2018-2019学年鲁科版高中物理选修3-1（课件+教师用书+学业分层测评）：第3章 第4节　串联电路和并联电路 (3份打包)

第4节　串联电路和并联电路 学 习 目 标 知 识 脉 络(教师用书独具) 1．理解串、并联电路的电流、电压、电阻特点和性质，会用其解决实际问题．(重点) 2．能用分流和分压原理将小量程电流表改装成大量程电流表和电压表，并会进行有关计算．(重点、难点) 3．会画混联电路的等效电路图．(重点) [自 主 预 习·探 新 知] [知识梳理] 一、串联电路的分压作用和电压表 1．串联电路的特点和性质 电流 各处电流相等：即I＝I1＝I2＝…＝In 电压 总电压等于各部分电压之和，即U＝U1＋U2＋…＋Un 总电阻 总电阻等于各部分电阻之和，即R＝R1＋R2＋…＋Rn 电压分配关系 ＝I＝…＝＝ 功率分配关系 ＝I2＝…＝＝ 2．电流表改装成电压表 将电流表的示数根据欧姆定律U＝IR换算成电压值，可直接用于测电压，如果给小量程电流表串联一个分压电阻，就可以用来量度较大的电压，因此电压表就是一个串联了分压电阻的电流表． 二、并联电路的分流作用和电流表 1．并联电路的特点和性质 电流 总电流等于各支路电流之和，即I＝I1＋I2＋…＋In 电压 各支路两端电压相等，即U＝U1＝U2＝…＝Un 电阻 总电阻倒数等于各支路电阻倒数之和，即＋…＋＋＝ 电流分配关系 I1R1＝I2R2＝…＝InRn＝U 功率分配关系 P1R1＝P2R2＝…＝PnRn＝U2 2.把小量程的电流表改装成大量程的电流表 给小量程的电流表并联一个较小电阻就可以用来量度较大的电流，即扩大了电流表的量程． 三、混联电路 1．混联电路 串联之中有并联，并联之中有串联的电路． 2．方法 不管混联电路多复杂，大都可以简化为串联电路和并联电路． [基础自测] 1．思考判断 (1)串联电路中总电阻大于任何一个电阻．(√) (2)电流表改装成电压表时是串联一个电阻．(√) (3)串联电路中，在电路两端电压一定的情况下，某一电阻的电阻值越大，其分得的电压就越大．(√) (4)并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻．(√) (5)两个电阻并联时，其中一个电阻增大则总电阻变小．(×) [提示]　并联电路中，一个电阻增大，总电阻会变大． (6)n个相同的电阻并联，总电阻为R总＝.(√) (7)混联电路中，任意一个电阻增大，总电阻增大．(√) (8)一个电阻R和一根电阻为零的理想导线并联，总电阻为零．(√) 2．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(　　) 【导学号：46242125】 A．4 Ω　2.4 Ω　　　　 B．4 Ω　3.6 Ω C．9 Ω　3.6 Ω D．9 Ω　4.5 Ω A　[并联电路中通过各支路电阻的电流与它的阻值成反比，R1∶R2＝I2∶I1，所以R2＝4 Ω.R1与R2并联的总电阻R＝ Ω＝2.4 Ω.故A正确．]＝ 3．(多选)在如图3­4­1所示的电路中三定值电阻串联，接在电压为U的电源两端，其中R1＝10 Ω、R3＝5 Ω，且R1、R2两端的电压分别为6 V和12 V．则下列说法正确的是(　　) 图3­4­1 A．该电路中的总电流为0.6 A B．定值电阻R2的阻值为10 Ω C．电源的电压为21 V D．定值电阻R3的电压为4 V AC　[电路中电流I＝ Ω＝20 Ω，B错误；三个定值电阻两端的总电压U＝I(R1＋R2＋R3)＝21 V，C正确；定值电阻R3两端的电压U3＝IR3＝0.6×5 V＝3 V，D错误．]＝ A＝0.6 A，A正确；R2＝＝ [合 作 探 究·攻 重 难] 串、并联电路的规律 1.关于电阻的五个常用推论 (1)串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的电阻，并且串联电阻个数越多，总电阻越大． (2)并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻，并且并联电阻越多，总电阻越小． (3)n个相同的电阻R并联，其总电阻为R总＝. (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．以两电阻R1、R2为例加以说明：串联时R＝R1＋R2，并联时R＝.可见，当R1或R2增大或减小时，R都随之增大或减小． ＝ (5)当一个大电阻和一个小电阻并联时，总电阻小于小电阻但接近小电阻． 2．电路化简的原则 (1)无电流的支路化简时可去除． (2)等电势的各点化简时可合并． (3)理想导线可任意长短． (4)理想电流表可认为短路，理想电压表可认为断路． (5)电压稳定时电容器可认为断路． 　(多选)一个T形电路如图3­4­2所示，电路中的电阻R1＝10 Ω，R2＝120 Ω，R3＝40 Ω.另有一测试电源，电动势为100 V，内阻忽略不计，则(　　) 图3­4­2 A．当CD端短路时，AB之间的等效电阻是4