11.4 串联电路和并联电路（第2课时）-【物理优课PPT】2023-2024学年高中物理必修第三册同步PPT课件（人教版2019）

4.2 授课老师：电表 人教版（2019） 高中物理必修 第三册 第十一章 学习目标 (1) 分析得出串联和并联电路电流、电压的关系式，并理解其含义，体会严谨的科学推理过程。 (2) 依据电流和电压的关系，推导得到串联和并联电路总电阻的表达式，体会等效思想在物理中的运用。 (3) 通过建立简化模型，应用串、并联电路规律分析电流表及电压表的改装原理，理解理想电表是一种科学抽象的产物，进一步体会理想化模型的思想方法。 素养阐释 (1) 物理观念：串联、并联、电表改装 (2) 科学思维：能够运用串并联电路基本规律分析和解决具体问题。掌握小量程电流表改装成电压表和大量程电流表的原理 电表的校对与读数 04 应用一：限流电路和分压电路 02 应用二：电压表和电流表的的电路结构 03 课后小结 & 练习 05 小量程电流表 01 串联电路和并联电路 串联电路和并联电路 Series circuit and parallel circuit 小量程的电流表（表头G） 01 串联电路和并联电路 串联电路和并联电路 Series circuit and parallel circuit 1.问题思考 Ⅰ U R U R1 R2 U1 U2 Ⅰ 问题1：要用R等效替代R1和R2，需要满足什么条件? 两个电路所加电压相同时，如果干路电流也相同，那么电阻 R 就可等效替代两个并联电阻 R1 和 R2 1.表头的结构与原理 永久磁铁和可转动的线圈 1. 核心部件 通电后，线圈在磁场力的作用下带动指针偏转，指针的偏角 θ 与通过电流表的电流I成正比（见后续课程） 2. 工作原理 1.表头的结构与原理 3.作用：测量微小电流和电压。 表头内阻Rg :电流计内阻 Rg 满偏电流Ig: 指针偏转到最大值时的电流 Ig 满偏电压Ug ：电流表通过满偏电流时加在它两端的电压 Ug Ig、Ug都很小，现实中不能用表头测量实际电流、电压的大小 5.三个主要参数 4.电路图符号： 一般灵敏电流表（表头）能够测量的电流是微安级或毫安级，表头内阻在几十到几百欧姆之间，满偏电压也为微伏或毫伏级。用表头直接测量较大电压或电流，会把表头烧坏，因此必须进行改装。 3.表头的结构与原理 利用并联分流原理，给表头并联一个电阻（叫分流电阻），可以改装为大量程电流表。 利用串联分压原理，给表头串联一个电阻（叫分压电阻），可以改装为大量程电压表； G R G R 怎么改装？ 应用一：限流电路和分压电路 02 串联电路和并联电路 串联电路和并联电路 Series circuit and parallel circuit 1.应用一:限流电路和分压电路 控制电路 需要改变电阻R两端电压U R U I 1.应用一:限流电路和分压电路 限流电路 分压电路 V S R RW P U a b Rp 滑动变阻器的最大阻值是 RW，滑片 P 移动过程中，阻值为 R 的电阻两端电压 UR 的变化范围？ 1.应用一:限流电路和分压电路 限流电路 分压电路 解：RP 与 R 串联，通过它们的电流相等 V S R RW P U a b Rp V S R RW P U a b Rp 1.应用一:限流电路和分压电路 限流电路 分压电路 12V，0.1A 限流电路： RW=200Ω 1.应用一:限流电路和分压电路 限流电路 分压电路 限流电路： RW=200Ω 局部放大 1.应用一:限流电路和分压电路 限流电路 分压电路 1.应用一:限流电路和分压电路 限流电路 分压电路 V a b P S R U RW V a b P S R U 1.应用一:限流电路和分压电路 限流电路 分压电路 V a b P S R U RW 12V，0.1A 分压电路： RW=20Ω 1.应用一:限流电路和分压电路 限流电路 分压电路 分压电路： RW=20Ω 局部放大 1.应用一:限流电路和分压电路 限流电路 分压电路 应用二:电压表和电流表的的电路结构 03 改装成电流表 串联电路和并联电路 串联电路和并联电路 Series circuit and parallel circuit 1.应用二:电压表和电流表的电路结构 改装 小量程电流表（表头） 1.应用二:电压表和电流表的电路结构 ⑥满偏电流Ig（100μA） 满偏电压Ug（Ug= Ig × Rg =0.202mV） 1.小量程电流表（表头） ①作用：测量电路中的电流 ②原理：磁场对通电导线的作用 ③电路图符号： ④内阻Rg：表头本身的电阻(Rg=2020Ω) ⑤也可以测电压 Ug=IgRg=0.03V 其余电