路就是并联电路.
2.并联电路的特点：并联电路中各支路的电压 ；并联电路的总电流等于 ；并联电路总电阻的倒数等于 .
3.电流表的改装原理：给“表头” 一个电阻.连接起来相等各支路电流之和各支路电阻的倒数之和并联想一想　想一想　已知某一电流表G的满偏电流为几十毫安，我们可不可以用它来测量小灯泡的额定电流？
答案　不能，小灯泡的额定电流远大于几十毫安，所以用该电流表测量的话，会烧毁电流表.三、混联电路
在实际电路中，常常是串联电路之中有并联，并联之中有串联，这种电路称之为混联电路.课堂讲义 理解·深化·探究一、 串联电路的分压作用和电压表
1.串联电路的特点
(1)电流相等，即I＝I1＝I2＝I3＝…＝In .
(2)总电压等于各部分电压之和，即U＝U1＋U2＋U3＋…＋Un.2.串联电路的三个重要性质
(1)串联电路的等效总电阻R＝R1＋R2＋R3＋…＋Rn.3.电压表的改装
“表头”的满偏电压和满偏电流一般都很小，测量较大的电压时要串联一个电阻把它改装成电压表，电路结构如图1所示：
根据串联电路的特点：U＝Ig(R＋Rg)，
所以串联的电阻的阻值：
改装后的电压表的内阻RV＝Rg＋R图1例1 　一盏弧光灯的额定电压是40 V，正常工作时的电流是
5 A，它接入电压恒为220 V的照明线路上，串联一个阻值为多大的电阻才能使它正常工作？
解析　设串联电阻上分配到的电压为U2，答案　36 Ω例2　有一电流表G，内阻Rg＝10 Ω，满偏电流Ig＝3 mA.
要把它改装成量程为0～3 V的电压表，应串联一个多大的电阻？改装后电压表的内阻是多大？
解析　(1)由题意知电流表G的满偏电压
Ug＝IgRg＝0.03 V
改装成量程为0～3 V的电压表，当达到满偏时，分压电阻R的分压UR＝U－Ug＝2.97 V改装后电压表的内阻RV＝Rg＋R＝1 000 Ω.
答案　990 Ω　1 000 Ω二、并联电路的分流作用和电流表
1.并联电路的特点
(1)总电压与各支路电压相等，即U＝U1＝U2＝U3＝…＝Un.
(2)总电流等于各支路电流之和，即I＝I1＋I2＋I3＋…＋In.(2)通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比，即I1R1＝I2R2＝…＝InRn＝U.
(3)并联电路的功率分配关系：P1R1＝P2R2＝…＝PnRn＝U2.2.并联电路的三个重要性质3.电流表的改装
“表头”的满偏电流都很小，测量较大的
电流时要并联一个电阻把它改装成大量程
的电流表.电路结构如图2所示.
根据并联电路的特点：IgRg＝(I－Ig)R ，可得：图2例3　如图3所示的电路中，R1＝2 Ω，R2＝3 Ω，R3＝4 Ω.
(1)电路的总电阻是多少；
解析　根据并联电路的特点图3(2)若流过电阻R1的电流I1＝3 A，则通过R2、R3的电流分别为多少；
解析　由I1R1＝I2R2＝I3R3，所以I2＝2 A，I3＝1.5 A.
答案　2 A　1.5 A　
(3)干路电流为多少.
解析　干路电流I＝I1＋I2＋I3＝(3＋2＋1.5) A＝6.5 A.
答案　6.5 A例4　有一电流表G，内阻Rg＝10 Ω，满偏电流Ig＝3 mA.
要把它改装成量程为0～0.6 A的电流表，需要并联一个多大的电阻？改装后电流表的内阻是多大？
解析　改装成量程为0～0.6 A的电流表，当达到满偏时，分流电阻R的分流IR＝I－Ig＝0.597 A答案　见解析借题发挥　关于电表改装，要分清改装成电压表还是改装成电流表，然后再结合电路知识及部分电路欧姆定律加以解决.
(1)先明确小量程电流表G的两个参数：Ig、Rg，并算出满偏电压Ug＝IgRg.
(2)用欧姆定律求改装时需要串联或并联的电阻
①改装成电压表时要串联一个阻值较大的电阻以分压，它的阻值用它分担的电压(改装后的电压表量程减去Ug)除以最大电流(即Ig)确定.②改装成电流表时要并联一个阻值较小的电阻以分流，它的阻值用它两端的电压(即“表头”的Ug)除以通过它的电流(即改装后的电流表量程减去Ig)确定.三、 混联电路
1.对于混联电路，首先把它们简化为串联或并联电路.
2.串、并联电路几个常用的结论：
(1)串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的电阻；并联电路的总电阻小于并联电路中最小的电阻.
(2)无论串联电路还是并联电路，电路中任意电阻的阻值增大，电路总电阻都增大.
(3)并联电路支路增多时，无论增加的支路电阻多大，并联电路的总电阻都减小.例5　由四个电阻连接成的电路如图4所示.R1＝8 Ω，R2＝4 Ω，R3＝6 Ω，R4＝3 Ω.
(1)求a、d之间的总电阻；图4故Rad＝R1＋R2＋Rcd＝8 Ω＋4 Ω＋2 Ω＝14 Ω.答案　见解析(2)如果把42 V的电压加在a、d两端，则通过每个电阻的电流是多少.答案　见解析对点练习 巩固·应用·反馈串、并联电路的特点1.电阻R1与R2并联在电路中，通过R1与R2的电流之比为1∶2，则当R1与R2串联后接入电路中时，R1与R2两端电压之比U1∶U2为(　　)
A.1∶2 B.2∶1 C.1∶4 D.4∶1B电表的改装2.有一只满偏电流Ig＝5 mA，内阻Rg＝400 Ω的电流表G.若把它改装成量程为10 V的电压表，应________联一个________Ω的分压电阻.该电压表的内阻为______Ω；若把它改装成量程为3 A的电流表，应______联一个______Ω的分流电阻，该电流表的内阻为________Ω.答案　串　1 600　2 000　
并　0.668　0.667混联电路的分析和计算3.如图5所示，R1＝4 Ω，R2＝9 Ω，R3＝18 Ω.通电后经R1、R2和R3的电流之比I1∶I2∶I3＝________，R1、R2和R3两端的电压之比U1∶U2∶U3＝________.图53∶2∶12∶3∶3