物理：2.4《串联电路和并联电路》基础知识讲解课件（新人教版选修3-1）
文档属性
| 名称 | 物理：2.4《串联电路和并联电路》基础知识讲解课件（新人教版选修3-1） |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 183.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2011-09-21 07:58:24 | ||
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文档简介
(共32张PPT)
第四节 串联电路和并联电路
学习目标：1.掌握串、并联电路中电流、电压和电阻的特点．
2．掌握电阻串、并联的计算．
3．理解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．
重点难点：电流表改装的原理和有关计算．
易错问题：滑动变阻器的分压和限流的两种连接方式．
一、串联电路
把几个导体依次首尾相连，接入电路，这样的连接方式叫 ．
1．特点：串联电路中各处的 相等；总电压等于各部分电路的电压 ．
串联
之和
电流
2．性质：(1)串联电路的总电阻等于 ．
公式：R＝
(2)串联电路各部分两端的电压与电阻成 ．
.
正比
各部分
电路电阻之和
二、并联电路
把几个导体的一端连在一起，另一端也连在一起，然后在把这两端接入电路，这样的连接方式叫 ．
1．特点：并联电路的总电流等于各支路电流 ；总电压与各支路电压 ．
2．性质：(1)并联电路总电阻的倒数等于 ，公式：
(2)各支路的电流与电阻成 ．
并联
之和
相等
各支路
电阻的倒数之和
反比
．
三、小量程的电流表G
1.从电路的角度看表头就是一个 ，同样遵从 ，表头与其他电阻的不同仅在于通过表头的电流是可以从 上读出来的．
电流表
欧姆定律
刻度盘
2．三个参数：满偏电流Ig是指：
指针指出 时的电流．
满偏电压Ug是指： 时，加在它两端的电压．
电流表内阻Rg是指： 的电阻．
三个参数的关系：Ug＝ .
最大刻度
电流表G通过满偏电流
电流表G
IgRg
3．改装：
(1)测量较大的电压时，将表头电流表G 一个电阻，就改装成了电压表．
(2)测量较大的电流时，将表头电流表G 一个电阻，就改装成了量程较大的电流表．
串联
并联
改装电表时,表头上串联或并联的电阻起什么作用？电表改装后,表头G的三个参数是否发生了改变？
【思考·提示】 串联电阻起分压作用；并联电阻起分流作用，电表改装后，表头的参数不改变．
一、正确理解串、并联电路的特点及规律
电路
特点 串联电路 并联电路
电流 各处电流相等I1＝I2＝…＝In I＝I1＋I2＋…＋In I1R1＝I2R2＝…＝InRn即电流分配和电阻成反比
1.当三个电阻R1、R2、R3并联时通过三个电阻的电流之比I1∶I2∶I3≠R3∶R2∶R1，而是I1∶I2∶I3＝
2．关于电阻的并联，应注意以下几个结论：
(1)几个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的几分之一；
(2)若几个不同的电阻并联，总电阻小于其中最小的一个电阻；
(3)当一个很大的电阻与一个很小的电阻并联时，总电阻接近于小电阻；
(4)若并联的支路增多时，总电阻将减少；
(5)若某一支路的电阻增大，则总电阻也随之增大；
(6)若有一个大阻值电阻与一个小阻值电阻，串联时的总电阻约为大阻值电阻的电阻值；并联时的总阻值约为小阻值电阻的电阻值．
二、电表的改装和校对
1．改装
小量程的表头G改装成电压表V 小量程的表头G改装成电流表A
内部电路
R的作用 分压 分流
2．校对
按图2－4－1所示的电路对改装成的电表进行核对．核对时注意搞清楚改装后电表刻度盘每一小格表示多大的数值．
图2－4－1
1．无论表头G改装成电压表还是电流表，它的三个特征量Ug、Ig、Rg是不变的，即通过表头的最大电流Ig并不改变．
2．电表改装的问题实际上是串并联电路中电流、电压的计算问题，只要把表头G看成一个电阻Rg即可，切记通过表头的满偏电流Ig是不变的．
三、伏安法测电阻
1．伏安法测电阻原理
欧姆定律给了我们测量电阻的一种方法，由R＝… 可知，用电压表测出电阻两端的电压，用电流表测出通过电阻的电流，就可求出待测电阻．
2．电流表接法对测量结果的影响
(1)电流表外接法：如图2－4－2所示，由于电压表的分流导致电流的测量值偏大，由R＝ 可知，R测图2－4－2 图2－4－3
(2)电流表内接法：如图2－4－3所示，由于电流表的分压，导致电压U的测量值偏大．由R＝ 得R测>R真，R越大，电流表的分压越小，误差就会越小．因此这种方法适用于测量大电阻．
3．选择内、外接的常用方法
(1)直接比较法：适用于Rx、RA、RV的大小大致可以估计，当Rx RA时，采用内接法，当Rx RV时，采用外接法，即大电阻用内接法，小电阻用外接法，可记忆为“大内小外”．
(2)公式计算法：
当 时，用内接法；
当 时，用外接法；
当 时，两种接法效果相同．
(3)试触法：适用于Rx、RV、RA的阻值关系都不能确定的情况，如图2－4－4所示，把电压表的接线端分别接b、c两点，观察两电表的示数变化，若电流表的示数变化明显，说明电压表的分流对电路影响大，应选用内接法，若电压表的示数有明显变化，说明电流表的分压作用对电路影响大，所以应选外接法．
图2－4－4
四、滑动变阻器两种接法的比较
1．两种接法比较
接法
项目 限流式 分压式
电路组成
接法
项目 限流式 分压式
变阻器接入电路特点 连接变阻器的导线分别接金属杆一端和电阻线圈一端的接线柱(图中变阻器Pa部分被短路不起作用) 连接变阻器的导线分别接金属杆一端和电阻线圈的两端接线柱(图中变阻器Pa、Pb都起作用，即从变阻器上分出一部分电压加到待测电阻上)
接法
项目 限流式 分压式
调压范围
～E(不计电源内阻) 0～E(不计电源内阻)
2．限流电路、分压电路的选择原则
(1)若采用限流式不能控制电流满足实验要求，即若滑动变阻器阻值调到最大时，待测电阻上的电流(或电压)仍超过电流表(或电压表)的量程，或超过待测电阻的额定电流，则必须选用分压式．
(2)若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多，以致在限流电路中，滑动变阻器的滑动触头从一端滑到另一端时，待测电阻上的电流或电压变化范围不够大，此时，应改用分压电路．
(3)若实验中要求电压从零开始连续可调，则必须采用分压式电路．
(4)限流接法好处是电路简单、耗能低．
第四节 串联电路和并联电路
学习目标：1.掌握串、并联电路中电流、电压和电阻的特点．
2．掌握电阻串、并联的计算．
3．理解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．
重点难点：电流表改装的原理和有关计算．
易错问题：滑动变阻器的分压和限流的两种连接方式．
一、串联电路
把几个导体依次首尾相连，接入电路，这样的连接方式叫 ．
1．特点：串联电路中各处的 相等；总电压等于各部分电路的电压 ．
串联
之和
电流
2．性质：(1)串联电路的总电阻等于 ．
公式：R＝
(2)串联电路各部分两端的电压与电阻成 ．
.
正比
各部分
电路电阻之和
二、并联电路
把几个导体的一端连在一起，另一端也连在一起，然后在把这两端接入电路，这样的连接方式叫 ．
1．特点：并联电路的总电流等于各支路电流 ；总电压与各支路电压 ．
2．性质：(1)并联电路总电阻的倒数等于 ，公式：
(2)各支路的电流与电阻成 ．
并联
之和
相等
各支路
电阻的倒数之和
反比
．
三、小量程的电流表G
1.从电路的角度看表头就是一个 ，同样遵从 ，表头与其他电阻的不同仅在于通过表头的电流是可以从 上读出来的．
电流表
欧姆定律
刻度盘
2．三个参数：满偏电流Ig是指：
指针指出 时的电流．
满偏电压Ug是指： 时，加在它两端的电压．
电流表内阻Rg是指： 的电阻．
三个参数的关系：Ug＝ .
最大刻度
电流表G通过满偏电流
电流表G
IgRg
3．改装：
(1)测量较大的电压时，将表头电流表G 一个电阻，就改装成了电压表．
(2)测量较大的电流时，将表头电流表G 一个电阻，就改装成了量程较大的电流表．
串联
并联
改装电表时,表头上串联或并联的电阻起什么作用？电表改装后,表头G的三个参数是否发生了改变？
【思考·提示】 串联电阻起分压作用；并联电阻起分流作用，电表改装后，表头的参数不改变．
一、正确理解串、并联电路的特点及规律
电路
特点 串联电路 并联电路
电流 各处电流相等I1＝I2＝…＝In I＝I1＋I2＋…＋In I1R1＝I2R2＝…＝InRn即电流分配和电阻成反比
1.当三个电阻R1、R2、R3并联时通过三个电阻的电流之比I1∶I2∶I3≠R3∶R2∶R1，而是I1∶I2∶I3＝
2．关于电阻的并联，应注意以下几个结论：
(1)几个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的几分之一；
(2)若几个不同的电阻并联，总电阻小于其中最小的一个电阻；
(3)当一个很大的电阻与一个很小的电阻并联时，总电阻接近于小电阻；
(4)若并联的支路增多时，总电阻将减少；
(5)若某一支路的电阻增大，则总电阻也随之增大；
(6)若有一个大阻值电阻与一个小阻值电阻，串联时的总电阻约为大阻值电阻的电阻值；并联时的总阻值约为小阻值电阻的电阻值．
二、电表的改装和校对
1．改装
小量程的表头G改装成电压表V 小量程的表头G改装成电流表A
内部电路
R的作用 分压 分流
2．校对
按图2－4－1所示的电路对改装成的电表进行核对．核对时注意搞清楚改装后电表刻度盘每一小格表示多大的数值．
图2－4－1
1．无论表头G改装成电压表还是电流表，它的三个特征量Ug、Ig、Rg是不变的，即通过表头的最大电流Ig并不改变．
2．电表改装的问题实际上是串并联电路中电流、电压的计算问题，只要把表头G看成一个电阻Rg即可，切记通过表头的满偏电流Ig是不变的．
三、伏安法测电阻
1．伏安法测电阻原理
欧姆定律给了我们测量电阻的一种方法，由R＝… 可知，用电压表测出电阻两端的电压，用电流表测出通过电阻的电流，就可求出待测电阻．
2．电流表接法对测量结果的影响
(1)电流表外接法：如图2－4－2所示，由于电压表的分流导致电流的测量值偏大，由R＝ 可知，R测
(2)电流表内接法：如图2－4－3所示，由于电流表的分压，导致电压U的测量值偏大．由R＝ 得R测>R真，R越大，电流表的分压越小，误差就会越小．因此这种方法适用于测量大电阻．
3．选择内、外接的常用方法
(1)直接比较法：适用于Rx、RA、RV的大小大致可以估计，当Rx RA时，采用内接法，当Rx RV时，采用外接法，即大电阻用内接法，小电阻用外接法，可记忆为“大内小外”．
(2)公式计算法：
当 时，用内接法；
当 时，用外接法；
当 时，两种接法效果相同．
(3)试触法：适用于Rx、RV、RA的阻值关系都不能确定的情况，如图2－4－4所示，把电压表的接线端分别接b、c两点，观察两电表的示数变化，若电流表的示数变化明显，说明电压表的分流对电路影响大，应选用内接法，若电压表的示数有明显变化，说明电流表的分压作用对电路影响大，所以应选外接法．
图2－4－4
四、滑动变阻器两种接法的比较
1．两种接法比较
接法
项目 限流式 分压式
电路组成
接法
项目 限流式 分压式
变阻器接入电路特点 连接变阻器的导线分别接金属杆一端和电阻线圈一端的接线柱(图中变阻器Pa部分被短路不起作用) 连接变阻器的导线分别接金属杆一端和电阻线圈的两端接线柱(图中变阻器Pa、Pb都起作用，即从变阻器上分出一部分电压加到待测电阻上)
接法
项目 限流式 分压式
调压范围
～E(不计电源内阻) 0～E(不计电源内阻)
2．限流电路、分压电路的选择原则
(1)若采用限流式不能控制电流满足实验要求，即若滑动变阻器阻值调到最大时，待测电阻上的电流(或电压)仍超过电流表(或电压表)的量程，或超过待测电阻的额定电流，则必须选用分压式．
(2)若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多，以致在限流电路中，滑动变阻器的滑动触头从一端滑到另一端时，待测电阻上的电流或电压变化范围不够大，此时，应改用分压电路．
(3)若实验中要求电压从零开始连续可调，则必须采用分压式电路．
(4)限流接法好处是电路简单、耗能低．