高中物理 2.4串并联学案
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2.4串联电路和并联电路【自主学习】:一、串联电路:把导体依次首尾相连,就组成串联电路。
如图(1)串联电路中各处的电流I(2)串联电路的总电压=U(3)串联电路的总电阻=R试证明:(4)串联电路中各个电阻两端电压跟它们的阻值成比,表达式为二、并联电路:把几个导体并列地连接起来,就组成并联电路。
如图(1)并联电路各支路两端的电压U(2)并联电路中总电流等于即I=(3)并联电路的总电阻即试证明:(4)并联电路中通过各个电阻的电流跟它的阻值成比,表达式为练习1、有三个电阻,其阻值分别为10 Ω、20 Ω、30 Ω.现把它们分别按不同方式连接后加上相同的直流电压,问:三个电阻在电路上串联与并联的阻值之比为多少? 【合作与探究1】(1)n个相同的电阻R并联,总电阻为: 试证明之。
(2)求证:若干个不同的电阻R1R2-------------R n并联,总电阻小于其中最小的电阻。
三、电压表和电流表1、表头:表头就是一个电阻,同样遵从欧姆定律,与其他电阻的不同仅在于。
它有三个特征量:、,。
它们之间的关系是思考:如图是某一个电流表G表头刻度盘,其内阻为100Ω,问:U;(1)满偏电流=Ig;满偏电压=g(2)若指针指在1刻度处,则相应的电压数据为 ;电流表G 实际上也是一个小量程的电压表。
表头G 的满偏电压U g 和满偏电流I g 一般都比较小,测量较大的电压和较大的电流时,需要把小量程的表头G 加以改装。
2、电流表G 改装成电压表方法:【合作探究2】例1、有一个电流表G ,内阻Ω=30g R , 满偏电流mA I g 1=要把它改装为量程为0~3V 的电压表,要串联多大的电阻?改装后电压表的内阻是多少?3、电流表G 改装成大量程电流表方法:例2、有一个电流表G ,内阻Ω=30g R , 满偏电流mA I g 1=要把它改装为量程为0~0.6A 的电流表,要并联多大的电阻?改装后电流表的内阻是多大?【巩固练习】1、在图2中,AB间的电压力30V,改变滑动变阻器触头的位置,可以改变CD间的电压,UCD的变化范围是[ ]A.0~10V B.0~20VC.10V~20V D.20V~30V2、如图3电路所示,当ab两端接入100V电压时,cd两端为20V;当cd两端接入100V电压时,ab两端电压为50V,则R1∶R2∶R3之比是[ ]A.4∶2∶1B.2∶1∶1C.3∶2∶1D.以上都不对4、下列说法中正确的是[ ]A.电阻A与阻值无穷大的电阻B并联,电阻不变B.电阻A与导线B(不计电阻)并联,总电阻为零C.并联电路中任一支路的电阻都大于总电阻D.并联电路某一支路开路,总电阻为无穷大3、在图4的电路中,U=8V不变,电容器电容C=200μF,R1∶R2=3∶5,则电容器的带电量为[ ]A.1×103C B.1×103CC.6×104C D.1.6×103C。
高中物理 2.4 串联电路和并联电路学案新人教版必修2、4串联电路和并联电路【学习目标】1、了解串联和并联电路的方式,掌握串并联电路的电流、电压和电阻关系。
2、掌握简单的串并联的相关计算问题。
3、理解表头改装成常用电压表和电流表的原理,会求分压电阻和分流电阻的阻值。
【学习重点】熟练掌握串并联电路的特点;电组的串并联的计算【学习难点】表头G改装成大量程电压表V和电流表A的原理,并会计算分压电阻和分流电阻【课前预习】1、电势差和电势的关系:_______。
2、恒定电流电路内各处的电荷分布___,任何位置的电荷都不可能_______。
3、欧姆定律的表达式:_______。
4、把几个导体依次相连,接入电路,这样的连接方式叫做。
5、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。
【想一想】1、如果电路中有两个用电器,下列说法中正确的是:[ ]A、闭合开关S后,灯泡同时亮的一定是串联、B、闭合开关S后,灯泡同时亮的一定是并联、C、闭合开关S后,灯泡同时亮的可能是并联,也可能是串联、D、条件不足,无法判定、【课内探究】一、串联电路:把导体依次首尾相连,就组成串联电路。
如图1 并联电路:把几个导体并列地连接起来,就组成并联电路。
如图2(1)串联电路中各处的电流____,即________。
并联电路中总电流等于_________,即_________________(2)串联电路的总电压等于______________,即______________ 并联电路各支路两端的电压_____,即______________(3)串联电路的总电阻等于______________,即______________并联电路的总电阻的倒数等于___________,即__________________________特例:两电阻R1和R2的并联电阻,R=_________(4)串联电路中各个电阻两端电压跟它们的阻值成___比,即_________________。
2.4 串联电路和并联电路【学习目标】1.串联电路的特点⎩⎪⎨⎪⎧ I =I 1=I 2=I 3=…U =U 1+U 2+U 3+…R =R 1+R 2+R 3+…2.并联电路的特点⎩⎪⎨⎪⎧ I =I 1+I 2+I 3+…U =U 1=U 2=U 3=…1R =1R 1+1R 2+1R 3+…3.小量程电流表可通过串联或并联一个电阻来改装为大量程的电压表或电流表。
4.同一表头改装成的双量程电压表,量程与内阻成正比;同一表头改装成的双量程电流表,量程与内阻成反比。
【基础知识梳理】一、串、并联电路的特点[说明] 关于电压和电流的分配规律(1)串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比。
即I =U 1R 1=U 2R 2=…=U n R n =U 总R 总。
(2)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U =I 1R 1=I 2R 2=…=I n R n =I 总R 总。
[判一判]1.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( )2.在电路中的任何一个位置并联一个电阻时,电路中的总电阻不一定变小( )3.两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( )二、电流表和电压表1.表头:小量程的电流表,符号为G 。
2.表头的三个参数满偏电流I g 、 U g 、内阻R g ,根据欧姆定律,三个参数之间的关系是U g = 。
3.改装(1)电压表改装:测量较大的电压时,将表头上 一个较大的电阻,就改装成了电压表。
(2)电流表改装:测量较大的电流时,将表头上 一个较小的电阻,就改装成了量程较大的电流表。
[说明](1)电表的改装分析(2)把电流表或电压表接入电路时,对原电路会产生影响,如果这种影响很小并可以忽略,电流表或电压表就可以看成理想电表,即认为电流表内阻为零,电压表内阻无穷大。
[判一判]1.同一表头改装成的电压表,串联的电阻越大,改装后的电压表的量程越大( )2.同一表头改装成的电流表,并联的电阻越大,改装后的电流表的量程越大( )3.改装后的电压表的内阻是表头内阻与串联电阻之和,改装后的电流表的内阻是表头内阻与并联电阻的并联值( )【课堂互动探究】知识点一、对串、并联电路的理解1.关于电阻串、并联的几个结论(1)串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的电阻。
0 1 2 34 5 6 2.4 串联电路和并联电路【重难点】 重点:串、并联电路的规律 难点:电表的改装。
一、自主学习认真阅读课本,并完成下列空格。
1. 串联电路①电路中各处的电流强度______。
I =_______=_______=_______=……②电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之________,U =_____________…… ③串联电路的总电阻,等于各个电阻之________。
R =_______________……④电压分配: U 1/U 2=__________⑤功率分配:P 1/P 2=_____________2. 并联电路①并联电路中各支路两端的电压________。
U =________=________=________…… ②电路中的总电流强度等于各支路电流强度__________。
I =_________________…… ③并联电路总电阻的倒数,等于各个电阻的______之________。
l/R =__________________ 对两个电阻并联有:R =_________④电流分配:I 1/I 2=_____________⑤功率分配:P 1/P 2=______________3. 无论串联电路还是并联电路都有总功率等于各个导体的功率____________4. 将小量程电流表改装成电压表需要___________联一个_________(填“大”或“小”)电阻,改装成电流表需要_________联一个___________(填“大”或“小”)电阻。
二、探究学习探究一:串联电路和并联电路(一)、认识电路串联电路 :把几个导体元件依次 的方式并联电路 :把几个元件的 ,然后把 的方式。
(二)、电路的特点1.串联电路的基本特点:(1)电流特点 :电路中 的电流相等,即I 0 = I 1 I 2 I 3(2)电压特点 :①各点的电势与各点之间的电势差有什么关系1001ϕϕ-=U 2112ϕϕ-=U =23U =03U②比较电压关系? U 03 =U 01 U 12 U 23③结论:串联电路2.并联电路的基本特点:(1)电流特点 :电路的总电流等于各支路电流之和,即I 0=I 1 I 2 I 3 ……I n 。
2.4串联电路和并联电路教学目标(一)知识与技能1.了解串联和并联电路的连接方式,掌握串并联电路的电流和电压特点。
2.掌握电组的串并联的计算。
3.知道常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表G(表头)改装而成的。
4.了解电流表(表头)的原理,知道什么是满偏电流和满偏电压。
5.理解表头改装成常用电压表和电流表的原理,会求分压电阻和分流电阻的阻值。
(二)过程与方法知道常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表改装而成的。
通过分压电阻和分流电阻阻值的计算,培养学生应用所学物理知识解决实际问题的能力。
(三)情感、态度与价值观通过本节课的教学活动,要培养学生的应用意识,引导学生关心实际问题,有志于把所学物理知识应用到实际中去。
教学重点熟练掌握串并联电路的特点;电组的串并联的计算。
教学难点表头G改装成大量程电压表V和电流表A的原理,并会计算分压电阻和分流电阻。
教学方法自学引导、讲授法教学用具投影片、多媒体辅助教学设备教学过程(一)引入新课教师:在初中我们已经学过有关串联和并联的知识,这节课我们要深入研究串并联电路中各部分的电流、电压及电阻的关系。
(二)进行新课1.串联电路和并联电路的电流教师:投影如图所示图1串联电路图2并联电路引导学生推导出串联电路和并联电路的电流规律。
学生阅读教材,进行推导:(1)在恒定电流的电路中电荷的分布是稳定的,因此,在相等时间内,通过串联电路各部分的电荷量必须相等,故有串联电路各处的电流相等。
即(2)在并联电路中,要保持电路各处电荷量分布稳定不变,相同时间内流过干路0点的电荷量必须等于各支路1、2、3各点的电荷量之和。
因此,串联电路的总电流等于各支路电流之和。
即2.串联电路和并联电路的电压教师: 在图1中,用、、、分别表示电路中1、2、3各点的电势,用、、、分别表示0与1、1与2、2与3、0与3的电势差。
引导学生推导出串联电路和并联电路的电压规律。
学生阅读教材,进行推导:(1)串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和。
6 0 1 2 3 4 50 1 2 3 2.4、 串联电路和并联电路学案编制 郭有峰 审核 张蓓蓓一、复习引入:观察二个实例,思考它们是怎么连接的? 二、串联电路和并联电路特点:恒定电流电路中存在恒定电场,恒定电场的基本性质与静电场相同,因此我们可以利用电场和电路的知识来理论探究串联电路和并联电路的特点。
1、问题一:电流的定义式是什么?你能否结合电荷守恒定律探究出串、并联电路中电流的关系?参考电路:串联电路:在相同时间内,流过0、1、2、3四点的电量关系:q 0=q 1 q 2 q 3 并联电路:在相同时间内,流过0、1、2、3四点的电量关系:q 0=q 1 q 2 q 3则根据I=q/t ,同除以相同的时间t ,得到什么结论? 串联电路: 并联电路:2、问题二:A 、B 二点间的电势差U AB 与二点的电势φA 、φB 有什么关系?请利用这一关系探究串、并联电路中电压的关系?(参考电路同上图)串联电路:U 01=___________;U 12=___________;U 23=___________, U 01 + U 12 + U 23 =______________; U 03 =______________。
有何结论:并联电路:不考虑导线的电阻(一根纯导线上的各点是等电势点) ,0、1、2、3四点电势有何关系?_______________________________; 同理,4、5、6三点电势有何关系?_________________________有何结论:3、问题三:请用欧姆定律结合刚才探究得出的电流、电压关系探究串、并联电路中电阻的关系?串联电路:二端总电压U = U1 ____ U2同除以相同的电流I,得:根据R=U/I,可得:并联电路:干路总电流I = I1 ______ I2同除以相同的电压U,得:根据R=U/I,可得:4、思考与讨论:一个用电器,其电阻R0=100Ω,允许通过的最大电流为I0=1 mA (1mA=10-3A)。
2.4串联电路和并联电路自主学习一、串联电路和并联电路1.把几个导体依次首尾相连,接入电路,这样的连接方式叫做串联;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并联.2.串联电路和并联电路的电流:串联电路各处的电流相等,并联电路的总电流等于各支路电流之和.3.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,并联电路的总电压与各支路电压相等.4.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之和,并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和.二、串联电路和并联电路的特点并联电路串联电路I=I=I=I=…=I I=I+I+I+…+I 三、电流表和电压表1.小量程电流表G(表头)的三个参数(1)电流表的内阻:电流表G的电阻R g叫做电流表的内阻.(2)满偏电流:指针偏转到最大刻度时的电流I g叫做满偏电流.(3)满偏电压:电流表G通过满偏电流时,加在它两端的电压U g叫做满偏电压.由欧姆定律可知U g=I g R g.2.改装原理(1)电压表:给表头串联一个电阻.(2)电流表:给表头并联一个电阻.四、电压表和电流表的改装1.表头的满偏电压和满偏电流一般都很小,测量较大的电压时要串联一个电阻把它改装成电压表;测量较大的电流时则要并联一个电阻,把小量程的电流表改装成大量程的电流表.2.电压表、电流表的改装分析见下表分压分流自主检测1.电流表的内阻R g=200 Ω,满刻度电流值I g=500 μA,现欲把此电流表改装成量程为1.0 V的电压表,正确的方法是()A.应串联一个0.1 Ω的电阻B.应并联一个0.1 Ω的电阻C.应串联一个1 800 Ω的电阻D.应并联一个1 800 Ω的电阻2.如图所示,甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成的,下列说法正确的是()①甲表是电流表,R增大时量程增大②甲表是电流表,R增大时量程减小③乙表是电压表,R增大时量程增大④乙表是电压表,R增大时量程减小A.①③B.①④C.②③D.②④3.如图所示,4个电阻串联于某电路中,已测出U AC=9 V,U BD=6 V,R2=R4,则U AE为()A.3 VB.7.5 VC.15 VD.条件不足,无法判定4.两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U恒为12 V的直流电源上。
§2.4串联电路和并联电路学 习 目 标1、了解串联和并联电路的连接方式,掌握串并联电路的电流和电压特点。
2、掌握电组的串并联的计算。
3、知道常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表G (表头)改装而成的。
4、了解电流表(表头)的原理,知道什么是满偏电流和满偏电压。
5、理解表头改装成常用电压表和电流表的原理,会求分压电阻和分流电阻的阻值。
重、难点重点:熟练掌握串并联电路的特点;电组的串并联的计算。
难点:表头G 改装成大量程电压表V 和电流表A 的原理,并会计算分压电阻和分流电阻自主学习自主学习1.把几个导体依次 相连,接入电路,这样的连接方式叫做 。
2.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 。
3.电流特点:串联电路各处的电流 ;并联电路总电流等于各支路电流 。
4.电压特点:串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之 ;并联电路各部分电压与各支路电压 。
5.电流表:已知电流表的内阻为R g ,满偏电流为I g ,则满偏电压U g = 。
同步导学1.串联电路:把导体依次首尾相连,就组成串联电路。
如图(1)串联电路中各处的电流处处相等:(2)串联电路的总电压 等于各部分电路两端电压之和:n U U U U U + +++=321(3)串联电路的总电阻等于各个导体电阻之和:(4)串联电路中各个电阻两端电压跟它们的阻值成正比:学生活动n I I I I I ===== 321nR R R R R + +++=321I R U R U R U R U nn ===== 2211 2. 并联电路:把几个导体并列地连接起来,就组成并联电路。
如图 (1)并联电路各支路两端的电压相等n U U U U U ===== 321 (2)并联电路中总电流等于各支路的电流之和n I I I I I ++++= 321(3)并联电路的总电阻的倒数等于各个导体电阻倒数之和nR R R R R 11111321+ +++= (4)并联电路中通过各个电阻的电流跟它的阻值成反比n n R I R I R I R I IR ++++= 332211例1 有三个电阻,其阻值分别为10 Ω、20 Ω、30 Ω.现把它们分别按不同方式连接后加上相同的直流电压,问:在总电路上可获得的最大电流与最小电流之比为多少?3.电压表和电流表(1)表头:表头就是一个电阻,同样遵从欧姆定律,与其他电阻的不同仅在于通过表头的电流是可以从刻度盘上读出来的。
2—4 串联电路和并联电路教学案(3课时)(本学案用于课前预习和课堂学习)〖知识目标〗:1.了解串联电路和并联电路的连接方式,掌握串并联电路的电流和电压特点。
2.掌握电阻的串并联的计算。
3.知道常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表改装而成的。
〖教学过程〗:一、学生自主学习落实(预习——阅读教材,教辅资料完成)1、串联电路和并联电路的电流串联电路各处的电流,并联电路的总电流各支路电流之和2、串联电路和并联电路的电压串联电路两端的总电压各部分电路电压之和,并联电路的总电压与各支路电压。
3、电阻的串联和并联串联电路的总电阻各部分电路电阻之和,并联电路总电阻的倒数各支路电阻的倒数之和。
4、串联电路和并联电路中的分配关系(1)串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成阻值越大的电阻,两端分得的电压就越大(2)并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成电阻越小的支路,通过的电流越大二、课堂教学:一、串联电路和并联电路[问题情境1]:(阅读课本、思考、讨论)1、串联电路中的各处的电流关系?电路两端的总电压等于各部分电路两端电压的关系?电压分配、总电阻的关系?2、并联电路的电路中各支路两端的电压关系?电路的总电流等于各支路电流关系?3、小组讨论:并联电路的电路中:n个相同电阻并联的总电阻的关系?n个不同电阻并联的总电阻的关系?知识呈现:二、电压表和电流表及改装[问题情境2]:(阅读课本、资料,小组合作思考、讨论)1、根据什么原理?用什么方法将小量程的电流计改装成电压表?2、根据什么原理?用什么方法将小量程的电流表改装为大量程的电流表?知识呈现:课堂训练:完成例1、例2典型题训练:1、(故障排查)某学生在研究串联电路电压特点时,接成如图所示电路,接通K 后,他将高内阻的电压表并联在A 、C 两点间时,电压表读数为U ;当并联在A 、B 两点间时,电压表读数也为U ;当并联在B 、C 两点间时,电压表读数为零,则出现此种情况的原因可能是( )(R1 、R2阻值相差不大)A .AB 段断路 B .BC 段断路C .AB 段短路D .BC 段短路2、甲、乙两地相距6 km ,两地间架设两条电阻都是6 Ω的导线.当两条导线在甲、乙两地间的某处发生短路时,接在甲地的电压表,如图所示,读数为6 V ,电流表的读数为1.2 则发生短路处距甲地多远?3、如图所示,为一种测定风作用力的仪器原理图,P 为金属球,悬挂在一细长金属丝面,O 是悬挂点,RO 是保护电阻,CD 是水平放置的光滑电阻丝,与细金属丝始终保持良好的接触,无风时细金属丝与电阻丝在C 点接触,此时电路中电流I 0,有风时金属丝将偏转一角度,角θ与风力大小有关,已知风力方向水平向左,OC =h ,CD =L ,球质量为m ,电阻丝单位长度电阻为k ,电源内阻和金属丝电阻均不计,金属丝偏转θ角时,电流表示数为I ',此时风力大小为F ,试写出:(1)风力大小F 与θ的关系式;(2)风力大小F 与电流表示数I '的关系式。
2.4串联电路和并联电路学习目标1、理解串联电路和并联电路的连接特点,会连接简单的串联电路和并联电路。
2、会画简单的串、并联电路图和实物图。
3、电表的改装。
学习重难点建构串联电路和并联电路的连接特点,电表的改装。
课前预习1.串联电路①电路中各处的电流强度。
I= = = =…②电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之,U= …③串联电路的总电阻,等于各个电阻之。
R= …④电压分配:R1/R2= U1/U2= 。
⑤功率分配:P1/P2= 。
2.并联电路①并联电路中各支路两端的电压。
U= = = =…②电路中的总电流强度等于各支路电流强度。
I= …③并联电路总电阻的倒数,等于各个电阻的之。
1/R= 对两个电阻并联有:R= 。
④电流分配:I1/I2= I1/I= 。
⑤功率分配:P1/P2= 。
3.无论串联电路还是并联电路都有总功率等于各个导体的功率。
4.将小量程电流表改装成电压表需要联一个(填“大”或“小”)电阻,改装成电流表需要联一个(填“大”或“小”)电阻。
学习过程一、串联电路例1.一盏弧光灯的额定电压是40V,正常工作时的电流是5A,如何把它接入电压恒为220V的照明线路上才能正常工作?练习1.电阻R1和R2分别标有规格“100Ω、4w”和“12.5Ω、8w”,将它们串联起来之后,能承受的最大电压是()A.30V B.90V C.22.5V D.25V二、并联电路例2.下列说法正确的是( )A .一个电阻和一根无电阻的理想导线并联,总电阻为零B .并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻C .并联电路任一支路的电阻增大(其它支路不变),则总电阻也增大D .并联电路增加一电阻很大的支路(其它支路不变),则总电阻一定减小 例3. 如图所示电路,R 1=2Ω,R 2=3Ω,R 3=4Ω.(1)如已知流过电阻R1的电流I 1=3A ,则干路电流多大? (2)如果已知干路电流I=3A ,流过每个电阻的电流多大?三、电压表、电流表改装①欲将满偏电流为g I ,内阻为g R的电流表改装为量程为U 的电压表,需将分压电阻R 和电流表串联,如图所示,所谓量程为U 时,就是当电压表两端的电压为U 时,通过电流表的电流为g I ,电流表分担的电压为g U 。
2-4 串并联电路[学习目标]1.会从理论上分析串、并联电路的电流和电压关系。
会推导串、并联电路的电阻关系,会应用串、并联电路中电流、电压和电阻关系进行相关计算。
2.理解电表改装的原理,能进行定量计算。
[学习过程]任务一:利用电势概念,推导串、并联电路的电流和电压关系。
1.串联电路的特点:(1)串联电路各处的电流相等,即I=I1=I2=I3=…=I n.(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+…+U n.(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+…+R n.2.拓展:(1) 串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的电阻,且当一个大电阻和一个小电阻串联时,总电阻接近大电阻.(2)串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比,即U1R1=U2R2=…=U nR n=I.任务二:实验室有一表头G,满偏电流为5 mA,电阻为100 Ω,现在欲用它作为电压表测量5 V的电压,能直接测量吗?若不能,应采取什么措施?答案不能直接测量.由于表头的满偏电压U g=I g R g=0.5 V,小于要测量的电压,应给表头串联一分压电阻.1.小量程电流表G(表头)的三个参数(1)电流表的内阻:电流表G的电阻R g叫做电流表的内阻.(2)满偏电流:指针偏转到最大刻度时的电流I g叫做满偏电流.(3)满偏电压:电流表G通过满偏电流时,加在它两端的电压U g叫做满偏电压.2.电流表、电压表的改装分析项目小量程电流表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=I g(R+R g)R=UI g-R gI g R g=(I-I g)RR=I gI-I gR g电表的总内阻R V=R g+R R A=RR gR+R g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“+”接线柱流入任务三:完成以下练习,检测本节课学习效果。
第4节 串联电路和并联电路学习目标核心提炼1.知道串、并联电路的电流、电压和电阻的特点。
2个电路——串联电路和并联电路 2个电表——电压表、电流表及改装 2.掌握串、并联电路的相关计算。
3.了解电流表(表头)的原理,知道什么是满偏电流和满偏电压。
4.理解表头改装成常用电压表和电流表的原理,会求分压电阻和分流电阻的阻值。
一、串联、并联电路的特点电路 名称 串联电路并联电路电流各处电流相等,I 1=I 2=…=I n 总电流等于各支路电流之和,I =I 1+I 2+…+I n 电压总电压等于各部分电压之和,U =U 1+U 2+…+U n各支路两端电压相等, 即U =U 1=U 2=…=U n 电阻总电阻等于各部分电阻之和,即R 总=R 1+R 2+…+R n总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和,即1R 总=1R 1+1R2+…+1R n二、电压表和电流表1.小量程电流表Ⓖ(表头)的三个参数2.电压表的改装3.电流表的改装思考判断1.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。
(√)2.两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。
(√)3.把小量程的电流表改装成大量程的电流表需串联一个电阻。
(×)4.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。
(×)5.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。
(√)对串、并联电路的理解[要点归纳]1.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=RnR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2.串、并联电路中,电压和电流的分配关系(1)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。
2.4 串联电路和并联电路目标:1.了解串联和并联电路的连接方式,掌握串、并联电路的电流和电压特点;2.掌握电阻的串并联计算3.了解电流表(表头)的原理,知道什么是满偏电路和满偏电压4.理解表头改装成常用电压表和电流表的原理,会求分压电阻和分流电阻的阻值一、串联电路将几个导体依次收尾相连,接入电路1.电流特点2.电压特点3.电阻特点4.若几个相同的电池(E、r)串联,则E n= ;r n= 。
二、并联电路将几个导体一端连在一起,另一端连在一起,接入电路1.电流特点:2.电压特点:3.电阻特点:4.若几个相同的电池(E、r)并联,则E n= ,r n= 。
三、电压表和电流的改装(串、并联电路的应用)G表A:结构B:几个重要参数①内阻R g:②满偏电流I g:③满偏电压U g:例1:有一个电流表G ,R g =30Ω,I g =1mA ,要把它改装成量程为0~3V 电压表,则应串联一个多大的电阻?改装后的电压表内阻为多大?例2:有一个G 表,R g =30Ω,I g =1mA ,要把它改装成量程为0~0.6A 电流表,则应并联多大的电阻?改装后的电流表内阻是多大?例3:有三个电阻R 1、R 2、R 3分别标有“1A ,10Ω”、“2A ,20Ω”、“2A ,5Ω”字样,它们组成的三个电路如图所示,则( )A .图(a )两端允许加的最大电压为60VB .图(b )电路允许通过的最大电流为3.5VC .图(c )两端允许加的最大电压为17.5VD .图(c )电路允许通过的最大电流为5A例4:为使用方便,实验室中的电压表通常有两个量程,如图为将表头G 改装成两个量程的3V 、15V 电压表的电路图,若R 2=24k Ω,R g =500Ω,则R 1、I g 为多少?例5:实验室常用双量程(0.6A, 3A)电流表做实验,内部电路如图所示,已知R g=198Ω,I g=6mA,则R1和R2为多大?接在R2两端时,读数为3.6V,试求AB两端的电压及R3。
2. 4串联电路和并联电路学案课前预习学案一、预习目标1.进一步学习电路的串联和并联,理解串、并联电路的电压关系、电流关系和电阻关系,并能运用其解决有关关问题。
2.进而利用电路的串、并联规律分析电表改装的原理。
二、预习内容1.家庭中的用电器是联在电路中的,控制用电器的开关跟用电器是联的.2.如图4—12所示是电冰箱内的电路,其中M表示压缩机内的,L表示电冰箱内的,它们组成联电路,其中开关S1控制,S2控制.3.判断图4—13中L1与L2的连接方式.三、提出疑惑课内探究学案一、学习目标1.进一步学习电路的串联和并联,理解串、并联电路的电压关系、电流关系和电阻关系,并能运用其解决有关关问题。
2.进而利用电路的串、并联规律分析电表改装的原理。
二、学习过程1.串联电路和并联电路先回忆初中有关这方面(串、并联电路的规律)的问题,然后自学,在此基础上,将串联和并联加以对比,进行理解和记忆。
2.怎样判断串联电路和并联电路?(1)定义法:分析电路中用电器的连接方法,逐个顺次连接起来的是串联;并列连接在电路两点间的是并联.3.电压表和电流表串、并联规律的应用(3)开路法:串联的几个用电器中任何一个用电器开路,其他用电器就没有电流通过,并联的几个用电器中任何一个用电器开路,其他用电器仍有电流通过,用电器互不影响.(2)电流法:凡是同一股电流依次流经几个用电器,就一定是串联.电流在某点分支,即一股电流(干路电路)分成几股电流 (支路电流),再在某点处汇成一股电流,这几股电流流过的用电器是并联.(1)表头G:(3)表头的改装和扩程(综合运用串、并联电路的规律和欧姆定律)(2)描述表头的三个特征量(三个重要参数)④三、反思总结四、当堂检测4.将两盏小灯泡和一个开关接入电路中,下列说法正确的是A.若开关同时控制两盏灯,两盏灯一定是串联B.若开关同时控制两盏灯,两盏灯一定是并联C.若开关只控制一盏灯,则两盏灯一定是并联D.以上说法都不正确5.如图4—14所示电路,当开关S1、S2都闭合时,能发光的灯是A.L3B.L2、L3C.L1、L3D.L1、L2、L36.电路如图4—15所示,闭合开关后,电路将,要使电路中两灯串联,只要拆除导线.7.下列用电器的连接中,属于串联的是A.节日里装饰房间用的小彩灯B.家庭里的电冰箱、电扇、电视机等用电器之间的连接.C.马路上照明用的路灯D.电冰箱内的压缩机和箱内的照明灯8.如图4—16所示,要用一个开关同时控制两个灯泡,应该怎样连接电路?有几种接法?如果要用两个开关分别控制两个灯泡(图4—17),又该怎样连接?先画出电路图,然后在实物图上画出连线.课后练习与提高做一做1.用一个小灯泡,两节1号干电池,还有导线、铜片,进行如下实验:只要有人打开他家外间的房门,装在屋里的小灯泡就亮了,请你设计这个电路,然后动手试一试.2.某次知识竞赛只有两个小组参加决赛,现请你设计一个抢答题的电路.要求不论哪一组按开关,电铃都能发出声音,而且指示灯会告诉主持人是哪组按的开关.画出设计电路图.当堂检测4.C5.A6.短路b7.A8.提示:要用一个开关同时控制两个灯泡,有两种接法:两灯串联;两灯并联,开关接在干路上.用两个开关分别控制两个灯泡,只能将两灯并联,且两开关分别接在两支路上.课后练习与提高1.电路图如图4—2′所示,当门关着时,门上的开关是断开的;当门打开后,由于门的旋转使开关接通,灯就亮了.2.电路图如图4—3′所示。
第4节 串联电路和并联电路 教学案一、串联电路的基本特点1.电路中的电流处处____________,即_________________________________.2.电路两端的总电压等于各部分电路两端电压_____________,即U=___________________.二、串联电路的重要性质1.总电阻R=________________________.2.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. 三、并联电路的基本特点:1.电路中各支路两端电压__________,即 ____________________________.2.电路中总电流等于各支路的电流_________,I=_____________________.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_________________.2.并联电路中,各支路的电流分配与电阻成反比,即_______________________________. 由U=IR ,U 1=I 1R 1,U 2=I 2R 2,……,U n =I n R n ,U 1=U 2=…=U n =U 可得IR=I 1R 1=I 2R 2=…=I n R n .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R g :电流表的电阻.②满偏电流I g :指针偏转到___________时的电流,也叫电流表G 的量程.③满偏电压U g :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.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 ,如图所示,因为串联电阻有分压作用,因此叫做_____________.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(-=-=-gg g g g g g U U R R I UR R I U R g =(n-1)Rg. (2)电压表V 的内阻R V =Rg+R ,即R V 等于Rg 与R 串联时的总电阻.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 ,如图所示,因为并联电阻有分流作用,因此叫做_______________.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-=-n I I R I g gg Rg. (2)电流表A 的内阻R A 等于Rg 与R 并联时的总电阻.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,画出等效电路.在形成较复杂的混联电路中,导体间的串、并联关系不很明显,这时需要将电路等效变换成较为规则的电路,以便认识其串、并联关系.画等效电路时应注意:①在电路中连接电阻的导线其电阻一般看作零,因此其长度可以任意伸长或缩短,形状可任意改变.若题目中明确给出导线具有电阻(如很长的输电导线),则应在等效电路图中画出等效电阻.②电路中的电压表和电流表有电阻,对电路会有影响,应把电表的电阻当作电路的一部分,画在等效电路中.若题目不要求考虑电表对电路的影响,即把电压表和电流表看作是理想的(R V→∝,R A=0),即画等效电路时,电压表两端视作断路;电流表两端可视作短路,可直接用导线代替.③电路中含有电容器的电路,在直流电路中,当电路达稳定状态时,可看作电容断路,则可将电容器及所含支路一同去掉.(2)常用方法:经过假想电流流动方向来分析串联关系;若流过A的电流依次全部流过B,则A、B为串联关系;若流过A、B电流互不相容而又来自于一个总路,则A、B为并联关系.但不能认为电流在岔路口有几条分支就分成几股 电流.【例1】将两个灯泡A(220 V 100 W)和 B(220 V 20 W)串联后接在电路PQ段,如图2-4-7所示.为使灯泡安全使用,在PQ段所加电压的最大值为多少?【例2】如图所示,R1=2 Ω,R2=3 Ω,滑动变阻器最大值R3=5 Ω,则当滑动触头从a滑到b的过程中,安培表示数变化情况如何?二、电流表的改装1.对电流表的改装应注意的问题(1)加在电压表两端的电压等于加在表头两端的电压和加在分压电阻两端的电压之和,通过电流表A的电流和流过表头G的电流不一样.(2)电压表的量程是指通过表头的电流达到Ig.时加在电压表两端的总电压U;电流表的量程是指通过表头的电流达到满偏Ig时,通过表头和分流电阻的电流之和.(3)由串联分压原理可知,串联的分压电阻越大,电压表的量程越大;由并联分流原理可知,并联的分流电阻越小,电流表的量程越大.(4)实际的电压表内阻不是“∞”,电流表内阻不是零,它们接入电路进行测量时必然对原来的电路有影响,这是今后我们要注意的.为了研究问题的方便,有时不考虑电表内阻对电路的影响,认为电压表的内阻是无限大,电流表的内阻为零,叫做理想电表,是理想化模型.2.电压表、电流表因使用不当而造成的结果(1)电压表、电流表所测电压或电流超量程时极容易损坏电表.(2)如果错误地将电压表串联在电路中,将使原电路的电阻大大增大,几乎可使电流减小到零,无法测量待测电路的电压.(3)如果错误地将电流表并联在待测电路的两端,由于电流表内阻很小,将使电路的电阻大大减小,且大部分电流会通过电流表,极易损坏电流表.3.用电压、电流表测量对电路的影响测电压时,电压表由于并联在电路中,使整个电路的电阻减小,电压表量程越大,内阻越大,测量时对电路的影响越小;测电流时,电流表由于串联在电路中,使整个电路的电阻增大,电流表量程越大,内阻越小,测量时对电路的影响越小.但是若量程太大,由于表针摆角大小会使读数时误差增大,所以使用时应选择适当的量程,既要确保所测电压、电流的最大值不超出仪表的量程,又要使测量时表的指针偏转角度较大.【例3】如图为实验室常用的两个量程的电压表原理图.当使用O、A两接线柱时,量程为3 V;当使用O、B两接线柱时,量程为15 V.已知电流计的内阻Rg=500 Ω,满偏电流I=100 μA.求:分压电阻R1和R2的阻值.【例4】如图为实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Rg=200 Ω,满偏电流Ig=100 mA,求分流电阻R 1和R 2.三、伏安法测电阻和滑动变阻器的使用1.伏安法测电阻(1)原理:根据R=IU ,用电压表测出电阻R 两端的电压U ,用电流表测出通过电阻R 的电流I ,就可以求出电阻R 的阻值.(2)伏安法测电阻的两种接法:如图2-4-12(a)所示,电流表接在电压表两接线柱外侧,通常叫外接法.如图2-4-12(b)所示,电流表接在电压表两接线柱内侧,通常叫内接法.图2-4-12(3)伏安法测电阻的误差分析:图2-4-12中R 为待测电阻,因为电流表、电压表分别有分压、分流作用,因此两种方法测量电阻都有误差.采用外接法测量电阻〔图(a)〕,电压表的示数为R 两端的电压真实值,电流表的示数大于通过R 的电流(由于电压表内阻R V 分流),故由R=IU 算出的测量值小于真实值,R 测<R 真. 测量值实际上是被测电阻和电压表内阻的并联电阻,不难看出R V 比R 大得越多,R V 的分流越小,测量误差越小,因此,外接法适宜测量小电阻.采用内接法测量电阻〔图(b)〕,电流表的示数是通过R 的电流真实值,电压表的示数大于R 两端的电压(由于电流表的内阻R A 分压),故由R=IU 算出的测量值大于真实值,R 测>R 真.测量值实际上是被测电阻和电流表内阻的串联电阻,不难看出R A 比R 小得越多,R A 的分压越小,测量误差越小.因此,内接法适宜测量大电阻.一般地说,当R>>R A 时选用内接法,当R<<R V 时,选用外接法.在测量电阻的阻值时,选择电流表内接法或外接法十分重要,应仔细认真地加以确定. ①若已知待测电阻的大约值R x 、电流表的内阻R A 和电压表的内阻R V ,则当x V A x R R R R >时,即R x >V A R R 时,R x 可认为是大电阻,选用电流表内接法.当xV A x R R R R <时,即R x <V A R R 时,R x 可认为是小电阻,选用电流表外接法.②若待测电阻的大约值未知时,可根据实验中两电表的读数变化情况判定.如图所示,当电压表的一端固定,另一端分别接在a 、b 两点时,若电压表的示数变化较大,说明待测电阻R 可以与R A 相比拟,待测电阻是小电阻;若电流表的示数变化较大,说明待测电阻R 可以与R V 相比拟,待测电阻是大电阻.2.滑动变阻器的限流和分压(1)限流电路的工作原理如图所示为一限流电路,其中滑动变阻器的作用是用来控制电路中的电流.移动滑动变阻器的滑动触头P 可以改变连入电路中的阻值,从而控制负载中的电流大小,图中滑动触头P 滑至B 端时,连入电路中的电阻值是滑动变阻器的最大值,此时电流最小,因此,在闭合电键S 之前,应使P 移至B 端.采用限流式电路,负载电阻R 的电流I=0R R U +,当R 0减小时,I 增大,I 的调节范围为max 0R R U +—R U ,R 两端的电压调节范围为max0R R RU +—U ,当R 0max >R 时,调节范围较大. (2)分压电路的工作原理如图所示为一分压电路,其中滑动变阻器的作用是用来调节负载R上的电压,由电路分析可知,连接方式为AP 间的电阻与R 并联.因此当滑动触头由A 向B 移动时,加在R 上的电压逐渐增大,因此,在闭合电键S之前,应使P移至A端,此时R上的电压为零.采用分压式电路,负载电阻R的电压范围为0—U,显然,比限流式调节范围大.(3)两种连接方法的选择(1)负载电阻的阻值R x远大于变阻器总电阻R,须用分压式电路.(2)要求负载上电压或电流变化范围较大,且从零开始连续可调,须用分压式电路.(3)负载电阻的阻值R x小于变阻器的总电阻R或相差不多,且电压电流变化不要求从零调起,可采用限流法.(4)两种电路均可使用的情况下,应优先采用限流式接法,因为限流接法总功耗较小.(5)特殊问题中还要根据电压表和电流表量程以及允许通过的最大电流来反复推敲.若用限流接法,负载的额定电流小于用限流接法所能达到的最小电流;或所用电流表和电压表的量程小于用限流接法所能达到的最小电流和分到的电压时,采用分压接法.【例5】如右下图所示,电压表和电流表的读数分别为10 V和0.1 A,电压表内阻为500 Ω,那么待测电阻R的测量值比真实值__________,测量值为_________,真实值为___ __.巩固练习1.有一只量程为1 mA的小量程电流表,刻度盘共有50格,若给它并联一个10-2Ω的电阻,则可将它改装成一个量程为1 A的电流表.若要把这个小量程的电流表改装成一个量程为10 V的电压表,则应在小量程的电流表上串接一个_________ Ω的电阻.将这个电压表接在某段电路上,指针偏转 40格,这段电路两端的电压是_________ V.2.用伏安法测量一个定值电阻的阻值,所需器材及规格如下:(1)待测电阻R x(约100 Ω);(2)直流毫安表(量程0—10 mA,内阻50 Ω);(3)直流电压表(量程0—3 V,内阻5 kΩ);(4)直流电源(输出电压4 V,内阻不计);(5)滑动变阻器(阻值范围0—15 Ω,允许最大电流1 A);(6)开关一个,导线若干条.试根据器材的规格和实验要求,画出合理的电路图.。
第四节 串联电路和并联电路课前篇(学会自主学习——不看不清) 【学习目标】1.掌握串、并联电路的电流和电压特点; 2.掌握电阻串、并联的计算;3.理解小量程电流表改装成大量程电流表和电压表的原理,并进行有关计算. 【自主预习】1.串联电路的基本特点:(1)电流 ,即I= ;(2)电路两端的总电压等于 ,即U= 2.串联电路的重要性质:总电阻:R= .3.并联电路的基本特点:(1)电路中各支路两端的 ,即U= .(2)电路的总电流等于 ,即I= .4.并联电路的重要性质:总电阻: 推论:①并联总电阻 任一支路电阻;②任一支路电阻增大,总电阻 ;反之, .5.电压表是由小量程的电流表 一定的分压电阻所组成.为了计算分压电阻,需要测定电流表的两个基本参数,即_________和_________.6.用 原理来改装电压表,扩大 .串联的电阻大小根据所分担的电压来计算即R 串= .【我的困惑】课上篇(学会合作交流——不议不明) 【要点突破】【典例剖析】【例1】 由4个连接成的混联电路如右图所示.R 1=8Ω,R 2=4Ω,R ,3=6Ω,R ,4=3Ω. (1) 求a 、d 之间的总电阻.(2) 如果把42V 的电压加在a 、d 两端,通过每个电阻的电流是多少?A B【例2】如图所示,A 、B 两端电压不变,将变阻器R 2的滑动端P 向左移动,B 、C 间的等效电阻将_________,电阻R 1上的电压将_________,灯泡L 会_________.【例3】有一个电流表G ,内阻Rg=30Ω,满偏电流Ig=1mA .要把它改装为量程为0~3V 的电压表,要串联多大的电阻?改装后的电压表内阻多大?【例4】有一个电流表G ,内阻Rg=30Ω,满偏电流Ig=1mA .要把把它改装为量程为0~0.6A 的电流表,要并联多大的电阻?改装后的电流表内阻多大?【达标检测】1.把“1.5V ,0.3A”的电珠接到6V 电源上,为使正常发光,需串联一个________Ω的电阻. 2.电阻R 1=60Ω,它和电阻R 2串联后,R 2上的电压是总电压的2/3,那么,如果已知总电压为18V ,R 2阻值为_______Ω,两端电压为_______V ,电流为________A .3.电阻R 1阻值为6 Ω,与电阻R 2并联后接入电路中,通过它们的电流之比I 1∶I 2=2∶3,则R 2的阻值和总电阻的阻值分别是( )A .4 Ω,2.4 Ω B.4 Ω,3.6 Ω C .9 Ω,3.6 Ω D.9 Ω,4.5 Ω4. 现有一个灵敏电流计,它的满偏电流为I g =1mA,内阻R g =200Ω,若要将它改装成量程为5A 的电流表,应______一个_________Ω的电阻,改装后的电流表测量电流时,指针指在表盘上原来0.2mA 处,则被测电流的大小是______________.5.现有一个灵敏电流计,它的满偏电流为I g =5mA,内阻R g =500Ω,若要将它改装成量程为15V 的电压表,应______一个_________Ω的电阻,改装后的电压表测量电压时,指针指在表盘上原来0.5mA 处,则被测电压的大小是______________.课后篇(学会应用与拓展——不练不通)1.电阻R1、R2、R3串联在电路中.已知R1=10Ω、R3=5Ω,R1两端的电压为6V ,R2两端的电压为12V ,则( )A .电路中的电流为0.6AB .电阻R2的阻值为20ΩC .三只电阻两端的总电压为21VD .通过三个电阻的电流之和为1.8A 2.下列说法正确的是( )A .一个电阻和一根无电阻的理想导线并联,总电阻为零B .并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻C .并联电路任一支路的电阻增大(其它支路不变),则总电阻也增大D .并联电路任一支路的电阻增大(其它支路不变),则总电阻一定减小 3.如图所示,A 、B 间的电压是30V ,改变滑动变阻器触头的位置,可以改变CD 间的电压,U CD 的变化范围是( ) A .0~10V B .0~20V C .10~20V D .20~30V4.如图所示,当ab 端接入100V 电压时,cd 两端为20V ;当cd 两端接入100V 时,ab 两端电压为50V ,则R 1∶R 2∶R 3之比是( )A .4∶1∶2 B.2∶1∶1 C .3∶2∶1 D.以上都不对5.如图所示是将滑动变阻器作分压器用的电路,A 、B 为分压器的输出端,若把变阻器的滑动片放在变阻器中央,下列判断正确的是( ) A .空载时输出电压为U AB =U CD /2B .当接上负载R 时,输出电压U AB <U CD /2C .负载R 越大,U AB 越接近U CD /2D .负载R 越小,U AB 越接近U CD /26.如图所示,M 、N 两点间电压为18V ,R 1=6Ω,R 2=3Ω,C 1=6μF,C 2=3μF;当电键K 断开时,A 、B 两点间的电压U AB 为_______伏,当K 闭合时,电容器C 1的电量变化了_______库.A BDMN高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.4 串联电路和并联电路学习目标1.掌握串联电路和并联电路的连接方式,理解串、并联电路的电流和电压规律.2.掌握电阻串、并联的计算规律和特殊结论.3.了解电流表(表头)的参数,知道满偏电流和满偏电压.4.理解表头改装成常用电压表和大量程电流表的原理,会用欧姆定律求分压电阻和分流电阻的阻值.自主探究1.串、并联电路的电流规律(1)串联电路各处的电流,即.(2)并联电路的总电流等于各支路电流之,即.2.串、并联电路的电压规律(1)串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之,即.(2)并联电路的总电压与各支路的电压,即.3.串、并联电路的电阻规律(1)串联电路总电阻等于各部分电路电阻之,即.(2)并联电路总电阻的等于各支路电阻的之和,即.(3)n个相同的电阻R0并联,R总=;电阻总是越串越,越并越,并联电阻总阻值任意支路阻值;混联电路中,某电阻增大,总阻值,反之亦然.4.电压表和电流表(1)电流表G(表头)的主要参数有、、.(2)小量程电流表改装成电压表:联一个阻值较大的电阻.(3)小量程电流表改装成大量程电流表:联一个阻值较小的电阻.合作探究一、串、并联电路的电流【思考讨论】恒定电流电路中各处电荷分布,要使串联电路中各处的电荷分布保持不变,那么在相同时间内通过0、1、2、3各点的电荷量必然.要使并联电路中各处的电荷分布保持不变,只有在相同时间内流过干路0点的电荷量等于进入各支路1、2、3各点的电荷量之和,即并联电路的总电流等于各支路电流.【归纳总结】1.串联电路各处的电流,用公式表示为.2.并联电路的总电流等于各支路电流,用公式表示为.二、串、并联电路的电压【思考讨论】如图用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的电势差,根据电势差的特点,可分析得到U01+U12+U23=.如图,若不考虑导线电阻,则1、2、3点电势差为,即它们具有的电势,同理,4、5、6点也具有的电势,用U1、U2、U3代表三个电阻两端的电势差,即有U1U2U3U.【归纳总结】1.串联电路两端的总电压等于各部分电路电压,用公式表示为.2.并联电路的总电压与各支路的电压,用公式表示为.三、串、并联电路的电阻【思考讨论】1.串联电路总电阻等于各部分电路电阻,用公式表示为.2.并联电路总电阻的等于各支路电阻的之和,用公式表示为.【思维拓展】(1)n个相同的电阻R0并联,总电阻等于多少?(2)若干不同电阻并联,总电阻与其中最小的电阻的大小关系如何?(3)混联电路中,某个电阻增大,总阻值如何变化?四、电压表和电流表【自主学习】1.认识小量程电流表G(表头)的特点和参数(1)满偏电流I g:表头的线圈准许通过的电流,也是表头指针偏转到刻度时的电流,叫表头的满偏电流,用I g表示.(2)表头的内阻R g:表头的电阻叫做表头的内阻,用R g表示.(3)表头的满偏电压U g:表头通过电流时,加在它两端的电压叫满偏电压,用U g 表示.【思考讨论】1.小量程电流表G可以测电压吗?2.如何将小量程电流表G改装成电压表?请画出你设计的电路图.3.如何将小量程电流表G改装成大量程电流表?请画出你设计的电路图.【巩固练习1】有一个电流表G,内阻R g=10 Ω,满偏电流I g=3 mA.要把它改装为量程为0~3 V的电压表,要串联多大的电阻?改装后的电压表内阻多大?【巩固练习2】有一个电流表G,内阻R g=30 Ω,满偏电流I g=1 mA.要把它改装为量程为0~0.6 A的电流表,要并联多大的电阻?改装后的电流表内阻多大?【思维拓展】1.改装后电压表、电流表的量程与分压、分流电阻的大小有什么关系?2.改装后的电流表表盘刻度还是均匀的吗?怎样改写表盘?3.你能利用单刀双置开关,设计一个既可以用来测电流,又可以用来测电压的多用电表吗?【参考答案】自主探究1.(1)相等I=I1=I2=I3(2)和I0=I1+I2+I32.(1)和U03=U01+U12+U23(2)相等U=U1=U2=U33.(1)和R=R1+R2+R3…(2)倒数倒数=++…(3)大小小于增大4.(1)满偏电流I g满偏电压U g内阻R g(2)串分压(3)并分流合作探究一、串、并联电路的电流【思考讨论】稳定相等之和【归纳总结】1.相等I=I1=I2=I32.之和I=I1+I2+I3二、串、并联电路的电压【思考讨论】U030相等相等===【归纳总结】1.之和U=U1+U2+U32.相等U=U1=U2=U3三、串、并联电路的电阻【思考讨论】1.之和R=R1+R2+R3…2.倒数倒数=++…【思维拓展】(1)(2)总电阻小于支路中最小的电阻(3)总阻值变大四、电压表和电流表【自主学习】最大最大最大【思考讨论】1.可以测电压.2.小量程电流表G改装成电压表,电路图如图.3.小量程电流表G改装成大量程电流表,电路图如图.【巩固练习1】990 Ω 1 000 Ω【巩固练习2】0.05 Ω0.05 Ω【思维拓展】1.分压电阻越大,改装后电压表量程越大;分流电阻越小,改装后电流表量程越大.2.改装后流过电流表的电流I=I g+I R=(1+)I g,因R g、R固定不变,即改装后流过电流表的电流与原电流表的电流成正比关系,因此改装后的电流表表盘还是均匀的.改写表盘时,只需在原有表盘上刻度上乘以(1+)即可.3.。
第4节串联电路和并联电路教学案(1)[预习目标]1.进一步学习电路的串联和并联,理解串、并联电路的电压关系、电流关系和电阻关系,并能运用其解决有关关问题。
2.进而利用电路的串、并联规律分析电表改装的原理。
[预习内容]1. 什么是并联电路,什么是串联电路?2. 以小灯泡为例,分别画出三个小灯泡并联和串联的电路图[课内探究]1、串联电路和并联电路的电流(阅读课本P48串联电路和并联电路的电流部分,回答下列问题)问题:串联电路和并联电路的电流规律2、串联电路和并联电路的电压(阅读课本P49串联电路和并联电路的电压部分,回答下列问题)问题 :在图2.4-1中,用0ϕ、1ϕ、2ϕ、3ϕ分别表示电路中1、2、3各点的电势,用01U 、12U 、23U 、03U 分别表示0与1、1与2、2与3、0与3的电势差。
串联电路和并联电路的电压规律。
3、串联电路和并联电路的电阻(阅读课本P49串联电路和并联电路的电阻部分,回答下列问题)问题:串联电路和并联电路的电阻规律思考与讨论:(1)n个相同的电阻R0并联,总电阻等于多少?(2)若干不同的电阻并联,总电阻与其中最小的电阻的大小关系如何?[当堂检测]1.下列说法中正确的是 ( ) A.一个电阻和一根无电阻的理想导线并联,总电阻为零B.并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻C.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻也增大D.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻一定减小2.电阻R1、R2、R3串联在电路中.已知R1=10 Ω、R3=5 Ω,R1两端的电压为6 V,R2两端的电压为12 V,则() A.电路中的电流为0.6 AB.电阻R2的阻值为20 ΩC.三只电阻两端的总电压为21 VD.电阻R3两端的电压为4 V3.已知通过三个并联支路的电流之比是I1∶I2∶I3=1∶2∶3,则三个并联支路的电阻之比R1∶R2∶R3为() A.1∶2∶3 B.3∶2∶1C.2∶3∶6 D.6∶3∶24.如图1所示,图中1、2分别为电阻R1、R2的电流随电压变化的关系图线,则()A.R1和R2串联后的总电阻的I-U图线应在Ⅰ区域B.R1和R2串联后的总电阻的I-U图线应在Ⅲ区域C.R1和R2并联后的总电阻的I-U图线应在Ⅰ区域图1D.R1和R2并联后的总电阻的I-U图线应在Ⅱ区域5.R1=10 Ω,R2=20 Ω,R1允许通过的最大电流为1.5 A,R2两端允许加的最大电压为10 V,若将它们串联,加在电路两端的最大电压是多少?[自我小结]第4节串联电路和并联电路教学案(2)[预习目标]1.进一步学习电路的串联和并联,理解串、并联电路的电压关系、电流关系和电阻关系,并能运用其解决有关关问题。
第四节串联电路和并联电路
课前篇(学会自主学习——不看不清)
【学习目标】
1.掌握串、并联电路的电流和电压特点;
2.掌握电阻串、并联的计算;
3.理解小量程电流表改装成大量程电流表和电压表的原理,并进行有关计算.
【自主预习】
1.串联电路的基本特点:(1)电流,即I= ;(2)电路两端的总电压等于,即U=
2.串联电路的重要性质:总电阻:R= .
3.并联电路的基本特点:(1)电路中各支路两端的,即U=.(2)电路的总电流等于,即I=.
4.并联电路的重要性质:总电阻:推论:①并联总电阻任一支路电阻;②任一支路电阻增大,总电阻;反之,.
5.电压表是由小量程的电流表一定的分压电阻所组成.为了计算分压电阻,需要测定电流表的两个基本参数,即_________和_________.
6.用原理来改装电压表,扩大.串联的电阻大小根据所分担的电压来计算即R串= .
【我的困惑】
课上篇(学会合作交流——不议不明)
【要点突破】
【典例剖析】
【例1】由4个连接成的混联电路如右图所示.R1=8Ω,R2=4Ω,R,3=6Ω,R,4=3Ω.
(1)求a、d之间的总电阻.
(2)如果把42V的电压加在a、d两端,通过每个电阻的电流是多少?
【例2】如图所示,A 、B 两端电压不变,将变阻器R 2的滑动端P 向左移动,B 、C 间的等效电阻将_________,电阻R 1上的电压将_________,灯泡L 会_________.
【例3】有一个电流表G ,内阻Rg=30Ω,满偏电流Ig=1mA .要把它改装为量程为0~3V 的电压表,要串联多大的电阻?改装后的电压表内阻多大?
【例4】有一个电流表G ,内阻Rg=30Ω,满偏电流Ig=1mA .要把把它改装为量程为0~0.6A 的电流表,要并联多大的电阻?改装后的电流表内阻多大?
【达标检测】
1.把“1.5V ,0.3A”的电珠接到6V 电源上,为使正常发光,需串联一个________Ω的电阻.
2.电阻R 1=60Ω,它和电阻R 2串联后,R 2上的电压是总电压的2/3,那么,如果已知总电压为18V ,R 2阻值为_______Ω,两端电压为_______V ,电流为________A .
3.电阻R 1阻值为6 Ω,与电阻R 2并联后接入电路中,通过它们的电流之比I 1∶I 2=2∶3,则R 2的阻值和总电阻的阻值分别是( )
A .4 Ω,2.4 Ω
B .4 Ω,3.6 Ω
C .9 Ω,3.6 Ω
D .9 Ω,4.5 Ω
4. 现有一个灵敏电流计,它的满偏电流为I g =1mA,内阻R g =200Ω,若要将它改装成量程为5A 的电流表,应______一个_________Ω的电阻,改装后的电流表测量电流时,指针指在表盘上原来0.2mA 处,则被测电流的大小是______________.
5.现有一个灵敏电流计,它的满偏电流为I g =5mA,内阻R g =500Ω,若要将它改装成量程为15V 的电压表,应______一个_________Ω的电阻,改装后的电压表测量电压时,指针指在表盘上原来0.5mA 处,则被测电压的大小是______________.
课后篇(学会应用与拓展——不练不通)
1.电阻R1、R2、R3串联在电路中.已知R1=10Ω、R3=5Ω,R1两端的电压为6V ,R2两端的电压为12V ,则( ) A .电路中的电流为0.6A B .电阻R2的阻值为20Ω C .三只电阻两端的总电压为21V D .通过三个电阻的电流之和为1.8A 2.下列说法正确的是( )
A .一个电阻和一根无电阻的理想导线并联,总电阻为零
A B
B .并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻
C .并联电路任一支路的电阻增大(其它支路不变),则总电阻也增大
D .并联电路任一支路的电阻增大(其它支路不变),则总电阻一定减小 3.如图所示,A 、B 间的电压是30V ,改变滑动变阻器触头的位置,可以改变CD 间的电压,U CD 的变化范围是( ) A .0~10V B .0~20V C .10~20V D .20~30V
4.如图所示,当ab 端接入100V 电压时,cd 两端为20V ;当cd 两端接入100V 时,ab 两端电压为50V ,则R 1∶R 2∶R 3之比是( ) A .4∶1∶2 B.2∶1∶1 C .3∶2∶1 D.以上都不对
5.如图所示是将滑动变阻器作分压器用的电路,A 、B 为分压器的输出端,若把变阻器的滑动片放在变阻器中央,下列判断正确的是( ) A .空载时输出电压为U AB =U CD /2 B .当接上负载R 时,输出电压U AB <U CD /2 C .负载R 越大,U AB 越接近U CD /2 D .负载R 越小,U AB 越接近U CD /2
6.如图所示,M 、N 两点间电压为18V ,R 1=6Ω,R 2=3Ω,C 1=6μF ,C 2=3μF ;当电键K 断开时,A 、B 两点间的电压U AB 为_______伏,当K 闭合时,电容器C 1的电量变化了_______库.
A
B
M
N。