2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修3 第11章电路及其应用第4节串联电路和并联电路(1)课件

这是一份2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修3 第11章电路及其应用第4节串联电路和并联电路(1)课件，共27页。
串联电路和并联电路 在测量电阻的实验中，待测电阻的阻值由Rx= 计算得出，其中U与I分别是电压表和电流表的读数，若测量电路选用以下两种连接方式，测得的电阻值相同吗？思考： 甲乙一、串联电路和并联电路中的电流 恒定电流电路中各处电荷的分布是稳定的，电路中各处的电荷分布应保持不变，因此串联电路中，相同时间内通过0、1、2、3各点的电荷量一定相等。I0 = I1 = I2 = I3 电路中各处的电荷分布应保持不变，因此并联电路中，在相等时间内通过干路0点的电荷量一定等于进入各支路1、2、3各点的电荷量之和。I0 = I1 + I2 + I3一、串联电路和并联电路中的电流1.串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。 串联电路中，以φ0、φ1、φ2、φ3表示电路中0、1、2、3各点的电势，以U01、U12、U23、U03表示各点之间的电势差，则这些物理量之间有怎样的关系呢？U01 =φ0 – φ1 ；U12 =φ1 – φ2 ；U23 =φ2 – φ3 ；U03 =φ0 – φ3 ； U01 + U12 + U23 = (φ0 – φ1) +(φ1 – φ2 ) +( φ2 – φ3 ) U01 + U12 + U23 = U03 = φ0 – φ3二、串联电路和并联电路中的电压 若不考虑导线的电阻，你能根据各点的电势关系判断出并联电路的电压关系吗？2.并联电路的总电压与各支路电压相等。 φ0 = φ1 = φ2 = φ3 φ0’= φ1’= φ2’= φ3’ φ0 – φ0’= φ1 – φ1’= φ2 – φ2’= φ3 –φ3’U总 = U1 = U2 = U3二、串联电路和并联电路中的电压思考：多个电阻串联呢？R=R1+R2三、串联电路和并联电路中的电阻∵U=U1+U2思考：多个电阻并联呢？ 三、串联电路和并联电路中的电阻思考2：n个相同电阻R串联或并联，其总电阻R总=？思考1：串联电路中电压分配与电阻的关系？并联电路中电流分配与电阻的关系？①串联电路中 U ∝ R；② n个相同电阻R，若串联，R串总= n R；思考： 思考3：不同电阻串联，总电阻与其中任一电阻有何大小关系？不同电阻并联，总电阻与其中任一电阻有何大小关系？ ③串联电路中 R串总> Rx；思考4：串联电路中，某一电阻增大，总电阻如何变？并联电路中，某一电阻增大，总电阻如何变？④串、并联电路中，任一电阻增大，总电阻均增大。思考：并联电路中 R并总< Rx 。思考5 ：两个电阻串联，如果再串联上一个电阻，总电阻如何变？两个电阻并联，如果再并联上一个电阻，总电阻如何变？思考：⑤两个电阻串联，如果再串联上一个电阻，总电阻增大；两个电阻并联，如果再并联上一个电阻，总电阻减小。I＝I1＝I2＝I3I＝I1＋I2＋I3U＝U1＋U2＋U3U ＝ U1＝U2＝U3串并联电路特点总结U ∝ R电流分配：电压分配：  串联分压，与电阻成正比，并联分流，与电阻成反比四、电压表和电流表的电路结构1.表头：（3）表头的三个参数及其关系 ①表头的内阻:Rg ； ②满偏电流:指针偏转到最大刻度时的电流Ig ； ③满偏电压:电流满偏时,其两端的电压Ug ； ④三者间的关系:Ug=IgRg。（2）电路图符号：（1）用来测量微小电流和微小电压Rg2.将表头改装成大量程电压表例2：有一个表头的内阻Rg=30Ω，满偏电流Ig=1mA。怎样才能把它改装成量程为0～3V的电压表呢？思考1：当被测电压是3V时，表头两端最多加多大电压？其余电压加在哪里？Ug=IgRg=0.03VRv = R+RgUR= U – Ug = 2.97V思考2：需要多大的电阻分压？思考3：改装后的电压表内阻RV是多大？方法：串联较大电阻R分压电压可读的“大电阻”2.将表头改装成大量程电压表Rv= Rg+R = 3.0×103Ω思考4：当指针满偏时，改装后的电压表测得的电压应该是多少？半偏呢？某一位置呢？0.5mA1mA3V1.5VIx3000IxU=IxRv电压可读的“大电阻”2.将表头改装成大量程电压表Rv= 3.0×103Ω例3：有一个表头的内阻Rg=30Ω，满偏电流Ig=1mA。怎样才能把它改装成量程为0～0.6A的电流表呢？思考1 ：当被测电流是0.6A时，流过表头的电流最大为多大？其余电流从哪里流过？3.将表头改装成大量程电流表IR=I - Ig=(0.6-0.001)A=0.599A思考2：需要多大的电阻分流？思考3：改装后的电流表内阻RA是多大？方法：并联较小电阻R分流电流可读的“小电阻”3.将表头改装成大量程电流表思考4：当指针满偏时，改装后的电流表测得的电流应该是多少？半偏呢？某一位置呢？0.5mA1mA0.6A0.3AIx600Ix电流可读的“小电阻”3.将表头改装成大量程电流表Rg=30Ω内部电路R的作用R的计算电表的总内阻电压可读的“大电阻”改装成电流表串联 分压并联 分流表头改装总结改装成电压表电流可读的“小电阻” 在测量电阻的实验中，待测电阻的阻值由Rx= 计算得出，其中U与I分别是电压表和电流表的读数，若测量电路选用以下两种连接方式，测得的电阻值相同吗？思考： 甲乙思考：甲乙测量值偏大测量值偏小课堂小结练习1：下列说法正确的是( 　　)A.一个电阻R和一根电阻为零的理想导线并联，总电阻为零；B.并联电路的总电阻可以大于并联支路中最小的电阻；C.在并联电路中，任一条支路的电阻增大时（其他支路不变），总电阻一定增大；D.并联电路中，再多并联一个电阻，则总电阻增大。AC课堂练习 练习2：把表头改装成大量程电流表时，下列说法正确的是(　　)A.改装原理为串联一个电阻起到分压作用；B.改装成电流表后，表头本身允许通过的最大电流并不改变；C.改装后，表头自身的电阻减小了；D.改装后使用时，表头本身的参量都不改变，整个并联电路允许通过的电流增大了。课堂练习BD练习3：如图，有两个量程的电压表，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Rg为500Ω，满偏电流Ig为1mA，求电阻R1 、R2的阻值？①接A、B时，串联R1 ，由串联电路的特点得： RAB＝ Rg + R1  得：R1 =2.5×103Ω②接A、C时，串联R1和R2 ，RAC＝ Rg + R1 + R2  课堂练习得：R2 =1.2×104Ω解：课堂练习练习：把3 kΩ的R1与4 kΩ的R2串联起来接到电压U恒为40 V电路中。现在用一个电压表接到R2的两端，测得R2两端电压的示数为20 V。若把这个电压表接到电阻R1的两端，其示数为多少?此时电路中的总电流是多少?  解：