2020年高中物理学案人教版选修3-1-2.4-串联电路和并联电路.docx

自主体验一、串联电路和并联电路的电流1串联和并联：把几个导体依次首尾相连，接入电路，这种连接方式叫做_；把几个导体的一端连在一起，另一端也连在一起，然后把这两端接入电路，这样的连接方式叫做_2串、并联电路中的电流：串联电路各处的电流_，即_；并联电路的总电流等于各支路电流_，即_二、串联电路和并联电路的电压串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和，即_；并联电路的总电压与各支路电压_，即_三、串联电路和并联电路的电阻串联电路的总电阻等于各部分电路电阻_，即_；并联电路的总电阻的_等于各支路电阻的_之和，即_四、电压表和电流表1电流表G(表头)：常用的电压表和电流表都是由小量程的_改装而成的小量程电流表主要有三个参数：电流表的电阻叫做_，用字母Rg表示；指针偏转到最大刻度时的电流Ig叫做_；电流表通过满偏电流时，加在它两端的电压Ug叫做_，上述三个物理量的关系为：_.2电压表和电流表的改装：当把电流表G改装成量程较大的电压表时，应当_一个电阻R；当把电流表G改装成大量程的电流表时，应当_一个电阻R.学问探究要点一.滑动变阻器在电路中有哪几种接法？怎样选择这些接法？(1)滑动变阻器在电路中有两种接法限流接法如图244所示，电路中变阻器起限流作用，负载Rx两端电压的可调范围为E，在合上开关前使变阻器所使用的阻值最大，因此在闭合开关前肯定要检查滑动触头P是否在正确的一端分压接法如图245所示，电路中变阻器起分压作用，滑片自A端向B端滑动时，负载上电压的变化范围约为0E.明显比限流时调整范围大合上开关前滑片应在A端，以使负载Rx两端的电压和通过的电流最小(2)方法选择通常以限流接法为主，但在下列三种状况下，必需选择分压连接方式：题目所供应的试验仪器最大允许电流、电压不够变阻器电阻远小于被测电阻或远小于电路中串联的其他电阻的阻值在变阻器电阻远小于被测电阻时，若接受限流式接法，即使变阻器从一端滑至另一端，电路中电流变化仍微小，因此此时应用分压接法要求回路中某部分电路的电压从零开头可连续变化，应接受分压接法要点二改装电流表和改装电压表怎样对比？ .1.小量程的表头G改装成电压表V小量程的表头G改装成电流表A内部电路R的作用分压分流扩大量程计算UIg(RRg)RRg(n1)Rg其中nIgRg(IIg)RR其中n电表的总内阻RVRgRRA要点三.半偏法测电阻和电桥法测电阻1测量小量程电流表的内阻总结反思小量程电流表的满偏电流Ig，可以从刻度盘上直接读出怎样测出它的内阻Rg呢？Rg可以用“半偏法”试验测出在如图242所示的电路中，R为滑动变阻器，R箱为电阻箱闭合开关S1，调整R的值，使电流表指针偏转到满刻度(留意不要超过Ig，以免烧坏表头)再闭合开关S2，调整R箱的阻值，使电流表指针偏转到正好是Ig/2的位置(这就是“半偏法”名称的由来)计算可得Rg.当RR箱时，可以近似认为RgR箱因此，读出电阻箱的示数，就知道电流表的内阻Rg.2惠斯通电桥原理用欧姆表测电阻，虽然便利但不够精确，用伏安法测电阻，电表引起的系统误差又难以消退，试验室比较精确地测量电阻的方法是用惠斯通电桥如图243所示，R1、R2、R3、Rx分别叫电桥的臂，Rx为待测电阻，G是灵敏电流计其测量原理是：闭合S，调整R3，使电流计G中的电流为零，此时B、D为等电势点(即电桥平衡)故有I1I2，I3Ix I1R1I3R3，I2R2IxRx进一步得Rx典例剖析题型一、基本电路处理【例1】 如图246所示，设R1R2R3R4R，求开关S闭合和断开时，A、B两端电阻之比题型二、电阻的串联和并联【例3】有a、b、c、d四只电阻，其中三只电阻的阻值一样，只有一个电阻的阻值偏大要找出这只电阻，某同学设计了如图1所示电路，当开关闭合时测出有电流从P流向Q，下列说法正确的是()A阻值偏大的电阻肯定是a和d中的一个B阻值偏大的电阻肯定是c和d中的一个C下一步可将a和d互换位置，依据PQ间电流的流始终推断D下一步可将a和c互换位置，依据PQ间电流的流始终推断拓展探究1：如图2所示三个完全相同的电阻R1R2R3，接在电路中，则它们的电压之比为()A111B122 C144 D211 .2.题型三、电表的改装 始终流电压表，量程为1 V，内阻为1 000 .现将一阻值在5 0007 000 之间的固定电阻R1与此电压表串联，以扩大电压表的量程为求得扩大后量程的精确性，再给定始终流电源(电动势E为67 V，内阻可忽视不计)，一阻值R22 000 的固定电阻，两个单刀开关S1、S2及若干导线(1)为达到上述目的，将图实3连成一个完整的试验电路图(2)连线完成以后，当S1与S2均闭合时，电压表的示数为0.90 V；当S1闭合，S2断开时，电压表的示数为0.70 V由此可以计算出改装后电压表的量程为_ V，电源电动势为_ V.拓展探究2：一个电流表的满刻度电流值Ig0.6 A，面板如图4所示，那么它每一小格所相应的电流是_ mA，指针现在的电流示数是_ A假如这个量程为0.6 A的电流表内阻Rg60 ，要把这个电流表的量程扩大成3 A，那么应当在Rg上_联一个电阻RS，RS的大小应是_；并联RS后，测某一电流，指针仍指到如图所示位置，则该电流是_ A，并联RS后，刻度盘上每一小格所代表的电流值是未并联RS前的_倍课堂达标1.如图247所示的电路，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，滑动触头C时，电路的总电阻发生变化，以下状况正确的是()AC向左滑动，总电阻变小BC向右滑动，总电阻变小CC滑动到最左端时，总电阻为R0DC滑动到最右端时，总电阻为零2把电流表改装成电压表时，下列说法正确的是()A改装的原理是串联电阻有分压作用B改装成电压表后，原电流表本身允许通过的最大电流值也随着变大了C改装后原电流表自身的电阻也增大了D改装后使用时，加在原电流表两端的电压的最大值不变3假如图248中电流表的内阻是100 ，怎样在这个刻度盘上标出相应的电压数据？4如图所示，R14 ，R2R32 ，R44 ，R56 ，求A、B间的等效电阻 5.一电流表G，内阻为R10 ，满偏电流是15 mA，把它改装成量程为9 V的电压表，则连接电阻的阻值为多大？课后达标1仪器中常用两个阻值不同的可变电阻来调整电路的电流，一个作粗调，一个作细调，这两个变阻器可以按图5甲串联起来或按图乙并联起来再接入电路，已知R1阻值较大，R2阻值较小，则()A图甲中R1作粗调 B图甲中R1作细调C图乙中R2作粗调 D图乙中R2作细调2用甲、乙两个完全相同的电流表表头改装成量程分别为5 V和10 V的电压表，串联后测量12 V的电压，则()A两表的电压示数相同，均为6 V B两表头的指针的偏角相同 .3.总结反思C两表头的指针的偏角不相同 D两表的电压示数不同3如图6所示，电压U不变，闭合开关S，先调整电阻箱R的电阻值到R1，使电流计指针转到满刻度，再把R调整到R2，使电流表的指针转到满刻度的，电流表的内阻等于()AR2R1 B2R2R1 CR23R1 D2R23R14.两只定值电阻R110 ，R230 ，电压表一个，练习使用电压表测电压，电路连接如图7所示，电源输出电压U12 V不变，先用电压表与R1并联，电压表示数为U1，再用电压表与R2并联，电压表示数为U2，则下列说法正确的是()AU1肯定为3.0 V BU2肯定小于9.0 VCU1与U2之和肯定为12 V DU1与U2之和小于12 V 图7 图8 图9 图105.在图8所示的串联电路中，通过电阻R1的电流I1满足关系式()AI1 BI1 CI1 DI16如图9所示是两个电阻R1、R2的IU图线，将两电阻R1、R2并联后的电阻为R，则电阻R的UI图象在图中()A区域 B区域 C区域 D不能确定7一同学将变阻器与一只6 V,68 W的小灯泡L及开关S串联后接在6 V的电源E上，当S闭合时，发觉灯泡发光按图10所示的接法，当滑片P向右滑动时，灯泡将()A变暗 B变亮 C亮度不变 D可能烧坏灯泡8.一量程为100 A的电流表，内阻为100 ，现串联一个9 900 的电阻将它改装成电压表，则该电压表的量程是多少？假如用改装后的电压表测量某一电路，电压表示数如图11所示此时的电压是多少？9.图12为试验室常用的两个量程的电流表原理图当使用O、A两接线柱时，量程为0.6 A；当使用O、B两接线柱时，量程为3 A已知电流计的内阻Rg200 ，满偏电流Ig100 mA.求分流电阻R1和R2的阻值