物理課件：串聯(lián)電路和并聯(lián)電路

第二章恒定電流4串聯(lián)電路和并聯(lián)電路素養(yǎng)目標(biāo)定位※※掌握串、并聯(lián)電路中電流、電壓、電阻的關(guān)系※知道常用的電壓表和電流表的電路結(jié)構(gòu)※理解有關(guān)電表改裝的計(jì)算問(wèn)題素養(yǎng)思維脈絡(luò)1課前預(yù)習(xí)反饋2課內(nèi)互動(dòng)探究3核心素養(yǎng)提升4課內(nèi)隨堂達(dá)標(biāo)5課后課時(shí)作業(yè)課前預(yù)習(xí)反饋知識(shí)點(diǎn)1串聯(lián)電路和并聯(lián)電路相等

之和

之和

各支路

之和

倒數(shù)之和

1．小量程電流表G(表頭)的三個(gè)主要參數(shù)①內(nèi)阻Rg：小量程電流表G的________。②滿偏電流Ig：小量程電流表G指針偏轉(zhuǎn)到____________時(shí)的電流。③滿偏電壓Ug：小量程電流表G通過(guò)滿偏電流時(shí)，加在它兩端的________，由歐姆定律可知：Ug＝____________。知識(shí)點(diǎn)2電壓表和電流表電阻

最大刻度

電壓

IgRg

2．電流表G改裝成電壓表和電流表(1)電流表改裝成電壓表的原理：給小量程電流表串聯(lián)一個(gè)____________，就可以用來(lái)量度較大的電壓。如圖1所示。分壓電阻

(2)大量程電流表的改裝原理：給小量程電流表________________電阻，就可以用來(lái)量度較大的電流，如圖2所示。并聯(lián)一個(gè)分流

『判一判』(1)串聯(lián)電路的總電流等于流過(guò)各電阻的電流之和。(

)(2)串聯(lián)電路的總電壓等于各電阻兩端的電壓之和。(

)(3)并聯(lián)電路的總電阻一定大于每一個(gè)電阻的阻值。(

)(4)一個(gè)電阻和一根無(wú)電阻的理想導(dǎo)線并聯(lián)，總電阻為零。(

)(5)測(cè)量較大的電壓時(shí)，將表頭上串聯(lián)一個(gè)較大的電阻，就改裝成了電壓表。(

)(6)測(cè)量較大的電流時(shí)，將表頭上并聯(lián)一個(gè)較大的電阻，就改裝成了量程較大的電流表。(

)思考辨析×

√

×

√

√

×

『選一選』(2019·北京市中關(guān)村中學(xué)高二上學(xué)期期中)如圖所示，甲、乙兩個(gè)電路都是由一個(gè)靈敏電流計(jì)G和一個(gè)變阻器R組成，它們中一個(gè)是測(cè)電壓的電壓表，另一個(gè)是測(cè)電流的電流表，那么以下結(jié)論中正確的是(

)A．甲表是電流表，R增大時(shí)量程增大B．甲表是電壓表，R增大時(shí)量程減小C．乙表是電流表，R增大時(shí)量程減小D．乙表是電壓表，R增大時(shí)量程增大D

解析：電壓表電阻分壓，串聯(lián)；電流表電阻分流，并聯(lián)；所以甲表為電流表，乙表為電壓表，并聯(lián)電路電阻大時(shí)分流少，所以R增大時(shí)量程減小，A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；串聯(lián)電路電阻大時(shí)分壓多，所以R增大時(shí)量程增大，C錯(cuò)誤，D正確?！合胍幌搿荒秤脩艏抑杏泻芏嘤秒娖鳎弘姛簟㈦娨?、洗衣機(jī)、電磁爐及電冰箱等。請(qǐng)思考：該用戶家中的各種用電器采用什么連接方式？若電燈的燈絲斷了，其他用電器還能正常使用嗎？解析：在家庭電路中，各種用電器都是并聯(lián)的，若某一用電器燒壞，并不影響其他用電器的正常工作。課內(nèi)互動(dòng)探究探究一對(duì)串、并聯(lián)電路的理解節(jié)日里的彩燈，一串串一簇簇，有的掛在街道兩旁的樹(shù)上，有的掛在裝飾物品上，拼湊出美麗的圖案，絢麗多彩，這些大量的小彩燈是怎樣連接的呢？是與家用照明電路一樣并聯(lián)嗎？為什么同一串的小彩燈有一只壞了，其他的照常發(fā)光呢？1提示：小彩燈是串聯(lián)的，不是并聯(lián)的。但彩燈內(nèi)部燈絲的結(jié)構(gòu)與一般的燈不同，彩燈燈絲下邊多并聯(lián)了一段涂有氧化銅的細(xì)金屬絲。一旦有一個(gè)彩燈燈絲熔斷了，其他彩燈瞬間會(huì)熄滅，使這個(gè)燈泡兩端的電壓得到220V，從而瞬間擊穿那段細(xì)金屬絲的氧化銅涂層，使這個(gè)彩燈重新形成通路，又使其他燈泡繼續(xù)工作。這就是串聯(lián)的小彩燈，為什么其中有的燈絲熔斷了，其他的還能繼續(xù)工作的原因。并且我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，這時(shí)亮的彩燈也比原來(lái)更亮了。因?yàn)檫@個(gè)彩燈熔斷后擊穿金屬絲相當(dāng)于短路了。留下的燈泡兩端各自分擔(dān)的電壓就多了，所以會(huì)比原來(lái)更亮。1．串、并聯(lián)電路總電阻的比較

由4個(gè)電阻連接成的混聯(lián)電路如圖所示。R1＝8Ω，R2＝4Ω，R3＝6Ω，R4＝3Ω。(1)求a、d之間的總電阻。(2)如果把42V的電壓加在a、d兩端，通過(guò)每個(gè)電阻的電流是多少？解題指導(dǎo)：在串并聯(lián)電路的有關(guān)計(jì)算中，首先要明確各電阻的串并聯(lián)關(guān)系，然后再結(jié)合串并聯(lián)電路的特點(diǎn)及電流、電壓分配規(guī)律和歐姆定律列式計(jì)算。典例1〔對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1〕

如圖所示，每個(gè)電阻的阻值都是2Ω，電流表內(nèi)阻不計(jì)，在B、C間加6V電壓時(shí)，電流表的示數(shù)是(

)A．0

B．1AC．2A

D．3AB

探究二電表的改裝與使用2提示：因?yàn)槭窍嗤碾娏鞅砀难b的電壓表和電流表，指針偏角相同，說(shuō)明通過(guò)的電流I相同，所以表頭G兩端的電壓(U＝IRg)也相同。1．電表的改裝(3)當(dāng)電流表和電壓表不能看成理想的電表時(shí)(即表的內(nèi)阻不能忽略時(shí))，電流表看成一個(gè)小電阻，其示數(shù)為流過(guò)此電阻的電流，電壓表看成一個(gè)大電阻，其示數(shù)為此電阻兩端的電壓。(4)電流表A與電壓表V的指針偏轉(zhuǎn)角度越大，相對(duì)誤差越小。特別提醒：(1)無(wú)論表頭改裝成電壓表還是電流表，它的三個(gè)特征量Ug、Ig、Rg是不變的，即通過(guò)表頭的最大電流Ig并不改變。(2)電表改裝的問(wèn)題實(shí)際上是串并聯(lián)電路中電流、電壓的計(jì)算問(wèn)題，只要把表頭看成一個(gè)電阻Rg即可，切記通過(guò)表頭的滿偏電流Ig是不變的。

如圖所示是一個(gè)電流表、電壓表兩用的電路，電流表G的量程是100μA，內(nèi)阻是1000Ω。電阻

R1＝0.1Ω，R2＝99kΩ，當(dāng)雙刀雙擲開(kāi)關(guān)合到a、b上時(shí)，電流表改裝成什么表？其量程是多少？當(dāng)雙刀雙擲開(kāi)關(guān)合到c、d上時(shí)，電流表改裝成什么表？其量程是多少？典例2解題指導(dǎo)：(1)將表頭改裝成電壓表和電流表分別根據(jù)串聯(lián)電阻的分壓作用和并聯(lián)電阻的分流作用。(2)電壓表的測(cè)量值是新改裝后的電壓表內(nèi)阻Rg與R串兩端的電壓之和，電流表的測(cè)量值是通過(guò)新改裝后的電流表Rg與R并的電流之和。當(dāng)開(kāi)關(guān)合到c、d上時(shí)，電路變成圖乙所示的電路，此時(shí)大電阻R2與電流表G串聯(lián)，R2起分壓作用，所以電流表G已改裝成電壓表，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)，電壓表量程為：U＝Ig(Rg＋R2)＝0.0001×(1000＋99000)V＝10V。答案：(1)電流表，1A

(2)電壓表，10V答案：(1)電壓表1