（2021新人教版）高中物理必修第三册11.4 串联电路和并联电路9ppt课件 .ppt

1、1 第第4节串联电路和并联电路节串联电路和并联电路 新泰市第一中学 娄西庆 2 1.串联电路：串联电路：把几个导体或用电器把几个导体或用电器_连接，接入电路的连接方式，如图甲所示连接，接入电路的连接方式，如图甲所示 2.并联电路：并联电路：把几个导体或用电器的一端把几个导体或用电器的一端_，另一端也，另一端也_，再将两，再将两 端接入电路的连接方式，如图乙所示。端接入电路的连接方式，如图乙所示。 依次首尾依次首尾 连在一起连在一起连在一起连在一起 一、串联电路和并联电路一、串联电路和并联电路 新泰市第一中学 娄西庆 3 3.串联电路、并联电路的特点串联电路、并联电路的特点 相等相等 串联电路串

2、联电路并联电路并联电路 电流关系电流关系 各处电流各处电流_，即，即 I_ 总电流等于各支路电流总电流等于各支路电流 _，即，即 I_ I1I2In 之和之和 I1I2In U1U2Un 相等相等 U1U2Un 之和之和 R1R2Rn 倒数之和倒数之和 之和之和 新泰市第一中学 娄西庆 4 思考判断思考判断 (1)横截面积不同的两个导体串联时，通过面积较大的导体的电流大。横截面积不同的两个导体串联时，通过面积较大的导体的电流大。() (2)两电阻并联时，电阻越大，单位时间内流过电阻某一横截面的电荷量越多。两电阻并联时，电阻越大，单位时间内流过电阻某一横截面的电荷量越多。() (3)串联电路的总

3、电流等于流过各电阻的电流之和。串联电路的总电流等于流过各电阻的电流之和。() (4)并联电路干路上的电流一定比通过某一支路的电流大。并联电路干路上的电流一定比通过某一支路的电流大。() 新泰市第一中学 娄西庆 5 4.串、并联电路总电阻的比较串、并联电路总电阻的比较 新泰市第一中学 娄西庆 6 5.关于电压和电流的分配关系关于电压和电流的分配关系 新泰市第一中学 娄西庆 7 例例1 由四个电阻连接成的电路如图所示。由四个电阻连接成的电路如图所示。R18 ，R24 ，R36 ，R43 。 (1)求求a、d之间的总电阻；之间的总电阻； (2)如果把如果把42 V的电压加在的电压加在a、d两端，则通

4、过每个电阻的电流是多少？两端，则通过每个电阻的电流是多少？ 新泰市第一中学 娄西庆 8 即为通过即为通过R1、R2的电流。的电流。 设通过设通过R3、R4的电流分别为的电流分别为I3、I4， 则由并联电路电压相等，得则由并联电路电压相等，得I3R3I4R4， 又又I3I43 A，解得，解得I31 A，I42 A。 答案答案见解析见解析 故故RadR1R2Rcd8 4 2 14 。 新泰市第一中学 娄西庆 9 【方法凝炼方法凝炼】串并联电路的规律串并联电路的规律 (1)串联电路的总电阻串联电路的总电阻“越串越大，比大的还大越串越大，比大的还大”（总电阻与大电阻接近总电阻与大电阻接近）。 (2)并

5、联电路的总电阻并联电路的总电阻“越并越小，比小的还小越并越小，比小的还小”（总电阻与小电阻接近总电阻与小电阻接近）。 (3)若并联的支路增多时，总电阻将减小；几个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的几分若并联的支路增多时，总电阻将减小；几个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的几分 之一。之一。 (4)串联电路中串联电路中“串联可分压串联可分压”；并联电路中；并联电路中“并联可分流并联可分流”。 (5)不论串联电路还是并联电路，只要有一个电阻增大（减小），总电阻就增大（减小）。不论串联电路还是并联电路，只要有一个电阻增大（减小），总电阻就增大（减小）。 (6)不论串联电路还是并联电路，所消耗的总功率

6、等于各个电阻所消耗的功率之和。不论串联电路还是并联电路，所消耗的总功率等于各个电阻所消耗的功率之和。 新泰市第一中学 娄西庆 10 例例2 如图所示，如图所示，R2R4，理想电压表，理想电压表V1的示数为的示数为70 V，理想电压表，理想电压表V2的示数为的示数为50 V，则，则 A、B间的电压为间的电压为() A.140 V B.120 V C.100 V D.无法计算无法计算 新泰市第一中学 娄西庆 11 解析解析理想电压表所在支路不通，则题图所示电路是四个电阻串联，电压表理想电压表所在支路不通，则题图所示电路是四个电阻串联，电压表V1 测量的是测量的是R1和和R2两端的电压之和，电压表两

7、端的电压之和，电压表V2测量的是测量的是R2和和R3两端的电压之和。两端的电压之和。 因为因为R2R4，所以电压表，所以电压表V2相当于测的是相当于测的是R3和和R4两端的电压之和，即两端的电压之和，即A、B间的间的 电压为电压表电压为电压表V1的示数与电压表的示数与电压表V2的示数之和，则的示数之和，则A、B间的电压为间的电压为50 V70 V 120 V，选项，选项B正确。正确。 答案答案B 新泰市第一中学 娄西庆 12 针对训练针对训练1 (多选多选)三个阻值都为三个阻值都为12 的电阻，它们任意连接、组合，总电阻可能为的电阻，它们任意连接、组合，总电阻可能为() A.4 B.24 C.

8、18 D.36 新泰市第一中学 娄西庆 13 答案答案ACD 新泰市第一中学 娄西庆 14 针对训练针对训练2 如图，如图，R1R2R34 ，若在，若在A、C两点之间加上两点之间加上U6 V的电压，则电流表的电压，则电流表 的读数为的读数为() A.0 B.0.5 A C.1 A D.1.5 A 新泰市第一中学 娄西庆 15 答案答案B 新泰市第一中学 娄西庆 16 如图是实验中经常用到的电压表和电流表，实际上这两个电表是由小量程的灵敏电流计如图是实验中经常用到的电压表和电流表，实际上这两个电表是由小量程的灵敏电流计 G(表头表头)改装而成的。改装而成的。 二、电压表和电流表的电路结构二、电压

9、表和电流表的电路结构（电表的改装）（电表的改装） 新泰市第一中学 娄西庆 17 1.小量程电流表小量程电流表G(表头表头)的三个参量：的三个参量： 表头表头 最大刻度最大刻度 满偏电流满偏电流 IgRg 新泰市第一中学 娄西庆 18 2.电表的改装：电表的改装： (1)电压表的改装：将表头电压表的改装：将表头_一个较一个较_电阻，如图所示：电阻，如图所示： 串联串联大大 新泰市第一中学 娄西庆 19 (2)电流表的改装：将表头电流表的改装：将表头_一个较一个较_电阻，如图所示：电阻，如图所示： 并联并联小小 新泰市第一中学 娄西庆 20 观察探究观察探究实验室有一表头实验室有一表头G，满偏电流

10、，满偏电流3 mA，内阻，内阻100 。 (1)用它能直接测量用它能直接测量3 A的电流吗？的电流吗？ (2)要改装成一个大量程的电流表是串联一个电阻，还是并联一个电阻？要改装成一个大量程的电流表是串联一个电阻，还是并联一个电阻？ 答案答案(1)不能不能(2)并联并联 新泰市第一中学 娄西庆 21 电压表、电流表的改装及其特点电压表、电流表的改装及其特点 项目项目 小量程电流表小量程电流表G 改装成大量程电压表改装成大量程电压表V 小量程电流表小量程电流表G 改装成大量程电流表改装成大量程电流表A 电路结构电路结构 R的作用的作用分压分压分流分流 新泰市第一中学 娄西庆 22 新泰市第一中学

11、娄西庆 23 电表改装问题的几点提醒电表改装问题的几点提醒 (1)无论表头无论表头G改装成电压表还是电流表，它的三个特征量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，即通过是不变的，即通过 表头的最大电流表头的最大电流Ig并不改变。并不改变。 (2)改装后电压表的量程指改装后电压表的量程指R与表头串联电路的总电压；改装后电流表的量程指与表头串联电路的总电压；改装后电流表的量程指R与表头并与表头并 联电路的总电流。联电路的总电流。 (3)改装为电压表需串联一个大电阻，且串联电阻的阻值越大，改装后电压表的量程越大改装为电压表需串联一个大电阻，且串联电阻的阻值越大，改装后电压表的

12、量程越大 (4)改装为电流表需并联一个小电阻，且并联电阻的阻值越小，改装后电流表的量程越大改装为电流表需并联一个小电阻，且并联电阻的阻值越小，改装后电流表的量程越大 (5)改装过程把表头看成一个电阻改装过程把表头看成一个电阻Rg，通过表头的满偏电流，通过表头的满偏电流Ig是不变的。是不变的。 新泰市第一中学 娄西庆 24 思考判断思考判断 (1)电压表中串联的电阻的作用是分去一部分电流。电压表中串联的电阻的作用是分去一部分电流。() (2)改装后电压表的量程越大，其串联的分压电阻就越大。改装后电压表的量程越大，其串联的分压电阻就越大。() (3)若将分压电阻串联在电流表上改装成电压表后，增大了

13、原电流表的满偏电若将分压电阻串联在电流表上改装成电压表后，增大了原电流表的满偏电 压。压。() (4)若将电阻并联在电流表上改装成大量程的电流表后，增大了原电流表的满若将电阻并联在电流表上改装成大量程的电流表后，增大了原电流表的满 偏电压。偏电压。() 新泰市第一中学 娄西庆 25 新泰市第一中学 娄西庆 26 例例3 有一个电流计有一个电流计G，内电阻，内电阻Rg10 ，满偏电流，满偏电流Ig3 mA。 (1)要把它改装成量程为要把它改装成量程为03 V的电压表，应该串联一个多大的电阻？改装后电压表的内的电压表，应该串联一个多大的电阻？改装后电压表的内 电阻是多大？电阻是多大？ (2)要把它

14、改装成量程为要把它改装成量程为03 A的电流表，应该并联一个多大的电阻？改装后电流表的内的电流表，应该并联一个多大的电阻？改装后电流表的内 电阻是多大？电阻是多大？ 新泰市第一中学 娄西庆 27 解析解析(1)电流计的满偏电压为电流计的满偏电压为 UgIgRg310 3 10 V0.03 V 串联电阻需承担的电压串联电阻需承担的电压 UUUg3 V0.03 V2.97 V 改装后电压表的内阻为改装后电压表的内阻为RVRRg1 000 。 (2)电流计两端电压电流计两端电压 UgIgRg310 3 A 10 0.03 V 分流电阻分担电流为分流电阻分担电流为 IRIIg(3310 3)A 2.9

15、97 A 新泰市第一中学 娄西庆 28 由欧姆定律得分流电阻的阻值为由欧姆定律得分流电阻的阻值为 改装后电流表的总电阻为改装后电流表的总电阻为 答案答案(1)990 1 000 (2)0.01 0.01 新泰市第一中学 娄西庆 29 针对训练针对训练3 如图所示，有一个表头如图所示，有一个表头G，满偏电流，满偏电流Ig500 mA，内阻，内阻Rg200 ，将，将 它改装为有它改装为有01 A和和010 A两种量程的电流表，求两种量程的电流表，求R1、R2的阻值各为多大？的阻值各为多大？ 新泰市第一中学 娄西庆 30 当公共端与当公共端与“10 A”端接入电路时，电阻端接入电路时，电阻R2与表头内阻与表头内阻Rg串联，再与电阻串联，再与电阻R1并联。由并联并联。由并联 电路的特点可得电路的特点可得Ig(RgR2)(I2Ig)R1，代入，代入Ig、I2、Rg的数值，的数值， 可得可得R2200 19R1 由由解得解得R120 ，R2180 。 答案答案R120 R2180 解析解析当公共端与当公共端与“1 A”端接入电路时，满偏电流端接入电路时，满偏电流I11 A当公共端与当公共端与“10 A”端接入电路端接入电路 时，满偏电流时，满偏电流I210 A 新泰市第一中学 娄西庆 31 新泰市第一中学 娄西庆