11.4 串联电路和并联电路 学案 -2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

曲靖衡实高二年级导学提纲 编号：GEWL-(上)-第十一章第4节 使用时间： 2023-10 编制人：徐安玉 审核人：徐安玉 11.4　串联电路和并联电路导学提纲 学习目标要求 核心素养和关键能力 1.掌握串联和并联电路的特点，能够进行简单的计算。 2.掌握电压表和电流表的改装原理和方法。 3.掌握滑动变阻器的两种接法以及分压和限流的原理，会对电路进行有关分析。 科学思维 (1)等效思维：掌握电路等效处理的思想方法。 (2)应用：根据电路特点，进行分析和推理。 【导】一、串联电路、并联电路的电压、电流、电阻关系是什么？ 串联电路 并联电路 电流关系 电流处处 ，即I＝ 总电流等于各支路电流 ，即I＝ 电压关系 总电压等于各部分电路两端电压 ，即U＝ 总电压与各支路电压 ，即U＝ 电阻关系 总电阻等于各部分电路电阻 ，即R＝ 总电阻的倒数等于各支路电阻倒 ，即＝＋＋…＋ 【思、展】二、电压表和电流表的电路结构（完成填空） 1．小量程电流表G(表头)的三个参量 2．电表改装原理 (1)电压表改装：将表头 一个较 电阻，常被称作分压电阻，如图所示． (2)电流表改装：将表头 一个较 电阻，常被称作分流电阻，如图所示． 判断下列说法的正误． (1)电压表中串联的电阻的作用是分去一部分电流。( ) (2)改装后电压表的量程越大，其串联的分压电阻就越大。( ) (3)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。( ) (4)若将电阻并联在电流表上改装成大量程的电流表后，增大了原电流表的满偏电压。( ) 【评】一、串联电路和并联电路 1．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们的阻值成正比，即＝＝…＝＝＝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，即I1R1＝I2R2＝…＝InRn＝I总R总＝U. 2．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＝ 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 【思、议、展】【例1】如图所示电路中，已知R1＝5 Ω，R2＝12 Ω，电压表示数为2 V，电流表示数为0.2 A，求： (1)电阻R3的阻值； (2)A、C两端的电压值． 【思、评】【例2】如图所示，当a、b两端接入100 V的电压时，c、d两端电压为20 V，当c、d两端接入100 V的电压时，a、b两端电压为50 V，则R1∶R2∶R3等于(　　) A．4∶2∶1 B．2∶1∶1 C．3∶2∶1 D．8∶4∶3 【评】二、滑动变阻器限流式和分压式接法 限流式 分压式 电路组成 滑动变阻器接入电路的特点 采用“一上一下”的接法 采用“一上两下”的接法 调压范围 ～E(不计电源内阻) 0～E(不计电源内阻) 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总电阻R 【思、评】【例3】如图所示，滑动变阻器R1的最大阻值是200 Ω，R2＝300 Ω，A、B两端电压UAB＝8 V. (1)当S断开时，移动滑片P，R2两端可获得的电压变化范围是多少？ (2)当S闭合时，移动滑片P，R2两端可获得的电压变化范围是多少？ 【思、评】【例4】(多选)如图所示，a、b、c、d是滑动变阻器的四个接线柱，现把此变阻器接成一个分压电路向一个小灯泡供电，并要求滑片P向c移动时，小灯泡两端电压减小，下列说法中正确的是(　　) A．a接电源正极，b接电源负极，c、d接小灯泡两端 B．a接电源正极，b接电源负极，c、a接小灯泡两端 C．a接电源正极，b接电源负极，d、b接小灯泡两端 D．a接电源正极，b接电源负极，d、a接小灯泡两端 三、电压表、电流