内容正文:
11.4 串联电路和并联电路
如果把两个电阻R1、R2串联或并联后看成一个电阻R,你认为这个电阻R 跟R1、R2是怎样的关系?
串、并联电路中的电流
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、并联电路中的电压
串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和
并联电路两端的电压与各部分电路电压相等
U = U14 = U25 = U36
1
2
3
4
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
并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和
R = R1 + R2 + R3 + .......
小量程的电流表(G)
电路图符号:
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
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
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。
改装成大量程的电流、电压表
微判断
(1)改装电流表中并联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)电流表改装成电压表原理是串联电阻有分压作用。( )
(4)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。( )
(5)若将分流电阻并联在小量程的电流表两端改装成大量程的电流表后,分流电阻和小量程的电流表两端的电压相等。( )
√
√
√
×
大本p96.2.有一只满偏电流Ig=5 mA、内阻Rg=400 Ω的电流表G。若把它改装成量程为10 V的电压表,应 联一个 Ω的分压电阻,该电压表的内阻为 Ω;
若把它改装成量程为3 A的电流表,应 联一个 Ω的分流电阻,该电流表的内阻为 Ω。
答案:串 1 600 2 000 并 0.668 0.667
伏安法测电阻
【例1】 由四个电阻连接成的电路如图。R1=8 Ω,R2=4 Ω,R3=6 Ω,R4=3 Ω。
(1)求a、d 之间的总电阻。
(2)如果把42 V的电压加在a、d 两端,则通过每个电阻的电流是多少?
答案:(1)14 Ω (2)3 A 3 A 1 A 2 A
【例2】 下图是一个电流表、电压表两用的电路,电流表G的量程是,内阻是。电阻,,当双刀双掷开关合到a、b上时,电流表改装成什么表?其量程是多少?当双刀双掷开关合到c、d上时,电流表改装成什么表?其量程是多少?
答案:双掷开关合到a、b 上时,电流表G改装成大量程电流表,量程1A;开关合到c、d上时,电流表G改装成电压表,量程10V
大本98.【例3】在伏安法测电阻的实验中,待测电阻Rx的阻值约为200 Ω,电压表V的内阻约为2 kΩ,电流表A的内阻约为10 Ω,测量电路中电流表的连接方式如图甲或乙,结果由公式Rx=计算得出,式中U与I分别为电压表和电流表的示数。若将图甲和图乙中电路测得的电阻值分别记为,则 (选填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值,且测量值Rx1 (选填“大于”“等于”或“小于”)真实值,测量值Rx2 (选填“大于” “等于” 或“小于”)真实值。
答案:Rx1 大于 小于
大本98.【例4】 下图为用伏安法测定一个定值电阻的阻值实验所需的器材实物图,器材规格如下:
(1)待测电阻Rx(约100 Ω)
(2)电流表(量程0~20 mA,内阻50 Ω)
(3)电压表(量程0~3 V,内阻5 kΩ)
(4)直流电源(输出电压6 V,内阻不计)
(5)滑动变阻器(阻值范围0~15 Ω,允许最大电流1 A)
(6)开关1个,导线若干根据器材规格及实验要求,在本题的实物图上连线。
大本99.4.用伏安法测量一个定值电阻的阻值,备用器材如下:
待测电阻Rx (阻值约为25 kΩ)
电流表A1(量程100 μA,内阻2 kΩ) 电流表A2(量程500 μA,内阻300 Ω)
电压表V1(量程10 V,内阻100 kΩ) 电流表V2(量程50 V,内阻500 kΩ)
电源E(输出电压15 V,内阻不计,允许最大电流1 A)
滑动变阻器R(最大阻值1 kΩ) 开关S,导线若干
为了尽量减小实验误差,要求测多组数据。
(1)电流表应选 ,电压表应选 。
(2)画出实验电路图。
答案:(1)A2 V1
(2)图见解析
5.3p74.18.(多选)一个T型电路如图,电路中的电阻R1 = 1Ω,R2=12Ω,R3=4Ω,另有一测试电源,电动势为10V,内阻忽略不计,则( )
A. 当ab端短路时,cd之间的等效电阻是4Ω
B. 当cd 端短路时,ab之间的等效电阻是4Ω
C. 当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压为8V
D. 当cd 两端接通测试电源时,ab两端的电压为8V
AC
5.3p74.19.(2020年·全国卷I)图(a)的电路中,K与L间接一智能电源,用以控制电容器C两端的电压Uc。如果Uc随时间t的变化如图(b),则下列描述电阻R两端电压UR随时间t变化的图像中,正确的是( )
A
5.3p74.20.(2020·海南卷)一车载加热器(额定电压为24V)发热部分的电路如图,a、b、c是三个接线端点,设ab、ac、bc间的功率分别为Pab、Pac、Pbc,则( )
A.
B.
C.
D.
D
5.3p74.21.如图,有一个表头,满偏电流,内阻,把它改装为有1A和10A两种量程的电流表,则的阻值为( )
A.20Ω
B.30Ω
C.40Ω
D.50Ω
A
5.3p74.22.如图为一双量程电压表的示意图。已知电流表的量程为200μA,内阻为500Ω。求图中串联的分压电阻的电阻值。
=24500Ω=50000Ω
比较项
内接法
外接法
电路结构图
误差原因
电流表分压U测=Ux+UA
电压表分流I测=Ix+IV
比较项
内接法
外接法
误差分析
R测==
Rx+RA>Rx
测量值大于真实值
R测=<Rx测量值小于真实值
适用条件
RA≪Rx或
RV≫Rx或
适用测量
大电阻
小电阻
口诀
大内偏大
小外偏小
$$