3.4 电阻的串联和并联 课件 -2024-2025学年高二上学期物理粤教版（2019）必修第三册

第三章 恒定电流 第4节 电阻的串联和并联 教学目标 1．了解串联和并联电路的连接方式，掌握串并联电路的电流和电压特点 2 ．掌握电阻的串并联的计算，能够运用串并联电路基本规律分析和解决学习、生活中的相关问题 3．理解表头改装成常用电压表和电流表的原理，会求分压电阻和分流电阻的阻值 1.什么是电路的串联? 把几个导体元件依次首尾相连的方式 把几个元件的一端连在一起另一端也连在一起，然后把两端接入电路的方式 2.什么是电路的并联? 串、并联后总电阻和分路电阻有什么关系呢？又应该如何认识电路构成呢？ 新课引入 1.电流关系： I = I1 = I2 = I3 2.电压关系： U=U1+U2+U3 串联电路中的电流处处相等。 串联电路两端总电压等于各部分电路两端电压之和。 一、电阻的串联 I 1 2 3 R1 R2 R3 U U1 U2 U3 3.电阻关系： 串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和。 4.串联电压的分配: 串联电路各电阻两端的电压与其电阻成正比。 5.串联电阻的功率的分配： 串联电路各电阻的功率与其电阻成正比 分压作用 I 1 2 3 R1 R2 R3 U U1 U2 U3 1.电流关系： 2.电压关系： 并联电路的总电流等于各支路电路之和。 并联电路的总电压与各支路电压相等。 I = I1 + I2 + I3+… U=U1=U2=U3 二、电阻的并联 I 2 3 1 I R1 R2 R3 U 3.电阻关系： 并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。 I 2 3 1 R1 R2 R3 U I = I1 + I2 + I3 4.多个电阻并联： 并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和 5.并联电路电流分配： 并联电路通过电阻的电流与其电阻成反比。 I1R1＝I2R2＝…＝InRn＝U 串联电路和并联电路 　 电路 内容　　　 串联电路 并联电路 电路图 电流关系 电路各处电流______ I＝I1＝I2＝I3 总电流等于各支路电流之___ I＝I1＋I2＋I3 电压关系 总电压等于各部分电路电压之____ U＝U1＋U2＋U3 总电压 各支路电压 U＝U1＝U2＝U3 电阻关系 总电阻______各部分电路电阻之和 R＝R1＋R2＋R3 总电阻的倒数______各支路电阻的倒数之和 相等 和 和 等于 等于 等于 规律总结 例1.电阻R1的阻值为6 Ω，与电阻R2并联后接入电路中，通过它们的电流之比I1∶I2＝2∶3，则R2的阻值和总电阻的阻值分别是(　　) A．4 Ω　2.4 Ω 　 B．4 Ω　3.6 Ω C．9 Ω　3.6 Ω D．9 Ω　4.5 Ω 典例分析 A 在初中，我们粗略地把电流表的电阻看作零，电压表的电阻看作无穷大。 当我们对电压、电流与电阻进行定量分析时，这一做法还合适吗？ 电阻是导体本身的一种性质，由欧姆定律可得R=.设计如图所示的两种电路图，通过测量导体两端的电压和电流，可以间接测量导体的电阻. (1)比较两种电路结构的差异 (2)尝试用两种电路测量同一定值电阻的阻值R，并比较两种电路测量的结果 (3)如果两种电路的测量结果存在差异，思考其中的原因 三、电流表和电压表 观察与思考 11 1.电流计（表头） 三个主要参数 ①内阻：电流计内阻Rg ②量程：满偏电流 Ig ③满偏电压Ug 2.电路图符号： 满偏电流 Ig、满偏电压Ug都很小，现实中不能用表头测量实际电流、电压的大小 Ig Ug Rg 12 R Ⅰ>Ig I-Ig Ig I Ug Ug 3.电流表的改装 IgRg=(I-Ig)R Rg A U(>Ug) Ⅰg Rg R Ug UR V U 4.电压表的改装 Ⅰg 例2. 如下图所示为一双量程电压表的示意图，已知电流表G的量程为0～100 μA，内阻为600 Ω，则图中串联的分压电阻R1＝_________Ω，R2＝________Ω. 　1.0×105 4.94×104 把电流表改装成5V电压表： 改装成15V电压表： 讨论与交流 如图所示的是内阻为100Ω、满偏电流为3mA的表头刻度盘，现指针指着某一电流刻度 (1)流过表头的电流为多大? (2)表头通过的电流为某一数值时，两接线柱之间存在一定的电压，请在刻度盘上标出相应的电压示数 (3)如果要把它改装为0~3V的电压表，需串联多大的电阻? (4)如果要把它改装为0~0.6A的电流表，需并联多大的电阻? 0.7mA 0.07V 0.07V 900Ω 0.5Ω IgRg=(I-Ig)R 16 一、电阻的串联 二、电阻的并联 串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和 R=R1+R2 ++Rn 并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和 = + ++ 三、电流表和电压表 1.电流计（表头） 三个主要参数 2.电压表和电流表的改装 本课小结 1、如图所示，电流表A1、A2和A3的示数分别为1.2A、0.8A和0.3A，那么通过灯L1的电流是_____A, L2的电流是____A, L3的电流是_____A。 0.4 0.5 0.3 A1 A2 A3 L3 L1 L2 跟踪练习 2、如图所示的电路中，已知R2=R4，AC间电压UAC＝15V，BD间电压UBD＝7V，则AE间UAE=______。 22V A R1 R2 R3 R4 B C D E 3、在图示电路中，U=8V不变，电容器电容C=200μF，R1∶R2=3∶5，则电容器的带电量为（ ） A．1×10-3C B．1×103C C．6×10-4C D．1.6×10-3C A 4、在图所示的电路中，电压U=12伏，Rl是5欧，R2是10欧，当R1的滑动触点滑动时，电压表的读数将发生变化，读数的范围是______至______． 8V 12V V R1 R2 U 5、如图所示，AB间的电压30V，改变滑动变阻器触头的位置，可以改变CD间的电压，UCD的变化范围是（ ） A．0～10V B．0～20V C．10V～20V D．20V～30V C 谢谢 大家 $$