第3.3讲 串并联电路-2022-2023学年高二物理链接教材精准变式练（人教版2019必修第三册）

第3.3讲 串联、并联电路 ( 本资料涵盖习题类型： 串并联电路下的U、I、R的特征 4、复杂电路的简化 内接法、外接法的系统分析 5、教材同步课后练习 电流表、电压表的改装 )【教材习题】P71，“练习与应用”第1题 解析：滑片滑到最上端时，R的电压达到最小值，Umin=U 滑片滑到最下端是，R的电压达到最大值，Umax=U ∴UR∈[U,U] [链接知识]串联电路分压 [方法、规律]串联电路，各部分电压的分配取决于电阻的大小。电阻越大，分配的电压越多。 【教材习题】P43，“练习与应用”第3题 解析：甲图中，电流表外接，此时电流表示数是电压表和电阻两条分路电流之和 ∴ ∴当R<<RV时，采取外接法，虽然有一定的系统误差，但是也相当接近真实值。 乙图中，电流表内接，此时电压表示数是电流表和电阻的总电压。 ∴ ∴当R>>RA时，采取内接法比较合适。 [链接知识]内接法、外接法的系统误差分析 [方法、规律]分析方法：充分考虑电流表和电压表都是有内阻的，具体电路中需要注意电流表电压表起到分压分流的作用，导致实际电流电压与测量值的差距，即可分析清楚此过程的系统误差。 结论：当待测电阻是大电阻时，采取内接法，测量值比真实值偏大；小电阻时，采取外接法，测量值比真实值偏小。无论采取内接还是外接都无法测出真实值，只能选择更小误差。 【教材习题】P43，“练习与应用”第4题 解析： 接AB时，U=Ig(Rg+R1)；10V=0.001A(500Ω+R1) ∴R1=9.5×103Ω 接AC时，U=Ig(Rg+R1+R2)；100V=10V+0.001A×R2 ∴R2=9×104Ω [链接知识]改装电压表 [方法、规律]改装电压表，其实就是扩大量程，更直接的说，就是把超出表头电压的部分给分摊出去，串联电路可以分压，所以采取串联一个定值电阻来承担多出来的电压。 【教材习题】P43，“练习与应用”第5题 解析：接AC时，Rg×Im=（IAC-Ig）（R1+R2） ∴0.002A×200Ω=0.098A×（R1+R2） ① 接AB时，Im（Rg+R2）=(IAC-Ig)×R1 ∴0.002A×（200Ω+R2）=0.998A×R1 ② 联立①②得，R1=0.41Ω，R2=4.59Ω [链接知识]电流表改装 [方法、规律]把超出表头的电流分摊出去，并联电路有分流的作用，所以需要并联一个更小的电阻来通过更多的“超额”电流，由于并联有电压相等的特点，所以遵循Ig×Rg=（I总-Ig）R1.R1就是并联的电阻。 ( 精准变式题 ) 【变式1】如图所示，图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是 A．R1∶R2＝1∶3 B．R1∶R2＝3∶1 C．将 R1与 R2串联后接于电源上，则电流比 I1∶I2＝1∶3 D．将 R1与 R2并联后接于电源上，则电流比 I1∶I2＝3∶1 【答案】AD 【解析】I－U 图象的斜率表示电阻的倒数，由图象可得 R1∶R2＝1∶3，故 A 项对， B 项错．R1与 R2串联后电流相等，故 C 项错．R1与 R2并联后电压相同，由公式 U＝IR 知，电流与电阻成反比 【变式2】一量程为100μA的电流表,内阻为100Ω,表盘刻度均匀,现串联一个9900 Ω的电阻将它改装成电压表,则该电压表的量程是 V,用它来测量电压时,表盘指针位置如图所示,此时电压表的读数大小为 V；有一个电流计G，内阻Rg=30Ω，满偏电流Ig=1mA。要把把它改装为量程为0～0.6A的电流表，要并联的电阻 Ω，改装后的电流表内阻 Ω？ 【答案】1;0.80；R并=0.050Ω;RA=0.050Ω 【变式3】由 5 个 1Ω电阻连成的如图所示的电路，导线的电阻不计，则 A、B 间的等效电阻为____Ω。 【解析】 由于节点A、D间是用导线相连，这两点是等势点（均标1），节点C、F间是用导线相连，这两点是等势点（均标2），节点E、B间是用导线相连，这两点是等势点（均标3），则A点电势最高，C（F）次之，B点电势最低，根据电流由高电势流向低电势，易得出各电阻的电流方向。由于电阻R1，R2均有一端接点1，另一端接点2；电阻R4，R5均有一端接点2，另一端接点3；电阻R3一端接点1，另一端接点3，易得其等效电路如图所示。或者用图4中所标电流方向，也可得其等效电路如图5，相比第一种方法更简单。故AB间总电阻力0．5Ω。 ( 教材知识链接 ) 一、电路化简的方法 1. 支路电流法：从电源正极出发顺着电流的走向，经各电阻外电路巡行一周至电源的负极，凡是电流无分叉地依次流过的电阻均为串联，凡是电流有分叉地依次流过的电阻均为并联。关键是看电路