高二物理串联电路和并联电路典型例题
高二串联电路和并联电路练习题
课程基本信息 课例编号 2020QJ11WLRJ019
学
科
物理 年级 高二 学期 上学期
课题 串联电路和并联电路
教科书
书名: 物理必修第三册
出版社: 人民教育出版社 出版日期: 2019年8月
学生信息
姓名 学校 班级 学号
课后练习
1.如图所示,R 1=R 3=10Ω,R 2=R 4=20Ω,则四个电阻的电流之比为______________,电压之比为__________________。
2.如图所示,双量程电压表由表头G 和两个电阻串联而成。
已知该表头的内阻R g =500Ω,满偏电流 I g =1mA 。
下列说法正确的是C A .表头G 的满偏电压为500 V
B .使用a 、b 两个端点时,其量程比使用a 、c 两个端点时大
C .使用a 、b 两个端点时,若量程为0 ~10V ,则R 1为Ω
D .使用a 、c 两个端点时,若量程为0 ~100V ,则(R 1+ R 2)为95kΩ
3.如图所示,并联电阻R 1=6Ω,R 3=4Ω。
电流表A 2在干路上,A 1和A 2的示数分别为4A 和9A ,求R 2值。
R
R
R R
R
R 1 R 2
R
3
R 4 R 1 R 2 R 3
A 1
A 2
4. 如图所示,R0为定值电阻,R1为滑动变阻器。
闭合电路使L发光后,若将滑动片
R
向右滑动,灯泡的亮度会如何变化?请用数学式进行讨论。
高二物理串联电路和并联电路试题
高二物理串联电路和并联电路试题1.把表头G改装成大量程电流表时,下列说法正确的是()A.改装原理为并联电阻能增大通过G的电流B.改装成电流表后,表头G本身允许通过的最大电流并不改变C.改装后,表头G自身的电阻减小了D.改装后使用时,表头G本身的参量都不改变,整个并联电路允许通过的电流增大了【答案】BD【解析】G改装成大量程电流表原理是并联一个小电阻,起到分流作用,并联电阻越小量程会越大。
新表量程:并不能改变流过表头的最大电流和表头自身的电阻所以选BD。
2.有一只电压表,它的内阻是100 Ω,量程为0.2 V,现要改装成量程为10 A的电流表,电压表上应()A.并联0.002 Ω的电阻B.并联0.02 Ω的电阻C.并联50 Ω的电阻D.串联4 900Ω的电阻【答案】B【解析】扩大量程的倍数n===5 000.需并联的分流电阻为R=≈0.02 Ω3.电阻R1阻值为6 Ω,与电阻R2并联后接入电路中,通过它们的电流之比I1∶I2=2∶3,则电阻R2的阻值和总电阻的阻值分别为()A.4 Ω,2.4 ΩB.4 Ω,3.6 ΩC.9 Ω,3.6 ΩD.9 Ω,4.5 Ω【答案】A【解析】根据并联电路的特点,电流之比等于电阻的反比,所以R1∶R2=3:2,R2=4Ω;,解得R=2.4Ω,A对。
4.已知通过三个并联支路的电流之比是I1∶I2∶I3=1∶2∶3,则三个并联支路的电阻之比R1∶R2∶R3为()A.1∶2∶3B.3∶2∶1 C.2∶3∶6D.6∶3∶2【答案】D【解析】由I1∶I2∶I3=,得=1:2:3,∴R1∶R2∶R3=6∶3∶2,D对。
5.电阻R1、R2、R3串联在电路中.已知R1=10 Ω、R3=5 Ω,R1两端的电压为6 V,R2两端的电压为12 V,则()A.电路中的电流为0.6 AB.电阻R2的阻值为20 ΩC.三只电阻两端的总电压为21 VD.电阻R3消耗的电功率为3.6 W【答案】ABC【解析】因为三个电阻是串联在一起的,所以电路中的电流与通过R1的电流是相等的,所以,故电阻R2的阻值,两端的电压为,所以三只电阻两端的总电压为,电阻消耗的电功率为,所以ABC正确。
高二物理电学经典例题
高二物理电学经典例题(10题)1.题目:一个电路中有两个电阻,R1 = 100Ω 和R2 = 200Ω。
求这两个电阻串联后的总电阻R串,以及并联后的总电阻R并。
解析:串联:R串= R1 + R2 = 100Ω + 200Ω = 300Ω并联:1/R并= 1/R1 + 1/R2 = 1/100Ω + 1/200Ω = 3/200Ω,所以R并= 200Ω / 3 ≈ 66.67Ω2.题目:一个电阻为50Ω的电阻器与一个电源串联,电源电压为12V。
求通过电阻器的电流强度I。
解析:根据欧姆定律:I = V / R = 12V / 50Ω = 0.24A3.题目:一个电容器的电容为4μF,与一个电阻为1000Ω的电阻器串联。
电容器初始不带电,当电源电压为9V时,求5秒后电容器的电荷量Q。
解析:时间常数RC = R x C = 1000Ω x 4 x 10^-6 F = 4秒初始电荷量Q0 = 04.秒后电荷量Q = Q0 x (1 - e(-5/4)) ≈ 05.题目:一个线圈在磁场中以恒定速度v = 10m/s移动,磁场强度B = 0.5T,线圈面积A = 0.02m^2。
求感应电动势E。
解析:根据法拉第电磁感应定律:E = B x A x v = 0.5T x 0.02m^2 x 10m/s = 1V6.题目:一个电路中有一个电阻R = 60Ω,通过它的电流I = 2A。
求电路的功率P。
解析:电路的功率P = I2 x 60Ω = 4 x 60 = 240W7.题目:两个电阻R1 = 100Ω 和R2 = 200Ω 并联后,接入一个电压为10V 的电路中。
求通过R1的电流I1。
解析:并联电路电压相等,所以U = 10VI1 = U / R1 = 10V / 100Ω = 0.1A8.题目:一个电容器与电源相连,充电后断开电源。
若电容器电容为2μF,充电后电压为5V,求电容器储存的电能W。
解析:电容器储存的电能W = 1/2 x C x U-6 F x (5V)-5 J9.题目:一个电阻R = 100Ω,通过它的电流强度随时间变化的关系为I = 0.2t A。
高中:串联电路和并联电路-经典练习(含答案)
串、并联电路的有关计算1.电阻R1与R2并联在电路中,通过R1与R2的电流之比为1∶2,则当R1与R2串联后接入电路中时,R1与R2两端电压之比U1∶U2为()A.1∶2 B.2∶1 C.1∶4 D.4∶1答案 B图2432.如图243所示,R1=4 Ω,R2=9 Ω,R3=18 Ω.通电后经R1、R2和R3的电流之比I1∶I2∶I3=________,R1、R2和R3两端的电压之比U1∶U2∶U3=________.答案3∶2∶12∶3∶3电表的改装图2443.一量程为100 μA的电流表,内阻为100 Ω,表盘刻度匀称,现串联一个9 900 Ω的电阻将它改装成电压表,则该电压表的量程为______ V.用它来测量电压时,表盘指针位置如图244所示,此时电压表的读数大小为______ V.答案10.8解析4.把表头G改装成大量程电流表时,下列说法正确的是()A.改装原理为并联电阻能增大通过G的电流B.改装成电流表后,表头G本身允许通过的最大电流并不变更C.改装后,表头G自身的电阻减小了D.改装后运用时,表头G本身的参量都不变更,整个并联电路允许通过的电流增大了答案BD解析把表头G改装成大量程的电流表时,只是并联了一个分流电阻,使整体并联电路允许通过的最大电流增大,但表头的各特征量都不变,故B、D对,A、C错.(时间:60分钟)题组一 对串、并联电路的特点及有关计算 1.下列说法中正确的是( )A .一个电阻和一根志向导线并联,总电阻为零B .并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻C .并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻也增大D .并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻肯定减小 答案 ABC解析 由并联电路的特点知:并联电路的总电阻比各支路中的随意一个分电阻的阻值都要小且任一支路电阻增大时(其他支路不变),总电阻也增大,所以A 、B 、C 对,D 错.2.将一只阻值为几千欧的电阻R 1和一只阻值为千分之几欧的电阻R 2串联起来,则总电阻( ) A .很接近R 1且略大于R 1 B .很接近R 1且略小于R 1 C .很接近R 2且略大于R 2 D .很接近R 2且略小于R 2答案 A3.电阻R 1、R 2、R 3串联在电路中,已知R 1=10 Ω,R 3=5 Ω.R 1两端电压为6 V ,R 2两端电压为12 V ,则( )A .电路中的电流为0.6 AB .电阻R 2的阻值为20 ΩC .三只电阻两端的总电压为21 VD .电阻R 3两端的电压为4 V 答案 ABC解析 电路中电流I =U 1R 1=610 A =0.6 A ,A 对;R 2阻值为R 2=U 2I =120.6 Ω=20 Ω,B 对;三只电阻两端的总电压U =I (R 1+R 2+R 3)=21 V ,C 对;电阻R 3两端的电压U 3=IR 3=0.6×5 V =3 V ,D 错. 4.已知通过三个并联支路的电流之比I 1∶I 2∶I 3=1∶2∶3,则三个并联支路的电阻之比R 1∶R 2∶R 3为( ) A .6∶3∶2 B .2∶3∶6 C .1∶2∶3 D .2∶3∶1答案 A解析 三个并联支路的电压相等,依据欧姆定律U =IR 得,电流I 与电阻R 成反比.电流之比I 1∶I 2∶I 3=1∶2∶3,则电阻之比R 1∶R 2∶R 3=6∶3∶2;故选A.图2455.如图245所示,图中1、2分别为电阻R 1、R 2的电流随电压变更的关系图线,则( ) A .R 1和R 2串联后的总电阻的IU 图线应在Ⅰ区域B.R1和R2串联后的总电阻的IU图线应在Ⅲ区域C.R1和R2并联后的总电阻的IU图线应在Ⅰ区域D.R1和R2并联后的总电阻的IU图线应在Ⅱ区域答案BC题组二改装电表的原理6.电流表的内阻是R g=200 Ω,满刻度电流值是I g=500 μA,现欲把此电流表改装成量程为1 V 的电压表,正确的方法是()A.应串联一个0.1 Ω的电阻B.应并联一个0.1 Ω的电阻C.应串联一个1 800 Ω的电阻D.应并联一个1 800 Ω的电阻答案 C解析电流表改装成电压表,应串联电阻.电阻两端的电压U′=U-U g=1 V-200×500×10-6 V =0.9 V,串联的电阻阻值为R=U′/I g=1 800 Ω.图2467.如图246所示电路,将两个相同的电流计分别改装成电流表A1(0~3 A)和电流表A2(0~0.6 A),把这两个电流表并联接入电路中测量电流.则下列说法中正确的是()A.A1的指针半偏时,A2的指针也半偏B.A1的指针还没有满偏,A2的指针已经满偏C.A1的读数为1 A时,A2的读数为0.6 AD.A1的读数为1 A时,干路中的电流为1.2 A答案AD解析电流表是由电流计并联一个电阻改装而成,两电流表并联,所以两表头也并联,流过两表头的电流相等,A1的指针半偏时,A2的指针也半偏.A正确,B错误;两电流表的内阻之比为1∶5,则电流之比为5∶1.A1的读数为1 A时,A2的读数为0.2 A,干路中的电流为1.2 A.C错误,D正确;故选AD.8.一个电流表由小量程的电流表G与电阻R并联而成.若在运用中发觉此电流表读数比精确值稍小些,下列实行的措施正确的是()A.在R上串联一个比R小得多的电阻B.在R上串联一个比R大得多的电阻C.在R上并联一个比R小得多的电阻D.在R上并联一个比R大得多的电阻答案 A解析 电流表读数比精确值稍小些,是由于并联的电阻R 阻值偏小,而使流经小量程的电流表的电流偏小造成的,所以应当给电阻R 串联一个阻值比R 小的多的电阻,从而使通过G 的电流变大.图2479.如图247所示为一双量程电压表的示意图.已知电流表G 的量程为0~100 μA ,内阻为600 Ω,则图中串联的分压电阻R 1=________Ω,R 2=________Ω. 答案 4.94×104 1.0×105 解析题组三 综合应用图24810.如图248所示,变阻器的总电阻为R ,连线电阻不计,当它的滑片P 从左端向右端移动时,A 、B 间的电阻变更状况是( ) A .减小 B .增大 C .先减小后增大 D .先增大后减小 答案 D解析 当滑片在最左端或者最右端时,AB 两点间的电阻均为0,在中间时,AB 间的电阻最大;当滑片在中间时,长度变为原来的二分之一,横截面积变为原来的一倍,则电阻变为原来的四分之一.即电阻由0增大到R 4 ,再减小到0,最大值为R4.故选D.11.在图249(a)所示电路中,V 1、V 2都是有0~3 V 和0~15 V 两个量程的电压表.当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图(b)所示,则电阻R 1、R 2两端的电压分别为( )图249A .9.6 V,2.4 VB .12 V ,2.4 VC .2.4 V,12 VD .2.4 V,9.6 V答案 A解析 由b 图读出电压表V 1、V 2的读数分别为12 V ,2.4 V ,由a 图分析得知,电阻R 1两端的电压等于两电压表读数之差,即为12 V -2.4 V =9.6 V ;电阻R 2两端的电压等于电压表V 1的读数2.4 V .故选A.图241012.一个T 形电路如图2410所示,电路中的电阻R 1=10 Ω,R 2=120 Ω,R 3=40 Ω.另有一测试电源,电动势为100 V ,内阻忽视不计.则( ) A .当c 、d 端短路时,a 、b 之间的等效电阻是40 Ω B .当a 、b 端短路时,c 、d 之间的等效电阻是40 Ω C .当a 、b 两端接通测试电源时,c 、d 两端的电压为80 V D .当c 、d 两端接通测试电源时,a 、b 两端的电压为80 V 答案 AC解析 当c 、d 端短路时,等效电路如图甲所示,R 123=R 1+R 2R 3R 2+R 3=40 Ω,同理可知当a 、b 端短路时,R 213=R 2+R 1R 3R 1+R 3=128 Ω,选项A 正确,选项B 错误.当a 、b 两端接通测试电源时,等效电路如图乙所示,依据欧姆定律得I =E R 1+R 3=10010+40 A =2 A ,所以U cd =IR 3=80 V .当c 、d 两端接通测试电源时,等效电路如图丙所示,依据欧姆定律得I ′=E R 2+R 3=100120+40A =58 A ,所以U ab =I ′R 3=25 V ,选项C 正确,选项D 错误.图241113.如图2411所示,滑动变阻器R 1的最大值是200 Ω,R 2=R 3=300 Ω,A 、B 两端电压U AB =8 V. (1)当开关S 断开时,移动滑片P ,R 2两端可获得的电压变更范围是多少? (2)当开关S 闭合时,移动滑片P ,R 2两端可获得的电压变更范围又是多少? 答案 (1)4.8 V ~8 V (2)3.43 V ~8 V解析 (1)当开关S 断开时,滑动变阻器R 1为限流式接法,R 3及R 1的下部不接在电路中,当滑片P 在最上端时,R 2上获得的电压最大,此时R 1接入电路的电阻为零,因此R 2上的最大电压等于U AB =8 V .当滑片P 在最下端时,R 1的全部与R 2串联,此时R 2上的电压最小,UR 2=R 2R 1+R 2UAB =4.8 V ,所以R 2上的电压变更范围为4.8 V ~8 V.(2)当开关S 闭合时,滑动变阻器R 1为分压式接法,当滑片P 在最下端时,R 2上的电压最小,此时R 2与R 3并联,再与R 1的全部串联,R 2与R 3的并联电阻R ′=R 22=150 Ω,电压为U ′=R ′R 1+R ′UAB =150200+150×8 V =3.43 V ,当滑片P 在最上端时,R 2上的电压最大等于U AB =8 V ,所以R 2上的电压范围为3.43 V ~8 V.。
高二物理串并联电路试题答案及解析
高二物理串并联电路试题答案及解析1.下列四个电路图中各元件规格相同,固定电阻R的阻值跟灯泡正常发光时的阻值相同,滑线变阻器的最大阻值大于R的阻值。
电源提供的电压为20V,灯泡额定电压为10V,那么既能使灯泡正常发光又最节能的是()【答案】B【解析】由于滑线变阻器的最大阻值大于R的阻值,根据闭合回路欧姆定律可得D图中无论如何调节滑动变阻器都不能使得灯泡两端的电压达到额定电压,所以D错误;电路越简洁,就越节能,故B正确,AC错误。
【考点】考查了串并联电路2.如图所示,将两个相同的电流表分别改装成A1(0~3A)和A2(0~0.6A)的电流表,把两个电流表并联接入电路中测量电流强度,则说法正确的是( )A.A1的指针半偏时,A2的指针还没半偏B.A1的指针半偏时,A2的指针已经超过半偏C.A1的读数为1A时,A2的读数为0.6AD.A1的读数为1A时,干路的电流为1.2A【答案】D【解析】电流表是由电流计并联一个电阻改装而成,两电流表并联,知两表头也并联,流过两表头的电流相等,所以A1的指针半偏时,A2的指针也半偏.故A错误;B错误;两电流表的内阻之比为1:5,则电流之比为5:1.A1的读数为1A时,A2的读数为0.2A,干路中的电流为1.2A.故C错误,D正确.【考点】本题考查电表的改装涉及串并联电路的的规律。
3.图中的甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成,它们之中一个是测电压的电压表,另一个是测电流的电流表,那么以下结论中正确的是A.甲表是电流表,R增大时量程增大B.甲表是电流表,R增大时量程减小C.乙表是电压表,R增大时量程增大D.上述说法都不对【答案】BC【解析】灵敏电流计的量程很小,欲改装成测电压的电压表,由串联电路的特点可知,应与电流计串联一较大的电阻,且所串电阻越大,电压表量程越大,故C正确、D错误;同理,欲改装成测较大电流的电流表,应与电流计并联一个较小的电阻,且所并电阻越小,电流表量程越大,所以A错误、B正确;【考点】串并联电路的特点和规律4.某电铃正常工作时的电压是6V,电阻是10,现手边有一电压是15V的电源,要使电铃正常工作应将这个电铃与_________欧的电阻______联后接到这个电源上【答案】15,串【解析】要使电铃两端的电压为6V,需要串联一个电阻分压,该电阻分担的电压为9V,因为电铃和电阻串联,所以通过两者的电流相等,根据欧姆定律可得,所以思路拓展:对于串联电阻,具有分压作用,这个原理在改装电压表时曾用到【考点】本题考查了电路串联电阻分压的特点,5.一个电流表的满偏电流Ig=1mA,内阻Rg=500Ω,要把它改装成一个量程为10V的电压表,则应在电流表上A.串联一个10kΩ的电阻B.并联一个10kΩ的电阻C.串联一个9.5kΩ的电阻D.并联一个9.5kΩ的电阻【答案】C【解析】把电流表改装成电压表需要串联一个电阻,电阻的大小为:,C正确,ABD错误。
高二物理简单串、并联电路习题
物理思维与训练 高中(二) 第六讲:简单串、并联电路一、电流:I =qt是标量,规定:正电荷定向移动方向为电流方向。
例题1:氢原子核外电子绕核运动的轨道半径为R ,电子质量为m ,电子电荷量为e ,则电子绕核运动时所形成的等效环形电流的电流强度是 。
例题2:下列说法中正确的是( ) (A )电流的方向就是电荷移动的方向(B )在一直流电源的外电路上,电流的方向是从电源正极流向负极 (C )电流都是由电子的移动形成的 (D )电流是有方向的量,所以是矢量例3:相同的时间间隔t 内,导体中的电流从0均匀增加到1I ,然后又均匀减少到15.0I ,以后保持不变,最后减少到零。
则在这t 4时间内,通过导体的电荷电量为。
二、电阻、电阻定律: SL R ρ=l :导体的长度:米(m )S :导体的横截面积:米2(m 2)ρ:材料的电阻率:欧·米(Ω·m )主要由导体的材料所决定。
某些金属材料的电阻率随温度变化:)1(t t αρρο+=例题4:如图所示,现有半球形导体材料,接成两种形式,则两种接法的电阻值之比为________。
例题5:如图所示,要使AB 间的总电阻恰等于R 0,则R 1=______ __(设R 0已知)例题6:(多选)一个标有“220V ,60W ”的白炽灯泡,所加电压由零逐渐增大到220V 。
在此过程中,关于电压U 和电流I 的关系图线,如图中肯定不符合实际的是 ( )0.I三、部分电路欧姆定律:I =UR适用条件:纯电阻电路,即电能将全部转化为内能的电路。
伏安特性曲线: R A R B例题7:如图所示的图像所对应的是两个导体: (1)R 1:R 2= ;(2)若两个导体中的电流相等(不为零)时,电压之比U 1:U 2= ;(3)若两个导体中的电压相等(不为零)时,电流强度之比I 1:I 2= 。
例题8:有三个电阻分别为10Ω、20Ω、30Ω的电阻,把它们按不同的方式连接后,接到电压不变的直流电源上。
高中物理 2串联电路和并联电路同步练习高二物理试题
实蹲市安分阳光实验学校4 串联电路和并联电路A组1.电流表的内阻R g=200 Ω,满刻度电流值I g=500 μA,现欲把此电流表改装成量程为1.0 V的电压表,正确的方法是()A.串联一个0.1 Ω的电阻B.并联一个0.1 Ω的电阻C.串联一个1 800 Ω的电阻D.并联一个1 800 Ω的电阻解析:电流表改装成电压表,串联电阻,电阻两端的电压U’=U-U g=1 V-200×500×10-6 V=0.9 V,R==1 800 Ω。
答案:C2.如图所示,甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成的,下列说法正确的是()①甲表是电流表,R增大时量程增大②甲表是电流表,R增大时量程减小③乙表是电压表,R增大时量程增大④乙表是电压表,R增大时量程减小A.①③B.①④C.②③D.②④解析:电压表串联电阻分压,电流表并联电阻分流。
所以甲表为电流表,乙表为电压表。
并联电路中电阻大时分流少,所以R增大时量程减小;串联电路中电阻大时分压多,所以R增大时量程增大。
答案:C3.如图所示,4个电阻串联于某电路中,已测出U AC=9 V,U BD=6 V,R2=R4,则U AE为()A.3 VB.7.5 VC.15 VD.条件不足,无法判解析:四个电阻串联,根据电压关系可知U AC+U BD=15 V=I(R1+R2+R2+R3)已知R2=R4,则U AC+U BD=U AE。
答案:C4.两个值电阻R1、R2串联后接在输出电压U恒为12 V的直流电源上。
有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端(如图),电压表的示数为8 V,如果他把此电压表改接在R2两端。
则电压表的示数将()A.小于4 VB.于4 VC.大于4 V小于8 VD.于或大于8 V解析:当电压表接在R1两端时,其示数为8 V,则此时电阻R2两端的电压为4 V,将R1与R V并联后的电阻用R1V表示,则R1V∶R2=8∶4=2∶1,即R1V=2R2,由于R1>R1V,则R1>2R2。
高二物理串并联电路试题答案及解析
高二物理串并联电路试题答案及解析1.某同学设计了一个转向灯电路,其中L为指示灯,L1和L2分别为左右转向灯,S为单刀双掷开关,E为电源,内阻不计。
当S置于位置1时,以下判断正确的是A.L的功率小于额定功率B.L1亮,其功率等于额定功率C.L2亮,其功率等于额定功率D.含L支路总功率较另一支路的大【答案】AB【解析】因L与L2串联后接在电源两端,而两灯的额定电压均为6V,故两灯两端电压之为为6V,功率一定小于额定功率,故A正确;因电源电压为6V,而电源内阻不计,故电源的输出电压等于6V,故B正确;由A的分析可知,L2的功率要小于额定功率,故C错误;因两并联支路两电压相等,故由P=可知,含L支路的总电阻要大,故其功率比另一支路要小,故D错误;【考点】本题考查串并联电路特点、欧姆定律。
2.如图,有两个量程的电压表,当使用ab两个端点时,量程为0—10V,当使用ac两个端点时,量程为0— 100V,已知电流表的内阻Rg为500Ω,满偏电流为1mA,求电阻R1 R2值。
【答案】9500Ω90000Ω【解析】接a、b时,串联R1,由串联电路的特点,R总=R1+RgR总=则R1==9500Ω接a、c时,串联的R1和R2,由串联电路的特点,R总=R1+Rg+R2R总=则R2==90000Ω【考点】本题考查电表的改装。
3.如图所示,将两个相同的电流表分别改装成A1(0~3A)和A2(0~0.6A)的电流表,把两个电流表并联接入电路中测量电流强度,则说法正确的是( )A.A1的指针半偏时,A2的指针还没半偏B.A1的指针半偏时,A2的指针已经超过半偏C.A1的读数为1A时,A2的读数为0.6AD.A1的读数为1A时,干路的电流为1.2A【答案】D【解析】电流表是由电流计并联一个电阻改装而成,两电流表并联,知两表头也并联,流过两表头的电流相等,所以A1的指针半偏时,A2的指针也半偏.故A错误;B错误;两电流表的内阻之比为1:5,则电流之比为5:1.A1的读数为1A时,A2的读数为0.2A,干路中的电流为1.2A.故C错误,D正确.【考点】本题考查电表的改装涉及串并联电路的的规律。
串联电路和并联电路(经典例题终结版)
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5.如图2-4-19所示,a、 b两端电压恒定,电阻R1=2 kΩ, 用内阻也是2 kΩ的电压表测电阻 R1两端电压为2 V,测R2两端电压 为4 V,则不接电压表时,a、b间 总电压为( ) A.6 V B.8 V C.10 V D.12 V 答案:C
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• 小量程电流表,改装成大量程的一般是并联个小电阻分流; • 改装成的量程不一样,就是并联的小电阻不一样; • 量程越大的,并联的电阻越小;
• 两电流表并联的话,就等于两电流表,跟两电阻并联, • 所以两电流表的测量的就直接是自身通过的电流,因为两 电流表相同,所以偏角相同! • 但改后量程,所以不能说示数相同;所以选B不选A;
串联电路和并联电路
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1.电阻R1 与R2并联在电路中,通过 R1与R2的电流之比为1∶2,则当R1 与R2 串联后接入电路中时,R1和R2两端电压之 比U1∶U2为 ( ) A .1 ∶ 2 B.2∶1 C.1∶4 D.4∶1 答案:B
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2.有三个电阻,R1=2 Ω,R2=3 Ω, R3=4 Ω,现把它们并联起来接入电路,则 通过它们的电流之比为I1∶I2∶I3是 ( ) A.6∶4∶3 B.3∶4∶6 C.2∶3∶4 D.4∶3∶2 答案:A
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解析:(1)由电路图在实物图连线时应注 意,线不能交叉,线要连接到接线柱 上.连线如答案图所示. (2)当S1闭合,S2断开时,满足 E=I1(R1+R2+RA),① 当S1、S2都闭合时,满足 E=I2(R1+RA),② 联立①②解得RA=43 Ω. 答案:(1)如图所示
7.(2010年广东东莞质检)用 两个相同的小量程电流表,分别改 装成了两个量程不同的大量程电流 表A1、A2,若把A1、A2分别采用 并联或串联的方式接入电路,如图 2-4-21所示,则闭合电键后, 下列有关电表的示数和电表指针偏 转角度的说法正确的是 ( ) A.图甲中的A1、A2的示数相同 B.图甲中的A1、A2的指针偏角相 同 C.图乙中的A1、A2的示数和偏 角都不同 D.图乙中的A1、A2的指针偏角 相同 答案:B
高中物理实验:组成串联电路和并联电路例题
实验:组成串联电路和并联电路例题【例1】把图1给出的实物连接成电路,要求:只闭合S1,只有L1亮;只闭合S2,只有L2亮。
【分析】根据题意,L1与L2是并联的,S1与S2分别控制L1与L2两灯的支路,因此S1与L1串联组成一条支路跟S2与L2串联组成的支路并联。
其电路图如图2所示。
【解答】实物连接图如图3所示。
【例2】如图4所示的电路,电灯属于哪种连接?S1和S2分别控制什么?【分析】分析电路时,可以把原电路整理改画成常见的电路图。
因为电路的起点和终点是电源的两极,所以可以抓住电流的正负极向两边展开,从而可得到图5所示的电路图。
【解答】电灯L1与L2是并联,S1控制整个电路,S2只控制L2所在的支路。
【说明】分析电路时,还可以从电源正极出发看电路是否有分支点。
从电源正负极到两个分支点是干路。
再看开关是在干路中还是在支路中,从而确定用电器的连接方式和开关的作用。
【例3】给你两个灯泡L1、L2,一个开关S,还有一节电池和若干导线,请组成电路:要求L1、L2串联,开关S同时控制两盏灯。
【分析】在串联电路里,电流只有一条通路,开关控制了这条唯一通路的通、断,可见开关S与两灯也是串联的。
具体电路连接如图11所示。
【扩展问题】:利用例3所给的器材,按下述要求组成电路:两灯L1、L2并联,开关S同时控制两盏灯。
【分析】由例3中的串联电路转化为本题中的并联电路。
在并联电路里,并列的各支路与电源自成通路;开关S在同时控制两盏灯,必须安装在干路上,以控制整个电路而不是某条支路的通、断。
具体电路图如图12所示。
【扩展问题】利用例3所给的器材,按下述要求组成电路:两灯L1、L2互不干扰,开关S控制灯L1。
【分析】要求两灯L1、L2互不干扰,表明它们必须并联;又要求开关S控制灯L1,则S必须安装在L1支路上。
具体电路图如图13所示。
【扩展问题】利用例3所给的器材,按下述要求组成电路:要求开关S闭合时,只有灯L1亮;开关S断开时,两盏灯都亮。
高二物理 串联电路和并联电路典型例题
串联电路和并联电路典型例题[例1] 电阻R1和R2分别标有规格“100Ω、4w”和“12.5Ω、8w”,将它们串联起来之后,能承受的最大电压是 [ ]A.30V B.90VC.22.5V D.25V串联后能承受的总电压为:U=U1+U2=30(V)。
选(A)。
[正确解答] R1、R2的额定电流分别为由于R1中允许通过的最大电流也就是串联电路中允许通过的最大电流,有U m=I1(R1+R2)=0.2(100+12.5)=22.5(V)应选(C)。
[错因分析与解题指导] [误解]的错因有两点:(1)以为额定电压就是电阻实际受到的电压;(2)以为各电阻的额定电压加起来就是串联电阻总的能承受的电压。
反映出对额定电压的概念很模糊;对串联分压的规律很不了解。
事实上,若在串联的R1、R2两端加上30V电压,由串联分压知识对串联用电器,一般从工作电流着手来考虑问题。
由于I1<I2,为保证R1、R2能正常工作,只能取电路中电流为I1,但须注意这时对 R2来讲,U2=I1R2=0.2×12.5= 2.5V,即R2的实际电压2.5V小于其额定电压10V。
[例2] 一盏弧光灯的额定电压是40V,正常工作时的电流是5A,如何把它接入电压恒为220V的照明线路上才能正常工作?[分析] 由于电源电压大于弧光灯的额定电压,为了使它正常工作,可采用串联分压的办法.[解] 设弧光灯的电阻为R1,额定电压U1=40V.需串联的电阻为R2,电源电压U=220V,电路如图所示.方法1 因串联电阻R2上分到的电压U2=U—U1,通过它的电流就是弧光灯的工作电流,所以其电阻值方法2 接入220V电路时能正常工作的总电阻弧光灯发光时的电阻所以应串联的电阻R2=R-R1=44Ω-8Ω=36Ω.方法3 由串联电阻上分配到的电压U2,根据串联分压得[例3]甲、乙两个同种材料制成的保险丝,直径分别是d1=0.5mm和d2=1mm,熔断电流分别为2A和6A。
高中物理电路经典例题
高中物理电路经典例题高中物理中有许多经典的电路例题,下面我将从不同角度给出一些例题和解答。
例题1,串联电路。
在一个串联电路中,有一个电源和三个电阻,电源电压为12伏特,电阻分别为3欧姆、4欧姆和5欧姆。
求电路中的总电阻和总电流。
解答:首先,我们知道在串联电路中,电流在各个电阻之间是相等的。
所以我们只需要计算其中一个电阻上的电流即可。
根据欧姆定律,电流等于电压除以电阻。
我们选择最大的电阻5欧姆进行计算,电流等于12伏特除以5欧姆,得到2.4安培。
接下来,我们可以使用欧姆定律计算总电阻。
总电阻等于各个电阻之和,即3欧姆 + 4欧姆 + 5欧姆 = 12欧姆。
最后,我们可以使用总电流等于总电压除以总电阻的公式计算总电流。
总电流等于12伏特除以12欧姆,得到1安培。
所以,这个串联电路中的总电阻为12欧姆,总电流为1安培。
例题2,并联电路。
在一个并联电路中,有一个电源和两个电阻,电源电压为6伏特,电阻分别为2欧姆和3欧姆。
求电路中的总电阻和总电流。
解答:在并联电路中,各个电阻上的电压是相等的。
所以我们可以先计算各个电阻上的电流,然后将它们相加得到总电流。
第一个电阻上的电流等于电压除以电阻,即6伏特除以2欧姆,得到3安培。
第二个电阻上的电流等于电压除以电阻,即6伏特除以3欧姆,得到2安培。
总电流等于各个电阻上的电流之和,即3安培 + 2安培 = 5安培。
对于并联电路,总电阻等于各个电阻的倒数之和的倒数。
即总电阻等于(1/2欧姆 + 1/3欧姆)^(-1),计算得到总电阻约为1.2欧姆。
所以,这个并联电路中的总电阻约为1.2欧姆,总电流为5安培。
通过以上两个例题,我们可以看到在串联电路中,总电阻等于各个电阻之和,总电流相等;而在并联电路中,总电阻等于各个电阻的倒数之和的倒数,总电流等于各个电阻上的电流之和。
这是电路中的两个重要概念,理解它们对于解决电路问题非常有帮助。
希望以上解答能够满足你的需求。
如果还有其他问题,请随时提问。
高二物理串联电路和并联电路2(2019)
串联电路和并联电路
习题课
例1.在图中,AB间的电压为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
( C)
A.0-10V
A R
B.0-20V
C.10-20V
R
C
D.20-30V
V
B
D
例2.如图所示R1=6Ω, R2=3Ω
R3=4Ω,A、B两点电压UAB=12V,C1、
唐虞之际 丞相田蚡死 为文王木主 田啬、田兰 事皆决於赵高 错为御史大夫 城之东门也 上书原督国中盗贼 与众则兵彊 游学博闻 临菑召里唐安来学 於是五利常夜祠其家 屈平不与 ”王曰:“吾不疑胡服也 楚庄王卒 岂不哀哉 日卻复中 何足问 而使周苛守荥阳城 鼎曷为出哉 汉肯听 我乎 魏文侯令乐羊将而攻中山 礼曰:“天子祭天地 乃令故项籍游吴时吴令郑昌为韩王以距汉 而後制晋、楚之胜’ 广汉西白马为武都郡 布大怒 其後人有上书言相如使时受金 三桓攻公 以诈力成功 燕必不敢不听从 员必为乱 国初定 光不敢以图国事 楚灵王乐乾谿 批患折难 佛肸为 中牟宰 俛出袴下 穿三泉 废为宣平侯 襃姒生子伯服 日中 道飞其鹄 亦甚矣 拜义姁弟纵为中郎 汉王亦与数十骑从城西门出 是为代共王 是为桓公 与士卒最下者同衣食 来则杀之 ”齐使者曰:“幸也越之不亡也 实专晋权 祭青帝 沛公则置车骑 请神决之 二十四年 为天下笑 而州吁求 与之友 吾告赵氏孤处 广为圜陈外乡 ”樊哙曰:“臣死且不避 群臣不知上之所以然 有司请令县常以春月及腊祠社稷以羊豕 吉 若恐伤之 是魏重质韩以其上党也 大河经其南 然其正名实 日以骄淫 王县购其名姓千金 中国利;”王夫人不应 卜病者过一日毋瘳死 与之俱亡 绝汉 斩恢 则 幸得脱矣 少孤贫困 皆城守 平行闻高帝崩 苏秦约从山东六国共
高二物理串并联电路试题答案及解析
高二物理串并联电路试题答案及解析1.有一种测量人体重的电子秤,其原理如右图中虚线内所示,它主要由三部分构成:踏板、压力传感器R(是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器)、显示体重的仪表G(实质是理想电流表)。
设踏板的质量可忽略不计,已知理想电流表的量程为3A,电源电动势为12V,内阻为2Ω,电阻R随压力变化的函数式为R =30-0.01F(F和R的单位分别是N和)。
下列说法正确是( )A.该秤能测量的最大体重是1400 NB.该秤能测量的最大体重是2800 NC.该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.375A处D.该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.400A处【答案】BC【解析】根据闭合电路欧姆定律,当电流表满偏时,传感器R的阻值为,代入函数关系式可解得此时传感器所能承受的最大压力,所以选项A错误、B正确;当压力传感器所受压力为零时,传感器电阻为30Ω,故些时电路中的电流为,所以选项C正确、D错误;【考点】闭合电路的欧姆定律、串并联电路特点2.在高速公路隧道内两侧的电灯泡不易更换,为了延长电灯泡的使用寿命,一个接口处通常安装两个完全相同的灯泡,下列说法正确的是()A.两个灯泡串联B.两个灯泡并联C.每个灯泡实际消耗的功率是其额定功率的四分之一D.每个灯泡实际消耗的功率小于其额定功率的四分之一【答案】A【解析】两个灯泡串联,总电阻变大,总功率变小,所以每个灯泡的功率变小,从而使之使用寿命延长,A对B错;两灯泡串联后,每个灯泡的电压变为额定电压的一半,此时灯泡的电阻比正常工作时的电阻小,所以每个灯泡实际消耗的功率大于其额定功率的四分之一,CD错误。
【考点】串联分压灯泡电阻随温度的变化3.在图中a、b所示的两电路中,电阻R、电流表、电压表都是相同的,电池的内阻相对于电阻R的大小可以忽略。
闭合开关后,图a和b电路中电压表和电流表的示数,、和、的大小不相同,它们的关系正确的是A.B.C.D.【答案】AC【解析】由于电池的内阻相对于电阻R的大小可以忽略,故b图电压表测定的是电动势,而a图电压表测的是部分电压,所以,由a图知并=,由b图知,所以,C选项正确,D选项错误。
高中串联并联电路练习题及讲解
高中串联并联电路练习题及讲解# 高中物理电路练习题:串联与并联电路## 一、串联电路### 练习题1:电阻串联在串联电路中,三个电阻分别为R1=4Ω,R2=6Ω,R3=8Ω。
求整个电路的总电阻。
解答:串联电路的总电阻等于各电阻之和。
因此,总电阻R总 = R1 + R2 + R3 = 4Ω + 6Ω + 8Ω = 18Ω。
### 练习题2:串联电路中的电流在上述串联电路中,若电源电压为12V,求电路中的电流I。
解答:根据欧姆定律,电流I = V / R总。
将已知数值代入公式,得I = 12V / 18Ω = 2/3 A。
### 练习题3:串联电路中的电压分配求各电阻两端的电压。
解答:根据欧姆定律,电压V = I * R。
对于R1,V1 = (2/3)A * 4Ω = 8/3 V。
同理,V2 = (2/3)A * 6Ω = 4V,V3 = (2/3)A * 8Ω = 16/3 V。
## 二、并联电路### 练习题4:电阻并联在并联电路中,两个电阻分别为R1=4Ω,R2=8Ω。
求整个电路的总电阻。
解答:并联电路的总电阻R总 = (R1 * R2) / (R1 + R2) = (4Ω * 8Ω) / (4Ω + 8Ω) = 32Ω / 12Ω = 8/3 Ω。
### 练习题5:并联电路中的电压在上述并联电路中,若电源电压为12V,求各电阻两端的电压。
解答:在并联电路中,各支路两端的电压相等。
因此,V1 = V2 = 12V。
### 练习题6:并联电路中的电流分配求通过各电阻的电流I1和I2。
解答:根据欧姆定律,I1 = V / R1 = 12V / 4Ω = 3A,I2 = V / R2 = 12V / 8Ω = 1.5A。
## 三、混合电路### 练习题7:串联并联混合电路设一个电路由一个4Ω的电阻R1与一个8Ω的电阻R2串联,再与一个6Ω的电阻R3并联。
求整个电路的总电阻。
解答:首先计算串联部分的总电阻R串= R1 + R2 = 4Ω + 8Ω = 12Ω。
串联电路和并联电路练习题(含答案)
串联电路和并联电路练习题一、选择题1.电阻R1、R2、R3串联在电路中。
已知R1=10Ω、R3=5Ω,R1两端的电压为6V,R2两端的电压为12V,则A.电路中的电流为0.6AB.电阻R2的阻值为20ΩC.三只电阻两端的总电压为21VD.电阻R3消耗的电功率为3.6W2.如图1所示,电源和电压表都是好的,当滑片由a滑到b的过程中,电压表的示数都为U,下列判断正确的是A.a处接线断开B.触头P开路C.a、b间电阻丝开路D.b处接线开路3.在图2中,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,U CD的变化范围是[ ]A.0~10V B.0~20VC.10V~20V D.20V~30V4.如图3电路所示,当ab两端接入100V电压时,cd两端为20V;当cd两端接入100V电压时,ab两端电压为50V,则R1∶R2∶R3之比是[]A.4∶2∶1B.2∶1∶1C.3∶2∶1D.以上都不对5.在图4的电路中,U=8V不变,电容器电容C=200μF,R1∶R2=3∶5,则电容器的带电量为[ ]A.1×103C B.1×103CC.6×104C D.1.6×103C6.下列说法中正确的是[ ]A.电阻A与阻值无穷大的电阻B并联,电阻不变B.电阻A与导线B(不计电阻)并联,总电阻为零C.并联电路中任一支路的电阻都大于总电阻D.并联电路某一支路开路,总电阻为无穷大7.实验室中常用滑动变阻器来调节电流的大小,有时用一个不方便,须用两个阻值不同的滑动变阻器,一个作粗调(被调节的电流变化大),一个作微调(被调节的电流变化小).使用时联接方式可以是串联,也可以是并联,如图5所示,则[ ]A.串联时,阻值大的变阻器作粗调B.串联时,阻值大的变阻器作微调C.并联时,阻值大的变阻器作微调D.并联时,阻值大的变阻器作粗调8.三根相同的电热丝分别全部串联和全部并联,它们发出相同的热量,所需通电时间之比为[]A.9∶1B.1∶9C.3∶1D.1∶39.如图6所示,L1,L2是两个规格不同的灯泡,当它们如图连接时,恰好都能正常发光,设电路两端的电压保持不变,现将变阻器的滑片P向右移动过程中L1和L2两灯的亮度变化情况是[]A.L1亮度不变,L2变暗B.L1变暗,L2变亮C.L1变亮,L2变暗D.L1变暗,L2亮度不变10.如图7所示,R1=2Ω,R2=10Ω,R3=10Ω,A、B两端接在电压恒定的电源上,则[]A.S断开时,R1与R2的功率之比为1∶5B.S闭合时通过R1与R2的电流之比为2∶1C.S断开与闭合两情况下,电阻R1两端的电压之比为2∶1D.S断开与闭合两情况下,电阻R2的功率之比为7∶1211.在图8所示的电路中。
串联并联高中练习题及讲解
串联并联高中练习题及讲解在高中物理学习中,电路的串联和并联是基础且重要的概念。
以下是关于串联和并联电路的练习题及讲解。
练习题一:串联电路的电阻计算假设有两个电阻,R1 = 100 Ω 和R2 = 200 Ω,它们串联在一起。
求整个串联电路的总电阻。
解答:在串联电路中,总电阻等于各个电阻的和。
因此,总电阻 R_total = R1 + R2 = 100 Ω + 200 Ω = 300 Ω。
练习题二:串联电路的电流计算已知串联电路中的总电压为12V,总电阻为300 Ω。
求通过电路的电流。
解答:根据欧姆定律,电流 I = V / R,其中 V 是电压,R 是电阻。
将已知数值代入公式,得到I = 12V / 300 Ω = 0.04 A。
练习题三:并联电路的电阻计算假设有两个电阻,R3 = 300 Ω 和R4 = 600 Ω,它们并联在一起。
求整个并联电路的总电阻。
解答:在并联电路中,总电阻的倒数等于各个电阻倒数的和。
即 1/R_total= 1/R3 + 1/R4。
计算得到1/R_total = 1/300 Ω + 1/600 Ω =0.00333 + 0.00167 = 0.005。
因此,R_total = 1 / 0.005 = 200 Ω。
练习题四:并联电路的电压计算已知并联电路中的电源电压为12V,其中一个分支的电阻为200 Ω。
求该分支的电压。
解答:在并联电路中,所有分支的电压相等。
因此,该分支的电压等于电源电压,即 V_branch = 12V。
练习题五:串联与并联电路的功率计算假设串联电路中的电阻为300 Ω,电源电压为12V。
并联电路中的电阻为200 Ω,电源电压也为12V。
求两个电路的功率。
解答:功率 P = V^2 / R。
对于串联电路,P_serial = (12V)^2 / 300 Ω = 144 / 300 = 0.48 W。
对于并联电路,P_parallel = (12V)^2 / 200Ω = 144 / 200 = 0.72 W。
高二物理串联电路和并联电路2
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经是三天三夜没睡觉了„„再这样下去,会把他累垮的„„”我赶忙招呼二哥把车停下,当他知道我要替他时,他朝我大吼道: “六弟,你纯粹在胡闹!别忘了你的腿„„快!到一边去,不要耽误时间,村东村西的农户还等着我呢„„” “二哥,让我 试试吧,我会开车,我就不信驾奴不了这个小小的‘铁牛’„„”我死死地拽着手扶车的手把不放。二哥拿我没办法,鉄青的 脸舒坦开来,大声对我说:“看好了,这是离合、这是刹车、这是慢档、这是快档„„” 还没等他说完,我就左手抓紧离合, 右手挂上快档,耕起地来。二哥还是不放心,紧跟在我身旁指挥着,直到看着**作熟练了他才到地头去休息。小荷领着范教授 和娇娇也来了,他们都换上了农家人的劳动服装,在父亲的指导下,在田野里施肥、劳作„„几个小时过去了,回首望去,让 ‘铁牛’走过的田野就像平静的海面微风过后荡起了层层波浪,在骄阳的照耀下发出鱼鳞般的微光。我用毛巾一次又一次地擦 着脸上的汗,深深地体会到了汗滴禾下土的艰辛„„当我耕完示范园时,二哥仰卧在地头的树荫下鼾声如雷,为了让他好好睡 上一觉儿,我们谁也不忍心把他叫醒。于是,我只好撇下示范园的活在张大伯的带领下开着‘铁牛’去了村东头。田野里站满 了人,我刚把‘铁牛’开到地头,人们便把我围在中间,争执得面红耳赤,大有大打出手的样子。我极力让大家静下来,向大 家保证:“父老乡亲们!不要争更不要抢,按照顺序挨家挨户地耕种,只要大家撒好肥料,我就是不吃不喝不睡觉也要把大家 的地耕完,让大家早日种上小麦过一个舒心欢乐的中秋节!”大家听了我的话,自觉地各自散开,撒起化肥来。大家的信任使 我的干劲儿更大了,我熟练地驾驶着‘铁牛’在田野里穿梭、耕耘,我充分地享受到了做一个辛勤的劳动者的欢乐。施完肥的 人们向我打个招呼便去干别的活计,这样一来也加快了秋收秋种的进程。马老爷子和二哥有说有笑地来了,傻子提着一壶水和 一个小饭篮子跟在后面。二哥接过我手中的‘铁牛’对我说:“六弟,你先去吃饭,等我累了,你再接着干„„咱哥俩来个歇 人不歇马,战它个三天三夜!”我的肚子里咕噜起来,还真有点饿了。来到给‘铁牛’加水的水桶边洗一把手,抓起傻子送来 的热气腾腾的蒸包大口大口地吃了起来。等我吃饱了饭,马老爷子一再嘱咐我说:“苏林啊,你一定注意身体,累了就歇着, 千万不要硬拼,特别是晚上,深一脚浅一脚的,别忘了你的腿是有过残疾的„„” “回家告诉我娘,让大家都放心,我只不 过是跟二哥做做伴儿,二哥也舍不得让我去干活„„”夜幕降临了,深蓝的天空繁星点点,皎洁的月光洒满大地,空旷的田野 上萤火虫的荧光在四处飘动,身边不远处偶尔传来蟋蟀的叫声,只是迎面的秋风增加
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串联电路和并联电路典型例题
[例1] 电阻R1和R2分别标有规格“100Ω、4w”和“12.5Ω、8w”,将它们串联起来之后,能承受的最大电压是 [ ]
A.30V B.90V
C.22.5V D.25V
串联后能承受的总电压为:
U=U1+U2=30(V)。
选(A)。
[正确解答] R1、R2的额定电流分别为
由于R1中允许通过的最大电流也就是串联电路中允许通过的最大电流,有
U m=I1(R1+R2)=0.2(100+12.5)=22.5(V) 应选(C)。
[错因分析与解题指导] [误解]的错因有两点:
(1)以为额定电压就是电阻实际受到的电压;
(2)以为各电阻的额定电压加起来就是串联电阻总的能承受的电压。
反映出对额定电压的概念很模糊;对串联分压的规律很不了解。
事实上,若在串联的R1、R2两端加上30V电压,由串联分压知识
对串联用电器,一般从工作电流着手来考虑问题。
由于I1<I2,为保证R1、R2能正常工作,只能取电路中电流为I1,但须注意这时对 R2来
讲,U2=I1R2=0.2×12.5= 2.5V,即R2的实际电压2.5V小于其额定电压10V。
[例2] 一盏弧光灯的额定电压是40V,正常工作时的电流是5A,如何把它接入电压恒为220V的照明线路上才能正常工作?
[分析] 由于电源电压大于弧光灯的额定电压,为了使它正常工作,可采用串联分压的办法.
[解] 设弧光灯的电阻为R1,额定电压U1=40V.需串联的电阻为R2,电源电压U=220V,电路如图所示.
方法1 因串联电阻R2上分到的电压U2=U—U1,通过它的电流就是弧光灯的工作电流,所以其电阻值
方法2 接入220V电路时能正常工作的总电阻
弧光灯发光时的电阻
所以应串联的电阻
R2=R-R1=44Ω-8Ω=36Ω.
方法3 由串联电阻上分配到的电压U2,根据串联分压得
[例3]甲、乙两个同种材料制成的保险丝,直径分别是d1=0.5mm 和d2=1mm,熔断电流分别为2A和6A。
把以上两根保险丝各取等长一段并联后再接入电路中,允许通过的最大电流是 [ ]
A 6.0A
B 7.5A
C 8.0A
D 10.0A
[误解] 由于保险丝的熔断电流不变,R1、R2并联后接入电路,允许通过并联电路的最大电流为
I m=I1+I2=8(A)
故选(C)。
因熔断电流I2为6A,故通过R1的电流只能是I'1=1.5A,所以电路中允许通过的最大电流为
I m=I1+I2=1.5+6=7.
故选(B)。
[错因分析与解题指导] [误解]的原因是没有认识到保险丝的熔断电流和并联后接在电路中时通过保险丝的实际电流两者的联系和区别。
事实上,当R1,R2
6A,应该是8A。
这样,通过R2的电流大于其熔断电流6A,R2先熔断,而后R1再断。
显然这是我们不希望出现的情况。
[例4] 如图所示电路,R1=2Ω,R2=3Ω,R3=4Ω.
(1)如已知流过电阻R1的电流I1=3A,则干路电流多大?
(2)如果已知干路电流I=3A,流过每个电阻的电流多大?
[分析](1)由I1、R1可算出并联电路的电压,即可算出I2、I3,总电流I=I1+I2+I3.(2)先可算出并联总电阻R,由I与R的反比关系可算出每个电阻的电流.
[解](1)并联电路的电压
U=I1R1=3×2V=6V,
流过电阻R2、R3的电流分别为
所以干路电流为
I=I1+I2+I3=(3+2+1.5)A=6.5A.
(2)设并联电路总电阻为R,则
通过各个电阻的电流分别为
[说明] 对第(1)小题也可应用电流与电阻的反比关系,由
I1R1=I2R2=I3R3,
但必须注意,不要根据并联电路上电流与电阻成反比,把这三个电阻中电流的关系错写成
I1∶I2∶I3=R3∶R2∶R1.
[例5]如图所示电路中,R1、R2、R3的额定功率均为1W,额定电压为4V,这个电路允许消耗的电功率多大?这时电路两端AB间的电压多大?
[分析] 由于三个电阻相同,而并联部分的电阻小于R1的电阻,因此无法同时保证三个电阻都得到额定电压,只能保证R1在额定电压下工作.
[解]设R1=R2=R3=R,因
所以当电阻R1达额定电压值时,R2、R3上的电压仅为额定值的一半,即
U R1=4V,U R2=U R3=2V.
电路允许消耗的电功率为
P AB=P1+P2+P3=1.5W.
这时电路AB两端间的电压
U AB=U R1+U R2=6V.
[例6] 如图所示的电路中,三个电阻的阻值相等,电流表A1、A2和A3的内电阻均可忽略,它们的示数分别为I1、I2和I3,则I1:I2:I3=______:______:______.
[分析] 从左到右把电阻两端记为a、b、c、d,该电路中共有三条支线:
第一支线由a点经A2到C点,再经R到d点;
第二支线由a点经A2到C点,经R到b点,经A3到d点;
第三支线由a点经R到b点,再经A3到d点.
因此,画出的等效的电路如图所示.
不计电流表内电阻时,三个电阻并联.设总电流为I,则通过每个电
其中,电流表A1测量的是总电流,即I1=I.,电流表A2测量的是流
两支路中的电流。
[答] 3,2,2
[例7]如图所示电路中,各电阻阻值已标出.当输入电压U AB=110V 时,输出电压U CD=______V.
[分析]电路的总电阻为
由串联分压得并联部分上的电压为
同理,得电阻R上分到的电压,即输出电压
[答] 1.
[说明] 本题也可采用反向试探法:设电阻R上输出电压U CB=1V,由串联分压知,阻值为9R的电阻上的电压为9V,故并联部分的电压为10V.因并联部分的电阻
又由串联分压得阻值为10R的电阻上的电压为100V,所以要求的输入电压
U AB=100V+10V=110V.
它正好符合题中条件,可知电阻R上的输出电压确为IV.
若电路中实际输入电压仅为U AB'=55V,则电阻R上的输出电压为U R'=U CB'=0.5V.其他情况可参照类推.
[例8]一滑动变阻器R1与三个电键K1、K2、K3和一个负载电阻R2
组合成如图所示电路,分别指出当变阻器处于下述三种状况下,对负载电阻R2的控制作用是什么?并指出使用中的注意点。
(1)K1、K3均断开,而K2接通时;
(2)K3断开,而K1、K2均接通时;
(3)K1、K2、K3均接通时。
[分析]此题为考察滑动变阻器用法的一个综合的习题,应对滑动变阻器的结构有所了解。
滑动变阻器有4个接线柱a、b、c、d,滑片p可以滑动,当a、c 接入电路时,滑动变阻器左边电阻丝pa是有用的,p向右滑动电阻丝变长,连入电路中的电阻变大,类似的接法还有a和d、b的c、d和b接入电路,c和d,a和b接a电路是错误的。
前者使变阻器短路,后者不能改变电阻,且有可能损坏其他电路元件,切记不能这样连接。
上述连接有两个接触点,还可采用有三个接触点的接法。
即a、b 两个端点和c、d中的一个端点。
另外,此题求解中应画出不同情况下的电路简化图。
[解答]
(1)当K1、K3断开,K2接通时电路结构如图1所示,R1和R2为“串联限流”作用,变阻器R1的起始电阻应大些,这样将会对R2起保护作用。
(2)当K3断开,K1、K2接通后,电路结构如图2所示,变阻器R1对负载电阻R2起“并联分压”作用,此时变阻器的接法必须用三个接触点。
只有当R1下半部分的起始电阻较小时,才能对负载R2起保护作用。
加在R2上的电压随P的上下移动而改变,向上移动U2变大,反之U2变小。
(3)当K1、K2、K3均接通时,电路结构如图3所示。
设电路中的总电流保持不变,且大于R2允许通过的最大电流,即I>I2=0.24A用时R1起始电阻应小些,必须用三个接触点的接法,严忌R1断路,以免烧坏负载R2或可能烧毁电源。
[说明]滑动变阻器滑片的滑动,可以改变电路的结构,分析滑片移动产生的影响时,需先明确它在电路中的位置及所起的作用,分清是“串联限流”、“并联分压”还是“并联分流”。
也可以将滑动变阻器看成是两个相互连接的电阻。
当滑动端变化时,这两个电阻R1~R2的阻值改变。