内容正文:
11.4串联电路和并联电路
【学习目标】
1.分析得出串联电路和并联电路的电流、电压的关系,并理解其含义;
2.依据电流及电压的关系,推导得出电阻的关系;
3.建立简化模型,理解电流表和电压表的改装原理
【重点和难点】
重点:
串并联电路的电流电压以及电阻的关系。
难点:
电表改装的原理及计算。
【预习新知】
一、串联电路和并联电路
1.串联电路: 把几个导体首尾相连接入电路,这样的电路叫串联电路.
2.并联电路:把几个导体的一端连在一起,把另一端也连在一起,再接入电路,这样的电路叫并联电路.
3.串并联电路的特点:
串联电路
并联电路
电流关系
各处电流相等,即I=I1=I2=…=In
总电流等于各支路电流之和,即I= I1+I2+…+In
电压关系
总电压等于各部分电压之和,即U= U1+U2+…+Un
各支路两端电压相等,即U=U1=U2=…=Un
电阻关系
总电阻等于各部分电阻之和,即R= R1+R2+…+Rn
总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和,即
【例】
将标有“6V 6W”的甲灯泡和“6V 3W”的乙灯泡串联后,接在电压为9V的电源上。不考虑温度对灯丝电阻的影响,则( )
A.甲灯能正常发光 B.乙灯能正常发光
C.两灯均能正常发光 D.两灯均不能正常发光
二、电表的改装
1.电压表改装:
将表头串联一个较大电阻,如图所示:
则新表量程:
2.电流表改装:
将表头并联一个较小电阻,如图所示:
则新表量程:
【例】
某同学在一次实验中需要一块量程为0~2A的电流表,但实验室中只有一种型号的电流表。已知这种电流表量程为0~0.6A,内阻为0.7Ω。以下改装方案可行的( )
A.将阻值为0.7Ω的电阻与其串联
B.将阻值为0.7Ω的电阻与其并联
C.将阻值为0.3Ω的电阻与其并联
D.将阻值为0.3Ω的电阻与其串联
【随堂练习】
1. 如图所示,M、N两端的电压恒为U=16V,定值电阻的阻值分别为R1=3Ω、R2=6Ω、R3=2Ω,下列说法正确的是( )
A.流过R1、R2的电流之比为1∶2
B.流过R3的电流为2A
C.Rl、R3两端的电压之比为3∶2
D.R3两端的电压为8V
2. 如图所示,当ab两端接入200V的电压时,c、d两端电压为80V。当c、d两端接入100V的电压时,a,b两端电压为40V,则R1:R2:R3是( )
A.4:3:1
B.4:1:3
C.3:4:4
D.3:4:3
3. 将四个相同的灵敏电流计分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2,已知电流表A1的量程小于A2的量程,电压表V1的量程大于V2的量程,改装好之后把它们接入如图所示的电路,合上开关,R为定值电阻,下列说法正确的是( )
A.对于电压表,是把灵敏电流计与大电阻并联改装而成的
B.A1的电阻小于A2的电阻
C.定值电阻R两端的电压等于V1与V2的读数之和,通过的电流小于A1或A2的读数
D.V1的读数小于V2的读数,V1指针的偏角大于V2指针的偏角
4. 如图所示,大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和电阻箱改装而成。已知灵敏电流表G的满偏电流Ig=100mA,内阻Rg=5Ω,电阻箱接入电路的阻值为R0。下列说法正确的是( )
A.若改装为量程0~0.6A的电流表,选择图甲,R0=45Ω
B.若改装为量程0~5V的电压表,选择图甲,R0=1Ω
C.若改装为量程0~5V的电压表,选择图乙,R0=45Ω
D.若改装为量程0~0.6A的电流表,选择图乙,R0=1Ω
5. 用小量程表头G改装成双量程的某种电表,电路如图所示。改装后经校准发现接A、B两端时读数总是略偏小,接A、C两个端点时读数均准确,以上信息可知( )
A.接A、B两个端点时,是量程较大电压表
B.接A、C两个端点时,是量程较大电流表
C.使两挡量程都准确,需在R1上并联一个大电阻,在R2上串联一个小电阻
D.使两挡量程都准确,需在R1上并联一个大电阻,电阻R2无需改变
6. 如图所示的电路中,定值电阻分别为R1= R2=6Ω和R3=R4=3Ω,现在 M、N两点间加12V 的稳恒电压,下列说法正确的是( )
A.M、N间的总电阻为9Ω
B.R1和R2两端的电压比为2:1
C.流过R2和R3的电流比为1:2
D.R1和R4两端的电压比为1:2
参考答案 例题 B C
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