1、恒定电流第 2 章串联电路和并联电路串联电路和并联电路什么是电路的串联或并联？串联:把几个导体元件依次首尾相连接入电路方式并联:把几个元件的两端连在一起接入电路的方式入口出口出口入口串、并联电路的电流、电压和电阻关系如何从电荷守恒定律分析串、并联电路的电流关系？01230123在相同时间内通过0、1、2、3各点的电荷量相等串联电路各处的电流相同 I0=I1=I2=I3在相同时间内通过干路0点的电荷量等于进入各支路1、2、3各点电荷量之和并联电路的总电流等于各支路的电流之和 I0=I1+I2+I3串、并联电路的电流、电压和电阻关系如何从电势的观点分析串、并联电路的电压关系？0123U01=01
2、U12=12 U23=23 U03=03串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和 U03=U01+U12+U230 =1 =2 =34 =5 =6 =7并联电路的总电压与各支路的电压相等 U07 =U14=U25=U36 01234567串、并联电路的电流、电压和电阻关系如何从欧姆定律分析串、并联电路的电阻关系？U=U1 +U2 +U3+.+Un即 IR=IR1 +IR2 +IR3+.+IRnR1R2UU1U2RnIUn串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和 12nR=R+R+.+RI=I1 +I2 +I3+.+In即 12nUUUU=+.+RRRR并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数
3、之和 12n1111=+.+RRRR广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路小结串联电路R1R2UU1U2RnIUn并联电路电流:I=I1=I2=In电压:U=U1+U2+Un电阻:R=R1+R2+Rn12n1111=+.+RRRR电流:I=I1+I2+In电压:U=U1=U2=Un电阻:广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路串、并联电路的电阻特点1)R1和R2串联或并联后总电阻多大？2)n 个相同电阻(R0)串联或并联，其总电阻多大
4、？3）不同阻值的电阻串联或并联，总电阻与其中最大或最小电阻有何关系？串联:12R=R+R1212R RR=R+R并联:串联:0R=nR0RR=n并联:串联:maxR RminR R并联:R1R2UU1U2RnIUn广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路串、并联电路的电流、电压和电阻关系4)串联或并联电路中,某一电阻增大,总电阻如何变？混联电路中,某一电阻增大,总电阻如何变？5）并联电路中，支路增多，总电阻如何变？R 增大 不管电路连接方式如何，只要有一个电阻增大，总电阻就增大R 减小广东省人教版3-1物理新高考教
5、学原创课件-串联电路和并联电路广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路串、并联电路电压和电阻关系试证明：串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比？R1R2UU1U2RnIUn12.n12nUUUUI=RRRR串联电路电阻分压,电阻越大分压越大广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路串、并联电路的电流、电压和电阻关系试证明：并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比？12.n12nU=IR=I RI RI R并联电路电阻分流,电阻越小分流越大广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电
6、路和并联电路广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路对串、并联电路的理解【三维设计P46】三个阻值都为12 的电阻，它们任意连接、组合，总电阻不可能为A4 B24 C18 D36 广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路补充说明1)节点电流定律：任一节点流入的电流和流出的电流相等。2)电势降：电路中没有接电器元件的同一条导线电压处处相等 电流从高电势向低电势流过电阻，电势发生降落，形成电势差3)串大并小：两电阻串联，总阻值变大；两电阻并联，总阻值变小012345R1R2II1I2E=3V广东省人
7、教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路补充说明1)节点电流定律：任一节点流入的电流和流出的电流相等。2)电势降：电路中没有接电器元件的同一条导线电压处处相等 电流从高电势向低电势流过电阻，电势发生降落，形成电势差如图所示是一个电路的一部分，其中R1=5，R2=1，R3=3，I1=0.2 A，I2=0.1 A，那么电流表测得电流为A0.2 A，方向向右B0.15 A，方向向左C0.2 A，方向向左D0.3 A，方向向右广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联
8、电路和并联电路电流表的的内外接法欧姆定律给了我们测量电阻的一种方法，由RU/I 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。外接法电流表接在电压表两接线柱外侧内接法电流表接在电压表两接线柱内侧广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路实际电表AVxR实际实际ARA实际示数VVR示数实际广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路电流表的内外接法外接法VVxVxRxVxVRx测RRUUR RRRIIR+RI内接法电
9、压表示数：AVRxUUU电流表示数：ARxIIxRARxxAxARxRRR测U+UURII电压表示数：xRVUU电流表示数：AVRxIII误差：电流表有分压作用“大内偏大”:适合测大阻值电阻(RARx)，测量值偏大“小外偏小”:适合测小阻值电阻(RxRA 内接法 2）RXR R()xVAxRRRR 2）外接法xAVRR R()xVAxRRRR广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路电流表的外接法和内接法【经典例题】电流表A：量程00.6 A(内阻约为0.2)电压表V：量程03.0 V(内阻约为3 k)若用伏安法测量
10、以下电阻时，试判断选用哪种接法？1）Rx 约为4 2）Rx 约为 40 RxR R内接法广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路电流表内外接法的选取选取电流表内外接的常用方法：3.试触法：适用于Rx、RV、RA大小均未知当开关S分别接a、b时，电流表示数分别为 Ia、Ib；电压表示数分别为 Ua、UbababaaIIUUIU电流表的示数变化明显，电压表分流作用较明显，应选用内接法ababaaIIUUIU电压表的示数变化明显，电流表分压作用较明显，应选用外接法“流大内”（刘大内谐音）广东省人教版3-1物理新高考教学原
11、创课件-串联电路和并联电路广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路电流表的外接法和内接法【课时跟踪检测P117】分别用图所示的(a)、(b)两种电路测量同一未知电阻的阻值。图(a)中两表的示数分别为3 V、4 mA，图(b)中两表的示数分别为4 V、3.9 mA，则待测电阻Rx的真实值为A略小于1 k B略小于750 C略大于1 kD略大于750 广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路常见的电阻器及符号定值电阻电阻箱滑动变阻器广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路广东省人
12、教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路滑变的限流与分压式电路不能从零开始调节，电路结构较为简单,电能损耗较小xxREERRRX 两端电压：0ERX 两端电压：能从零开始调节，电路结构较为复杂,电能损耗大简化x限流式电路EEx简化分压式电路E广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路滑变的限流与分压式电路的选取如下三种情况必须采用分压式连接方式烧表必分：不论怎样调节滑动变阻器，待测电阻上的电流(或电压)都会超过电流表(或电压表)的量程，或电阻的额定电流AV6EV400 xR 若电压表的最大量程为3V滑动变
13、阻器的全阻值R=200若采用限流式，就会烧表；但若采用分压式，电压表依然可以测量，测量的范围为03V。广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路滑变的限流与分压式电路的选取如下三种情况必须采用分压式连接方式滑小必分（R滑RX）：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，滑动变阻器的阻值导致待测电阻上的电流或电压变化范围不够大AV3EV400 xR 若电压表的最大量程为3V滑动变阻器的全阻值R=10 若采用限流式，电压表的读数范围很窄(2.933V)；但若采用分压式，电压表测量的范围依然为03V。广东
14、省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路滑变的限流与分压式电路的选取如下三种情况必须采用分压式连接方式零起必分：若实验中要求电压从零开始连续可调，则必须采用分压式接法。U/V0I/A0注：若在两种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为限流式接法电路简单，耗能低广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路滑变的限流与分压式电路按电路图正确连接实物图限流式电路滑变连法：一上一下广东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路广
15、东省人教版3-1物理新高考教学原创课件-串联电路和并联电路AVxR常见的电路图三根线相交的点，需要标上圆点如何连接实物图？电路图与实物图一般顺序：电源正极连主干路电源负极连电压表连各支路滑变的限流与分压式电路按电路图正确连接实物图滑变连法：一上两下分压式电路干路支路电路图与实物图连接实物图的常见错误：1)导线横穿电表、滑动变阻器等；(需绕行)2)电表的正负接线柱接反；(正(负)接线柱与电源的正(负)极相连)3)滑动变阻器没有连到相应的接线柱；(连线时需绕过滑动变阻器的两脚)电表读数电表读数规则：1）最小分刻度以“1”结尾，估读到下一位；2）最小分刻度以非“1”结尾，读到本位即可图甲：用00.6
16、 A量程时，表针的示数是 A 用03.0 A量程时，表针示数为是 A图乙:用03.0 V量程时，表针的示数是 V 用015 V 量程时，表针指示的是_V0.442.208.51.72伏安法测电阻伏安法测电阻1.选表 1）不能超过量程 2）不能低于满偏的1/33.滑变限流分压 1）烧表必分 2）滑小必分（R滑R RxAVRR R4.电路图/实物图电源正极连主干路电源负极连电压表连各支路伏安法测电阻【三维设计P49】用伏安法测量某电阻Rx的阻值，现有实验器材如下：A待测电阻Rx：范围在58，额定电流0.45 AB电流表A1：量程00.6 A(内阻0.2)C电流表A2：量程03 A(内阻0.05)D
17、电压表V1：量程03 V(内阻3 k)E电压表V2：量程015 V(内阻15 k)F滑动变阻器R：0100 G蓄电池：电动势12 V H导线，开关为了较准确地测量，并保证器材安全，电流表应选_，电压表应选_，并画出电路图。V1A1电流表和电压表电表是如何做到一表有多个量程的呢？不同量程电表中的电路构成又是怎么样的呢？如果制作或改装一个电表又该怎么实现呢？电流表电压表1.表头：小量程的电流表，符号为G 作用:测量微小电流或者微小电压2.表头的三个参数 表头内阻:Rg 满偏电流（量程）:Ig (指针偏转到最大刻度时的电流)满偏电压:通过满偏电流时，加在表头两端的电压（Ug=IgRg）3.电路符号：
18、电流表和电压表G电流表和电压表如图是某一电流表G的刻度盘，使用时指针指着某一电流刻度，表示通过电流表的电流为某一数值，也意味着表头两端有一定的电压，因此电流表G实际也是一个小量程的电压表，如图中电流表的内阻是100，怎么在这个刻度盘上标出相应的电压数值？电表的改装UU1U2IR1R21212UUI=RR串联电路电阻分压,电阻越大分压越大R1R2II1I21212U=I RI R并联电路电阻分流,电阻越小分流越大电表的改装如何把小量程的表头G改装成大量程的电压表V？改装成电压表：在表头串联一个阻值较大的电阻GRgRVUUgURIgUIgggVgU=IRRRRR新的电压表表头电表的改装如何把小量程的表头G改装成大量程的电流表A？改装成电流表：在表头并联一个阻值较小的电阻AUgIggggAgI R=IIRRRRRR新的电流表表头GIRgIgIRRUg电表的改装三维设计P32有一电流表G，内阻Rg100，满偏电流Ig1 mA。1)要把它改装成量程为03 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？2)要把它改装成量程为00.6 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？
