1、直流电路电阻的串联并联及其应用直流电路电阻的串联并联及其应用3小量程电流表可通过串联或小量程电流表可通过串联或 并联一个电阻来改装为大量并联一个电阻来改装为大量 程的电压表或电流表。程的电压表或电流表。自学教材自学教材 1电阻的串联电阻的串联 把各个电阻依次把各个电阻依次 连接起来。连接起来。2电阻的并联电阻的并联 把各个电阻把各个电阻 地连接在一起。地连接在一起。首尾首尾并列并列3串、并联电路的特点串、并联电路的特点 连接连接性质性质串联电路串联电路并联电路并联电路电路连接图电路连接图电电流流关关系系数学表数学表达式达式II1I2I3II1I2I3物理意义物理意义串联电路各处的电串联电路各处
2、的电流相等流相等并联电路的总电流等并联电路的总电流等于各支路电流之和于各支路电流之和 连接连接性质性质串联电路串联电路并联电路并联电路电电压压关关系系数学数学表达式表达式UU1U2U3UU1U2U3物理物理意义意义串联电路的总电压等于串联电路的总电压等于各部分电路电压之和各部分电路电压之和并联电路的总并联电路的总电压与各支路电压与各支路电压相等电压相等重点诠释重点诠释1下列说法正确的是下列说法正确的是 ()A一个电阻和一根无电阻的理想导线并联总电阻为零一个电阻和一根无电阻的理想导线并联总电阻为零B并联电路任一支路电阻都大于电路的总电阻并联电路任一支路电阻都大于电路的总电阻C并联电路任一支路电阻
3、增大并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变其他支路不变)，总电，总电阻也增大阻也增大D并联电路任一支路电阻增大并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变其他支路不变)，总电，总电阻一定减小阻一定减小答案：答案：ABC自学教材自学教材 1表头表头小量程的电流表，符号为小量程的电流表，符号为G。2表头的三个参数表头的三个参数满偏电流满偏电流Ig、满偏电压、满偏电压Ug、内阻、内阻Rg，根据欧姆定律，三个，根据欧姆定律，三个参数之间的关系是参数之间的关系是 。UgIgRg 3改装改装 (1)测量较大的电压时，将表头上测量较大的电压时，将表头上 一个电阻，就一个电阻，就改装成了电压表。改装成了电压表。(2
4、)测量较大的电流时，将表头上测量较大的电流时，将表头上 一个电阻，就改一个电阻，就改装成了量程较大的电流表。装成了量程较大的电流表。串联串联并联并联重点诠释重点诠释1电表改装的相关计算电表改装的相关计算小量程的电流表小量程的电流表G改改装成电压表装成电压表小量程的电流表小量程的电流表G改装成大量程的电改装成大量程的电流表流表内部电路内部电路R的作用的作用分压分压分流分流 2电流表、电压表在测量时对电路的影响电流表、电压表在测量时对电路的影响 (1)测电压时，电压表由于并联在电路中，使整个电测电压时，电压表由于并联在电路中，使整个电路的电阻减小，电压表量程越大，内阻越大，测量时对电路的电阻减小，
5、电压表量程越大，内阻越大，测量时对电路的影响越小。路的影响越小。(2)测电流时，电流表由于串联在电路中，使整个电测电流时，电流表由于串联在电路中，使整个电路的电阻增大，电流表量程越大，内阻越小，测量时对电路的电阻增大，电流表量程越大，内阻越小，测量时对电路的影响越小。路的影响越小。2一灵敏电流计，允许通过的最大电流一灵敏电流计，允许通过的最大电流(满偏电流满偏电流)为为Ig50 A，表头电阻，表头电阻Rg1 k，若改装成量程为，若改装成量程为Im1 mA的电流表，应并联的电阻阻值为的电流表，应并联的电阻阻值为_。若。若将改装后的电流表再改装成量程为将改装后的电流表再改装成量程为Um10 V的电
6、压的电压表，应再串联一个阻值为表，应再串联一个阻值为_的电阻。的电阻。答案：答案：52.639 950两种电路两种电路比较内容比较内容限流电路限流电路分压电路分压电路电路图电路图(图中图中R为负载电为负载电阻，阻，R0为滑动变阻器为滑动变阻器)闭合电键前滑片位置闭合电键前滑片位置滑动触头在最左滑动触头在最左端，即保证滑动端，即保证滑动变阻器接入电路变阻器接入电路中的阻值最大中的阻值最大滑片在最左端，即滑片在最左端，即开始时开始时R上得到的上得到的电压为零电压为零自学教材自学教材00 重点诠释重点诠释 (1)两种接法都可以调节负载中的电流，也都可以调节两种接法都可以调节负载中的电流，也都可以调节
7、负载两端的电压，只是调节的范围不同。负载两端的电压，只是调节的范围不同。(2)在实物连接上，限流式接法一般滑动变阻器上、下各在实物连接上，限流式接法一般滑动变阻器上、下各有一个接线柱接入电路，分压式接法中滑动变阻器上电阻丝有一个接线柱接入电路，分压式接法中滑动变阻器上电阻丝两端同时接入电路，金属杆上有一个接线柱接入电路。两端同时接入电路，金属杆上有一个接线柱接入电路。3如图如图231所示的分压电所示的分压电路，路，AB为分压器的输出端。为分压器的输出端。若把滑动变阻器的滑片若把滑动变阻器的滑片P置于置于变阻器中央，下列说法不正变阻器中央，下列说法不正确的是确的是 ()A空载时输出电压空载时输出
8、电压UABUCD/2B当接上负载当接上负载R时，输出电压时，输出电压UABUCD/2C负载负载R越大，越大，UAB越接近越接近UCD/2D负载负载R越小，越小，UAB越接近越接近UCD/2图图231.答案：答案：D自学教材自学教材图图232小电阻小电阻图图233大电阻大电阻重点诠释重点诠释 (3)试触法：适用于试触法：适用于Rx、RV、RA的阻的阻值关系都不能确定的情况，如图值关系都不能确定的情况，如图234所示，把电压表的接线端分别接所示，把电压表的接线端分别接b、c两两点，观察两电表的示数变化，若电流表的示数变化明显，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
9、影响大，应选用内接法，若电压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。大，所以应选外接法。图图2344用电流表和电压表测量用电流表和电压表测量电阻电阻Rx的阻值。如图的阻值。如图235所示，分别将图甲和乙两种所示，分别将图甲和乙两种测量电路连接到电路中，按照图甲时，电流表示数为测量电路连接到电路中，按照图甲时，电流表示数为4.60 mA，电压表示数为，电压表示数为2.50 V；按照图乙时，电流；按照图乙时，电流表示数为表示数为5.00 mA，电压表示数为，电压表示数为
10、2.30 V，比较这两，比较这两次结果，正确的是次结果，正确的是 ()图图235A电阻的真实值更接近电阻的真实值更接近543，且大于，且大于543 B电阻的真实值更接近电阻的真实值更接近543，且小于，且小于543 C电阻的真实值更接近电阻的真实值更接近460，且大于，且大于460 D电阻的真实值更接近电阻的真实值更接近460，且小于，且小于460 答案：答案：B 例例1如图如图236所示的两个串所示的两个串联电阻联电阻R112 k，R236 k，A、B两端的电压保持两端的电压保持15 V不变，那么不变，那么(1)R1、R2两端的电压分别是多少？两端的电压分别是多少？(2)如果电压表如果电压表
11、 的内阻是的内阻是12 k，当，当S分别与分别与C、D接触时电接触时电压表的读数分别是多少？压表的读数分别是多少？图图236 审题指导审题指导求解本题应把握以下两点：求解本题应把握以下两点：(1)利用串联电路的电压和电阻成正比，求电阻上的电利用串联电路的电压和电阻成正比，求电阻上的电压或电压表的示数。压或电压表的示数。(2)对非理想电压表应视为电路中的电阻处理。对非理想电压表应视为电路中的电阻处理。在串、并联电路的有关计算中，首先要明确各电阻在串、并联电路的有关计算中，首先要明确各电阻的串、并联关系，然后再结合串、并联电路的特点及电的串、并联关系，然后再结合串、并联电路的特点及电流、电压分配规
12、律和欧姆定律列式计算。流、电压分配规律和欧姆定律列式计算。1如图如图237所示，电阻所示，电阻R1、R2、R3、R4满足满足R1 R2 R3 R41 2 3 4，则，则当当A、B间接上直流电压时，流过间接上直流电压时，流过R1、R2、R3、R4的电流之比的电流之比I1 I2 I3 I4为为 ()A1 2 3 4B3 2 1 6C6 3 2 11 D3 2 1 4图图237答案：答案：C 例例2有一块满偏电流有一块满偏电流Ig1 mA，线圈电阻，线圈电阻Rg100 的小量程电流表。的小量程电流表。(1)把它改装成满偏电压把它改装成满偏电压U10 V的电压表；的电压表；(2)把它改装成满偏电流把它
13、改装成满偏电流I0.6 A的电流表。的电流表。请画出电路图，并计算有关数据。请画出电路图，并计算有关数据。审题指导审题指导解答本题时应注意以下三点：解答本题时应注意以下三点：(1)改装电压表时应给电流表串联一分压电阻。改装电压表时应给电流表串联一分压电阻。(2)改装电流表时应给原电流表并联一分流电阻。改装电流表时应给原电流表并联一分流电阻。(3)电压表量程和电流表量程的含义。电压表量程和电流表量程的含义。答案答案见解析见解析2如图如图238所示是一个双量程所示是一个双量程电压表，表头是一个内阻电压表，表头是一个内阻Rg500，满刻度电流为满刻度电流为Ig1 mA的毫安表，现的毫安表，现接分别为
14、接分别为10 V和和100 V的两个量程，的两个量程，则所串联的电阻则所串联的电阻R1和和R2的阻值各是多大？的阻值各是多大？解析：解析：因为因为UIg(RgR1)，所以所以R19 500。又又UIg(RgR1R2)，所以，所以R290 000。图图238答案：答案：9 500 9104 例例3如图如图239所示为用伏安法测定一个电阻所示为用伏安法测定一个电阻阻值的实验所需的器材的实物图，器材的规格如下：阻值的实验所需的器材的实物图，器材的规格如下：(1)待测电阻待测电阻Rx(约约100)(2)直流毫安表直流毫安表(量程量程020 mA，内阻约，内阻约50)(3)直流电压表直流电压表(量程量程
15、03 V，内阻约，内阻约5 k)(4)直流电源直流电源(电动势约电动势约6 V，内阻不计，内阻不计)(5)滑动变阻器滑动变阻器(015，允许最大电流，允许最大电流1 A)(6)开关一个，导线若干开关一个，导线若干根据以上器材规格及实验要求在实物图上连线。根据以上器材规格及实验要求在实物图上连线。图图239审题指导审题指导解答本题时应注意两点：解答本题时应注意两点：(1)判断采用电流表外接法还是内接法。判断采用电流表外接法还是内接法。(2)判断采用滑动变阻器分压式连接还是限流式连接。判断采用滑动变阻器分压式连接还是限流式连接。答案答案见解析见解析 由于限流式接法电路简单，耗能低，所以通常采用由于
16、限流式接法电路简单，耗能低，所以通常采用滑动变阻器的限流式接法，但在以下三种情况中，必须滑动变阻器的限流式接法，但在以下三种情况中，必须选择分压式接法：选择分压式接法：(1)当待测电阻远大于滑动变阻器的最大电阻，且实当待测电阻远大于滑动变阻器的最大电阻，且实验要求的电压变化范围较大验要求的电压变化范围较大(或要求测量多组数据或要求测量多组数据)时，必时，必须选用分压电路。须选用分压电路。(2)若采用限流接法，电路中实际电压若采用限流接法，电路中实际电压(或电流或电流)的最小值的最小值仍超过负载电阻或电表的额定值时，只能采用分压接法。仍超过负载电阻或电表的额定值时，只能采用分压接法。(3)要求回路中某部分电路的电流或电压实现从零开始连要求回路中某部分电路的电流或电压实现从零开始连续调节时续调节时(如测定导体的伏安特性，校对改装后的电表等如测定导体的伏安特性，校对改装后的电表等)，即大范围内测量时，必须采用分压接法。即大范围内测量时，必须采用分压接法。
