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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第,3,节电阻串联、并联及其应用,1/47,课堂探究,自主学习,达标测评,2/47,自主学习,课前预习,感悟新知,目标导航,(,教师参考,),重点,:(1),串、并联电路特点及其计算,(2),电流表及电压表改装及计算,(3),伏安法测电阻原理,难点,:(1),电流表及电压表改装,(2),分压电路和限流电路选择,(3),伏安法测电阻电流表内接、外接选择及误差分析,3/47,教材梳理,一、电阻串联与并联,I,2,=I,3,=I,n,U,1,=U,2,=U,3,=U,n,4/47,想一想,教材,P,50,图,2-3-1,及图,2-3-2,三个电阻串联,(,或并联,),后作为一个等效电阻,这个等效电阻与原来三个电阻是什么关系,?,答案,:,原来电路中有三个电阻串联,(,或并联,),当把原来三个电阻去掉,用一个等效电阻接在电路两端,这个等效电阻所起作用跟原来三个电阻作用相同,这个等效电阻跟原来三个电阻是等效替换关系,.,二、电压表和电流表改装,1.,表头三个参数及关系,(1),满偏电流,I,g,:,指针指向,时经过表头电流,.,(2),满偏电压,U,g,:,表头,G,指针指到满刻度时,加在它两端电压,.,(3),内阻,R,g,:,表头,G,电阻,.,(4),三个参数关系,:U,g,=,.,满刻度,I,g,R,g,5/47,2.,电表改装,(1),电压表改装,:,将表头,G,一个大电阻,就改装成了量程较大电压表,该大电阻起,作用,.,(2),电流表改装,:,将表头,G,一个小电阻,就改装成了量程较大电流表,该小电阻起,作用,.,串联,分压,并联,分流,想一想,在教材,P,51,图,2.4-7,中,表头满偏电流为,I,g,、内阻为,R,g,当并联一阻值为,R,电阻后成为量程为,I,电流表,改装后电流表内阻和表头允许经过最大电流是多少,?,答案,:,因为,R,g,与,R,并联,则改装后电流表内阻,R,A,=,表头允许经过最大电流为,I,g,.,6/47,三、限流电路与分压电路,左,最大,左,0,7/47,四、伏安法测电阻两种电路,1.,电流表外接电路,电流表测出电流,经过电阻电流,得出电阻值,电阻真实值,.,略大于,小于,2.,电流表内接电路,电压表测出电压,电阻两端电压,得出电阻值,电阻真实值,.,略大于,大于,8/47,想一想,教材,P,53,图,2-3-6,中,电流表外接和内接,两种接法测得电阻值是什么,?,9/47,1.,串联电路两端总电压一定比某一导体两端电压低,.(,),2.,电路中电阻个数越多,电路总电阻越大,.(,),3.,两并联电阻电流与电阻成反比,两串联电阻电压与电阻成正比,.(,),4.,同一表头改装成电压表,串联电阻越大,改装后电压表量程越大,.(,),5.,同一表头改装成电流表,并联电阻越大,改装后电流表量程越大,.(,),6.,伏安法测电阻试验中,电流表内接时,测量值大于真实值,.(,),思索判断,答案,:,1.,2.,3.,4.,5.,6.,10/47,关键点一 串、并联电路特点及其规律了解,课堂探究,关键导学,关键点探究,【,问题导学,】,每年春节期间,大街小巷树上都挂满了装饰用串串小彩灯,当夜幕降临时候,火树银花,非常好看,.,这些小彩灯额定电压普通只有几伏,但使用了,220 V,家用照明电路,.,(1),这些小彩灯是怎么连接,?,(2),若每个小彩灯电阻为,R,则,n,个这么彩灯连接后总电阻为多大,?,答案,:,(1),多个小彩灯串联后一起接在电源上,使每一个小彩灯分得电压之和等于,220 V.,(2),串联后总电阻为,nR.,11/47,【,关键点归纳,】,1.,关于电压和电流分配关系,(2),并联电路中经过各支路电阻电流跟它们阻值成反比,.,推导,:,因为,U,1,=I,1,R,1,U,2,=I,2,R,2,U,n,=I,n,R,n,U,1,=U,2,=U,n,所以有,I,1,R,1,=I,2,R,2,=,I,n,R,n,=I,总,R,总,=U.,2.,关于电阻几个惯用结论,(1),并联电路总电阻小于其中任一支路电阻,比其中最小电阻还要小,.,(2),几个相同电阻,R,并联时,总电阻,R,总,=.,(3),当并联支路增多时,总电阻将减小,.,12/47,【,例,1】,如图所表示,已知,R,1,=3 k,R,2,=6 k,电压表内阻为,9 k,当电压表接在,R,1,两端时,读数为,2 V,而当电压表接在,R,2,两端时,读数为,3.6 V,试求电路两端,(A,B,间,),电压和电阻,R,阻值,.,答案,:,13.2 V,6.6 k,13/47,规律方法,混联电路及其处理方法,(1),处理串联、并联电路以及简单混联电路方法,:,准确地判断出电路连接方式,画出等效电路图,;,正确利用串联、并联电路基本规律、性质,;,灵活选取恰当公式进行计算,.,(2),电路简化标准,:,无电流支路去除,;,电势相等各点合并,;,理想导线可任意长短,;,理想电流表电阻为零,理想电压表电阻为无穷大,;,电压稳定时电容器可认为断路,.,14/47,(,教师备用,),例,1-1,:,如图所表示电路中,R,1,=R,2,=2 k,电压表,V,1,内阻为,6 k,电压表,V,2,内阻为,3 k,A,B,间电压,U,保持不变,当开关,S,闭合后,它们示数改变是,(,),A,A.V,1,表示数变小,V,2,表示数变大,B.V,1,表示数变大,V,2,表示数变小,C.V,1,V,2,表示数均变小,D.V,1,V,2,表示数均不变,15/47,16/47,针对训练,1-1:,如图所表示电路中,R,1,=8,R,2,=4,R,3,=6,R,4,=3.,(1),求电路中总电阻,;,(2),当加在电路两端电压,U=42 V,时,经过每个电阻电流是多少,?,答案,:,(1)14,(2),看法析,17/47,关键点二 电表改装,【,问题导学,】,如图是某一电流表,G,刻度盘,.,当指针指着某一电流刻度时,两接线柱之间含有一定大小电压,若将刻度盘改为对应电压值,则此表即为一个电压表,假如图中电流表内阻是,100,这个电压表量程是多少,?,若使电流表内阻变为,5 k,则量程又变为多少,?,答案,:,因为允许经过电流表最大电流为,3 mA,则对应电压,U=IR=310,-3,100 V=0.3 V,即它量程为,0,0.3 V,若电流表内阻变为,5 k,时,电流表中经过,3 mA,电流时,对应电压,U=510,3,310,-3,V=15 V,即量程为,0,15 V.,18/47,【,关键点归纳,】,19/47,【,例,2】,一灵敏电流计,允许经过最大电流,(,满刻度电流,),为,I,g,=50 A,表头电阻,R,g,=1 k,若改装成量程为,I,m,=1 mA,电流表,应并联电阻阻值为,若将改装后电流表再改装成量程为,U,m,=10 V,电压表,应再串联一个阻值为,电阻,.(,结果保留四位有效数字,),关键点拨,“,将改装后电流表再改装成,”,新“表头”满偏电流为,1 mA.,如图所表示,.,20/47,答案,:,52.63,9 950,21/47,(,教师备用,),22/47,答案,:,(2)49.5,49.0,23/47,针对训练,2-1:,有一只量程为,1 mA,电流表,刻度盘共有,50,格,若给它并联一个,10-2,电阻,则可将它改装成一个量程为,1 A,电流表,若要把这个量程为,1 mA,电流表改装成一个量程为,10 V,电压表,应在电流表上串联一个,电阻,.,将这个电压表接在某段电路上,指针偏转,40,格,这段电路两端电压是,V.,答案,:,9 990,8,24/47,关键点三 限流电路和分压电路,【,问题导学,】,限流、分压电路中,滑动变阻器应怎样连接,?,答案,:,在限流电路中,普通变阻器上、下各有一个接线柱接入电路,;,分压电路中,变阻器上电阻线圈两端接线柱同时接入电路,而金属杆两端接线柱只能有一个接入电路,.,25/47,【,关键点归纳,】,限流电路、分压电路选择标准,(1),若采取限流电路滑动变阻器阻值调到最大时,电路中电流,(,或电压,),仍超出电流表,(,或电压表,),量程,或超出元件额定电流,则必须选取分压电路,.,(2),若其它电阻阻值比滑动变阻器总阻值大得多,以致在限流电路中,滑动变阻器滑片从一端滑到另一端时,待测电阻上电流或电压改变范围不够大,此时,应改用分压电路,.,(3),若要求回路中某部分电路电流或电压从零开始连续可调,则必须采取分压电路,.,26/47,【,例,3】,如图所表示,滑动变阻器,R,1,最大值是,200,R,2,=R,3,=300,A,B,两端电压,U,AB,=8 V.,(1),当开关,S,断开时,移动滑片,P,R,2,两端可取得电压改变范围是多少,?,解析,:,(1),当,S,断开时,滑动变阻器,R,1,为限流式接法,当滑片,P,在最上端时,R,1,接入电路电阻为零,R,2,上取得电压最大,所以,R,2,两端最大电压等于,U,AB,=,8 V;,当滑片,P,在最下端时,R,1,全部与,R,2,串联,此时,R,2,上电压最小,U,R2,=,U,AB,=4.8 V,所以,R,2,两端电压改变范围为,4.8,8 V.,答案,:,(1)4.8,8 V,27/47,(2),当,S,闭合时,移动滑片,P,R,2,两端可取得电压改变范围又是多少,?,答案,:,(2)3.43,8 V,28/47,(,教师备用,),例,3-1,:,如图所表示电路中,U=120 V,滑动变阻器,R,2,最大阻值为,200,R,1,=100.,当滑片,P,滑至,R,2,中点时,a,b,两端电压为,(,),A.60 VB.40 V,C.80 VD.120 V,B,29/47,针对训练,3-1,:(,多项选择,),上例中若把,R,3,去掉换为导线,滑片放在变阻器中央,假设,R,1,=R,2,如图所表示,以下说法正确是,(,),ABC,30/47,解析,:,空载时,滑动变阻器上、下部分电阻相等,上、下两部分电压相等,选项,A,正确,;,当接上负载,R,2,后,滑动变阻器下部分与,R,2,并联后与滑动变阻器上部分串联,因为并联后总电阻小于其中任意一个电阻,所以,U,CD,选项,B,正确,;,负载,R,2,变大,滑动变阻器下部分与,R,2,并联后电阻就越靠近滑动变阻器总电阻二分之一,因而输出电压,U,CD,也就越靠近,U,AB,二分之一,选项,C,正确,D,错误,.,31/47,关键点四 伏安法测电阻,【,问题导学,】,电流表外接法中,若已知电压表内阻为,R,V,当电压表、电流表示数分别为,U,I,时,待测电阻真实值是多少,?,32/47,【,关键点归纳,】,1.,电流表接法对测量结果影响,33/47,2.,选择电流表内、外接法惯用方法,(1),直接比较法,:,适合用于,R,x,R,A,R,V,大小能够预计,当,R,x,R,A,时,采取电流表内接法,当,R,x,R,V,时,采取电流表外接法,即大电阻用内接法,小电阻用外接法,可记忆为“大内小外”,.,34/47,(3),试触法,:,适合用于,R,x,R,V,R,A,阻值、关系都不能确定情况,如图所表示,电压表一接线端接,a,点,另一接线端分别接,b,c,两点,观察两电表示数改变,若电流表示数改变显著,说明电压表分流对电路影响大,应选取内接法,;,若电压表示数有显著改变,说明电流表分压作用对电路影响大,应选取外接法,.,35/47,【,例,4】,用伏安法测量某电阻,R,x,阻值,现有试验器材以下,:,A.,待测电阻,R,x,:,范围在,5,8,额定电流,0.45 A,B.,电流表,A,1,:,量程,0,0.6 A(,内阻,0.2),C.,电流表,A,2,:,量程,0,3 A(,内阻,0.05),D.,电压表,V,1,:,量程,0,3 V(,内阻,3 k),E.,电压表,V,2,:,量程,0,15 V(,内阻,15 k),F.,滑动变阻器,R:0,100,G.,蓄电池,:,电动势,12 V,H.,导线,开关,为了较准确地测量,并确保器材安全,电流表应选,电压表应选,并画出电路图,.,36/47,思维导图,依据,R,x,额定电流选电流表量程 依据,R,x,两端最大电压值选电压表量程,由,R,x,R,V,R,A,大小关系选内、外接法,依据,R,x,与变阻器阻值关系选分压限流接法,答案,:,A,1,V,1,看法析图,37/47,规律方法,伏安法测电阻电路设计思绪,38/47,(,教师备用,),例,4-1:,如图所表示伏安法测电阻电路中,电压表内阻为,3 k,读数为,3 V;,电流表内阻为,10,读数为,4 mA.,待测电阻,R,真实值等于,(,),A.750 B.760,C.1 000 D.1 010,C,39/47,解析,:,在用伏安法测电阻时,电压表和电流表要测量电阻在同一状态下电压和电流,所以应同时接入电路中,选项,A,B,均错误,;,因为待测电阻,R,x,阻值约为,10,属于小电阻,应选择外接法,故选项,C,正确,D,错误,.,针对训练,4-1,:,测量电阻所用电压表内阻为,5 000,电流表内阻为,0.5.,今有一阻值约为,10,待测电阻,R,x,为使其电阻测量值更靠近真实值,所采取方法是,(,),A.,先接入电压表测电压,再换接电流表测电流,B.,先接入电流表测电流,再换接电压表测电压,C.,同时接入电压表和电流表进行测量,接法如图,(a),所表示,D.,同时接入电压表和电流表进行测量,接法如图,(b),所表示,C,40/47,达标测评,随堂演练,检测效果,1,.(,桂林高二检测,)(,多项选择,),以下说法中正确是,(,),A.,并联电路任一支路电阻都小于电路总电阻,B.,并联电路任一支路电阻增大,(,其它支路不变,),则总电阻一定减小,C.,并联电路任一支路电阻增大,(,其它支路不变,),则总电阻一定增大,D.,一个电阻和一根无电阻理想导线并联,并联总电阻为零,CD,解析,:,并联电路任一支路电阻都大于电路总电阻,故,A,错误,;,并联电路任一支路电阻增大时,总电阻增大,故,B,错误,C,正确,;,一个电阻与电阻为零导线并联时,电阻被短路,总电阻为零,故,D,正确,.,41/47,2.,电阻,R,1,与,R,2,并联在电路中,经过,R,1,与,R,2,电流之比为,12,则当,R,1,与,R,2,串联后接入电路中时,R,1,和,R,2,两端电压之比为,(,),A.12B.21,C.14D.41,B,42/47,3,.(,多项选择,),如图所表示电路中,电压表和电流表读数分别为,10 V,和,0.1 A,电流表内阻为,0.2,那么相关待测电阻,R,x,以下说法正确是,(,),A.R,x,测量值比真实值大,B.R,x,测量值比真实值小,C.R,x,真实值为,99.8,D.R,x,真实值为,100.2,AC,43/47,4.,如图所表示,将一个电流计,G,和一个电阻串联能够改装成电压表,将一个电流计,G,和一个电阻并联能够改装成电流表,要使它们量程增大,R,1,R,2,应怎样改变,(,),A.R,1,增大,R,2,增大,B.R,1,减小,R,2,减小,C.R,1,增大,R,2,减小,D.R,1,减小,R,2,增大,C,解析,:,电流计改装为电压表应串联一个电阻,改装为电流表应并联一个电阻,电压表量程为,U=I,g,(R,g,+R,1,),电流表量程为,I=I,g,+,故增大量程应增大,R,1,减小,R,2,.,选项,C,正确,.,44/47,5.,如图所表示电路,R,1,=2,R,2,=3,R,3,=4.,答案,:,(1)6.5 A,(1),假如已知流过电阻,R,1,电流,I,1,=3 A,则干路电流多大,?,45/47,(2),假如已知干路电流,I=3 A,则流过每个电阻电流多大,?,46/47,谢谢观赏！,47/47,
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