11.4 串联电路和并联电路（课件）-2023-2024学年高二物理精品课件及分层作业（2019人教版必修第三册）

11.4 串联电路和并联电路 第十一章 电路及其应用 《新人教版高中物理必修3》同步课件 授课教师： 学习目标 基本 要求 1．知道串联电路和并联电路中电流、电压的关系。 2．会推导串联电路和并联电路的总电阻公式，并会用来进行有关计算。 3．知道表头在电路中相当于一个电阻，知道满偏电流、满偏电压及其关系。 4．了解电压表和电流表的电路结构，理解将表头改装成电压表和大量程电流表的原理。 发展 要求 1．理解串、并联电路的电流关系和电压关系。 2．了解简单的混联电路及其简化方法。 3．能定性分析电流表和电压表的内阻对电路测量的影响。 说明 1．不要求解决无穷网络等复杂的电路问题。 2．电表改装只限于改装成单量程电压表和电流表。 问题 如果把两个电阻R1、R2串联或并联后看成一个电阻，你认为这个电阻跟R1、R2应该是怎样的关系？ 串、并联电路中的电流 - - - 恒定电流中，电路中各处的电荷分布保持不变 串联电路中的电流处处相等 - - - 在相同时间内流过干路0 的电荷量等于进入各支路1、2、3各点的电荷量之和 并联电路的总电流等于各支路电流之和 串、并联电路中的电压 串联电路两端的总电压等于 各部分电路两端电压之和 4 5 7 6 并联电路的总电压与各支路电压相等 串、并联电路中的电阻 串联电路： ①电压关系：U=U1+U2 ②电流关系：I=I1=I2 →电阻关系： 串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和 并联电路： ①电压关系：U=U1=U2 ②电流关系：I=I1+I2 并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和 →电阻关系： 如果多个电阻呢？ 串、并联电路中的电阻 串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和 并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和 小结：串联电路越串越大 小结：并联电路越并越小 如果其中一个电阻变大，总电阻如何变？ 如果其中一个电阻变大，总电阻如何变？ 小试牛刀 三个电阻按照如图所示的电路连接，R1=1Ω，R2=3Ω，R3=6Ω，则电路工作时，通过三个电阻R1、R2、R3上的电流之比I1:I2:I3为( ) A. 6:3:1 B. 1:3:6 C. 6:2:1 D. 3:2:1 D 小试牛刀 三个阻值分别为4Ω、6Ω、12Ω的电阻，以不同方式进行组合连接，获得的总电阻的最大值和最小值分别为( ) A. 22Ω和4Ω B. 22Ω和2Ω C. 18Ω和4Ω D. 18Ω和2Ω B 小试牛刀 两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图所示，以下说法正确的是( ) A.R1>R2 B.R1和R2串联后的总电阻 的I−U图线应在区域Ⅲ C.R1和R2串联后的总电阻 的I−U图线应在区域Ⅱ D.R1和R2并联后的总电阻 的I−U图线应在区域Ⅱ B 电压表和电流表的电路结构 常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表（表头）改装而成的 表头的电阻Rg叫作电流表的内阻。指针偏转到最大刻度时的电流Ig叫作满偏电流。表头通过满偏电流时，加在它两端的电压Ug叫作满偏电压 如何用它来测量大电流？ 改装大量程电流表 测量较大的电流时，则要并联一个电阻R(作用是分去一部分电流，起这种作用的电阻常常被叫作分流电阻) 根据并电路特点 如果要测量大电压怎么办？ 改装大量程电压表 测量较大的电压时，则要串联一个电阻R(作用是分担一部分电压，起这种作用的电阻常常被叫作分压电阻) 根据串电路特点 例题精讲 一个表头的内阻Rg为30Ω，满偏电流Ig为1mA。要把它改装为量程0〜0.6A的电流表，需要并联多大的电阻？改装后电流表的内阻是多少？ 解:通过电阻R的电流 由欧姆定律可以求出分流电阻 电流表内阻RA等于Rg与R的并联值，有 小试牛刀 如图所示， 大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和变阻箱R改装而成。已知灵敏电流表G的满偏电流为Ig=300mA，内阻为Rg=10Ω，变阻箱R接入电路的阻值为R0。下列说法正确的是( ) A. 改装为0.6A量程的电流表， 选择图甲，R0=5Ω B. 改装为0.6A量程的电流表， 选择图乙，R0=10Ω C. 改装为15V量程的电压表，选择图甲，R0=20Ω D. 改装为15V量程的电压表，选择图乙，R0=40Ω D 串、并联电路电压特点 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和 并联电路的总电压与各支路电压相等 小结 串、并联电路电流特点 串联电路中的电流处处相等 并联电路的总电流等于各支路电流之和 串、并联电路电阻特点 ①串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和 ②并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和 小结 改装大量程电流表 改装大量程电压表 串联分压电阻 并联分流电阻 $$