高中物理 第2章 恒定電流 4 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路課件 新人教版選修3-1.ppt

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成才之路 物理,路漫漫其修遠(yuǎn)兮 吾將上下而求索,人教版 選修3-1,恒定電流,第二章,4 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路,第二章,在實(shí)驗(yàn)室里，可以利用電壓表和電流表測(cè)量不同大小的電壓和電流，電壓表和電流表往往都有兩個(gè)量程，它們是根據(jù)什么原理設(shè)計(jì)制作的呢？,,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,電壓表和電流表,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＝__________。,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。 (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。,分壓電阻,并聯(lián)一個(gè),分流,一、對(duì)串、并聯(lián)電路的理解 1．串、并聯(lián)電路總電阻的比較,(山東濟(jì)寧市2014～2015學(xué)年高二檢測(cè))儀器中常用兩個(gè)阻值不同的可變電阻來(lái)調(diào)節(jié)電路中的電流，一個(gè)作粗調(diào)，一個(gè)作細(xì)調(diào)，這兩個(gè)變阻器可以按圖中甲、乙兩種方式接入電路。已知R1阻值較大，R2阻值較小，則( ),,A．甲圖中R1作粗調(diào)用 B．甲圖中R1作細(xì)調(diào)用 C．乙圖中R2作粗調(diào)用 D．乙圖中R2作細(xì)調(diào)用 答案：AC 解析：甲圖中，兩個(gè)電阻串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律，調(diào)節(jié)R1時(shí)，電阻變化大，故電流改變大，是粗調(diào)，故A正確，B錯(cuò)誤；乙圖中，兩個(gè)電阻并聯(lián)，電阻小的電流大，調(diào)節(jié)電阻R2是粗調(diào)，故C正確，D錯(cuò)誤。,二、電表的改裝與使用 1．電表的改裝,[特別提醒]電表的改裝沒(méi)有改變表頭G的滿偏電流Ig、滿偏電壓Ug、內(nèi)阻Rg，即改裝后電表達(dá)到滿量程時(shí)，表頭的電流、電壓仍為Ig、Ug，電阻Rg也沒(méi)變，只是表頭與分壓電阻總的電壓、表頭與分流電阻總的電流比表頭的電壓、電流變大了。,(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。,(廣東深圳市育才中學(xué)2014～2015學(xué)年高二上學(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．甲表是電流表，R增大時(shí)量程減小 C．乙表是電壓表，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 答案：BD 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正確；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。,由4個(gè)電阻連接成的混聯(lián)電路如下圖所示。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？,串并聯(lián)電路基本規(guī)律的應(yīng)用,,答案：(1)14Ω (2)通過(guò)R1、R2的電流是3A；通過(guò)R3的電流是1A；通過(guò)R4的電流是2A。 點(diǎn)評(píng)：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。,(吉林一中2013～2014學(xué)年高二上學(xué)期期末)某一網(wǎng)絡(luò)電路中的部分電路如圖所示，已知I＝3A，I1＝2A，R1＝10Ω，R2＝5Ω，R3＝30Ω，則通過(guò)電流表的電流方向?yàn)橄騙_______，電流的大小為_(kāi)_______A。 答案：右 0.5,,某電流表內(nèi)阻Rg為200Ω，滿偏電流Ig為2mA，如下圖甲、乙改裝成量程為0.1A和1A的兩個(gè)量程的電流表，試求在下圖甲、乙兩種情況下，R1和R2各為多少？,電表的改裝,,點(diǎn)評(píng)：通過(guò)本例可以學(xué)到改裝成兩個(gè)量程的電流表的兩種方法，其中乙圖接法比甲圖接法好，雖圖甲接法中各分流電阻獨(dú)立，便于計(jì)算和調(diào)查，但萬(wàn)一開(kāi)關(guān)S接觸不良，沒(méi)有接通，或測(cè)量時(shí)交換量程的過(guò)程中，電流全部流經(jīng)表頭，將把表頭燒壞。,,(1)當(dāng)S1和S2均斷開(kāi)時(shí)，改裝所成的表是什么表？量程多大？ (2)當(dāng)S1和S2均閉合時(shí)，改裝所成的表是什么表？量程多大？ 答案：(1)電壓表 1V (2)電流表 1A,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？,開(kāi)放探究,,解析：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。,樓梯的照明燈L，可用樓上、樓下兩個(gè)電鍵S1、S2控制，撥動(dòng)S1、S2中的任何一個(gè)都可使燈L點(diǎn)亮或滅掉，請(qǐng)畫出滿足上述要求的電路圖。 答案：電路圖如圖所示：,,易錯(cuò)點(diǎn)：對(duì)電流表改裝原理不清楚導(dǎo)致錯(cuò)誤 案例：用兩個(gè)相同的小量程電流表，分別改裝成了兩個(gè)量程不同的大量程電流表A1、A2，若把A1、A2分別采用串聯(lián)或并聯(lián)的方式接入電路，如圖所示，則閉合電鍵后，下列有關(guān)電表的示數(shù)和電表指針偏轉(zhuǎn)角度的說(shuō)法正確的是( ),,A．圖(a)中的A1、A2的示數(shù)相同 B．圖(a)中的A1、A2的指針偏角相同 C．圖(b)中的A1、A2的示數(shù)和偏角都不同 D．圖(b)中的A1、A2的指針偏角相同 易錯(cuò)分析：本題易錯(cuò)選項(xiàng)及錯(cuò)誤原因分析如下：,正確解答：電表的示數(shù)是由通過(guò)電表A1、A2的電流決定的，而電表指針的偏角是由通過(guò)內(nèi)部小量程電流表的電流決定的。兩個(gè)電表并聯(lián)時(shí)，兩個(gè)相同的小量程電流表是并聯(lián)關(guān)系，所以通電時(shí)兩小量程的電流表中通過(guò)的電流相同，A1、A2的指針偏角相同，B正確；A1、A2的內(nèi)阻不同，并聯(lián)時(shí)，A1、A2中通過(guò)的電流不同，A1、A2的示數(shù)不相同，A錯(cuò)誤；A1、A2兩表串聯(lián)時(shí)，通過(guò)電表的電流相同，示數(shù)相同，但是，由于電表內(nèi)阻不同，通過(guò)小量程電表的電流不同，A1、A2的偏角不同，故C、D錯(cuò)誤。 正確答案：B,