(共32张PPT)
课时二：电表的改装
2.4串联电路和并联电路课时二
第二章
恒定电流
1.
三个主要参数
①内阻:电流表内阻Rg
②满偏电流
Ig:指针偏转到最大刻度的电流
③满偏电压Ug：
一.电流表G(表头)
0
1
2
3
mA
2.作用：测量微小电流和电压
二、电流表G改装电压表V
1、改装原理：
串联一个电阻，分担一部分电压
2、分压电阻的计算
Ig
Rg
R
V
U
Ug
UR
U
若n表示量程的扩大倍数：
3、改装后电压表的内阻：
Rv=Rg+R
【牛刀小试】有一个电流表G，内阻Rg=30Ω，满偏电流Ig=1mA。要把它改装为量程为0～3V的电压表，要串联多大的电阻？改装后的电压表内阻多大？
Ig
Rg
R
V
U
R串=2.97X103Ω
Rv=3.0KΩ
Ug
UR
U
【牛刀小试】有一满偏电流Ig=3mA，内阻Rg=120Ω的电流表G,
要把它改装成为量程为6V的电压表，应
联一个
Ω的分压电阻。
串，1880
三、电流表G改为电流表A
1、改装原理：
并联一个电阻，分担一部分电流
电路分析
U
I
Rg
Ig
IR
R
A
U
I
2、分流电阻的计算
若n表示量程的扩大倍数：
3、改装后电流表的内阻：
RA=RgR/(Rg+R)
【牛刀小试】有一个电流表G，内阻Rg=30Ω，满偏电流Ig=1mA。要把把它改装为量程为0～0.6A的电流表，要并联多大的电阻？改装后的电流表内阻多大？
U
I
Rg
Ig
IR
R
A
U
I
R并=0.050Ω
RA=0.050Ω
【牛刀小试】有一满偏电流Ig=3mA，内阻Rg=120Ω的电流表G,
若把它改装成为量程为3A的电流表，应
联一个
Ω的分流电阻。
并，0.12
改装电压表
改装电流表
电路
R的作用
R的计算
电表的总电阻
串联电路
并联电路
分压
分流
小结：小量程电流表的改装
读数时应使视线垂直于刻度表面，并要估读.
具体估读方法如下：
(1)
量程为3
V和3
A的电压表和电流表，其最小分度为0.1
V和0.1
A,
读数要估读到最小分度的十分之一.
(2)
量程为0.6
A的电流表，其最小分度为0.02
A,
读数要估读到最小分度的，即不足半格的略去，超过半格的要按半格读出，因此最后读数如果以安培为单位，小数点后面有两位，尾数可能为0、1、2、3…
(3)
量程为15
V的电压表，其最小分度为0.5
V,
读数要估读到最小分度的，因此最后读数如果以伏特为单位，小数点后面只有一位，尾数为0、1、2、3、4…
电流表和电压表的读数
量程为3A的电流表，最小分格为0.1A，指针偏转不够一个分格的部分用1/10格估读法，读数比最小刻度多一位小数。电流表读数为0.74A.
0
1
2
A
3
量程为3V的电压表，最小分格为0.1V，指针偏转不够一个分格的部分用1/10格估读法，读数比最小刻度多一位小数。电压表读数为2.38V.
0
1
2
V
3
量程为0.6A的电流表，最小分格为0.02A，指针偏转不够一个分格的部分用半格（1/2）估读法，读数和最小刻度的小数位数相同。电流表读数为0.15A.
0
0.2
0.4
A
0.6
量程为15V的电压表，最小分格为0.5V，指针偏转不够一个分格的部分用1/5格估读法，读数和最小刻度小数位数相同。电压表读数为11.7V.
0
5
10
V
15
两种测量电路
电流表外接法
电流表接在电压表两接线柱外侧，通常叫“外接法”
电流表内接法
电流表接在电压表两接线柱内侧，通常叫“内接法”
说明：如果要调节待测电阻两端的电压，还可以在电路中接入滑动变阻器。
问：电流表的读数比实际流过待测电阻的电流大
还是小？
大
问：根据Rx=
真实值相比，谁大呢？
求得的电阻与
结论：
R真大
外接法测电阻时，测量值比真实值小，即R测原因：电压表的分流影响
R测实质：是V表与Rx的并联电阻
绝对误差：ΔR=
Rx
-
R测
=
Rx
-
思考：用乙图的电路测量时，电流表测量的是哪些电流？
通过待测电阻的电流
思考：电压表测量的是待测
电阻两端的电压吗？为什么？
不是，因为电流表在分去一部分电压，所以表测出的是加在待测电阻与电流表两端的电压之和。
问：电压表的读数比待测电阻两端的实际电压大
还是小？
大
问：根据Rx=
求得的电阻与真实
值相比，谁大呢？若已知电流表的内
阻RA和待测电阻的测量值R测，怎样求
得待测电阻的真实值？
电流表内接法测得的电阻是待测电阻与电流表电阻的串联值，即R测=RA＋R真
解得
R真=R测－RA
求出的电阻要比真实值大，即
R测>
R真
如何减少内接法的系统误差:
当RA〈〈RX时，U测≈UR,相对误差很小,RA比RX小得越多越好。
电路连接的选择：
思考：无论采用电流表外接法，还是电流表内接法测量电阻都有误差，那么哪种电路的测量结果更接近待测电阻的真实值呢？
小结：
（1）若待测电阻的阻值RX比电压表内阻RV小得越多，因电压表分流引起的误差就越小，故采用电流表外接法；
一般：R〈50Ω，用外接法；
（2）若待测电阻的阻值RX比电流表内阻RA大得多，因电流表分压引起的误差就越小，故采用电流表内接法；
一般：R〉50Ω，用内接法；
R=50Ω，内接法比外接法好。
伏安法测电阻电路选择
若已知待测电阻的大约值，电流表的内阻和电压表的内阻，则
当
时，选用电流表内接法。
时，选用电流表外接法。
当
用外接法
即
用内接法
ε
k
R
a
b
RX
A
V
ε
k
R
a
b
A
V
RX
ε
k
R
a
b
A
V
RX
ε
k
R
a
b
A
V
RX
甲
限流内接
乙
限流外接
分压内接
分压外接
丙
丁
例1.某学生用下图中所示的器材做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验，小灯泡标有
“2.5
V，1
W”的字样，电池组电动势为3
V（内阻不计），滑动变阻器有两种规格：R1标有“10
Ω，2
A”，R2标有“100
Ω，20
mA”．测量时要求小灯泡两端的电压从零开始，并测多组数据．
（1）滑动变阻器应选用
接法
.
（2）滑动变阻器应选用
．
（3）电压表应选择
，电流表应选择
.
（4）电流表是采用外接法还是内接法？
（5）请参照实物图完成电路图的设计并正确连接实物图．
R1
分压
0-3V
0-0.6A
外接法
V
A
例2.欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的电阻，要求测量范围尽可能大且测量结果尽量准确，现备有以下器材：
A、电池组（3V，内阻1Ω)
B、电流表（0—3A，内
阻0.0125Ω）
C、电流表（0—0.6A，内
阻0.125Ω）
D、电压表（0—3V，内
阻3KΩ）
E、
电压表（0—15V，内
阻15KΩ）
F、滑动变阻器（0—20Ω，额定电流1A）
G、滑动变阻器（0—2000Ω，额定电流0.3A）
H、电键、导线
⑴
上述器材中应选用
（填各器材字母代号）
⑵
实验电路应采用电流表
接法
⑶为使通过待测金属导线的电流强度能在0—0.5A范围内改变，请按要求画
出测量待测金属导线电阻Rx的电路图。
A
C
D
F
H
外
课后习题（做在课本上）
同步练习
课后作业
谢谢聆听！！(共14张PPT)
2.4串联电路和并联电路课时一
第二章
恒定电流
一、认识电路
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?
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
电流特点
0
1
2
3
1.串联电路:
I0
=
I1
+
I2
+
I3+…
0
1
2
3
U=U1+U2+U3
电压特点
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
串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和
电阻特点
1.串联电路:
讨论：多个电阻串联呢？
R1
R2
U
U1
U2
I
1.串联电路:
2.并联电路:
U
R2
R1
I
I1
I2
讨论：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
电阻特点
串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和
1.串联电路:
2.并联电路:
讨论：
2、n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?
7、混联电路中,某一电阻增大,总电阻如何变？
1、R1和R2并联后R=？
(若R1远大于R2，R=？)
电阻特点
6、并联电路中,增加一电阻,总电阻如何变?
串并联电路特点
1.串联电路
2.并联电路
3、电压电流分配原则：
（1）串联电路：电阻两端的电压跟它们电阻成正比。
（2）并联电路：通过电阻的电流跟它们电阻成反比。
4、功率分配原则：
（1）串联：功率与电阻成正比，总功率等于各电阻功率之和。
（2）并联：功率与电阻成反比，总功率等于各电阻功率之和。
【牛刀小试】如图所示电路,当ab两端接入100V电压时,cd两端为20V,当cd两端接入100V电压时,ab两端电压为50V,则R1:R2:R3为(
)
A.4:2:1
B.2:1:1
C.3:2:1
D.以上都不对
R1
R1
R2
R3
R3
a
b
c
d
A
R2
R3
R3
a
b
c
d
R1
R1
R2
a
b
c
d
100V
20V
40V
40V
100V
50V
25V
25V
【牛刀小试】如有四盏灯，接入如图的电路中,
Ｌ1和Ｌ2的电阻均为4Ω,Ｌ3和Ｌ4的电阻均为10Ω,
把电路接通后,四盏灯的电流之比I1:I2:I3:I4=
.
L1
U
L2
L3
L4
7:5:2:7
【牛刀小试】若加在某导体两端的电压变为原来的3/5时，导体中的电流减小了0.4Ａ，如果所加电压变为原来的2倍，则导体中的电流多大?
解：依题意和欧姆定律得：
所以
I0＝1.0
Ａ
又因为
所以
课后习题（做在课本上）
同步练习
课后作业
谢谢聆听！！
