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

串联电路与并联电路 恒定电流 1 电表的改装 串联电路与并联电路 2 电表的改装 表头：表头通常是用小量程的电流表（G） 表头中允许的最大电流，也就是指针满偏时的电流，称之为满偏电流，用Ig表示。 表头中允许的最大电压，也就是指针满偏时的电压，称之为满偏电压，用Ug表示。 表头的内阻用Rg表示。 三者满足欧姆定律： 3 电表的改装 但通常情况下，表头的满偏电压与满偏电流都比较小，当要测量电压或者更大的电流时，就要对电表进行改装。 4 电表的改装 — 改装成大量程的电流表 当需要测量更大的电流I(即改装后的电流表量程)时，表头无法承受比Ig大的电流，因此需要一个电阻帮助其分走一部分的电流，联系电路的特性，因此要选择并联一个电阻R进行分流。 G Ig IR I R 5 电表的改装 — 改装成大量程的电流表 如何计算分流电阻R？ G Ig IR I R 6 电表的改装 — 改装成大量程的电流表 如何计算电流表的内阻RA？ 根据电路图，相当于是表头的内阻与分流电阻并联，根据并联电路规律可以得出： G Ig IR I R 7 电表的改装 — 改装成大量程的电流表 此时表头与分流电阻就组成了新的量程较大的电流表。 G Ig IR R A I 并联了一个 比表头内阻小的 分流电阻 8 电表的改装 — 改装成电压表 当需要测量电压U(即改装后电压表的量程)时，表头无法承受比Ug大的电压，因此需要一个电阻帮助其分走一部分的电压，联系电路的特性，因此要选择串联一个电阻R进行分压。 G Ig R Ug UR U 9 电表的改装 — 改装成电压表 如何计算分压电阻R？ G Ig R Ug UR U 10 电表的改装 — 改装成电压表 如何计算电压表的内阻RV？ 根据电路图，相当于是表头的内阻与分压电阻串联，根据并联电路规律可以得出： G Ig R Ug UR U 11 电表的改装 — 改装成电压表 此时表头与分压电阻就组成了新的电压表。 G R Ug UR U V Ig 串联了一个 比表头内阻大的 分压电阻 12 电表的改装 — 改装成电压表 解题思路： 确定 改表类型 改电流表 改电压表 并联 分流电阻 串联 分压电阻 13 电流表的内接法与外接法 串联电路与并联电路 14 电流表的内接法与外接法 电流表接法的分类： 外接法 电压表不圈入电流表 内接法 电压表圈入电流表 15 电流表的内接法与外接法 电流表外接法误差分析 真实值： 测量值： 电压表示数： 电流表示数： 比较： < 16 电流表的内接法与外接法 电流表外接法误差分析 误差来源： 电压表内阻的分流作用。 解决方案： 因为I与R成反比，所以当待测R<RV时，选择外接法可以减小电压表的分流作用。 17 电流表的内接法与外接法 电流表内接法误差分析 真实值： 测量值： 电压表示数： 电流表示数： 比较： > 18 电流表的内接法与外接法 电流表内接法误差分析 误差来源： 电流表内阻的分压作用。 解决方案： 因为U与R成反比，所以当待测R>RA时，选择外接法可以减小电压表的分压作用。 19 电流表的内接法与外接法 内接法与外接法的选择方法 当 时，用电流表内接法； 当 时，用电流表外接法； 当 时，两种接法效果相同。 大内小外 20 电路简化的原则与方法 串联电路与并联电路 21 电路的简化 原则： 1.电阻不计的导线可以伸长、缩短或者弯曲，电路中同一条导线的两端可以看成是一点。 2.等势点间的电阻可以从电路中去掉，等势点也可以合并成一点。 3.电表的处理：电流表视为导线，电压表视为断路。如果电表的影响不可忽略，简化之后再接入电路。 4.电容器的处理：直流电路中起隔直作用，所以含有电容器的支路视为断路，最后接入电路考虑其两极板电势差。 22 电路的简化 方法 电流流向法： 依据电流的流动方向（从电源的正极流向负极），在节点处判定电流的走向，从而确定电阻的连接方式。 23 $$