2.4串联电路 并联电路

4.答：当使用a、b两个端点时，接10V电压， 电流表满偏，即电流为满偏电流。Ig（Rg+R1） =10V，解得 当使用a、c两个断点时，Ig（Rg+R1+R2） =100V,解得
我们已经知道，恒定电流电路内各处电荷 的分布是稳定的，任何位置的电荷都不可能越 来越多或越来越少。 串联电路： 0 1 2 3
上图是一个最简单的串联电路，要使串联 电路中各处的电荷分布保持不变，相同时间内 通过0、1、2、3各点的电荷量必须相等，因此， 串联电路各处的电流相等，即 I0=I1=I2=I3
即
1 1 1 1 R 总 R1 R 2 R 3
R1R 2 R 3 R总 R 2 R 3 R1R 3 R1R 2
R 总 R1
由左 侧推论我 们可以得 出三个不 同的电阻 并联，总 电阻小于 其中最小 的电阻。 从而扩充 到若干不 同的电阻 并联。
4.电压表和电流表
我们会经常用到电压表和电流表，那你知道 电压表和电流表的原理吗？你知道它们是怎样改 装成的吗？ 常用的电压表和电流表都是由小量程的电流 表G（表头）改装而成的。表头的工作原理涉及 磁场对通电导线的作用，这是下一章学习的内容， 我们这里就不介绍了。
难点：
☆改装电压表和电流表的性质。
知识导航
1.串联电路和并联电路的电流 2.串联电路和并联电路的电压 3.串联电路和并联电路的电阻 4.电压表和电流表
1.串联电路和并联电路的电流
在进入正课之前让我们先回顾一下初中学过 的知识，回顾一下串联电路与并联电路的定义。
串联电路： 把几个导体依次首尾相连，接入电路， 这样的连接方式叫做串联。 并联电路： 把几个导体的一端连在一起，另一端 也连在一起，然后把这两端接入电路， 这样的连接方式叫做并联。
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R 0R x R并 R0 Rx U cd U R 0R x R并 R - R x ) （ R0 Rx R0 U RR 0 (R x )R Rx
当Rx=0时Ucd=0,当Rx=R时Ucd=U，所以Ucd可 以取0至U的任意值。
说明：可以引导学生对变阻器华滑动触头分 别滑到变阻器两端，进行定性分析。还可以将变 阻器的这种分压连接于限流连接进行比较，分析 它们改变电压的作用和通过它们的电流情况，进 一步提高学生的分析能力。 2.答：甲图中，电流表测到的电流实际上是 电压表和电阻并联部分的总电流，所以一电阻的 测量值为电压表和电阻并联部分的总电阻，即
3
在上图中，如果以 0、 1 、 2 、3 分别表 示电路中0、1、2、3各点的电势，以U01、U12、 U23、U03分别表示0与1、1与2、2与3、0与3的 电势差（即电压），那么从电势差跟电势的关系 知道，
U01 0 1
U12 1 2
U23 2 3
4．如图所示，R1=8Ω、R2=2Ω、R3=3.2Ω 通以电流,各个电阻电压之比 13∶2∶2 U1:U2:U3=__________，各电阻电流强度之比 13∶8∶5 I1:I2:I3=________ 。
R2 R1 R3
高考链接
1.（2004.全国理综I.18）如图所示电阻R1、 R2、R3的阻值相等，电池的内阻不计。开关K接 通后流过R2的电流是K接通前的（ B ） A. 1/2 B. 2/3 C. 1/3 D. 1/4 R1 R2 K R改装电流表的电路图。 Ig I G R Rg
改装后量程： I>>I g 连接电阻： 并联
改装后电表内阻： R V
R g R R
理想时RA=0 改装后表头最大值： 表头允许最大值 Ig、Ug不变
课堂小结
1.串联电路和并联电路的电流
把几个导体依次首尾相连，接入电路，这样 的连接方式叫做串联。 把几个导体的一端连在一起，另一端也连在 一起，然后把这两端接入电路，这样的连接方式 叫做并联。 串联电路各处的电流相等 I0=I1=I2=I3
导入新课
这是一最 简单的串 并联电路 图
小灯泡的串联电路。
小灯泡的并联电路。
第二章
恒定电流
第四节 串联电路与并联电路
教学目标
1.知识与能力
★ ★ 掌握串联电路和并联电路的几个基本性质。 学会使用电流表和电压表。
★ 经历根据电流、电压关系和欧姆定律，推 导串、并联电路的电阻关系的过程，理解串、 并联电路的电阻关系。
负载
3.如图甲所示电路中，电流表A1和A2内阻 相同， A2与R1串联，当电路两端接在电压恒 定的电源上时， A1的示数为3A， A2的示数为 2A；现将A2改为与R2串联，如图乙所示，再 接在原来的电源上，那么：（ B ） A. A1示数必增大， A2 A2 示数必增大； R1 A1 B. A1示数必增大， A2示 数必减小； R2 甲 R1 C. A1示数必减小， A2示 数必增大； A1 R2 D. A1示数必减小， A2示 A2 数必减小。 乙
I=I1+I2 根据并联电路的电压的性质我们知道，两个 电阻的电压U是一样的，上式两旁同除以电压U， 于是得到
I I1 I 2 U U U
由欧姆定律，可得
1 1 1 R R1 R 2
不难证明，如果多个电阻并联，那么
1 1 1 R R1 R 2
即并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的 倒数之和。
RR V 87.4 103 R 测甲 80.4 3 R R V 87.4 10
乙图中，电压表测到的电压实际上是电流 表和电阻串联部分的总电压，所以电阻的测量 值为电流表和电阻串联部分的总电阻，即
R 测乙 R R A (87.4 0.1) 87.5
1 1 1 R R1 R 2
4.电压表和电流表
电压表： 改装电压 表的电路图。 电流表： Ig 改装电流表 的电路图。 I G R Rg
Ig
Rg G U
R
课堂练习
1.电阻R1和R2并联在电路中时，通过R1的 电流强度是通过R2电流强度的n倍，则当R1和R2 串联在电路中时， R1两端的电压U1与R2两端的 电压U2之比为（ C ） A. n；
根据串联电路的电流的性质我们知道，流过 两个电阻的电流I是一样的，上式两旁同除以电 流I，于是得到
U U1 U 2 I I I
由欧姆定律，可得
R=R1+R2
同样，当电路中串联多个电阻时，我们也 可以根据上面的思路证明得到 R=R1+R2+… 即串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之 和。
I1 并联电路：
2.过程与方法
★ 根据电流、电压关系和欧姆定律，推导 串、并联电路的电阻关系。 ★ 根据上述关系解决问题。
3.情感态度与价值观
★ 通过对电表改装的分析讨论，提高综合 运用欧姆定律、电路串并联规律以及分析解 决问题的能力。
教学重难点
重点：
☆串联电路和并联电路的电流和电压；
☆串联电路和并联电路中的电阻； ☆简易改装的电流表和电压表的性质。
3.串联电路和并联电路的电阻
串联电路： I R1 U1 R2 U2
U 如图将两个电阻R1、R2串联起来接到电路里， 作为一个整体，它相当于一个电阻。那你知道这 个电阻的大小和原来两个电阻的大小有什么关系 吗？
下面我们根据学过的知识推导一下这个电阻 的大小和原来两个电阻大小的关系。
推导 由于R1与R2是串联的，它们两端的总电 压U等于两个电阻上的电压U1、U2之和，即 U=U1+U2
并联电路的总电流等于各支路电流之和
I0=I1+I2+I3
2.串联电路和并联电路的电压
串联电路两端的总电压等于各部分电路电 压之和 U01+U12+U23=U 并联电路的总电压与各支路电压相等 U1=U2=U3=U
3.串联电路和并联电路的电阻
串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和 R=R1+R2+… 并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒 数之和
由于电压表和电流表的内阻的影响，两种测 量电路都存在系统误差，甲图中测量值小于真实 值，乙图中测量值大于真实值，但两种电路误差 的大小是不一样的。 说明：可以引导学生进一步讨论两种电路的 误差大小与待测电阻阻值之间的关系，知道在实 际测量中如何选择电路以减小测量误差。
3.答：可以发生。产生这种现象的原因是 电压表内阻的影响。当电压表并联在R1两端时， 电压表和R1的并联电阻小于R1，测得的电压小 于R1、R2直接串联时R1分得的电压。同样，当 电压表和R2并联时，测得的电压也小于R1、R2 直接串联时R2分得的电压。所以两次读数值和 小于总电压。
那我们从电路的角度看，表头就是一个电阻， 同样遵从欧姆定律。表头与其他电阻的不同仅在 于通过表头的电流是可以从刻度盘上读出来的。
电压表：
下面我们先看一下改装电压表的电路图。
Ig Rg G U R
改装后量程： U>>Ug
连接电阻： 串联
改装后电表内阻：
RV=Rg+R>>R
改装后表头最大值： 表头允许最大值
R1
I
I2 R 2 U
如图将两个电阻R1、R2并联起来接到电路里， 作为一个整体，它相当于一个电阻，那么你知道 这个电阻的大小与两个电阻的大小有什么关系？ 下面我们根据以前学过的知识推导一下这个 电阻的大小与其他两个电阻大小的关系。
推导 由于R1与R2是并联的，流过它们的总电流I等 于两个电阻上的电流I1、I2之和，即
提示
由串、并联知识可得，在K没接通时，R1、
E R2串联， I1 2R
在K接通后，R2、R3并联，再跟R1串联
1 1 E 1 2E E I2 I2 2 2 R R 2 3R 3R 2
由
E I2 3R 2 ,所以B选项正确。 E I1 3 2R