第3章 第4节 电阻的串联和并联-2021-2022学年新教材高中物理必修第三册【名师导航】同步Word教参(粤教版)

第四节　电阻的串联和并联 学习目标：1.[物理观念]知道串、并联电路的电流和电压特点。　2.[科学探究]掌握串、并联电路总电阻的计算方法。 3．[科学思维]理解串联分压和并联分流的原理。 一、电阻的串联 1．各处电流相等，即I＝I1＝I2＝…＝In。 2．总电压等于各部分电压之和，即U＝U1＋U2＋…＋Un，各个电阻两端的电压跟它的阻值成正比。 3．总电阻等于电路中各部分电阻之和，即R＝R1＋R2＋…＋Rn。 二、电阻的并联 1．总电流等于各支路电流之和，即I＝I1＋I2＋…＋In，通过各个电阻的电流跟它的阻值成反比。 2．各支路两端电压相等，即U＝U1＝U2＝…＝Un。 3．总电阻的倒数等于电路中各电阻倒数之和，即。 ＋…＋＋＝ 三、电流表和电压表 1．表头 小量程的电流表，符号为G。 2．表头的三个参数 满偏电流Ig、满偏电压Ug、内阻Rg，根据欧姆定律，三个参数之间的关系是Ug＝IgRg。 3．改装 (1)电压表改装：测量较大的电压时，将表头上串联一个较大的电阻，就改装成了电压表。 (2)电流表改装：测量较大的电流时，将表头上并联一个较小的电阻，就改装成了量程较大的电流表。 1．正误判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)串联电路的总电阻大于电路中任意电阻。 (√) (2)并联电路的总电阻小于电路中任意电阻。 (√) (3)并联电路中某电阻变大时，总电阻减小。 (×) (4)若将分压电阻串联在电流表上改装成电压表后，增大了原电流表的满偏电压。 (×) (5)若将分流电阻并联在电流表两端改装成电流表后，分流电阻和电流表两端的电压相等。 (√) 2．(多选)把电流表改装成电压表时，下列说法正确的是(　　) A．改装的原理是串联电阻有分压作用 B．改装成电压表后，原电流表本身允许通过的最大电流值也随着变大了 C．改装后原电流表自身的电阻也增大了 D．改装后使用时，加在原电流表两端的电压的最大值不变 AD　[电流表改装成电压表的原理是串联电路的分压作用，故A正确；电流表改装成电压表后Rg、Ig、Ug均不变，故B、C错误，D正确。] 3．(多选)电阻R1、R2、R3串联在电路中。已知R1＝10 Ω、R3＝5 Ω，R1两端的电压为6 V，R2两端的电压为12 V，则(　　) A．电路中的电流为0.6 A B．电阻R2的阻值为20 Ω C．三只电阻两端的总电压为21 V D．电阻R3两端的电压为4 V ABC　[电路中电流I＝ Ω＝20 Ω，三只电阻两端的总电压U＝I(R1＋R2＋R3)＝21 V；电阻R3两端的电压U3＝IR3＝0.6×5 V＝3 V。]＝ A＝0.6 A；R2阻值为R2＝＝ 串、并联电路的重要规律 夜晚，城市的高大建筑物上张灯结彩，这些灯忽明忽暗，闪烁不停，把城市打扮得分外美丽。有时当一串灯中的一个灯泡损坏后，整串灯都不亮了，为不影响整体效果，在安装时一般再安装一串备用的装饰灯。为什么一个灯泡损坏后整串灯就不亮了呢？ 提示：灯泡间是串联的。 1．关于电阻的几个常用推论 (1)串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的电阻。 (2)并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻，且小于其中最小的电阻。 (3)n个相同电阻R并联时其总电阻为R总＝，两个相同电阻并联时，总电阻是分电阻的一半。 (4)n个相同电阻R串联时其总电阻为R总＝nR。 (5)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。 (6)当一个大电阻和一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻。 (7)当一个大电阻和一个小电阻串联时，总电阻接近大电阻。 2．关于电压和电流的分配关系 (1)串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比。 推导：在串联电路中，由于U1＝I1R1，U2＝I2R2，U3＝I3R3…Un＝InRn，而I＝I1＝I2＝…＝In，所以有＝I。 ＝＝…＝＝ (2)并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比。 推导：在并联电路中U1＝I1R1，U2＝I2R2，U3＝I3R3…Un＝InRn，而U1＝U2＝…＝Un，所以有I1R1＝I2R2＝…＝InRn＝I总R总＝U。 【例1】　(多选)一个T型电路如图所示，电路中的电阻R1＝10 Ω，R2＝120 Ω，R3＝40 Ω。另有一测试电源，电压恒为100 V，则(　　) A．当c、d端短路时，a、b之间的等效电阻是40 Ω B．当a、b端短路时，c、d之间的等效电阻是40 Ω C．当a、b两端接通测试电源时，c、d两端的电压为80 V D．当c、d两端接通测试电源时，a、b两端的电压为80 V AC　[根据电路中串、并联特点，c、d端短路时，R2、R3并联后与R1串联，所以等效电阻R＝R1＋×100 V＝25 V，故D错误。]·Ucd＝×100 V＝80 V，故