高中物理 串联和并联
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【高中物理】串联和并联要点与练习1、串联电路:把元件逐个顺次连接起来组成的电路。
特点是:流过一个元件的电流同时也流过另一个。
例如:节日里的小彩灯。
在串联电路中,由于电流的路径只有一条,所以,从电源正极流出的电流将依次逐个流过各个用电器,最后回到电源负极。
因此在串联电路中,如果有一个用电器损坏或某一处断开,整个电路将变成断路,电路就会无电流,所有用电器都将停止工作,所以在串联电路中,各个用电器互相牵连,要么全工作,要么全部停止工作。
串联电路中的开关可以控制所有的用电器。
2、并联电路:把元件并列地连接起来组成的电路.特点是:干路的电流在分支处分两部分,分别流过两个支路中的各个元件。
例如:家庭中各种用电器的连接。
在并联电路中,从电源正极流出的电流在分支处要分为两路,每一路都有电流流过,因此即使某一支路断开,但另一支路仍会与干路构成通路。
由此可见,在并联电路中,各个支路之间互不牵连。
在并联电路中,干路上的开关可以控制整个电路,支路上的开关只能控制本支路.3、怎样判断电路中用电器之间是串联还是并联:串联和并联是电路连接两种最基本的形式,它们之间有一定的区别。
要判断电路中各元件之间是串联还是并联,就必须抓住它们的基本特征:具体方法是a.元件连接特点法:分析电路中元件的连接方式,逐个顺次连接的是串联,并列接在电路两点的是并联。
b.电流法:从电源的正极出发,沿电流流动的观察,如始终沿一条线路流动并回到电源的负极,则电路是串联;若电流流到某分支点,分成两条(或若干条)支路流经各点元件后又汇合一点,流回到电源负极,则电路为并联。
c.元件开路法:若把电路中的任一元件断开,其它元件就没有电流通过,则电路是串联的;若把电路中的任一元件断开,其它元件仍有电流流过,则电路是并联。
d.特征法:就是根据电路中各元件的工作特征分析判断。
若电路中有一个元件烧断,其它元件都不能工作,即电路中各元件工作互相影响,彼此制约,则该电路为串联电路;若电路中有一个元件烧断,其它元件仍能照常工作,即电路中各元件工作互不影响则该电路为并联电路。
串联电路和并联电路知识点一:串联和并联电路的特点 限流电路与分压电路一、串联电路和并联电路1.串联电路:把几个导体或用电器依次首尾连接,接入电路的连接方式,如图甲所示. 2.并联电路:把几个导体或用电器的一端连在一起,另一端也连在一起,再将两端接入电路的连接方式,如图乙所示.二、串联电路、并联电路的特点技巧点拨一、对串、并联电路的理解 1.串联电路中的电压分配串联电路中各电阻两端的电压跟它们的阻值成正比,即U 1R 1=U 2R 2=…=U n R n =UR 总=I .2.并联电路中的电流分配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I 1R 1=I 2R 2=…=I n R n =I 总R 总=U .3.串、并联电路总电阻的比较二、滑动变阻器的两种接法例题精练1.(连云港期末)如图所示是有两个量程的电压表的内部电路图,当使用a、b两个端点时,量程为0~3V,当使用a、c两个端点时,量程为0~15V。
已知电流表的内阻R为50Ω,满偏电流为10mA,则电阻R1、R2的值分别为()A.1450Ω,250ΩB.1200Ω,250ΩC.250Ω,1450ΩD.250Ω,1200Ω2.(兴庆区校级期末)如图所示,有一个表头G,满偏电流I g=500mA,内阻R g=200Ω,把它改装为有1A和10A两种量程的电流表,则R2的阻值为()A.R2=5ΩB.R2=10ΩC.R2=15ΩD.R2=20Ω随堂练习1.(新北区校级期末)如图所示电路,电压保持不变,当电键S断开时,电流表A的示数为0.6A,当电键S闭合时,电流表的示数为0.9A,则两电阻阻值之比R1:R2为()A.1:2B.2:1C.2:3D.3:22.(会宁县期末)三个电阻之比为R1:R2:R3=1:2:5,将这三个电阻并联,则通过这三支路的电流强度I1:I2:I3之比为()A.1:2:5B.5:2:1C.10:5:2D.2:5:10 3.(隆德县期末)如图中,AB间的电压为30V,改变滑动变阻器触头的位置,可以改变CD 间的电压,则U CD的变化范围是()A.0~10V B.0~20V C.10~20V D.20~30V 知识点二:电表改装一、小量程电流表G的三个参量1.电流表的内阻:表头的电阻R g叫作电流表的内阻.2.满偏电流:指针偏到最大刻度时的电流I g叫作满偏电流.3.满偏电压:表头通过满偏电流时,加在它两端的电压U g叫作满偏电压.二、电表改装原理1.电压表改装:将表头串联一个较大电阻,如图所示:2.电流表改装:将表头并联一个较小电阻,如图所示:技巧点拨一、电压表、电流表的改装及其特点分压分流二、电流表的内接法和外接法1.两种接法的比较电压表示数:电压表示数:U=U2.电流表内、外接的选择方法(1)直接比较法:当R x≫R A时,采用内接法,当R x≪R V时,采用外接法,可记忆为“大内小外”.(2)公式计算法当R VR x<R xR A即当R x>R A R V时,用电流表内接法,当R VR x>R xR A即当R x<R A R V时,用电流表外接法,当R x=R A R V时,两种接法效果相同.(3)试触法:如图,把电压表的可动接线端分别试接b、c两点,观察两电表的示数变化,若电流表的示数变化明显,说明电压表的分流作用对电路影响大,应选用内接法,若电压表的示数有明显变化,说明电流表的分压作用对电路影响大,所以应选外接法.例题精练1.(如皋市月考)一个表头的内阻为200Ω,满偏电流为2mA.要把它改装为量程0~0.6A的电流表,需()A.串联6.7Ω的电阻B.串联0.67Ω的电阻C.并联6.7Ω的电阻D.并联0.67Ω的电阻2.(瑶海区月考)某同学在探究电表改装时,取了两个满偏电流均为I g=1mA、内阻r g=30Ω的表头,分别改装成量程为0~3V的电压表和量程为0~0.6A的电流表,下列操作正确的是()A.改装成电压表应并联一个2790Ω的定值电阻B.改装成电压表应串联一个2970Ω的定值电阻C.改装成电流表应并联一个0.5Ω的定值电阻D.改装成电流表应串联一个0.05Ω的定值电阻随堂练习1.(河南月考)某同学为探究电表的改装,设计了如图所示的实验电路。
高中物理串并联电路及电路简化一.串联电路 .1.串联电路的特点 :①电路中各处电流相等 .②电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和 .2.串联电路的性质 :①串联电路的电阻 : R 总= R1 + R2 + R3 + …… Rn②串联电路的电压分配:U1/R1 = U 2/R2 = U 3/R3 = …… Un/Rn =I即串联电路中各个电阻两端的电压跟它们的阻值成正比 .由于串联电路中每个电阻均分担了一部分电压 ,所以常把这些电阻称为分压电阻 .③串联电路的功率分配:P1/R1 = P2/R2 = P3/R3 = …… Pn/Rn =I2即串联电路中各个电阻上消耗的功率跟它们的阻值成正比 .二.并联电路 .1.并联电路的特点 :①电路中各支路两端的电压相等 .②电路中的总电流等于各支路的电流之和 .2.并联电路的性质 :①并联电路的总电阻与各支路电阻的关系 : 1/R 总 =1/R1 +1/R2 +1/R3 + …… 1/Rn②并联电路的电流分配:I 1R1 = I 2R2 = I 3R3 = …… InRn =U即并联电路中通过各支路的电流跟它们的阻值成反比 .由于并联电路中每个电阻均分担了一部分电流 ,所以常把这些电阻称为分流电阻 .③并联电路的功率分配:P1R1 = P2R2 = P3R3 = …… PnRn =U2即并联电路中各个电阻上消耗的功率跟它们的阻值成反比 .R1 三.电路简化步骤 .1.若无电源 ,可假定电源正负极 .2.首先简化电路中的伏特表 (断路 ),安培表 (短路 ),电容器 (充电结束相当于断路 ).3.在每一个分支点标上序号 .4.按电势高低排列这些点 .(电势相等的点先短接 ).5.分析每一个用电器 ,看它位于哪两点之间 ,并用短线相连 .(注意线不要相交 )6.整理 .例 16:五个阻值均为 R 的电阻连接成如图形状 ,导线电阻可以忽视 .则RAB=___。
4串联电路和并联电路1.串联电路和并联电路的电流串联电路各处的电流相等,即I=I1=I2=…=I n。
并联电路的总电流等于各支路电流之和,即I=I1+I2+…+I n.2.串联电路与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U=U1+U2+…+U n。
并联电路的总电压与各支路电压相等,即U=U1=U2=…=U n。
3.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,即R=R1+R2+…+R n。
并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和,即错误!=错误!+错误!+…+错误!。
夜晚,城市的高大建筑物上张灯结彩,这些灯忽明忽暗,闪烁不停,把城市打扮得分外美丽,如图所示.如果一串灯中的一个灯泡损坏后,整串灯就不亮了,为什么一个灯泡损坏后整串灯就不亮了呢?提示:因为它们是串联关系.4.电压表和电流表(1)电流表G(表头)主要参数有三个:①电流表G的电阻R g,通常叫做电流表的内阻.②指针偏转到最大刻度时的电流I g,叫做电流表G的满偏电流,也叫电流表G的电流量程.③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,也叫电压量程.由欧姆定律U g=I g R g可知,电流表G的满偏电流和满偏电压一般都比较小.(2)当改成量程为U的电压表时,应串联一个电阻R,因为串联电阻有分压作用,因此叫分压电阻,电压表的总电阻:R V=R g+R.(3)当改成量程为I的电流表时,应并联一个电阻R,因为并联电阻有分流作用,因此叫分流电阻,电流表的总电阻为R A=错误!。
用相同的电流表G改装的电压表V和电流表A,分别测量电压和电流时,指针偏角均为满刻度的错误!,试问这两种情况下表头G两端的电压和通过的电流是否相等?提示:因为是相同的电流表改装的电压表和电流表,指针偏角相同,说明通过的电流I 相同,所以表头G两端的电压(U=IR g)也相同.考点一对串并联电路的分析1.串联电路的分压作用在串联电路中,电流处处相等,如图所示,由欧姆定律知U1=I1R1,U2=I2R2,…,U n=I n R n,而I1=I2=…=I n,所以有错误!=错误!=…=U nR n,故串联电路各电阻分得的电压与阻值成正比.2.并联电路的分流作用在并联电路里,各支路两端的电压相等,如图所示,由欧姆定律U1=I1R1,U2=I2R2,…,U n=I n R n,而U1=U2=…=U n,所以有I1R1=I2R2=…=I n R n,故并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比.3.并联电路总电阻的讨论(1)并联电路的总电阻小于任意一个支路的电阻;(2)n个阻值相等的电阻并联,总电阻为一个电阻的n分之一;(3)当一个很大的电阻与一个很小的电阻并联时,总电阻更接近于小电阻;(4)若并联的支路增多时,总电阻将减小;(5)若增大某一个支路电阻,则总电阻随之增大.(1)无论串联、并联还是混联,只要其中一个电阻增大,总电阻一定增大;只要其中一个电阻减小,总电阻一定减小.(2)电阻串联起分压作用,电阻并联起分流作用.(3)若并联的支路增多时总电阻将减小.【例1】如图所示的电路中,R1=8 Ω,R2=4 Ω,R3=6 Ω,R4=3 Ω。