3.4.1 电阻的串联和并联 滑动变阻器的两种接法 课件-2025-2026学年高二上学期物理粤教版必修第三册

nullnullnullnullnull妈妈。 nullnull第三章 恒定电流 Physics 理解滑动变阻器的两种接法，并能正确选择 02 掌握串、并联电路的电流、电压和电阻关系，并能进行有关计算 01 重点 难点 电阻的串联和并联 01 “树上装饰用的小彩灯，额定电压只有几伏，但都使用了220V的家用照明电路，并未烧毁；交通信号灯，彼此间可分别亮起。它们都是怎样连接的呢？” 公司logo 公司logo 情境导入 我们知道，电路一般有两种基本的连接方式：串联和并联。 本节将定量探究串、并联电路电阻的特点。 ​思考1.在串联电路中，电路的总电阻与电路中各电阻有什么关系？ 将四个满足R₁ = R₂ > R₃ > R₄ 关系的电连接成串联电路， 如图右所示： 公司logo 公司logo 观察与思考 将四个满足 R₁ = R₂ > R₃ > R₄ 关系的电连接成串联电路， 1.测量通过各电阻的电流及其两端的电压 2.测量串联电路总电流和总电压 3.将实验结果汇总成表 公司logo 公司logo 观察与思考 电阻 通过电阻的电流I/A 总电流I总/A 各电阻两端的电压U/V 总电压U总/V R1 0.25 0.25 5.0 13.8 R2 0.25 5.0 R3 0.25 2.50 R4 0.25 1.26 公司logo 公司logo 观察与思考 串联电路：   串联电路 电流 关系 各处电流相等，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 电阻 关系 总电阻等于各部分电阻之和，即R=R1+R2+…+Rn 公司logo 公司logo 核心知识 思考2.在并联电路中，电路的总电阻与电路中各电阻有什么关系？ 将四个满足 R1=R2>R3>R4 关系的电连接成并联电路， 如图右所示： 公司logo 公司logo 观察与思考 将四个满足 R₁ = R₂ > R₃ > R₄ 关系的电连接成并联电路， 1.测量通过各支路电阻的电流及其两端的电压 2.测量并联电路总电流和总电压 3.将实验结果汇总成表 公司logo 公司logo 观察与思考 电阻 通过电阻的电流I/A 总电流I总/A 各电阻两端的电压U/V 总电压U总/V R1 0.31 2.49 6.23 6.23 R2 0.31 6.23 R3 0.62 6.23 R4 1.25 6.23 公司logo 公司logo 观察与思考   并联电路 电流 关系 总电流等于各支路电流之和，即I=I1+I2+…+In 电压 关系 各支路两端电压相等，即U=U1=U2=…=Un 电阻 关系 总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，即=++…+ 并联电路： 公司logo 公司logo 核心知识 (1)串联电路具有分压作用，并联电路具有分流作用，那么串联分压和并联分流的特点是什么？ 答案　电阻越大，串联分压越多，并联分流越少，且串联电路分压与电阻成正比，即U1∶U2∶U3∶…Un＝R1∶R2∶R3∶…Rn，并联电路分流与电阻成反比，即I1∶I2∶I3∶…In＝∶∶∶…。 (2)n个相同电阻(R1)串联或并联，其总电阻分别为多少？ 答案　串联后的总电阻为R＝nR1，并联后的总电阻为R＝。 公司logo 公司logo 讨论与交流 (3)R1和R2并联后的总电阻与其中任一支路的电阻有什么关系？若R1远大于R2，总电阻R有何规律？ 答案　 R1和R2并联后的总电阻小于其中任一支路的电阻，若R1远大于R2， 总电阻R＝≈R2。 (4)并联电路中，若某一电阻增大，总电阻如何变化？若增加一支路，总电阻如何变化？ 答案　并联电路中，若某一电阻增大，则总电阻增大；若增加一支路，则总电阻减小。 公司logo 公司logo 讨论与交流 (1)电路中电阻的个数越多，电路的总电阻越大。(　　) (2)一个大电阻和一个小电阻串联时，总电阻接近大电阻。(　　) (3)一个大电阻和一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻。(　　) (4)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。(　　) × √ √ √ 辨析 1.(2024·广东普宁勤建学校高二月考)如图所示的电路中，路端电压U＝39 V，外电路中R1＝7 Ω，R2＝4 Ω，R3＝6 Ω，R4＝3 Ω。 (1)求电路的总电阻； (2)分别求电路中的每个电阻两端的电压。 答案　 (1) 13 Ω　 (2) 21 V　12 V　6 V　6 V 例题 (1) R3与R4并联后的电阻为 R并＝ Ω＝2 Ω，电路的总电阻为 R总＝R1＋R2＋R并＝7 Ω＋4 Ω＋2 Ω＝13 Ω (2)电路总电流为I＝ A＝3 A 则R1两端电压为U1＝IR1＝3×7 V＝21 V R2两端电压为U2＝IR2＝3×4 V＝12 V R3与R4两端电压均为U3＝U4＝IR并＝3×2 V＝6 V。 1.串联电路中各电阻两端的电压与它们的阻值成正比，即＝…＝＝I或U1∶U2∶U3∶…∶Un＝R1∶R2∶R3∶…∶Rn。 2.并联电路中通过各支路电阻的电流与它们的阻值成反比，即I1R1＝I2R2＝…＝InRn＝I总R总＝U或I1∶I2∶I3∶…∶In＝∶…∶。 公司logo 公司logo 总结提升 滑动变阻器 的两种接法 02 1.滑动变阻器用来改变电路中的电流、电压，其两种接法的特点如下：   限流式接法 分压式接法 电路图(图中R为测量电阻，R0为滑动变阻器) 滑动变阻器与测量电阻 .   滑动变阻器一部分与测量电阻 之后，再与滑动变阻器另一部分电阻 . 串联 并联 串联 公司logo 公司logo 观察与思考 点击查看ggb动图 限流 分压 连接方式  串联“一上一下”  混联“一上两下” R两端的电压范围 U~U 0~U 能耗 低 高 适用场景​ 一般测量R≈R0 电压需从零调节或​R>>R0 公司logo 公司logo 核心知识 2.滑动变阻器的原理如图所示，则下列说法中正确的是 A.若将a、c两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动 时，滑动变阻器接入电路的阻值增大 B.若将a、d两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，滑动变阻器接入 电路的阻值减小 C.若将b、c两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，滑动变阻器接入 电路的阻值增大 D.若将a、b两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，滑动变阻器接入 电路的阻值增大 √ 例题 若将a、c两端连在电路中，滑动变阻器的左侧接入电路，当滑片OP向右滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，A正确； 若将a、d两端连在电路中，滑动变阻器的左侧接入电路，当滑片OP向右滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，B错误； 若将b、c两端连在电路中，滑动变阻器的右侧接入电路，当滑片OP向右滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，C错误； 若将a、b两端连在电路中，滑动变阻器的总阻值接入电路，当滑片OP向右滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值恒定，D错误。 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？ 答案　 (1) 4.8~8 V　 (2) 0~8 V 例题 (1) S断开时，滑动变阻器R1为限流式接法，R1的下部不接入电路中，当滑片P在最上端时，R1接入电路的电阻为零，因此R2获得的最大电压等于8 V，当滑片P在最下端时，R1与R2串联，此时R2两端的电压最小，UR2＝UAB＝4.8 V，所以R2两端可获得的电压变化范围为4.8~8 V。 (2)当S闭合时，滑动变阻器R1为分压式接法，当滑片P在最下端时，R2与导线并联，此时R2两端电压为0，当滑片P在最上端时，R1与R2并联，则R2两端的电压最大，为8 V，所以R2两端可获得的电压变化范围为0~8 V。 串联 电流相同，I=I1=I2=…=In 电压相加，U=U1+U2+…+Un 电阻相加，R=R1+R2+…+Rn 电压相同，U=U1=U2=…=Un 电流相加，I=I1+I2+…+In 电阻倒数相加，=++…+ 串联在电路中调节范围较小R与变阻器阻值相当时适用 并联部分电阻电压可从 0 调至电源电压，R≫R 0 或电压需从零调节时适用 并联 限流式接法 分压式接法 课堂小结 本课结束 Keep Thinking! $nullnullnullnull