人教版高中物理选修3-1课件2.4《串联电路和并联电路》 (共22张PPT)
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R＜10Rx，应选择分压式电路
巩固训练
例1．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，UCD的变化范围是（ A. 0～10V
C）
B. 0～20V
C. 10V～20V D. 20V～30V
例2.如图所示，用伏安法测电阻R，按图中甲图测得的结果
为R1，按乙图测得为R2，若电Fra bibliotek的真实值为R，则（ A ）
练习：2、已知满偏电流为200mA，内阻为500Ω 的电流表，把它串联一个14.5KΩ的电阻后，作电 压表使用，该电压表的量程为________V，若用 它测量某一电路两端电压时，电压表示数如图所 示，则电路两端的电压为________V．
答案：3000 600
1. 电流表内、外接法的比较
内接法
A．R1>R>R2 C．R>R1，R>R2
B．R1<R<R2 D．R1＝R＝R2
外接法
V A
电路
误差来源 测量结果 测量条件
V A R
R
电流表内阻的分压 R真＜R测 R>>RA
电压表内阻的分流 R真＞R测 R<<RV
2.两种接法的选择方法
（1）组织比较法：若已知待测电阻的大约值，电流表的
内阻和电压表的内阻，则
当
Rx RV 时，选用电流表内接法． RA Rx
当
Rx RV 时，选用电流表外接法． RA Rx
I = I1= I2= I3
U=U1+U2+U3 R=R1+R2+R3
2. 并联电路
I1 I
R1 R2 R3 U
导体并列相连
I2
I3
电流关系 电压关系 电阻关系
I = I1+ I2+ I3
U=U1=U2=U3
1 1 1 1 R R1 R2 R3
探究1：串联电路中电压分配与电阻的关系
I
IR I Ig
R Rg G Ug
I
A
Ug
I （ 1
Rg R
）I g I g
表头改装为电压表及大量程电流表的比较
改装电压表
改装电流表
电路
R的作用
分压
U R Rg Ig
分流
R Ig I Ig Rg
R的计算
电表的 总电阻
RV Rg R
RA
Rg R Rg R
练习：1、如图所示，甲、乙两个电路都是由一 个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的，下 列说法正确的是( ) A．甲表是安培表，R增大时量程增大 B．甲表是安培表，R增大时量程减小 C．乙表是伏特表，R增大时量程增大 D．乙表是伏特表，R增大时量程减小 答案：BC
即
Rx RV RA 用内接法． Rx RV RA 用外接法．
（2）试触法
按图连接好电路，让电压表一根接 线S，先后在A、B处接触一下，若
V
S 电压表示数有明显变化，电流表变
化不大，用外接法；若电流表示数 有明显变化，电压表变化不大，则 用内接法。
S
A
B
A
R
点拨——伏安法测电阻的两点提醒
（1）伏安法测电阻时，无论电流表是内接还是外接，都会产 生误差。 （2）试触法中两表示数变化是否明显，不能比较两表数的绝 对变化量，应比较相对变化量，即： U
（3）量程：满偏电流 Ig （4）满偏电压Ug （5）电路图符号：
U g I g Rg
G
2. 小量程电流表改装为电压表及大量程电流表
（ 1 ）电流表改装电压表的原理：串联一个电阻，分担一部
分电压
Ig
Rg G Ug U
R UR
Ig
V
U
U I g ( Rg R) I g
（ 2 ）表头改装为大量程电流表的原理：并联一个电阻，分 担一部分电流
2.4 串联电路和并联电路
（第一课时）
回顾与思考
1.什么是电路的串联? 把几个导体元件依次首尾相连的方式 2.什么是电路的并联?
把几个元件的一端连在一起另一端也连在一起,然
后把两端接入电路的方式
串联电路和并联电路
1. 串联电路
R1 I
U1
导体依次首尾相连 R2 I1
U2
R3 I2
U3
I3
U
电流关系 电压关系 电阻关系
0~ E
电压可以从零开始调节到电源电动势，调节范围较大，但
电路结构较为复杂
电能损耗较大
3. 限流电路、分压电路的选择原则
限流式 可调范围
Rx E~E Rx R
分压式
0~ E
较小阻值 较大
变阻器
电能损耗
较大阻值
较小
若实验要求电压从零开始变化，应选择分压式电路 如无此要求，即
R＞10Rx，应选择限流式电路
R1 U1 U R2 U2
电压分配和电阻成正比
探究2：并联电路中电流分配与电阻的关系
I1 I I2 R2 U R1
电流分配和电阻成反比
探究3：根据串、并联电路中电阻的关系讨论下列问题 ①R1和R2并联后R=？ (若R1远大于R2，R=？)
②n个相同电阻(R1)串联或并联，其总电阻R=？
③不同阻值的电阻串联，总电阻与其中最大电阻 有何关系？ ④不同阻值的电阻并联，总电阻与其中最小电阻 有何关系？ ⑤并联电路中,某一电阻增大,总电阻如何变？
2.4 串联电路和并联电路的应用 第二课时
电表的改装
U U Ug UR
I
Ig R g IR R
Ig
Rg
R
R
Rg n 1
R ( n 1) Rg
电压表和电流表
1. 小量程的电流表G（表头） （1）工作原理：通电后，线圈在磁场力的作用下带动指针偏 转，指针的偏转角与通过线圈的电流成正比。
（2）内阻:电流计内阻Rg
I 与 U I
滑动变阻器的两种接法
Rx
1. 限流式
P E s A R B
（1）待测电阻Rx的电压可调范围：
（2）限流式电路的特点:
Rx E~E Rx R
电压不能从零开始调节 ,调节范围较小，但电路结构较为 简单 电能损耗较小
2. 分压式
P A E R s
Rx
B
（1）待测电阻Rx的电压可调范围： （2）分压式电路的特点:
巩固训练
例1．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，UCD的变化范围是（ A. 0～10V
C）
B. 0～20V
C. 10V～20V D. 20V～30V
例2.如图所示，用伏安法测电阻R，按图中甲图测得的结果
为R1，按乙图测得为R2，若电Fra bibliotek的真实值为R，则（ A ）
练习：2、已知满偏电流为200mA，内阻为500Ω 的电流表，把它串联一个14.5KΩ的电阻后，作电 压表使用，该电压表的量程为________V，若用 它测量某一电路两端电压时，电压表示数如图所 示，则电路两端的电压为________V．
答案：3000 600
1. 电流表内、外接法的比较
内接法
A．R1>R>R2 C．R>R1，R>R2
B．R1<R<R2 D．R1＝R＝R2
外接法
V A
电路
误差来源 测量结果 测量条件
V A R
R
电流表内阻的分压 R真＜R测 R>>RA
电压表内阻的分流 R真＞R测 R<<RV
2.两种接法的选择方法
（1）组织比较法：若已知待测电阻的大约值，电流表的
内阻和电压表的内阻，则
当
Rx RV 时，选用电流表内接法． RA Rx
当
Rx RV 时，选用电流表外接法． RA Rx
I = I1= I2= I3
U=U1+U2+U3 R=R1+R2+R3
2. 并联电路
I1 I
R1 R2 R3 U
导体并列相连
I2
I3
电流关系 电压关系 电阻关系
I = I1+ I2+ I3
U=U1=U2=U3
1 1 1 1 R R1 R2 R3
探究1：串联电路中电压分配与电阻的关系
I
IR I Ig
R Rg G Ug
I
A
Ug
I （ 1
Rg R
）I g I g
表头改装为电压表及大量程电流表的比较
改装电压表
改装电流表
电路
R的作用
分压
U R Rg Ig
分流
R Ig I Ig Rg
R的计算
电表的 总电阻
RV Rg R
RA
Rg R Rg R
练习：1、如图所示，甲、乙两个电路都是由一 个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的，下 列说法正确的是( ) A．甲表是安培表，R增大时量程增大 B．甲表是安培表，R增大时量程减小 C．乙表是伏特表，R增大时量程增大 D．乙表是伏特表，R增大时量程减小 答案：BC
即
Rx RV RA 用内接法． Rx RV RA 用外接法．
（2）试触法
按图连接好电路，让电压表一根接 线S，先后在A、B处接触一下，若
V
S 电压表示数有明显变化，电流表变
化不大，用外接法；若电流表示数 有明显变化，电压表变化不大，则 用内接法。
S
A
B
A
R
点拨——伏安法测电阻的两点提醒
（1）伏安法测电阻时，无论电流表是内接还是外接，都会产 生误差。 （2）试触法中两表示数变化是否明显，不能比较两表数的绝 对变化量，应比较相对变化量，即： U
（3）量程：满偏电流 Ig （4）满偏电压Ug （5）电路图符号：
U g I g Rg
G
2. 小量程电流表改装为电压表及大量程电流表
（ 1 ）电流表改装电压表的原理：串联一个电阻，分担一部
分电压
Ig
Rg G Ug U
R UR
Ig
V
U
U I g ( Rg R) I g
（ 2 ）表头改装为大量程电流表的原理：并联一个电阻，分 担一部分电流
2.4 串联电路和并联电路
（第一课时）
回顾与思考
1.什么是电路的串联? 把几个导体元件依次首尾相连的方式 2.什么是电路的并联?
把几个元件的一端连在一起另一端也连在一起,然
后把两端接入电路的方式
串联电路和并联电路
1. 串联电路
R1 I
U1
导体依次首尾相连 R2 I1
U2
R3 I2
U3
I3
U
电流关系 电压关系 电阻关系
0~ E
电压可以从零开始调节到电源电动势，调节范围较大，但
电路结构较为复杂
电能损耗较大
3. 限流电路、分压电路的选择原则
限流式 可调范围
Rx E~E Rx R
分压式
0~ E
较小阻值 较大
变阻器
电能损耗
较大阻值
较小
若实验要求电压从零开始变化，应选择分压式电路 如无此要求，即
R＞10Rx，应选择限流式电路
R1 U1 U R2 U2
电压分配和电阻成正比
探究2：并联电路中电流分配与电阻的关系
I1 I I2 R2 U R1
电流分配和电阻成反比
探究3：根据串、并联电路中电阻的关系讨论下列问题 ①R1和R2并联后R=？ (若R1远大于R2，R=？)
②n个相同电阻(R1)串联或并联，其总电阻R=？
③不同阻值的电阻串联，总电阻与其中最大电阻 有何关系？ ④不同阻值的电阻并联，总电阻与其中最小电阻 有何关系？ ⑤并联电路中,某一电阻增大,总电阻如何变？
2.4 串联电路和并联电路的应用 第二课时
电表的改装
U U Ug UR
I
Ig R g IR R
Ig
Rg
R
R
Rg n 1
R ( n 1) Rg
电压表和电流表
1. 小量程的电流表G（表头） （1）工作原理：通电后，线圈在磁场力的作用下带动指针偏 转，指针的偏转角与通过线圈的电流成正比。
（2）内阻:电流计内阻Rg
I 与 U I
滑动变阻器的两种接法
Rx
1. 限流式
P E s A R B
（1）待测电阻Rx的电压可调范围：
（2）限流式电路的特点:
Rx E~E Rx R
电压不能从零开始调节 ,调节范围较小，但电路结构较为 简单 电能损耗较小
2. 分压式
P A E R s
Rx
B
（1）待测电阻Rx的电压可调范围： （2）分压式电路的特点: