高中物理 第二章 恒定电流 2.4 串联电路和并联电路知识导学案 新人教版选修3-1-新人教版高二选修3-1物理学案VIP免费

4串联电路和并联电路问题探究在教室里如果有两只灯泡：L1(220V40W)、L2(220V200W)，当都打开它们的开关时，哪只灯泡亮?你知道它们是怎样连接的?如果将这两只灯泡串联起来接入220V的电路中，这时哪只亮?同学们都见过电压表和电流表，它们都是由小量程电流表改装而成的，你知道怎样进行改装吗?本节我们就来研究这些问题.自学导引一、串联电路的基本特点（图2-4-1）图2-4-11.电路中的电流处处____________，即_________________________________.答案：相等I1=I2=I3=…=In2.电路两端的总电压等于各部分电路两端电压_____________，即U=___________________.答案：之和U1＋U2＋U3＋…＋Un二、串联电路的重要性质1.总电阻R=________________________.答案：R1＋R2＋R3＋…＋Rn2.电路中的电压分配与电阻成正比,即________________________.因此串联在电路中的电阻有分压作用，电阻越大，分得电压越大，当两个电阻阻值悬殊很大时，大阻值电阻分得的电压近似等于总电压.答案：U1／R1=U2／R2=…Un／Rn=I三、并联电路的基本特点：（图2-4-2）图2-4-21.电路中各支路两端电压__________，即____________________________.答案：相等U1=U2=U3=…=Un2.电路中总电流等于各支路的电流_________，I=_____________________.答案：之和I1＋I2＋I3＋…＋In四、并联电路的重要性质1.总电阻R1=________________.注:①各支路电阻均相同为r时，R=_________________;②只有两个电阻并联时，R=________________________;③并联总电阻_______________________任一支路的电阻;④任一支路电阻增大，总电阻____________，反之_________________.答案：nRRR11121nr2121RRRR小于增大减小2.并联电路中，各支路的电流分配与电阻成反比，即_______________________________.1由U=IR，U1=I1R1，U2=I2R2，……，Un=InRn,U1=U2=…=Un=U可得IR=I1R1=I2R2=…=InRn.答案：I1R1=I2R2=…=InRn=U五、电流表和电压表1.电流表G(表头)(1)构造：主要由____________和放入其中的可转动的_______________组成.(2)工作原理：当线圈中有电流通过时，线圈在磁场力的作用下带着指针一起偏转，电流越大，指针偏转的角度越大，从表盘上即可读出电压或电流值.(3)三个主要参数：①内阻Rg:电流表的电阻.②满偏电流Ig：指针偏转到___________时的电流，也叫电流表G的量程.③满偏电压Ug：电流表通过___________时加在电流表两端的电压，也叫电压量程.(4)三个参数间的关系：由欧姆定律Ug=IgRg.答案：(1)永磁铁线圈(3)最大刻度满偏电流2.电压表V(也称伏特表)(1)电压表V的改装电流表G的电压量程Ug=IgRg.当改装成量程为U的电压表时，应串联一个电阻R，如图2-4-3所示，因为串联电阻有分压作用，因此叫做_____________.图2-4-3电压扩大量程倍数n=U／Ug,由串联电路的特点U=IgRg+IgR,解得：R=)1(gggggggUURRIURRIURg=(n-1)Rg.(2)电压表V的内阻RV=Rg+R，即RV等于Rg与R串联时的总电阻.答案：分压电阻3.电流表A(也称安培表)(1)电流表A的改装电流表G的量程Ig，当改装成量程为I的电流表时，应并联一个电阻R，如图2-4-4所示，因为并联电阻有分流作用，因此叫做_______________.图2-4-4电流扩大量程倍数n=I／Ig由并联电路的特点IgRg=(I-Ig)R解得：R=11nIIRIgggRg.(2)电流表A的内阻RA等于Rg与R并联时的总电阻.答案：分流电阻2疑难剖析一、混联电路1.分析多个电阻组成的混联电路的总电阻时，先分析并联部分，再分析串联部分.2.若混联电路中一个电阻变大时，则混联电路的总电阻变大.反之，若混联电路中一个电阻变小时，则混联电路的总电阻变小.3.若混联电路中一个滑动变阻器接在两个支路中，滑动触头移动时引起总阻值变化比较复杂，可能是先变大后变小，也可能是一直变大或一直变小.如图2-4-5所示,在滑片P从左端滑到右端的过程中,A、B间的电阻一直变小；在滑片P从右端滑到左端的过程中，A、B间的电阻一直变大.如图2-4-6,在两支路的阻值之和保持不变的情况下，当两支路的阻值相差最多时，A、B间的阻值最小，当两支路阻值相差最少时(即相等时)，A、B间的阻值最大.图2-4-5图2-4-64.电路简化技巧（1）正确识别电路的连接方式，画出等效...