第6讲-简单串并联电路(word学生+教师版)—沪科版(上海)高二第一学期(试用版)物理培优讲义(机构)

文档属性

名称 第6讲-简单串并联电路(word学生+教师版)—沪科版(上海)高二第一学期(试用版)物理培优讲义(机构)
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文件大小 1.2MB
资源类型 教案
版本资源 沪科版(2019)
科目 物理
更新时间 2021-06-07 13:16:00

文档简介

辅导讲义
学员姓名:
学科教师:

级:高二
辅导科目:物理
授课日期




简单串并联电路
学习目标
学会两种简单混联电路
理解分压、限流、环闭电路,并进行简单计算
教学内容
此图是我们初中时学习伏安法测电阻的测量电路,请同学们回顾一下滑动变阻器在电路中的作用。这个就是我们将要深入研究的限流式电路。图中变阻器起限流作用,求待测电阻Rx的电压可调范围:
本节课我们将要学习简单混联电路,分压和限流电路。
【知识梳理—学会两种简单混联电路】
复习初中内容:串、并联电路的特点:
1.串联电路的特点
①各处的电流强度相等:
②分压原理:
③电路的总电阻:
④电路两端的电压:
2.并联电路的特点:
①各支路电压相等:
②分流原理:
③电路的总电阻:
④电路中的总电流:
注意:当电键接通或断开,改变电路结构,或者移动滑动变阻器滑键,改变某一部分电阻时,总电阻的变化规律满足:
(1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路中总电阻一定增大(或减小);
(2)若电键的通断使串联的用电器增多时,总电阻增大
;若电键的通断使并联支路增多时,总电阻减小;
混联电路的化简:“节点法”
“节点法”化简复杂混联直流电路的具体方法:
在原电路中标识出端点、节点。
正确判断出相同节点。
电流表视为短路,化简前先用导线代替,化简后再对应位置接入。电压表视为断路,化简前直接去掉,化简后对应位置接入即可。
化简过程:在草稿纸上罗列原电路中的端点和节点,关键步骤为:
①端点和节点的标识字母与原电路中的一一对应。
②端点标在两端,节点标在中间。
③相同节点必须标在同列,并用导线联接。
④把原电路中的元件分别对应联入排列好的端点和节点间,连接时以美观、直观的连接方法原则,不出现斜线连接的情况。
⑤所以元件联接完成后,电路结构就会一目了然。按照以上方法,请练习画出等效电路图:
【例题精讲—两种简单混联电路】
例1.
如图所示的电路中,电阻均为,的阻值都是,端输入电压,当端接伏特计时,其示数是.

2.
滑动变阻器的最大值是,,两端的电压,当开关断开时,移动滑动触片,两端可获得的电压范围______.当闭合时,移动滑动触片,两端可获得电压的范围是_____.
【巩固测试—两种简单混联电路】
由个电阻连成的如图所示的电路,导线的电阻不计,则间的等效电阻为________.
2、将如图所示的电路进行等效变换(未接通).
【知识梳理—理解分压、限流、环闭电路,并进行简单计算】
1、限流电路:如图1所示,实际上滑动变阻器的右边部分并没有电流流过。该电路的特点是:在电源电压不变的情况下,R用两端的电压调节范围:U
≥U用≥UR用/(R0+R用),电流调节范围:U/R用≥I用≥U/(R0+R用
)。即电压和电流不能调至零,因此调节范围较小。要使限流电路的电压和电流调节范围变大,可适当增大R0。另外,使用该电路时,在接通电前,R0
应调到最大。
2、分压电路:如图2所示,实质上滑动变阻器的左边部分与R用并联后再与滑动变阻器的右边串联。注意滑动变阻器的两端都有电流流过,且不相同。该电路的特点是:在电源电压不变的情况下,R用两端的电压调节范围为U≥U用≥0,即电压可调到零,电压调节范围大。电流调节范围为E/R用≥I用≥0。
使用分压电路,在当R0=0。
3、滑动变阻器的特殊接法。
在电路图中,滑动变阻器有两种接法要特别引起重视:
右图电路中,当滑动变阻器的滑动触头P从a端滑向b端的过程中,到达中点位置时电阻最大,总电流最小。所以电流表A的示数先减小后增大;可以证明:A1的示数一直减小,而A2的示数一直增大。
【例题精讲—理解分压、限流、环闭电路,并进行简单计算】
例1.如图为分压器接法电路图,电源电动势为E,内阻不计,变阻器总电阻为r。闭合电键S后,负载电阻R两端的电压U随变阻器本身a、b两点间的阻值Rx变化的图线应最接近于右图中的哪条实线
A.①
B.②
C.③
D.④
例2.
如图所示,电路中ab是一段长10
cm,电阻为100Ω的均匀电阻丝。两只定值电阻的阻值分别为R1=80Ω和R2=20Ω。当滑动触头P从a端缓慢向b端移动的全过程中灯泡始终发光。则当移动距离为____cm时灯泡最亮,移动距离为_____cm时灯泡最暗。
【巩固测试—理解分压、限流、环闭电路,并进行简单计算】
1.
(静安区二模)定值电阻R1与滑动变阻器R2采用如图(a)方式接在电动势为E,内阻为r的电源上,利用电压传感器和电流传感器研究R2上的电压与电流变化关系。当自下向上滑动R2上的滑片时,通过数据采集器将电压与电流信号输入计算机后,在屏幕上得到的U-I图像应为下图中的(

2.如图所示,UAB=2.0V,滑动变阻器滑片P位于中央表的示数均变大时,分压值恰好为1V.接上负载电阻R后,下列情况中可使负载R上获得最接近于1V电压的是(
)。
(A)RAB=200Ω,R=100Ω
(B)RAB=2×105Ω,R=4×105Ω
(C)RAB=200Ω,R=4×105Ω
(D)RAB=2×105Ω,R=100Ω
对本次课所学内容进行检测
1.
关于闭合电路,下列说法中正确的是(

A.闭合电路中,电流总是从电势高的地方流向电势低的地方
B.闭合电路中,电源的路端电压越大,电源的输出功率就越大
C.闭合电路中,电流越大,电源的路端电压就越大
D.闭合电路中,外电阻越大,电源的路端电压就越大
2.
下列说法中错误的是(  )
A.一个电阻和一根理想导线并联,总电阻为零
B.并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻
C.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻也增大
D.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻一定减小
3.将一只阻值为几千欧的电阻R1和一只阻值为千分之几欧的电阻R2串联起来,则总电阻(  )
A.很接近R1且略大于R1
B.很接近R1且略小于R1
C.很接近R2且略大于R2
D.很接近R2且略小于R2
4.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∶1
5.下列说法中错误的是(  )
A.一个电阻和一根理想导线并联,总电阻为零
B.并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻
C.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻也增大
D.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻一定减小
6.已知通过三个并联支路的电流之比I1∶I2∶I3=1∶2∶3,则三个并联支路的电阻之比R1∶R2∶R3为(  )
A.6∶3∶2
B.2∶3∶6
C.1∶2∶3
D.2∶3∶1
7.如图所示为某收音机内一部分电路元件的支流等效电路图,各个等效电阻的阻值都是2Ω,AC间接一只内阻忽略不计的电流表,如图所示接在电路中,若B、C两点间加有6V的恒定电压,则电流表的示数是(  )
A.3A
B.2A
C.1A
D.0
8.电阻R1阻值为6Ω,与电阻R2并联后接入电路中,通过它们的电流之比I1∶I2=2∶3,则R2的阻值和总电阻的阻值分别是(  )
A.4Ω,2.4Ω
B.4Ω,3.6Ω
C.9Ω,3.6Ω
D.9Ω,4.5Ω
9.如图所示,图中1、2分别为电阻R1、R2的电流随电压变化的关系图线,则(  )
A.R1和R2串联后的总电阻的IU图线应在Ⅰ区域
B.R1和R2串联后的总电阻的IU图线应在Ⅲ区域
C.R1和R2并联后的总电阻的IU图线应在Ⅱ区域
D.R1和R2并联后的总电阻的IU图线应在Ⅱ区域
10.在图所示电路中,V1、V2都是有0~3
V和0~15
V两个量程的电压表.当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图(b)所示,则电阻R1、R2两端的电压分别为(  )
A.9.6
V,2.4
V
B.12
V,2.4
V
C.2.4
V,12
V
D.2.4
V,9.6
V
11.在如图所示电路中,电阻R1=20欧,R2=30欧,R3=60欧,则电阻R1与R3两端电圧之比U1
:
U3=
;通过电阻R1与R3电流I1
:
I3
=

12.如图所示的电路中,三个电阻的阻值相等,电流表A1、A2和A3的内电阻均可忽略,它们的示数分别为I1、I2和I3,则I1:I2:I3=______:______:______.
13.在如图所示的电路中,电源的内阻不可忽略不计,已知R1=10
Ω,R2=8
Ω.S与1连接时,电流表的示数为0.2
A;将S切换到2时,可以确定电流表的读数范围是_______.
14.滑动变阻器R1的最大值是200
Ω,R2=R3=300
Ω,A、B两端电压UAB=8
V.
(1)当开关S断开时,移动滑片P,R2两端可获得的电压变化范围是多少?
(2)当开关S闭合时,移动滑片P,R2两端可获得的电压变化范围又是多少?
15.“加速度计”作为测定物体加速度的仪器,已被广泛地应用于飞机、潜艇、导弹、航天器等装置的制导中,如图所示是“应变式加速度计”的原理图.支架A、B固定在待测系统上,滑块穿在A、B间的水平光滑杆上,并用轻弹簧固接于支架A上,其下端的滑动臂可在滑动变阻器上自由滑动.随着系统沿水平方向做变速运动,滑块相对于支架发生位移,并通过电路转换为电信号从1、2两接线柱输出.?
已知滑块质量为m,弹簧劲度系数为k,电源电动势为E,内电阻为r,滑动变阻器总阻值R=4r,有效总长度为L.当待测系统静止时,滑动臂P位于滑动变阻器的中点,且1、2两接线柱输出的电压U0=0.4E.取AB方向为参考正方向.
(1)写出待测系统沿AB方向做变速运动的加速度a与1、2两接线柱间的输出电压U间的关系式.?
(2)确定该“加速度计”的测量范围.
【答案】
1、D
2、D
3、A
4、B
5、D
6、A
7、C
8、A
9、B
10、A
11、1
:
1、3
:
1
12、3
2
2
13、0.2
A<I2<0.25
A.I2=A,而0<r<∞,从而可确定I2的范围.
14、(1)4.8
V
~8
V (2)3.43
V
~8
V?
15.(1)设待测系统沿AB方向有加速度a,则滑块将左移x,满足kx=ma,此时?
U0-U=,而R′=.
故有
a=.
(2)当待测系统静止时,滑动臂P位于滑动变阻器的中点,且1、2两接线柱输出的电压U0=0.4E,故输出电压的变化范围为0≤U≤2U0,即0≤U≤0.8E,结合(1)中导出的a与U的表达式,可知加速度计的测量范围是
-≤a≤
我的总结重在让学生进行总结与回顾,老师适当引导。
主要是对本次课所学知识点进行巩固练习
一、选择题
1、(崇明一模)如图所示电路中,电源电压恒定不变,若将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,电路中的
A.电压表示数减小,灯L变暗
B.电压表示数减小,灯L变亮
C.电压表示数增大,灯L变暗
D.电压表示数增大,灯L变亮
2、电阻R1阻值为6Ω,与电阻R2并联后接入电路中,通过它们的电流之比I1∶I2=2∶3,则R2的阻值和总电阻的阻值分别是(  )
A.4Ω,2.4Ω
B.4Ω,3.6Ω
C.9Ω,3.6Ω
D.9Ω,4.5Ω
3、变阻器的总电阻为R,连线电阻不计,当它的滑片P从左端向右端移动时,A、B间的电阻变化情况是(  )
A.减小
B.增大
C.先减小后增大
D.先增大后减小
4、电阻R1、R2、R3串联在电路中。已知R1=10Ω、R3=5Ω,R1两端的电压为6V,R2两端的电压为12V,则
错误的是(

A.电路中的电流为0.6A
B.电阻R2的阻值为20Ω
C.三只电阻两端的总电压为21V
D.电阻R3两端的电压为3.6V
5、如图电路所示,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之比是
[
]
  A.4∶2∶1
B.2∶1∶1
C.3∶2∶1
D.以上都不对
6、下列说法中错误的是(

 A.电阻A与阻值无穷大的电阻B并联,电阻不变
 B.电阻A与导线B(不计电阻)并联,总电阻为零
 C.并联电路中任一支路的电阻都大于总电阻
 D.并联电路某一支路开路,总电阻为无穷大
7、如图所示,变阻器的总电阻为R,连线电阻不计,当它的滑片P从左端向右端移动时,A、B间的电阻变化情况是(  )
A.减小
B.增大
C.先减小后增大
D.先增大后减小
8、(宝山一模)有两个额定电压220V和额定功率40W的灯泡,一个是金属丝的,另一个是碳丝的。由于它们的电阻与温度有关,所以它们的U-I图线不是直线,而是曲线,如图所示。如果把它们串联起来接到220V的电源上,那么关于两灯泡的发光情况,下列说法中正确的是(

(A)金属丝灯泡比碳丝灯泡亮些
(B)碳丝灯泡比金属丝灯泡亮些
(C)两灯一样亮
(D)无法判断那一个灯更亮
二、填空题
9、(崇明一模)如图所示电路中,电源电动势V,内阻Ω,Ω,Ω,Ω.若在C、D间连一个理想电流表,其读数是 
  A;若在C、D间连一个理想电压表,其读数是  
 V.
10、电阻R1、R2、R3的伏安特性曲线如图所示,若将它们串联后接入电路,则它们的电压之比U1∶U2∶U3=______
11、在如图所示的电路中,已知R2=R4,A、C间电压UAC=15V,B、D间电压UBD=7V,则
A、E
间UAE=______。
12、如图所示的电路中,A、B端接在恒压电源上,S断开时电流表的示数2A,S闭合时电流表的示数为3A,则电阻R1与R2的阻值之比R1∶R2=______
计算题
13、如图所示的电路中,电源电压U=15V,电阻R1、R2、R3的阻值均为10Ω,S为单刀三掷电键,求下列各种情况下电压表的读数:(1)电键S接B(2)电键S接A
(3)电键S接C
14、如图所示AB间的电压力30V,改变滑动变阻器触头的位置,可以改变CD间的电压,求UCD的变化范围。
15、如图所示,变阻器R0的滑片P在移动过程中电压表的示数变化范围是0~4V,电流表的数变化范围是1A~0.5A,求电阻器R的阻值、变阻器R0的最大阻值和电源电压U。
【答案】
一、选择题
1、C
2、A
3、D
4、D
5、A
6、D
7、D
8、B
二、填空题
9、
1/6,
1
10、1:2:4
11、22V
12、1:2
7.5V
0
10V
14、10V-20V
15、8
Ω
8
Ω
8V
如图所示电路,我们如果求解AB两端的总电阻值呢?直接求解有难度,我们可以把它转化成明显的、能够直接判断的串联或并联形式才能求解。问题是如果才能将此电路转化成明显的、能够直接判断的串并联电路呢,同学们可以开动脑筋,自己动手研究一下。下节课我们开始研究稍复杂一点的电路并进行一些相关计算。
1辅导讲义
学员姓名:
学科教师:

级:高二
辅导科目:物理
授课日期




简单串并联电路
学习目标
学会两种简单混联电路
理解分压、限流、环闭电路,并进行简单计算
教学内容
此图是我们初中时学习伏安法测电阻的测量电路,请同学们回顾一下滑动变阻器在电路中的作用。这个就是我们将要深入研究的限流式电路。图中变阻器起限流作用,求待测电阻Rx的电压可调范围:
本节课我们将要学习简单混联电路,分压和限流电路。
【知识梳理—学会两种简单混联电路】
复习初中内容:串、并联电路的特点:
1.串联电路的特点
①各处的电流强度相等:
②分压原理:
③电路的总电阻:
④电路两端的电压:
2.并联电路的特点:
①各支路电压相等:
②分流原理:
③电路的总电阻:
④电路中的总电流:
注意:当电键接通或断开,改变电路结构,或者移动滑动变阻器滑键,改变某一部分电阻时,总电阻的变化规律满足:
(1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路中总电阻一定增大(或减小);
(2)若电键的通断使串联的用电器增多时,总电阻增大
;若电键的通断使并联支路增多时,总电阻减小;
混联电路的化简:“节点法”
“节点法”化简复杂混联直流电路的具体方法:
在原电路中标识出端点、节点。
正确判断出相同节点。
电流表视为短路,化简前先用导线代替,化简后再对应位置接入。电压表视为断路,化简前直接去掉,化简后对应位置接入即可。
化简过程:在草稿纸上罗列原电路中的端点和节点,关键步骤为:
①端点和节点的标识字母与原电路中的一一对应。
②端点标在两端,节点标在中间。
③相同节点必须标在同列,并用导线联接。
④把原电路中的元件分别对应联入排列好的端点和节点间,连接时以美观、直观的连接方法原则,不出现斜线连接的情况。
⑤所以元件联接完成后,电路结构就会一目了然。按照以上方法,请练习画出等效电路图:
【例题精讲—两种简单混联电路】
例1.
如图所示的电路中,电阻均为,的阻值都是,端输入电压,当端接伏特计时,其示数是.
【解析】当电阻中无电流通过时,电阻仅相当于导线,本题中和就起导线作用.
所以.
【答案】2

2.
滑动变阻器的最大值是,,两端的电压,当开关断开时,移动滑动触片,两端可获得的电压范围______.当闭合时,移动滑动触片,两端可获得电压的范围是_____.
【解析】(1)断开:置于最上端时,
置于最下端时,
所以的范围是.
(2)闭合:置于最上端时,
置于最下端时
所以的范围是.
【答案】4-8
0-8
【巩固测试—两种简单混联电路】
由个电阻连成的如图所示的电路,导线的电阻不计,则间的等效电阻为________.
【答案】0.5
2、将如图所示的电路进行等效变换(未接通).
【答案】如上右图
【知识梳理—理解分压、限流、环闭电路,并进行简单计算】
1、限流电路:如图1所示,实际上滑动变阻器的右边部分并没有电流流过。该电路的特点是:在电源电压不变的情况下,R用两端的电压调节范围:U
≥U用≥UR用/(R0+R用),电流调节范围:U/R用≥I用≥U/(R0+R用
)。即电压和电流不能调至零,因此调节范围较小。要使限流电路的电压和电流调节范围变大,可适当增大R0。另外,使用该电路时,在接通电前,R0
应调到最大。
2、分压电路:如图2所示,实质上滑动变阻器的左边部分与R用并联后再与滑动变阻器的右边串联。注意滑动变阻器的两端都有电流流过,且不相同。该电路的特点是:在电源电压不变的情况下,R用两端的电压调节范围为U≥U用≥0,即电压可调到零,电压调节范围大。电流调节范围为E/R用≥I用≥0。
使用分压电路,在当R0=0。
3、滑动变阻器的特殊接法。
在电路图中,滑动变阻器有两种接法要特别引起重视:
右图电路中,当滑动变阻器的滑动触头P从a端滑向b端的过程中,到达中点位置时电阻最大,总电流最小。所以电流表A的示数先减小后增大;可以证明:A1的示数一直减小,而A2的示数一直增大。
【例题精讲—理解分压、限流、环闭电路,并进行简单计算】
例1.如图为分压器接法电路图,电源电动势为E,内阻不计,变阻器总电阻为r。闭合电键S后,负载电阻R两端的电压U随变阻器本身a、b两点间的阻值Rx变化的图线应最接近于右图中的哪条实线
A.①
B.②
C.③
D.④
【解析】当Rx增大时,左半部分总电阻增大,右半部分电阻减小,所以R两端的电压U应增大,排除④;如果没有并联R,电压均匀增大,图线将是②;实际上并联了R,对应于同一个Rx值,左半部分分得的电压将比原来小了,所以③正确,选C。
【答案】C
例2.
如图所示,电路中ab是一段长10
cm,电阻为100Ω的均匀电阻丝。两只定值电阻的阻值分别为R1=80Ω和R2=20Ω。当滑动触头P从a端缓慢向b端移动的全过程中灯泡始终发光。则当移动距离为____cm时灯泡最亮,移动距离为_____cm时灯泡最暗。
【解析】当P移到右端时,外电路总电阻最小,灯最亮,这时aP长10cm。当aP间电阻为20Ω时,外电路总电阻最大,灯最暗,这时aP长2cm。
【答案】10
2
【巩固测试—理解分压、限流、环闭电路,并进行简单计算】
1.
(静安区二模)定值电阻R1与滑动变阻器R2采用如图(a)方式接在电动势为E,内阻为r的电源上,利用电压传感器和电流传感器研究R2上的电压与电流变化关系。当自下向上滑动R2上的滑片时,通过数据采集器将电压与电流信号输入计算机后,在屏幕上得到的U-I图像应为下图中的(

【答案】C
2.如图所示,UAB=2.0V,滑动变阻器滑片P位于中央表的示数均变大时,分压值恰好为1V.接上负载电阻R后,下列情况中可使负载R上获得最接近于1V电压的是(
)。
(A)RAB=200Ω,R=100Ω
(B)RAB=2×105Ω,R=4×105Ω
(C)RAB=200Ω,R=4×105Ω
(D)RAB=2×105Ω,R=100Ω
【答案】C
对本次课所学内容进行检测
1.
关于闭合电路,下列说法中正确的是(

A.闭合电路中,电流总是从电势高的地方流向电势低的地方
B.闭合电路中,电源的路端电压越大,电源的输出功率就越大
C.闭合电路中,电流越大,电源的路端电压就越大
D.闭合电路中,外电阻越大,电源的路端电压就越大
2.
下列说法中错误的是(  )
A.一个电阻和一根理想导线并联,总电阻为零
B.并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻
C.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻也增大
D.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻一定减小
3.将一只阻值为几千欧的电阻R1和一只阻值为千分之几欧的电阻R2串联起来,则总电阻(  )
A.很接近R1且略大于R1
B.很接近R1且略小于R1
C.很接近R2且略大于R2
D.很接近R2且略小于R2
4.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∶1
5.下列说法中错误的是(  )
A.一个电阻和一根理想导线并联,总电阻为零
B.并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻
C.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻也增大
D.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻一定减小
6.已知通过三个并联支路的电流之比I1∶I2∶I3=1∶2∶3,则三个并联支路的电阻之比R1∶R2∶R3为(  )
A.6∶3∶2
B.2∶3∶6
C.1∶2∶3
D.2∶3∶1
7.如图所示为某收音机内一部分电路元件的支流等效电路图,各个等效电阻的阻值都是2Ω,AC间接一只内阻忽略不计的电流表,如图所示接在电路中,若B、C两点间加有6V的恒定电压,则电流表的示数是(  )
A.3A
B.2A
C.1A
D.0
8.电阻R1阻值为6Ω,与电阻R2并联后接入电路中,通过它们的电流之比I1∶I2=2∶3,则R2的阻值和总电阻的阻值分别是(  )
A.4Ω,2.4Ω
B.4Ω,3.6Ω
C.9Ω,3.6Ω
D.9Ω,4.5Ω
9.如图所示,图中1、2分别为电阻R1、R2的电流随电压变化的关系图线,则(  )
A.R1和R2串联后的总电阻的IU图线应在Ⅰ区域
B.R1和R2串联后的总电阻的IU图线应在Ⅲ区域
C.R1和R2并联后的总电阻的IU图线应在Ⅱ区域
D.R1和R2并联后的总电阻的IU图线应在Ⅱ区域
10.在图所示电路中,V1、V2都是有0~3
V和0~15
V两个量程的电压表.当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图(b)所示,则电阻R1、R2两端的电压分别为(  )
A.9.6
V,2.4
V
B.12
V,2.4
V
C.2.4
V,12
V
D.2.4
V,9.6
V
11.在如图所示电路中,电阻R1=20欧,R2=30欧,R3=60欧,则电阻R1与R3两端电圧之比U1
:
U3=
;通过电阻R1与R3电流I1
:
I3
=

12.如图所示的电路中,三个电阻的阻值相等,电流表A1、A2和A3的内电阻均可忽略,它们的示数分别为I1、I2和I3,则I1:I2:I3=______:______:______.
13.在如图所示的电路中,电源的内阻不可忽略不计,已知R1=10
Ω,R2=8
Ω.S与1连接时,电流表的示数为0.2
A;将S切换到2时,可以确定电流表的读数范围是_______.
14.滑动变阻器R1的最大值是200
Ω,R2=R3=300
Ω,A、B两端电压UAB=8
V.
(1)当开关S断开时,移动滑片P,R2两端可获得的电压变化范围是多少?
(2)当开关S闭合时,移动滑片P,R2两端可获得的电压变化范围又是多少?
15.“加速度计”作为测定物体加速度的仪器,已被广泛地应用于飞机、潜艇、导弹、航天器等装置的制导中,如图所示是“应变式加速度计”的原理图.支架A、B固定在待测系统上,滑块穿在A、B间的水平光滑杆上,并用轻弹簧固接于支架A上,其下端的滑动臂可在滑动变阻器上自由滑动.随着系统沿水平方向做变速运动,滑块相对于支架发生位移,并通过电路转换为电信号从1、2两接线柱输出.?
已知滑块质量为m,弹簧劲度系数为k,电源电动势为E,内电阻为r,滑动变阻器总阻值R=4r,有效总长度为L.当待测系统静止时,滑动臂P位于滑动变阻器的中点,且1、2两接线柱输出的电压U0=0.4E.取AB方向为参考正方向.
(1)写出待测系统沿AB方向做变速运动的加速度a与1、2两接线柱间的输出电压U间的关系式.?
(2)确定该“加速度计”的测量范围.
【答案】
1、D
2、D
3、A
4、B
5、D
6、A
7、C
8、A
9、B
10、A
11、1
:
1、3
:
1
12、3
2
2
13、0.2
A<I2<0.25
A.I2=A,而0<r<∞,从而可确定I2的范围.
14、(1)4.8
V
~8
V (2)3.43
V
~8
V?
15.(1)设待测系统沿AB方向有加速度a,则滑块将左移x,满足kx=ma,此时?
U0-U=,而R′=.
故有
a=.
(2)当待测系统静止时,滑动臂P位于滑动变阻器的中点,且1、2两接线柱输出的电压U0=0.4E,故输出电压的变化范围为0≤U≤2U0,即0≤U≤0.8E,结合(1)中导出的a与U的表达式,可知加速度计的测量范围是
-≤a≤
我的总结重在让学生进行总结与回顾,老师适当引导。
主要是对本次课所学知识点进行巩固练习
一、选择题
1、(崇明一模)如图所示电路中,电源电压恒定不变,若将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,电路中的
A.电压表示数减小,灯L变暗
B.电压表示数减小,灯L变亮
C.电压表示数增大,灯L变暗
D.电压表示数增大,灯L变亮
2、电阻R1阻值为6Ω,与电阻R2并联后接入电路中,通过它们的电流之比I1∶I2=2∶3,则R2的阻值和总电阻的阻值分别是(  )
A.4Ω,2.4Ω
B.4Ω,3.6Ω
C.9Ω,3.6Ω
D.9Ω,4.5Ω
3、变阻器的总电阻为R,连线电阻不计,当它的滑片P从左端向右端移动时,A、B间的电阻变化情况是(  )
A.减小
B.增大
C.先减小后增大
D.先增大后减小
4、电阻R1、R2、R3串联在电路中。已知R1=10Ω、R3=5Ω,R1两端的电压为6V,R2两端的电压为12V,则
错误的是(

A.电路中的电流为0.6A
B.电阻R2的阻值为20Ω
C.三只电阻两端的总电压为21V
D.电阻R3两端的电压为3.6V
5、如图电路所示,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之比是
[
]
  A.4∶2∶1
B.2∶1∶1
C.3∶2∶1
D.以上都不对
6、下列说法中错误的是(

 A.电阻A与阻值无穷大的电阻B并联,电阻不变
 B.电阻A与导线B(不计电阻)并联,总电阻为零
 C.并联电路中任一支路的电阻都大于总电阻
 D.并联电路某一支路开路,总电阻为无穷大
7、如图所示,变阻器的总电阻为R,连线电阻不计,当它的滑片P从左端向右端移动时,A、B间的电阻变化情况是(  )
A.减小
B.增大
C.先减小后增大
D.先增大后减小
8、(宝山一模)有两个额定电压220V和额定功率40W的灯泡,一个是金属丝的,另一个是碳丝的。由于它们的电阻与温度有关,所以它们的U-I图线不是直线,而是曲线,如图所示。如果把它们串联起来接到220V的电源上,那么关于两灯泡的发光情况,下列说法中正确的是(

(A)金属丝灯泡比碳丝灯泡亮些
(B)碳丝灯泡比金属丝灯泡亮些
(C)两灯一样亮
(D)无法判断那一个灯更亮
二、填空题
9、(崇明一模)如图所示电路中,电源电动势V,内阻Ω,Ω,Ω,Ω.若在C、D间连一个理想电流表,其读数是 
  A;若在C、D间连一个理想电压表,其读数是  
 V.
10、电阻R1、R2、R3的伏安特性曲线如图所示,若将它们串联后接入电路,则它们的电压之比U1∶U2∶U3=______
11、在如图所示的电路中,已知R2=R4,A、C间电压UAC=15V,B、D间电压UBD=7V,则
A、E
间UAE=______。
12、如图所示的电路中,A、B端接在恒压电源上,S断开时电流表的示数2A,S闭合时电流表的示数为3A,则电阻R1与R2的阻值之比R1∶R2=______
计算题
13、如图所示的电路中,电源电压U=15V,电阻R1、R2、R3的阻值均为10Ω,S为单刀三掷电键,求下列各种情况下电压表的读数:(1)电键S接B(2)电键S接A
(3)电键S接C
14、如图所示AB间的电压力30V,改变滑动变阻器触头的位置,可以改变CD间的电压,求UCD的变化范围。
15、如图所示,变阻器R0的滑片P在移动过程中电压表的示数变化范围是0~4V,电流表的数变化范围是1A~0.5A,求电阻器R的阻值、变阻器R0的最大阻值和电源电压U。
【答案】
一、选择题
1、C
2、A
3、D
4、D
5、A
6、D
7、D
8、B
二、填空题
9、
1/6,
1
10、1:2:4
11、22V
12、1:2
7.5V
0
10V
14、10V-20V
15、8
Ω
8
Ω
8V
如图所示电路,我们如果求解AB两端的总电阻值呢?直接求解有难度,我们可以把它转化成明显的、能够直接判断的串联或并联形式才能求解。问题是如果才能将此电路转化成明显的、能够直接判断的串并联电路呢,同学们可以开动脑筋,自己动手研究一下。下节课我们开始研究稍复杂一点的电路并进行一些相关计算。
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