資源簡介 第3章 第4節(jié) 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路選擇題1~10,12題,每小題8分,共88分。基礎對點練題組一 串、并聯(lián)電路的特點1.已知R1=10 Ω,R2=20 Ω,R1允許通過的最大電流為1.5 A,R2兩端允許加的最大電壓為10 V。若將它們串聯(lián),加在電路兩端的最大電壓是( )45 V 5 V25 V 15 V2.電阻R1阻值為6 Ω,與電阻R2并聯(lián)后接入電路中,通過它們的電流之比I1∶I2=2∶3,則電阻R2的阻值和總電阻的阻值分別為( )4 Ω,2.4 Ω 4 Ω,3.6 Ω9 Ω,3.6 Ω 9 Ω,4.5 Ω3.(2024·常州高一期末模擬)如圖所示,當a、b兩端接入100 V的電壓時,c、d兩端電壓為20 V,當c、d兩端接入100 V的電壓時,a、b兩端電壓為40 V,則R1∶R2∶R3是( )4∶2∶1 2∶1∶13∶2∶1 8∶4∶34.滑動變阻器的原理如圖所示,則下列說法中正確的是( )若將a、c兩端連在電路中,則當滑片OP向右滑動時,變阻器接入電路中的阻值減小若將a、d兩端連在電路中,則當滑片OP向右滑動時,變阻器接入電路中的阻值減小將滑動變阻器以限流式接法接入電路時,必須連入三個接線柱將滑動變阻器以分壓式接法接入電路時,必須連入三個接線柱5.(2024·常州高一下期末)如圖所示的電路中,若ab為輸入端,AB為輸出端,現(xiàn)把滑動變阻器的滑片置于變阻器的中央,則( )空載時輸出電壓UAB=Uab當AB間接上負載R時,輸出電壓UAB=AB間的負載R越大,UAB越接近AB間的負載R越小,UAB越接近題組二 電表的改裝問題6.如圖所示,將一個內阻為1 000 Ω、量程為1 V的電壓表與定值電阻R串聯(lián),改裝成為一個量程為3 V的電壓表,則R的阻值為( )4 000 Ω 3 000 Ω2 000 Ω 1 000 Ω7.(2024·安徽安慶高二統(tǒng)考期中)將一只量程為100 μA,內阻Rg=900 Ω的靈敏電流計分別改裝成量程為1 mA的電流表、量程為1 V的電壓表,電路如圖所示,G為靈敏電流計,Ra、Rb是兩個定值電阻,下列判斷正確的是( )選擇開關置于a時,構成量程為0~1 V的電壓表選擇開關置于b時,構成量程為0~1 mA的電流表電阻Ra的阻值為90 Ω電阻Rb的阻值為910 Ω8.(2024·北京西城高二期末)如圖是有兩個量程的電壓表,當使用A、B兩個端點時,量程為0~10 V;當使用A、C兩個端點時,量程為0~100 V。表頭的內阻為Rg,R1和R2是與表頭串聯(lián)的兩個電阻。以下關系式一定正確的是( )= == =綜合提升練9.(2024·浙江紹興高二期末)如圖所示,電流表A的量程為0.6 A,內阻為0.2 Ω,表盤均勻劃分為30個小格,每一小格表示0.02 A。R1的阻值為0.1 Ω,R2的阻值為0.4 Ω。若用電流表A的表盤刻度表示流過接線柱1的電流值,則下列分析正確的是( )將接線柱1、2接入電路時,每一小格表示0.04 A將接線柱1、2接入電路時,每一小格表示0.06 A將接線柱1、3接入電路時,每一小格表示0.08 A將接線柱1、3接入電路時,每一小格表示0.12 A10.兩個定值電阻 R1、R2串聯(lián)后接在輸出電壓為9 V的直流電源上,把一個內阻不是很大的電壓表接在R1兩端示數(shù)為6 V,若把它接在R2兩端,示數(shù)為( )等于3 V小于3 V大于3 V小于6 V等于或大于6 V11.(12分)(2024·江蘇泰州高一統(tǒng)考期末)如圖是有兩個量程的電流表,表頭的內阻Rg=200 Ω,滿偏電流Ig=100 mA,電阻R1=24 Ω,當使用A、C兩個端點時,量程為0~0.6 A。求:(1)(6分)電阻R2的阻值;(2)(6分)使用A、B兩個端點時的量程。培優(yōu)加強練12.(多選)(2024·全國高二專題練習)將四個相同的靈敏電流計(電阻為Rg)分別改裝成兩個電流表A1、A2和兩個電壓表V1、V2,已知電流表A1的量程小于A2的量程,電壓表V1的量程大于V2的量程,之后將它們接入如圖所示的電路中,合上開關,下列說法正確的是( )兩個電壓表V1、V2是由靈敏電流計與小于Rg的電阻串聯(lián)改裝而成的A1的電阻大于A2的電阻,V1的電阻大于V2的電阻V1、V2的指針偏轉角不相同,讀數(shù)相等A1、A2的指針偏轉角相同,讀數(shù)不相等第4節(jié) 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路1.D [R1、R2串聯(lián),R1允許通過的最大電流為1.5 A,R2允許通過的最大電流僅為0.5 A,則通過該串聯(lián)電路的最大電流為0.5 A,加在電路兩端的最大電壓是15 V,故D正確。]2.A [并聯(lián)電路中電流之比等于電阻之比的倒數(shù),則有==,解得R2=R1=×6 Ω=4 Ω,則總電阻的阻值為R== Ω=2.4 Ω,故A正確。]3.D [當a、b間接入100 V電壓時,等效電路圖如圖甲所示,由題意可知=,所以R1∶R2=2∶1。當c、d兩端接入100 V電壓時,等效電路圖如圖乙所示,由題意可知=,所以R2∶R3=4∶3,故R1∶R2∶R3=8∶4∶3,選項D正確。]4.D [若將a、c兩端連在電路中,aP部分將連入電路,則當滑片OP向右滑動時,aP部分變長,變阻器接入電路中的阻值將增大,A錯誤;若將a、d兩端連在電路中,也是aP部分連入電路,則當滑片OP向右滑動時,aP部分變長,變阻器接入電路中的阻值將增大,B錯誤;A、B兩個選項中均為限流式接法,可見在限流式接法中,a、b兩個接線柱中任意選一個,c、d兩個接線柱中任意選一個,接入電路即可,C錯誤;在滑動變阻器的分壓式接法中,a、b兩個接線柱必須接入電路,c、d兩個接線柱中任意選一個,接入電路即可,D正確。]5.C [空載時,UAB=Uab,A錯誤;AB間接入R時,R與變阻器一半電阻并聯(lián),并聯(lián)后電阻小于變阻器阻值的一半,所以UAB<,B錯誤;R越大,并聯(lián)電阻越接近變阻器阻值的一半,UAB越接近,C正確,D錯誤。]6.C [由串聯(lián)電路特點得=,解得R=2 000 Ω,故C正確。]7.D [選擇開關置于a時,構成量程為0~1 mA的電流表,由歐姆定律可知IgRg=(I-Ig)Ra,解得Ra== Ω=100 Ω,選擇開關置于b時,構成量程為0~1 V的電壓表,由歐姆定律知U=IgRg+IRb,解得Rb== Ω=910 Ω,故D正確。]8.B [依題意,當電路中的電流為滿偏電流時,根據歐姆定律可得==,==,故A、C、D錯誤,B正確。]9.B [當接線柱1、2接入電路時,電流表A與R1并聯(lián),根據串并聯(lián)電路規(guī)律可知,R1分流為1.2 A,故流過接線柱1的電流的量程為1.2 A+0.6 A=1.8 A,故每一小格表示0.06 A,故A錯誤,B正確;當接線柱1、3接入電路時,A與R1并聯(lián)后與R2串聯(lián),流過接柱的電流的量程仍為1.8 A,故每一小格表示0.06 A,故C、D錯誤。]10.B [依題意,電壓表接R1兩端時,有==,由并聯(lián)電路電阻關系可知R1>R并,即>,若把電壓表接在R2兩端,則有=,又R并′,即>,即若把它接在R2兩端示數(shù)小于3 V,故B正確。]11.(1)16 Ω (2)0~1 A解析 (1)當使用A、C兩個端點時,電流的最大值為0.6 A,則IgRg=(I1-Ig)(R1+R2),代入數(shù)據解得R2=16 Ω。(2)使用A、B兩個端點時Ig(Rg+R2)=I2R1解得I2=0.9 A使用A、B兩個端點時電流的最大值為I2m=Ig+I2=1.0 A則使用A、B兩個端點時的量程為0~1 A。12.BD [根據串聯(lián)分壓原理可知,靈敏電流計與大于Rg的電阻串聯(lián)改裝成電壓表,A錯誤;靈敏電流計與小于Rg的電阻并聯(lián)改裝成電流表,量程越大,與靈敏電流計并聯(lián)的電阻越小,電流表的電阻越小,A1的量程小于A2的量程,則A1的電阻大于A2的電阻,靈敏電流計與大于Rg的電阻串聯(lián)改裝成電壓表,量程越大,與靈敏電流計串聯(lián)的電阻越大,電壓表的電阻越大,V1的量程大于V2的量程,則V1的電阻大于V2的電阻,B正確;V1、V2串聯(lián),電流相同,流過靈敏電流計的電流相同,V1、V2指針的偏轉角相同,V1的量程大于V2的量程,V1的讀數(shù)大于V2的讀數(shù),C錯誤;A1、A2并聯(lián),電壓相同,流過靈敏電流計的電流相同,指針的偏轉角相同,A1的電阻大于A2的電阻,由歐姆定律可知,A1的電流小于A2的電流,讀數(shù)不相等,D正確。]第4節(jié) 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路學習目標 1.掌握串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點。2.能用串、并聯(lián)電路特點解決一些簡單的混聯(lián)電路問題。3.理解滑動變阻器的限流式和分壓式接法,并能正確選擇和應用。4.掌握將小量程電流表改裝成電壓表和電流表的原理,并根據有關電路知識,進行有關改裝的計算。知識點一 串、并聯(lián)電路的特點節(jié)日里的彩燈,一串串一簇簇,有的掛在街道兩旁的樹上,有的掛在裝飾物品上,拼湊出美麗的圖案,絢麗多彩。(1)這些大量的小彩燈是怎樣連接的呢?與家用照明電路一樣嗎?(2)為什么同一串的小彩燈有一只壞了,其他的照常發(fā)光呢?(3) 其他彩燈照常發(fā)光時亮度有什么變化? 1.串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點兩種電路 串聯(lián)電路 并聯(lián)電路兩個基本特點 電流 各處的電流相等:I=____________ 總電流等于各支路電流之和:I=____________電壓 總電壓等于各部分電壓之和:U=____________ 各支路的電壓相等:U=________________三個 重要 特點 電阻 等效總電阻等于各電阻阻值________,即 R=________________ 等效總電阻阻值的倒數(shù)等于各支路電阻阻值的倒數(shù)________;即=____________________電壓(電 流)的分 配 各電阻兩端的電壓與其阻值成________:==…==________ 各支路電阻的電流與其阻值成________∶I1R1=I2R2=…=InRn=________功率 分配 各電阻消耗的功率與其阻值成________:==…==________ 各支路電阻消耗的功率與其阻值成________:P1R1=P2R2=…=PnRn=________作用 分壓作用:阻值越大,分得的電壓________ 分流作用:阻值越小,分得的電流________2.串聯(lián)電路與并聯(lián)電路總電阻的比較串聯(lián)電路的總電阻 并聯(lián)電路的總電阻不同點 n個相同的電阻R串聯(lián),總電阻R總=nR n個相同的電阻R并聯(lián),總電阻R總=R總大于任一電阻的阻值 R總小于任一電阻的阻值相同點 多個電阻無論串聯(lián)還是并聯(lián),其中任一電阻阻值增大(或減小),總阻值也隨之增大(或減小)3.滑動變阻器的兩種接法限流式 分壓式電路圖滑動變阻器接入電路的特點 采用“一上一下”的接法 采用“兩下一上”的接法閉合開關前滑片位置 最左端 最右端調壓范圍 ~U 0~U電流范圍 ~ 0~適用情況 負載電阻的阻值Rx與滑動變阻器的總電阻R相差不多,或R稍大,且電壓、電流變化不要求從零調起 (1)要求負載上電壓或電流變化范圍較大,且從零開始連續(xù)可調 (2)負載電阻的阻值Rx遠大于滑動變阻器的最大電阻R【思考】 (1)當一個很大的電阻與一個很小的電阻并聯(lián)時,總電阻與小電阻的關系?(2)當一個很大的電阻與一個很小的電阻串聯(lián)時,總電阻與大電阻的關系? 角度1 串、并聯(lián)電路的特點例1 (2024·陜西西安高二統(tǒng)考期末)如圖所示,R1=2 Ω,R2=10 Ω,R3=10 Ω,A、B兩端接在電壓恒定的電源上,現(xiàn)將S閉合后,求:(1)AB兩端的總電阻為多大?(2)若10 s內通過R1橫截面積的電荷量為20 C,則流過R1的電流為多大? 訓練1 如圖所示電路中,電阻R1=12 Ω,R2=2 Ω,R3=4 Ω,電路兩端接恒定電壓U=6 V,所有電表均為理想電表。求:(1)開關S斷開時,電壓表示數(shù)U;(2)開關S閉合時,電流表示數(shù)I。 角度2 滑動變阻器的兩種接法例2 如圖所示,滑動變阻器R1的最大阻值是200 Ω,R2=300 Ω,A、B兩端電壓UAB=8 V。(1)當S斷開時,移動滑片P,R2兩端可獲得的電壓變化范圍是多少?(2)當S閉合時,移動滑片P,R2兩端可獲得的電壓變化范圍是多少? 訓練2 在如圖所示的電路中,R1=5 Ω,R2=10 Ω,滑動變阻器R3能在0~20 Ω之間進行調節(jié),當滑動變阻器的滑片滑動時,A、B間的( )A.最小電阻為0 B.最小電阻為5 ΩC.最大電阻為25 Ω D.最大電阻為35 Ω知識點二 電表的改裝問題實驗室常用來測量小電流和小電壓的儀器為靈敏電流計,如圖所示。(1)靈敏電流計測量電流或電壓有什么局限性?(2)為了能測量大電流或大電壓,該如何改進靈敏電流計? 1.小量程電流計 (表頭)的三個參數(shù)2.電壓表、電流表的改裝及其特點項目 小量程電流表G改裝成大量程電壓表V 小量程電流表G改裝成大量程電流表A內部電路結構 一個較大電阻 一個較小電阻R的作用 分壓 分流擴大量程的計算 U=Ig(R+Rg) R=-Rg IgRg=(I-Ig)R R=Rg電表的總內阻 RV=Rg+R RA=使用 ________聯(lián)在被測電路中,“+”接線柱接電勢較________的一端 ________聯(lián)在被測支路中,電流從“________”接線柱流入3.電表改裝問題的兩點提醒(1)無論表頭G改裝成電壓表還是電流表,它的三個特征量Ug、Ig、Rg是不變的,即通過表頭的最大電流Ig并不改變。(2)改裝后電壓表的量程指小量程電流表表頭滿偏時對應的R與表頭串聯(lián)電路的總電壓;改裝后電流表的量程指小量程電流表表頭滿偏時對應的R與表頭并聯(lián)電路的總電流。【思考】 兩相同表頭改裝成不同量程的電流表,若兩表的指針偏角相同,則兩電流表測量的電流相同嗎? 例3 (2024·山東濰坊高二期末)如圖所示是電表改裝的原理圖,已知表頭的內阻Rg為800 Ω,滿偏電流Ig為50 μA,改裝后的電壓表量程為1 V,電流表量程為1 mA,則( )A.當S接1時,為電壓表的改裝原理圖,R1=42.1 ΩB.當S接1時,為電流表的改裝原理圖,R1=42.1 ΩC.當S接2時,為電壓表的改裝原理圖,R2=20 000 ΩD.當S接2時,為電流表的改裝原理圖,R2=19 200 Ω聽課筆記 電表改裝三要點(1)改裝過程把表頭看成一個電阻Rg,通過表頭的滿偏電流Ig及表頭兩端電壓Ug是不變的。(2)改裝電壓表需串聯(lián)一個大電阻,且串聯(lián)電阻的阻值越大,改裝后電壓表的量程越大。(3)改裝電流表需并聯(lián)一個小電阻,且并聯(lián)電阻的阻值越小,改裝后電流表的量程越大。訓練3 (2024·北京平谷高二校考期中)如圖所示,甲、乙兩個電路都是由一個靈敏電流表G和一個變阻器組成的,已知靈敏電流表的滿偏電流Ig=2 mA,內電阻Rg=300 Ω,則下列說法正確的是( )A.甲表是電流表,R增大時量程增大B.乙表是電流表,R增大時量程增大C.在甲圖中,若改裝成的電流表的量程為0.6 A,則R=0.5 ΩD.在乙圖中,若改裝成的電壓表的量程為3 V,則R=1 200 Ω隨堂對點自測1.(串、并聯(lián)電路的特點)如圖所示,電源電壓保持不變,只閉合S1時,電流表的示數(shù)為0.3 A;若再閉合S2,電流表的示數(shù)為0.5 A。此時,若燈L1、L2的電阻分別為R1、R2,燈L1、L2的電功率分別為P1、P2,則( )A.R1∶R2=3∶5 B.R1∶R2=3∶2C.P1∶P2=2∶3 D.P1∶P2=3∶22.(滑動變阻器的使用)如圖所示的電路中,U=24 V,滑動變阻器R2的最大阻值為100 Ω,R1=50 Ω。當滑片P滑至R2的中點時,a、b兩端的電壓為( )A.8 V B.12 VC.16 V D.4 V3.(電壓表的改裝)(2024·安徽合肥市第六中學高二期末)如圖所示為兩個量程的電壓表,當使用A、B兩個端點時,量程為0~5 V,當使用A、C兩個端點時,量程是0~15 V。已知表頭電阻Rg=500 Ω,滿偏電流Ig為1 mA,則在該電路中( )A.R1起分流作用,保護表頭B.R2起分流作用,保護表頭C.R1起分壓作用,R1=4.5×103 ΩD.R2起分壓作用,R2=1.0×103 Ω4.(電流表的改裝)(多選)(2024·遼寧鐵嶺昌圖縣第一高級中學高一期末)圖為有兩個量程的電流表內部簡化電路圖,表頭的內阻Rg=490 Ω,滿偏電流Ig=2 mA,已知電流表兩量程分別為0~0.1 A、0~1 A,則下列說法正確的是( )A.當使用A、B兩個端點時,該電流表的量程為0~0.1 AB.當使用A、B兩個端點時,該電流表的量程為0~1 AC.R1=1 ΩD.R2=10 Ω第4節(jié) 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路知識點一導學提示 (1)小彩燈是串聯(lián)的;不一樣,家用照明電路是并聯(lián)的。(2)彩燈內部燈絲的結構與一般的燈不同,彩燈燈絲下邊多并聯(lián)了一段涂有氧化銅的細金屬絲。一旦有一個彩燈燈絲熔斷了,其他彩燈瞬間會熄滅,使這個燈泡兩端的電壓達到220 V,從而瞬間擊穿那段細金屬絲的氧化銅涂層,使這個彩燈重新形成通路,又使其他燈泡繼續(xù)工作。(3)同一串的小彩燈有一只壞了,其他亮的彩燈比原來更亮了。因為這個彩燈熔斷后擊穿金屬絲相當于短路了。留下的燈泡兩端各自分擔的電壓就多了,所以會比原來更亮。知識梳理1.I1=I2=…=In I1+I2+…+In U1+U2+…+Un U1=U2=…=Un 之和 R1+R2+…+Rn 之和 ++…+ 正比 I 反比 U 正比 I2 反比 U2 越大 越大[思考]提示 (1)總電阻小于且接近很小的電阻。(2)總電阻大于且接近很大的電阻。例1 (1)7 Ω (2)2 A解析 (1)將S閉合后,R2與R3并聯(lián)后的電阻為R并== Ω=5 Ω則AB兩端的總電阻為R=R1+R并=2 Ω+5 Ω=7 Ω。(2)根據I=可得流過R1的電流為I= A=2 A。訓練1 (1)4 V (2)2 A解析 (1)S斷開時,電壓表測量R3兩端電壓,在R3所在支路,有UR3=U代入數(shù)據解得UR3=4 V。(2)S閉合時,R2被短路,R1、R3直接并聯(lián),并聯(lián)電阻大小為R==3 Ω,則I==2 A。例2 (1)4.8~8 V (2)0~8 V解析 (1)S斷開時,滑動變阻器R1為限流式接法,R1的下部不接入電路中,當滑片P在最上端時,R1接入電路的電阻為零,因此R2獲得的最大電壓等于8 V,當滑片P在最下端時,R1與R2串聯(lián),此時R2兩端的電壓最小,UR2=UAB=4.8 V,所以R2兩端的電壓變化范圍為4.8~8 V。(2)當S閉合時,滑動變阻器R1為分壓式接法,當滑片在最下端時,R2兩端電壓為0,當滑片在最上端時,R2兩端的電壓最大,為8 V,所以R2兩端的電壓變化范圍為0~8 V。訓練2 B [當R3的滑片在最左端時,R2、R3被短路,此時AB間總電阻最小,最小電阻為Rmin=R1=5 Ω,選項A錯誤,B正確;當R3的滑片在最右端時,電阻最大,此時AB間總電阻最大,最大電阻為Rmax=R1+=5 Ω+Ω=11.67 Ω,選項C、D錯誤。]知識點二導學提示 (1)靈敏電流計的量程小,只能測量小電流或小電壓,不能測量大電流或大電壓。(2)將靈敏電流計的兩端并聯(lián)一個小電阻,可以改裝成大量程的電流表;或是與其串聯(lián)一個大電阻,可改裝成大量程的電壓表。知識梳理1.表頭 最大刻度 滿偏電流 Ug=IgRg2.串聯(lián) 并聯(lián) 并 高 串 +[思考]提示 指針偏角相同表示通過表頭的電流相同,但兩電流表所測的電流不同。例3 B [當S接1時,表頭與R1并聯(lián),為電流表的改裝原理圖,R1==42.1 Ω,故A錯誤,B正確;當S接2時,表頭與R2串聯(lián),為電壓表的改裝原理圖,R2=-Rg=19 200 Ω,故C、D錯誤。]訓練3 D [甲由一個靈敏電流表G和一個變阻器R并聯(lián),利用并聯(lián)電阻的分流,改裝成電流表,電流表的量程I=Ig+,可知當R增大時,量程I減小,故A錯誤;乙由一個靈敏電流表G和一個變阻器R串聯(lián),利用串聯(lián)電阻的分壓,改裝成電壓表,電壓表的量程U=Ig(Rg+R),可知R增大時,量程增大,故B錯誤;由公式I=Ig+可知,在甲圖中,若改裝成的電流表的量程為0.6 A,則R=1.003 Ω,故C錯誤;由公式U=Ig(Rg+R),可知,在乙圖中,若改裝成的電壓表的量程為3 V,則R=1 200 Ω,故D正確。]隨堂對點自測1.D [只閉合S1時,電路里只有L1接入,電流表示數(shù)為通過L1的電流;再閉合S2,電流表示數(shù)為干路電流,因兩燈泡并聯(lián),所以L1電流不變,則通過L2的電流為I2=I-I1=0.2 A,因并聯(lián)電流電壓相等,則兩燈泡電阻之比為R1∶R2=∶=2∶3,故A、B錯誤;兩燈泡電功率之比為P1∶P2=UI1∶UI2=3∶2,故C錯誤,D正確。]2.A [由題圖可知,滑片P滑至R2的中點時,滑動變阻器下半部分電阻為R下=50 Ω,下半部分電阻與R1并聯(lián)后的阻值為R并=R1=25 Ω,則a、b兩端的電壓為Uab=U=×24 V=8 V,故A正確。]3.C [把表頭改裝成電壓表,串聯(lián)電阻起分壓作用,A、B錯誤;由歐姆定律可知R1=-Rg= Ω-500 Ω=4 500 Ω,C正確;由歐姆定律可知R2=-Rg-R1= Ω-500 Ω-4 500 Ω=1.0×104 Ω,D錯誤。]4.BC [當使用A、B兩個端點時,表頭與R2串聯(lián)后和R1并聯(lián)有Ig+=I1,當使用A、C兩個端點時,R1與R2串聯(lián)后再和表頭并聯(lián),有Ig+=I2,通過比較兩個公式,可知I1>I2,則I1=1 A,I2=0.1 A,故當使用A、B兩個端點時,該電流表的量程為0~1 A,A項錯誤,B項正確;聯(lián)立解得R1=1 Ω,R2=9 Ω,C項正確,D項錯誤。](共55張PPT)第4節(jié) 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路第3章 恒定電流1.掌握串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點。2.能用串、并聯(lián)電路特點解決一些簡單的混聯(lián)電路問題。3.理解滑動變阻器的限流式和分壓式接法,并能正確選擇和應用。4.掌握將小量程電流表改裝成電壓表和電流表的原理,并根據有關電路知識,進行有關改裝的計算。學習目標目 錄CONTENTS知識點01隨堂對點自測02課后鞏固訓練03知識點1知識點二 電表的改裝問題知識點一 串、并聯(lián)電路的特點知識點一 串、并聯(lián)電路的特點節(jié)日里的彩燈,一串串一簇簇,有的掛在街道兩旁的樹上,有的掛在裝飾物品上,拼湊出美麗的圖案,絢麗多彩。(1)這些大量的小彩燈是怎樣連接的呢?與家用照明電路一樣嗎?(2)為什么同一串的小彩燈有一只壞了,其他的照常發(fā)光呢?(3) 其他彩燈照常發(fā)光時亮度有什么變化?提示 (1)小彩燈是串聯(lián)的;不一樣,家用照明電路是并聯(lián)的。(2)彩燈內部燈絲的結構與一般的燈不同,彩燈燈絲下邊多并聯(lián)了一段涂有氧化銅的細金屬絲。一旦有一個彩燈燈絲熔斷了,其他彩燈瞬間會熄滅,使這個燈泡兩端的電壓達到220 V,從而瞬間擊穿那段細金屬絲的氧化銅涂層,使這個彩燈重新形成通路,又使其他燈泡繼續(xù)工作。(3)同一串的小彩燈有一只壞了,其他亮的彩燈比原來更亮了。因為這個彩燈熔斷后擊穿金屬絲相當于短路了。留下的燈泡兩端各自分擔的電壓就多了,所以會比原來更亮。1.串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點兩種電路 串聯(lián)電路 并聯(lián)電路兩個基本特點 電流 各處的電流相等:I=___________ 總電流等于各支路電流之和:I=_______________電壓 總電壓等于各部分電壓之和:U=______________________ 各支路的電壓相等:U=____________________I1=I2=…=InI1+I2+…+InU1+U2+…+UnU1=U2=…=Un2.串聯(lián)電路與并聯(lián)電路總電阻的比較3.滑動變阻器的兩種接法 限流式 分壓式電路圖滑動變阻器接入電路的特點 采用“一上一下”的接法 采用“兩下一上”的接法閉合開關前滑片位置 最左端 最右端【思考】 (1)當一個很大的電阻與一個很小的電阻并聯(lián)時,總電阻與小電阻的關系?(2)當一個很大的電阻與一個很小的電阻串聯(lián)時,總電阻與大電阻的關系?提示 (1)總電阻小于且接近很小的電阻。(2)總電阻大于且接近很大的電阻。角度1 串、并聯(lián)電路的特點例1 (2024·陜西西安高二統(tǒng)考期末)如圖所示,R1=2 Ω,R2=10 Ω,R3=10 Ω,A、B兩端接在電壓恒定的電源上,現(xiàn)將S閉合后,求:(1)AB兩端的總電阻為多大?(2)若10 s內通過R1橫截面積的電荷量為20 C,則流過R1的電流為多大?則AB兩端的總電阻為R=R1+R并=2 Ω+5 Ω=7 Ω。答案 (1)7 Ω (2)2 A訓練1 如圖所示電路中,電阻R1=12 Ω,R2=2 Ω,R3=4 Ω,電路兩端接恒定電壓U=6 V,所有電表均為理想電表。求:(1)開關S斷開時,電壓表示數(shù)U;(2)開關S閉合時,電流表示數(shù)I。答案 (1)4 V (2)2 A解析 (1)S斷開時,電壓表測量R3兩端電壓,在R3所在支路,代入數(shù)據解得UR3=4 V。角度2 滑動變阻器的兩種接法例2 如圖所示,滑動變阻器R1的最大阻值是200 Ω,R2=300 Ω,A、B兩端電壓UAB=8 V。(1)當S斷開時,移動滑片P,R2兩端可獲得的電壓變化范圍是多少?(2)當S閉合時,移動滑片P,R2兩端可獲得的電壓變化范圍是多少?答案 (1)4.8~8 V (2)0~8 VB訓練2 在如圖所示的電路中,R1=5 Ω,R2=10 Ω,滑動變阻器R3能在0~20 Ω之間進行調節(jié),當滑動變阻器的滑片滑動時,A、B間的( )A.最小電阻為0 B.最小電阻為5 ΩC.最大電阻為25 Ω D.最大電阻為35 Ω知識點二 電表的改裝問題實驗室常用來測量小電流和小電壓的儀器為靈敏電流計,如圖所示。(1)靈敏電流計測量電流或電壓有什么局限性?(2)為了能測量大電流或大電壓,該如何改進靈敏電流計?提示 (1)靈敏電流計的量程小,只能測量小電流或小電壓,不能測量大電流或大電壓。(2)將靈敏電流計的兩端并聯(lián)一個小電阻,可以改裝成大量程的電流表;或是與其串聯(lián)一個大電阻,可改裝成大量程的電壓表。1.小量程電流計 (表頭)的三個參數(shù)表頭最大刻度滿偏電流Ug = IgRg2.電壓表、電流表的改裝及其特點項目 小量程電流表G改裝成大量程電壓表V 小量程電流表G改裝成大量程電流表A內部電 路結構 ______一個較大電阻______一個較小電阻R的作用 分壓 分流串聯(lián)并聯(lián)并高串+3.電表改裝問題的兩點提醒(1)無論表頭G改裝成電壓表還是電流表,它的三個特征量Ug、Ig、Rg是不變的,即通過表頭的最大電流Ig并不改變。(2)改裝后電壓表的量程指小量程電流表表頭滿偏時對應的R與表頭串聯(lián)電路的總電壓;改裝后電流表的量程指小量程電流表表頭滿偏時對應的R與表頭并聯(lián)電路的總電流。【思考】 兩相同表頭改裝成不同量程的電流表,若兩表的指針偏角相同,則兩電流表測量的電流相同嗎?提示 指針偏角相同表示通過表頭的電流相同,但兩電流表所測的電流不同。B例3 (2024·山東濰坊高二期末)如圖所示是電表改裝的原理圖,已知表頭的內阻Rg為800 Ω,滿偏電流Ig為50 μA,改裝后的電壓表量程為1 V,電流表量程為1 mA,則( )A.當S接1時,為電壓表的改裝原理圖,R1=42.1 ΩB.當S接1時,為電流表的改裝原理圖,R1=42.1 ΩC.當S接2時,為電壓表的改裝原理圖,R2=20 000 ΩD.當S接2時,為電流表的改裝原理圖,R2=19 200 Ω電表改裝三要點(1)改裝過程把表頭看成一個電阻Rg,通過表頭的滿偏電流Ig及表頭兩端電壓Ug是不變的。(2)改裝電壓表需串聯(lián)一個大電阻,且串聯(lián)電阻的阻值越大,改裝后電壓表的量程越大。(3)改裝電流表需并聯(lián)一個小電阻,且并聯(lián)電阻的阻值越小,改裝后電流表的量程越大。 D訓練3 (2024·北京平谷高二校考期中)如圖所示,甲、乙兩個電路都是由一個靈敏電流表G和一個變阻器組成的,已知靈敏電流表的滿偏電流Ig=2 mA,內電阻Rg=300 Ω,則下列說法正確的是( )A.甲表是電流表,R增大時量程增大B.乙表是電流表,R增大時量程增大C.在甲圖中,若改裝成的電流表的量程為0.6 A,則R=0.5 ΩD.在乙圖中,若改裝成的電壓表的量程為3 V,則R=1 200 Ω隨堂對點自測2D1.(串、并聯(lián)電路的特點)如圖所示,電源電壓保持不變,只閉合S1時,電流表的示數(shù)為0.3 A;若再閉合S2,電流表的示數(shù)為0.5 A。此時,若燈L1、L2的電阻分別為R1、R2,燈L1、L2的電功率分別為P1、P2,則( )A.R1∶R2=3∶5 B.R1∶R2=3∶2C.P1∶P2=2∶3 D.P1∶P2=3∶2A2.(滑動變阻器的使用)如圖所示的電路中,U=24 V,滑動變阻器R2的最大阻值為100 Ω,R1=50 Ω。當滑片P滑至R2的中點時,a、b兩端的電壓為( )A.8 V B.12 VC.16 V D.4 VC3.(電壓表的改裝)(2024·安徽合肥市第六中學高二期末)如圖所示為兩個量程的電壓表,當使用A、B兩個端點時,量程為0~5 V,當使用A、C兩個端點時,量程是0~15 V。已知表頭電阻Rg=500 Ω,滿偏電流Ig為1 mA,則在該電路中( )A.R1起分流作用,保護表頭B.R2起分流作用,保護表頭C.R1起分壓作用,R1=4.5×103 ΩD.R2起分壓作用,R2=1.0×103 ΩBC4.(電流表的改裝)(多選)(2024·遼寧鐵嶺昌圖縣第一高級中學高一期末)圖為有兩個量程的電流表內部簡化電路圖,表頭的內阻Rg=490 Ω,滿偏電流Ig=2 mA,已知電流表兩量程分別為0~0.1 A、0~1 A,則下列說法正確的是( )A.當使用A、B兩個端點時,該電流表的量程為0~0.1 AB.當使用A、B兩個端點時,該電流表的量程為0~1 AC.R1=1 ΩD.R2=10 Ω課后鞏固訓練3D題組一 串、并聯(lián)電路的特點1.已知R1=10 Ω,R2=20 Ω,R1允許通過的最大電流為1.5 A,R2兩端允許加的最大電壓為10 V。若將它們串聯(lián),加在電路兩端的最大電壓是( )A.45 V B.5 V C.25 V D.15 V基礎對點練解析 R1、R2串聯(lián),R1允許通過的最大電流為1.5 A,R2允許通過的最大電流僅為0.5 A,則通過該串聯(lián)電路的最大電流為0.5 A,加在電路兩端的最大電壓是15 V,故D正確。A2.電阻R1阻值為6 Ω,與電阻R2并聯(lián)后接入電路中,通過它們的電流之比I1∶I2=2∶3,則電阻R2的阻值和總電阻的阻值分別為( )A.4 Ω,2.4 Ω B.4 Ω,3.6 ΩC.9 Ω,3.6 Ω D.9 Ω,4.5 ΩD3.(2024·常州高一期末模擬)如圖所示,當a、b兩端接入100 V的電壓時,c、d兩端電壓為20 V,當c、d兩端接入100 V的電壓時,a、b兩端電壓為40 V,則R1∶R2∶R3是( )A.4∶2∶1 B.2∶1∶1C.3∶2∶1 D.8∶4∶3D4.滑動變阻器的原理如圖所示,則下列說法中正確的是( )A.若將a、c兩端連在電路中,則當滑片OP向右滑動時,變阻器接入電路中的阻值減小B.若將a、d兩端連在電路中,則當滑片OP向右滑動時,變阻器接入電路中的阻值減小C.將滑動變阻器以限流式接法接入電路時,必須連入三個接線柱D.將滑動變阻器以分壓式接法接入電路時,必須連入三個接線柱解析 若將a、c兩端連在電路中,aP部分將連入電路,則當滑片OP向右滑動時,aP部分變長,變阻器接入電路中的阻值將增大,A錯誤;若將a、d兩端連在電路中,也是aP部分連入電路,則當滑片OP向右滑動時,aP部分變長,變阻器接入電路中的阻值將增大,B錯誤;A、B兩個選項中均為限流式接法,可見在限流式接法中,a、b兩個接線柱中任意選一個,c、d兩個接線柱中任意選一個,接入電路即可,C錯誤;在滑動變阻器的分壓式接法中,a、b兩個接線柱必須接入電路,c、d兩個接線柱中任意選一個,接入電路即可,D正確。C5.(2024·常州高一下期末)如圖所示的電路中,若ab為輸入端,AB為輸出端,現(xiàn)把滑動變阻器的滑片置于變阻器的中央,則( )C題組二 電表的改裝問題6.如圖所示,將一個內阻為1 000 Ω、量程為1 V的電壓表與定值電阻R串聯(lián),改裝成為一個量程為3 V的電壓表,則R的阻值為( )A.4 000 Ω B.3 000 ΩC.2 000 Ω D.1 000 ΩD7.(2024·安徽安慶高二統(tǒng)考期中)將一只量程為100 μA,內阻Rg=900 Ω的靈敏電流計分別改裝成量程為1 mA的電流表、量程為1 V的電壓表,電路如圖所示,G為靈敏電流計,Ra、Rb是兩個定值電阻,下列判斷正確的是( )A.選擇開關置于a時,構成量程為0~1 V的電壓表B.選擇開關置于b時,構成量程為0~1 mA的電流表C.電阻Ra的阻值為90 ΩD.電阻Rb的阻值為910 ΩB8.(2024·北京西城高二期末)如圖是有兩個量程的電壓表,當使用A、B兩個端點時,量程為0~10 V;當使用A、C兩個端點時,量程為0~100 V。表頭的內阻為Rg,R1和R2是與表頭串聯(lián)的兩個電阻。以下關系式一定正確的是( )B9.(2024·浙江紹興高二期末)如圖所示,電流表A的量程為0.6 A,內阻為0.2 Ω,表盤均勻劃分為30個小格,每一小格表示0.02 A。R1的阻值為0.1 Ω,R2的阻值為0.4 Ω。若用電流表A的表盤刻度表示流過接線柱1的電流值,則下列分析正確的是( )綜合提升練A.將接線柱1、2接入電路時,每一小格表示0.04 AB.將接線柱1、2接入電路時,每一小格表示0.06 AC.將接線柱1、3接入電路時,每一小格表示0.08 AD.將接線柱1、3接入電路時,每一小格表示0.12 A解析 當接線柱1、2接入電路時,電流表A與R1并聯(lián),根據串并聯(lián)電路規(guī)律可知,R1分流為1.2 A,故流過接線柱1的電流的量程為1.2 A+0.6 A=1.8 A,故每一小格表示0.06 A,故A錯誤,B正確;當接線柱1、3接入電路時,A與R1并聯(lián)后與R2串聯(lián),流過接柱的電流的量程仍為1.8 A,故每一小格表示0.06 A,故C、D錯誤。B10.兩個定值電阻 R1、R2串聯(lián)后接在輸出電壓為9 V的直流電源上,把一個內阻不是很大的電壓表接在R1兩端示數(shù)為6 V,若把它接在R2兩端,示數(shù)為( )A.等于3 V B.小于3 VC.大于3 V小于6 V D.等于或大于6 V11.(2024·江蘇泰州高一統(tǒng)考期末)如圖是有兩個量程的電流表,表頭的內阻Rg=200 Ω,滿偏電流Ig=100 mA,電阻R1=24 Ω,當使用A、C兩個端點時,量程為0~0.6 A。求:(1)電阻R2的阻值;(2)使用A、B兩個端點時的量程。答案 (1)16 Ω (2)0~1 A解析 (1)當使用A、C兩個端點時,電流的最大值為0.6 A,則IgRg=(I1-Ig)(R1+R2),代入數(shù)據解得R2=16 Ω。(2)使用A、B兩個端點時Ig(Rg+R2)=I2R1解得I2=0.9 A使用A、B兩個端點時電流的最大值為I2m=Ig+I2=1.0 A則使用A、B兩個端點時的量程為0~1 A。BD12.(多選)(2024·全國高二專題練習)將四個相同的靈敏電流計(電阻為Rg)分別改裝成兩個電流表A1、A2和兩個電壓表V1、V2,已知電流表A1的量程小于A2的量程,電壓表V1的量程大于V2的量程,之后將它們接入如圖所示的電路中,合上開關,下列說法正確的是( )培優(yōu)加強練A.兩個電壓表V1、V2是由靈敏電流計與小于Rg的電阻串聯(lián)改裝而成的B.A1的電阻大于A2的電阻,V1的電阻大于V2的電阻C.V1、V2的指針偏轉角不相同,讀數(shù)相等D.A1、A2的指針偏轉角相同,讀數(shù)不相等解析 根據串聯(lián)分壓原理可知,靈敏電流計與大于Rg的電阻串聯(lián)改裝成電壓表,A錯誤;靈敏電流計與小于Rg的電阻并聯(lián)改裝成電流表,量程越大,與靈敏電流計并聯(lián)的電阻越小,電流表的電阻越小,A1的量程小于A2的量程,則A1的電阻大于A2的電阻,靈敏電流計與大于Rg的電阻串聯(lián)改裝成電壓表,量程越大,與靈敏電流計串聯(lián)的電阻越大,電壓表的電阻越大,V1的量程大于V2的量程,則V1的電阻大于V2的電阻,B正確;V1、V2串聯(lián),電流相同,流過靈敏電流計的電流相同,V1、V2指針的偏轉角相同,V1的量程大于V2的量程,V1的讀數(shù)大于V2的讀數(shù),C錯誤;A1、A2并聯(lián),電壓相同,流過靈敏電流計的電流相同,指針的偏轉角相同,A1的電阻大于A2的電阻,由歐姆定律可知,A1的電流小于A2的電流,讀數(shù)不相等,D正確。 展開更多...... 收起↑ 資源列表 第4節(jié) 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路 練習(含解析).docx 第4節(jié) 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路.docx 第4節(jié) 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路.pptx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫