資源簡介

(共75張PPT)
串、并 聯
電 路
一 、串、并聯電路特點
1.串聯電路
串聯電路的重要結論:
具有分壓作用 大電阻分大電壓
串聯電路中電壓與電阻的關系：
成正比
I
I1
I2
I3
R1
R2
R3
U
U1
U2
U3
2.并聯電路
并聯電路的重要結論：
具有分流作用
大電阻分小電流
并聯電路中電流與電阻的關系：
成反比
I
I1
I2
I3
R1
R2
R3
U
探究3：根據串、并聯電路中電阻的關系討論下列問題
②n個相同電阻(R1)串聯或并聯，其總電阻R=？
③不同阻值的電阻串聯，總電阻與其中最大電阻有何關系？
④不同阻值的電阻并聯，總電阻與其中最小電阻有何關系？
⑤串聯或并聯電路中,某一電阻增大,總電阻如何變？
①R1和R2并聯后R=？
(若R1遠大于R2，R=？)
⑥并聯電路支路增多,總電阻如何變？
若兩個串聯再和第三個電阻并聯，R總=R*2R/(2R+R)=8Ω。
答案： ACD
2、如圖所示電路,當ab兩端接入100V電壓時,cd兩端為20V,當cd兩端接入100V電壓時,ab兩端電壓為50V,則R1:R2:R3為( )
A.4:2:1 B.2:1:1
C.3:2:1
D.以上都不對
R1
R1
R2
R3
R3
a
b
c
d
A
R2
R3
R3
a
b
c
d
R1
R1
R2
a
b
c
d
100V
20V
40V
40V
100V
50V
25V
25V
3、如圖所示電路中, R1=20Ω, R2=40Ω, R3=60Ω, R4=20Ω, R5=40Ω,則下列說法正確的是 ( )
A.若UAB=140V,C、D端開路,則UCD=84V
B.若UAB=140V,C、D端開路,則UCD=140V
C.若UCD=104V,A、B端短路,則通過R1的電流為0.6A
D.若UCD=104V,A、B端短路,則通過R3的電流為0.4A
R1
R2
R4
R3
R5
A
B
C
D
ACD
R1
R4
R3
R2
R5
A
B
C
D
4、有四盞燈，接入如圖的電路中, Ｌ1和Ｌ2的電阻均為484Ω,Ｌ3和Ｌ4的電阻均為1210Ω, 把電路接通后,四盞燈的電流之比I1:I2:I3:I4= .
L1
U
L2
L3
L4
7:5:2:7
第二課時
電表的改裝
復習:串并聯電路特點
1.串聯電路
2.并聯電路
二、電表的改裝
常用的電壓表和電流表都是由小量程的電流表G（表頭）改裝而成的
主要參數
①內阻:電流計內阻Rg
②量程:滿偏電流 Ig
③滿偏電壓Ug
符號：
G
作用:
測量微小電流和電壓
0
1
2
3
mA
1、電流計(表頭)
2、電壓表的改裝
例1.有一個電流表G，內阻Rg，滿偏電流Ig。要把它改裝為量程為U的電壓表，要串聯多大的電阻 改裝后的電壓表內阻多大
Ig
Rg
R
V
U
在表頭串聯一個阻值較大的電阻
Ug
UR
U
例2.有一個電流表G，內阻Rg，滿偏電流Ig。要把把它改裝為量程為I的電流表，要并聯多大的電阻 改裝后的電流表內阻多大
U
I
Rg
Ig
IR
R
A
U
I
3、電流表的改裝
在表頭上并聯一個阻值較小的電阻
1、用同一個小量程電流表G分別改裝成電流表A、電壓表V，則G、A、V的內電阻RG、RA 、RV之間的關系為 ( )
A．RGC．RVB
2、一個電流表的內電阻為0.18 KΩ，最大量程為10A，刻度盤分為100個刻度，改裝成量程為100A的電流表，應 　 聯一個 　 Ω的電阻，此時刻度盤每個刻度表示 　 A，新的電流表的內電阻為 　 Ω。
并
20
1
18
3、一個電壓表的電阻為10KΩ，最大量程為3.0V，刻度盤分為30個刻度，改裝成量程為30V的電壓表，應 　 聯一個 　 KΩ的電阻，此時刻度盤每個刻度表示 　 V，新的電壓表的內電阻為 　 KΩ。
串
90
1
100
4、有一個電壓表的量程為3V，內電阻為2500Ω，現在給電壓表再串聯一個7500Ω的定值電阻，然后用來測量某段電路的電壓時，發現指針偏轉了滿刻度的3/4，則該被測電路的電壓為 　 V，加在電壓表兩端的電壓為 　 V。
9
2.25
5、一量程為100μA的電流表,內阻為100Ω,表盤刻度均勻,現串聯一個9900 Ω的電阻將它改裝成電壓表,則該電壓表的量程是 V,用它來測量電壓時,表盤指針位置如圖所示,此時電壓表的讀數大小為 V
1
0.80
50
100
1Ｖ
0.5Ｖ
6、如圖所示為一雙量程電壓表的示意圖.已知電流表G的量程為0～100μA,內阻為600Ω,則圖中串聯的分壓電阻R1= Ω, R2= Ω
G
R1
R2
+
5V
15V
4.94X104
1X105
7、如圖所示,電路由電流計與四個電阻連接而成.電流計內阻Rg=80Ω,滿偏電流Ig=1mA. R1=R2=10Ω ,R3=194Ω ,R4=790Ω.若使用12接線柱電路可做 表.量程為 .若使用13接線柱可做 表.量程為 .若使用14接線柱電路可做 表.量程為 .若使用15接線柱可做 表.量程為 .
R1
R2
1
R3
R4
2
3
4
5
電流
電壓
電壓
10mA
5mA
1.05V
5V
電流
第三課時
伏安法測電阻
三、電阻的測量
用電壓表測出電阻兩端的電壓U，用電流表測出通過電阻的電流I，利用部分電路歐姆定律可以算出電阻的阻值R，
伏安法
伏安法測電阻的兩種電路 ：電流表內接和外接
電流表接在電壓表兩接線柱外側，通常叫“外接法”
電流表接在電壓表兩接線 柱內側，通常叫“內接法”
A
V
R
A
V
R
因為電流表、電壓表分別有分壓、分流作用,因此兩種方法測量電阻都有誤差．
1.內接和外接電路圖
電流表內接法
電壓表示數
電流表示數
測量值偏大
說明：誤差來源于電流表的分壓，分壓越少，誤差越小．所以該電路適合測量大電阻，即
A
V
R
>
R測=R+RA
電流表外接法
電壓表示數
電流表示數
測量值偏小
說明：誤差來源于電壓表的分流，分流越小，誤差越小．所以該電路適合測量小電阻，即
<
A
V
R
UV = UR
內接法
外接法
誤差來源
測量結果
測量條件
電流表的分壓
電壓表的分流
R測＞R真
R測＜R真
大電阻 R>>RA
小電阻 R<伏安法測電阻
A
V
R
A
V
R
電路圖
等效電阻
R測=R+RA
口訣： 大內偏大，小外偏小。
若已知待測電阻的大約值，電流表的內阻和電壓表的內阻，則
當
時，選用電流表內接法．
時，選用電流表外接法．
當
3.比值法選擇內接和外接
用伏安法測量某電阻Rx的阻值,現有實驗器材如下:
A.待測電阻Rx：范圍在5—8Ω，額定功率1W
B.電流表A：量程0—3A（內阻0.05Ω）
C.電壓表V：量程0—15V（內阻15KΩ）
D.滑動變阻器R：0—100Ω
E.蓄電池：電動勢12V
F.導線，電鍵.
為了較準確的測量，應選用電流表內接法還是外接法。
練習
如圖所示電流表和電壓表的讀數分別為10V和0.1A,電壓表內阻為500Ω,那么待測電阻R的測量值比真實值 ,測量值為 ,真實值為 .
小
100Ω
125Ω
A
V
R
c
d
一個未知電阻,無法估計其電阻值,某同學用伏安法測量此電阻,用如圖(a)(b)兩種電路各測一次,用(a)圖所測數據為3.0V、3.0mA,用(b)圖測得的數據是2.9V、4.0mA,由此可知,用 圖測得Rx的誤差較小,測量值Rx= .
（a）
1000Ω
A
V
A
V
Rx
Rx
(a)
(b)
選擇內外接的另外一種方法--------試觸法
4、試觸法：
(1)、條件：在利用伏安法測電阻的實驗中，若不知道被測電阻的大約值，Rx、RA、RV的大小關系事先沒有給定，可借助試觸法確定內、外接法.
（2）、做法:如圖所示組成電路，如果電流表的示數變化比電壓表示數變化明顯即
說明接M點時電壓表分流作用引起的誤差大于接N點時電流表分壓作用引起的誤差，這時應采用內接法(即電壓表接N點)；若
電流表分壓作用引起的誤差大這時應采用外接法(即電壓表接M點).
練習1：一個未知電阻Rx無法估計其電阻值，某同學用伏安法測電阻的兩種電路各測量一次，如圖所示，按甲圖測得數據是6.0V、10.5mA,按乙圖測得數據是5.0V、10.0mA,由此可知按 圖所示的電路測量的誤差較小， Rx的真實值更接近于 Ω 。
甲
乙
乙
500
R
A
V
A
R
V
復雜電路的化簡：
如何理解電流經過電阻后降壓
A
B
R1
R2
R3
U1=IR1
U2=IR2
U3=IR3
U=IR
1.理想導線可任意長短
2.無電流支路可去掉
3.等電勢點可合并
4.摘表：理想電壓表可看成斷路，理想電流表可看成短路，電流穩定后，電容器可看成斷開。
5判斷電阻串、并聯關系，兩個電阻并聯后可看成一個整體。
6兩法并用：假想高低電勢點，電流從高電勢點流入，從低電勢點流出，看經過哪些支路。
二、化簡原則
一、化簡方法
1.電流分支法
2.等電勢法
理想
理想
理想
二、例題選解
1.如圖，畫等效電路。
A、D接電源時
A、B接電源時
A
B
C
D
R2
R1
R4
R3
A
D
R1
R4
R2
R3
A
B
R1
R4
R3
R2
如圖，畫等效電路。
R5
R4
R2
R3
R1
A
B
B
A
R5
R4
R3
R2
R1
2.畫下圖的等效電路。
A
B
R1
R2
R3
R1
R2
R3
A
B
3.已知每個電阻的電流I1I2I3，求 兩表的讀數。
A
B
R1
R2
R3
A1
A2
結點電流原理：流入某個結點的電流強度等于流出該點電流大小。
A1電流表示數為I2+I3
A2電流表示數為I1+I2
A
B
R1
R2
R3
4.若已知UAB=U,R=R1=R2=R3,求
A
B
R1
R2
R3
A
V
電流表讀數：
電壓表讀數：
A
B
R1
R2
R3
A
B
R1
R2
R3
A
V
U/R
U
5.畫右圖的等效電路。
5
6
7
2
A
B
R1
R3
R5
R6
R7
R4
R2
R9
R8
R10
10
A
B
1
3
4
9
8
7.畫下圖的等效電路。
R4
A
R7
R1
R3
R6
R2
R5
B
A
B
R1
R4
R3
R5
R2
R6
R7
R4
A
R7
R1
R3
R6
R2
R5
B
斷開時：
R4
R7
R1
R3
R6
R2
R5
閉合時：
R4
A
R7
R1
R3
R6
R2
R5
B
R4
A
R7
R1
R3
R6
R2
R5
B
求：φA, φB的大小關系。
R
2R
2R
4R
A
B
結論：相等
若在間連一根導線呢？ 或接一個電阻呢？
結論：無電流
練習：畫下圖的等效電路(各電阻相等)。
第四課時
兩種電路的
連接和選取
重點講解：分壓電路
四、限流和分壓電路的選取
1.限流式
E
s
R
A
B
P
Rx
圖中變阻器起限流作用，求待測電阻Rx的 電壓可調范圍
限流式電路的特點:
1.電壓不能從零開始調節,調節范圍較小.
但電路結構較為簡單.
2.電能損耗較小.
2.分壓式
圖中變阻器起分壓作用，求待測電阻Rx的電壓可調范圍
分壓式電路的特點:
1.電壓可以從零開始調節到電源電動勢,調節范圍較大. 但電路結構較為復雜.
2.電能損耗較大.
E
s
P
Rx
R
A
B
四、限流和分壓電路的選取
限流式
分壓式
可調范圍
變阻器
電能損耗
四、限流和分壓電路的選取
較大阻值
較小阻值
較小
較大
R＞10Rx，應選擇限流式電路
R＜10Rx，應選擇分壓式電路
若實驗要求電壓從零開始變化，應選擇分壓式電路
如無此要求，即
2、供電電路的選擇方法(減少誤差：電表變化范圍大，器材安全）
a、要求電壓或電流從零開始連續調節，或要求測量范圍盡可能大。（給定表格數據或圖像從零開始）
c、采用限流接法時最小電流或電壓都超過電表量程。例
b、滑動變阻器的阻值太小，一般小于待測電阻的阻值(R滑必須用分壓電路的三種情況：
E
k
R
a
b
RX
A
V
E
k
R
a
b
A
V
RX
E
k
R
a
b
A
V
RX
E
k
R
a
b
A
V
RX
甲
限流內接
乙
限流外接
分壓內接
分壓外接
丙
丁
基本電路圖
例.用伏安法測量一定值電阻，實驗器材如下：
(A)待測量電阻Rx(約30kΩ，1W)；
(B)直流電流表(量程0～500μA，內阻約300Ω)；
(C)直流電壓表(量程0～15V，內阻約30kΩ)；
(D)直流穩壓電源(輸出電壓20V)；
(E)滑動變阻器(0～2kΩ，0.3A)；
(F)開關、導線等。
電路選（ ）
B
四、實物連接（用鉛筆）
1、根據題給條件確定滑動變阻器連接方式。
2、參照實物在圖中的位置畫出電路圖，并在電路圖上標出儀表正負極。
3、按先串后并順序連接電路。
4、對照電路圖檢查，特別注意下述連接是否正確：
⑴ 電鍵位置，電鍵控制整個電路。　
　　⑵ 滑動變阻器滑動觸頭的位置，不能接到滑片或腿上。
　　⑶ 接線上柱，連線不交叉。
　　⑷ 儀表量程及正負極（電流必須從正極流入，負極流出 ）；電路順著連，從正極流入回到負極。
×
×
接在接線柱上，不能接在腿上！
接在接線柱上，不能接在滑動頭上！
×
滑動變阻器阻值是零，不能調節！
×
滑動變阻器阻值最大，不能調節！
+
_
分 壓 外 接
+
_
×
分 壓 外 接
接線應上柱！
+
_
分 壓 外 接
+
_
分 壓 外 接
連線不能交叉！
+
_
分 壓 外 接
+
_
分 壓 外 接
+
_
分 壓 外 接
×
開關不能控制電路
+
_
分 壓 外 接
分 壓 內 接
分 壓 內 接
限 流 外 接
限 流 內 接
限 流 內 接
電流表和電壓表的讀數
讀數時應使視線垂直于刻度表面，并要估讀。
U= 2.62 V I= 0.52 A
接0~3V量程時讀數為_____V． 接0~3A量程時讀數為____A．
接0~15V量程時讀數為____V． 接0~0.6A量程時讀數 A．
2.16V 10.7V 0.80A 0.16A

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