内容正文:
【暑假辅导班】2021年新高二物理暑假精品课程(人教版2019)
第二十讲 串联电路和并联电路
【基础知识梳理】
识点一、串并联电路的特点
串联电路
并联电路
电路
电流
各处电流相等,即I=I1=I2=…=In
总电流等于各支路电流之和,即I=I1+I2+…+In
电压
总电压等于各部分电压之和,即U=U1+U2+…+Un
各支路两端电压相等,即U=U1=U2=…=Un
总电阻
总电阻等于各部分电阻之和,即R=R1+R2+…+Rn
总电阻倒数等于各支路电阻倒数之和,即eq \f(1,R)=eq \f(1,R1)+eq \f(1,R2)+…+eq \f(1,Rn)
有关总电阻的几个常用结论
①电阻越串越大,串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的电阻
②电阻越并越小,并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻。
③无论串联还是并联,其中任一个电阻增大,总电阻就会增大;任一个电阻减小,总电阻就会减小。
知识点二、电压表和电流表的电路结构
小量程电流表(表头)的相关参数
①表头的内阻用表示。
②指针偏转到最大刻度时的电流叫满偏电流,用表示。
③表头通过满偏电流时,加在它两端的电压叫满偏电压,用表示。
(2)电流表、电压表的改装
两表改装
小量程的表头G(Ig,Rg)改装成电压表
小量程的表头G(Ig,Rg)改装成电流表Ⓐ
内部电路
扩大后量程
U
I
R的作用
分压
分流
R的数值
R=eq \f(U,Ig)-Rg或R=(n-1)Rg(n=eq \f(U,Ug))
R=eq \f(IgRg,I-Ig)或R=eq \f(Rg,n-1)(n=eq \f(I,Ig))
电表的
总内阻
RV=Rg+R或RV=eq \f(U,Ig)
RA=eq \f(RRg,R+Rg)或RA=eq \f(IgRg,I)
(3)表头完成改装后,表头的满偏电流、满偏电压、内阻都不变。
【模型考点剖析】
一、对串、并联电路的理解
1.串联电路中的电压分配
串联电路中各电阻两端的电压跟它们的阻值成正比,即eq \f(U1,R1)=eq \f(U2,R2)=…=eq \f(Un,Rn)=eq \f(U,R总)=I.
2.并联电路中的电流分配
并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比,即I1R1=I2R2=…=InRn=I总R总=U.
3.串、并联电路总电阻的比较
串联电路的总电阻R总
并联电路的总电阻R总
不
同
点
n个相同电阻R串联,总电阻R总=nR
n个相同电阻R并联,总电阻R总=eq \f(R,n)
R总大于任一电阻阻值
R总小于任一电阻阻值
一个大电阻和一个小电阻串联时,总电阻接近大电阻
一个大电阻和一个小电阻并联时,总电阻接近小电阻
相同点
多个电阻无论串联还是并联,其中任一电阻增大或减小,总电阻也随之增大或减小
二、滑动变阻器的两种接法
限流式
分压式
电路图
滑动变阻
器接入电
路的特点
采用“一上
一下”的接法
采用“两下一
上”的接法
调压范围
eq \f(ERx,R+Rx)~E
0~E
适用情况
负载电阻的阻值Rx与滑动变阻器的总电阻R相差不多,或R稍大,且电压、电流变化不要求从零调起
(1)要求负载上电压或电流变化范围较大,且从零开始连续可调
(2)负载电阻的阻值Rx远大于滑动变阻器的最大电阻R
【真题分项演练】
1.(2009·天津高考真题)为探究小灯泡L的伏安特性,连好图示的电路后闭合开关,通过移动变阻器的滑片,使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大,直到小灯泡正常发光.由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的U-I图象应是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】
根据电路中电阻的变化,确定电压与电流变化,并考虑温度对电阻的影响,运用U﹣I图象含义分析判断.
【解析】
当滑动变阻器在最左端时,灯泡连端电压为0,滑动变阻器逐渐向右移动,小灯泡的亮度逐渐变亮,直到正常发光.随着小灯泡两端电压的升高,电流也在升高,但是,小灯泡灯丝的电阻随着温度的升高而增大,在图像上各点切线斜率应越来越大.故C正确
【考点】
探究小灯泡的伏安特性曲线
【点睛】
考查闭合电路中动态变化问题的分析,需要注意的是灯泡的电阻随着电压的升高而增大;
2.(2015·北京高考真题)如图所示,其中电流表A的量程为0.6A,表盘均匀划分为30个小格,每一小格表示0.02A;R1的阻值等于电流表内阻阻值的一半;R2的阻值等于电流表内阻的2倍.若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值,则下列分析正确的是( )
A.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.04A
B.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.02A
C.将