高中物理 第二章 恒定电流 4 串联电路和并联电路学案 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[学习目标]1.掌握串、并联电路的电流和电压的特点.2.掌握串、并联电路的有关计算.3.理解将小量程电流表改装成大量程电流表和电压表的原理，并会进行有关计算.一、对串联电路的理解[导学探究]如图1，三个电阻组成串联电路.图1(1)在某一段时间内，通过三个电阻的电荷量有何关系，通过三个电阻的电流有何关系？(2)用φ0、φ1、φ2、φ3分别表示电路中0、1、2、3各点的电势，用U01、U12、U23、U03分别表示0与1、1与2、2与3、0与3之间的电压，则有U01＝φ0－φ1、U12＝φ1－φ2、U23＝φ2－φ3，U03＝φ0－φ3.由此可得U03与U01、U12、U23有何关系？答案(1)相等相等(2)U03＝U01＋U12＋U23[知识梳理]串联电路的特点(1)串联电路各处的电流相等，即：I＝I1＝I2＝I3.(2)串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和，即：U＝U1＋U2＋U3.(3)串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和，即R＝R1＋R2＋R3.(4)串联电阻具有分压作用：串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比，即：＝＝＝I.[即学即用]判断下列说法的正误.(1)串联电路的总电流等于流过各电阻的电流之和.(×)(2)串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和.(√)(3)在电路中的任何一个位置串联一个电阻时，电路中的总电阻一定变大.(√)(4)R1＝10Ω，R2＝5Ω，两电阻串联，两端接30V的电压，则R1、R2两端的电压分别为20V、10V.(√)二、对并联电路的理解[导学探究]如图2，三个电阻构成并联电路.图2(1)图中6个点中，1、2、3点的电势有什么关系？4、5、6点的电势有什么关系？那么三个电阻两端的电压有什么关系？(2)若某段时间内通过三个电阻的电荷量分别是q1、q2、q3，则该时间内通过电路的总电荷量是多少？总电流I与各个电阻中的电流I1、I2、I3有什么关系？(3)设总电阻为R，试证明＝＋＋.答案(1)相等相等相等(2)q1＋q2＋q3I＝I1＋I2＋I3(3)因I＝I1＋I2＋I3，即＝＋＋，故＝＋＋1[知识梳理]并联电路的特点(1)并联电路的总电流等于各支路电流之和，即：I＝I1＋I2＋I3.(2)并联电路的总电压与各支路电压相等，即：U＝U1＝U2＝U3.(3)并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，即：＝＋＋.(4)并联电路具有分流作用：并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比，即：I1R1＝I2R2＝I3R3＝U.[即学即用]判断下列说法的正误.(1)两并联电阻的电流与电阻成反比，两串联电阻的电压与电阻成正比.(√)(2)并联电路的总电阻一定大于每一个支路的电阻.(×)(3)6Ω与3Ω的两电阻R1、R2并联，通过的总电流为9A，则通过R1、R2的电流分别为6A、3A.(×)三、电压表和电流表[导学探究](1)小量程电流表有哪三个参数？三个参数之间有什么关系？(2)对于小量程电流表，其额定电压比较小，如何将该电流表改装成大量程的电压表？(3)对于小量程电流表，其额定电流比较小，如何将该电流表改装成大量程的电流表？答案(1)三个参数：内阻Rg、满偏电流Ig、满偏电压Ug.Ug＝IgRg.(2)需将表头串联一个分压电阻，改装成大量程的电压表.(3)需将表头并联一个分流电阻，改装成大量程的电流表.[知识梳理]电压表、电流表的改装及其特点项目小量程电流表G改装成大量程电压表V小量程电流表G改装成大量程电流表A电路结构R的作用分压分流扩大量程的计算U＝Ig(R＋Rg)_R＝－RgIgRg＝(I－Ig)RR＝Rg电表的总内阻RV＝Rg＋RRA＝使用并联在被测电路中，“＋”接线柱接电势较高的一端串联在被测支路中，电流从“＋”接线柱流入[即学即用]判断下列说法的正误.(1)电压表中的串联电阻的作用是分去一部分电流.(×)(2)电流表中的并联电阻的作用是分去一部分电压.(×)(3)若将分压电阻串联在电流表上改装成电压表后，增大了原电流表的满偏电压.(×)(4)若将分流电阻并联在电流表两端改装成电流表后，分流电阻和电流表两端的电压相等.(√)2一、串联电路和并联电路的特点串联电路、并联电路总电阻的比较串联电路的总电阻R总并联电路的总电阻R总不同点n个相同电阻R串联，总电阻R总＝nRn个相同电阻R并联，总电阻R总＝R总大于任一电阻阻值R总小于任一电阻阻值一个大电阻和一个小电阻串联时，总电阻接近大电阻一个大电阻和一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻相同点多个电阻无论串...