串聯(lián)電路和并聯(lián)電路兩課時高二上學期物理人教版（2019）必修第三冊

11.4串聯(lián)電路和并聯(lián)電路人教版（2019）高中物理（必修第三冊）第十一章電路及其應用老師：

授課時間：第2頁課堂導入在初中，我們曾研究過串、并聯(lián)電路中電流的規(guī)律和電壓的規(guī)律，如果把兩個電阻R1

、R2

串聯(lián)或并聯(lián)后看成一個電阻，它們應該是怎樣的關系？··R1R2R1R2今天我們就用高中物理知識作進一步分析。在此基礎上，討論串、并聯(lián)電路中各部分電阻的關系。第3頁知識講解

串聯(lián)電路并聯(lián)電路電路圖電流關系電壓關系電阻關系I＝I1＝I2＝I3I＝I1+I2+I3U＝U1＋U2＋U3U＝U1＝U2＝U3

串并聯(lián)電路特點總結R=R1+R2+R3第4頁知識講解【思考】請你推導出兩個電阻并聯(lián)的總電阻的表達式。R2R1II1I2第5頁知識講解思考討論：①幾個相同的電阻并聯(lián)，總電阻為一個電阻的—————————。②若不同的電阻并聯(lián)，總電阻———————其中最小的電阻③若某一支路的電阻增大，則總電阻——————————；④若并聯(lián)的支路增多時，總電阻將——————；⑤當一個大電阻與一個小電阻并聯(lián)時，總電阻接近——————。幾分之一小于增大減小小電阻第6頁知識講解例1.如圖所示，R1＝8Ω，R2＝3Ω，R3＝6Ω，接上電源后：（1）各電阻電壓之比？（2）各電阻電流之比？R2R3R1U4∶1∶13∶2∶1第7頁知識講解圖中的儀器是能顯示微弱的電流的儀器——靈敏電流計（表頭）。可以測量10-7~10-12A的微小電流。表頭有什么特點？它同我們常用的安培表、伏特表有沒有關系呢？

1.核心部件：永久磁鐵和可轉動的線圈2.工作原理：通電后，線圈在磁場力的作用下帶動指針偏轉，指針的偏角θ與通過電流表的電流I成正比（后面課程有）表頭的結構與原理01第8頁知識講解3.作用：測量微小電流和電壓。4.電路圖符號：

三個參數(shù)5.三個主要參數(shù)表頭內阻Rg

:電流計內阻Rg滿偏電流Ig:指針偏轉到最大值時的電流Ig滿偏電壓Ug

：電流表通過滿偏電流時加在它兩端的電壓Ug三個參數(shù)關系：表頭的三個參數(shù)02第9頁知識講解一般靈敏電流表（表頭）能夠測量的電流是微安級或毫安級，表頭內阻在幾十到幾百歐姆之間，滿偏電壓也為微伏或毫伏級。用表頭直接測量較大電壓或電流，會把表頭燒壞，因此必須進行改裝。利用串聯(lián)分壓原理，給表頭串聯(lián)一個電阻（叫分壓電阻），可以改裝為大量程電壓表；GR利用并聯(lián)分流原理，給表頭并聯(lián)一個電阻（叫分流電阻），可以改裝為大量程電流表。GR表頭的結構與原理03怎么改裝？第10頁知識講解【問題1】有一個表頭的內阻Rg=30Ω，滿偏電流Ig=1mA。怎樣才能把它改裝成量程為0～3V的電壓表呢？思考1：當被測電壓是3V時，表頭兩端最多加多大電壓？IgUUgURRRgVURvIUg=IgRg=0.03V其余電壓加在這里第11頁知識講解改裝電壓表01思考2：串聯(lián)的電阻上需要分擔多少電壓？需要多大的電阻分壓？思考3：改裝后的電壓表內阻RV是多大？UR=U–Ug=2.97VRv=Rg+R=3.0×103ΩIgUURUgRgR第12頁知識講解Rg=30Ω，Ig=1mA思考4：改裝后的表盤需要做怎樣的改變？（1）在電流計原刻度的基礎上乘以（Rg+R）即可；（2）滿刻度處標改裝后的量程，然后根據(jù)小格數(shù)按比例等分即可.（量程和精確度）思考5：若要將電流表G改裝成一個量程為Ug的n倍的電壓表V，需要串聯(lián)多大阻值的電阻？0123mA0123VURgRUgURIgG第13頁知識講解【問題2】有一個電流表G，內阻Rg=30Ω，滿偏電流Ig=1mA。要把它改裝為量程為0～0.6A的電流表，要并聯(lián)多大的電阻？思考1：當被測電流是0.6A時，流過表頭的電流最大為多大？IRR=?GRgIgAIRAI思考2：并聯(lián)的電阻上需要分擔多少電流？IR=I-Ig=(0.6-0.001)A=0.599A第14頁知識講解改裝電流表02思考3：需要多大的分流電阻？思考4：改裝后的安培表內阻RA是多大？0.050ΩIR=I-Ig=(0.6-0.001)A=0.599AIRR=?GRgIgAIRAI0.050Ω第15頁知識講解（1）在原電流表原刻度的基礎上乘以（1+

）即可（2）滿刻度處標改裝后的量程，然后根據(jù)小格數(shù)按比例等分即可。（量程和精確度）00.20.40.6A0123mA問題6：若將電流表G改裝成一個量程為Ig的n倍的電流表A，需要并聯(lián)多大阻值的電阻？問題5：改裝后的表盤需要做怎樣的改變？第16頁知識講解第17頁知識講解練習1、有一滿偏電流Ig=3mA，內阻Rg=120Ω的電流表G,要把它改裝成為量程為U=6V的電壓表，應

聯(lián)一個

Ω的分壓電阻。串1880練習2、有一滿偏電流Ig=3mA，內阻Rg=120Ω的電流表G,若把它改裝成為量程為I=3A的電流表，應

聯(lián)一個

__Ω的分流電阻。并0.12課堂檢測第18頁【練習】（多選）如圖甲是兩個量程的電流表，當使用a、b兩個端點時，量程為I1=1A，當使用a、c兩個端點時，量程為I2=0.1A，已知靈敏電流計的內阻Rg1為200Ω，滿偏電流Ig1為2mA；如圖乙是有兩量程的電壓表，當使用d、e兩個端點時，量程為U1=10V。當使用d、f兩個端點時，量程為U2=100V，已知靈敏電流計的內阻Rg2為500Ω，滿偏電流Ig2為1mA，則A．R1=0.85Ω

B．R2=3.67Ω C．R3=9500Ω D．R4=90000Ω【參考答案】BCD【練習】四個相同的小量程電流表(表頭)分別改裝成兩個電流表A1、A2和兩個電壓表V1、V2。已知電流表A1的量程大于A2的量程，電壓表V1的量程大于V2的量程，改裝好后把它們按圖所示接法連入電路，則()A．電流表A1的讀數(shù)大于電流表A2的讀數(shù)B．電流表A1指針的偏轉角小于電流表A2指針的偏轉角C．電壓表V1的讀數(shù)小于電壓表V2的讀數(shù)D．電壓表V1指針的偏轉角等于電壓表V2指針的偏轉角【參考答案】AD課堂檢測第19頁課堂檢測第20頁1、如圖所示，R2＝R4，理想電壓表V1的示數(shù)為70V，理想電壓表V2的示數(shù)為50V，則A、B間的電壓為(

)A．140V

B．120VC．100V

D．無法計算B第21頁知識講解兩并聯(lián)支路電阻值的和不變,當一個支路的阻值減小到和另一支路的阻值相等時,兩支路的并聯(lián)總電阻最大。注意:上述結論成立的條件是0≤|R1-R2|<R3。若R1-R2≥R3，則當P由a到b時,RAB將一直減??；若R2-R1≥R3，則當P由a到b時,RAB將一直増大。拓展第22頁知識講解【例題】如圖所示，滑動變阻器的總阻值為R0，定值電阻的阻值為R，

要使定值電阻的兩端電壓是電源提供的恒定電壓U的一半，滑動觸頭P應滑到的位置是（）A．距a端

處 B．距a端

處C．距a端

處 D．無論調到什么位置均不能滿足要求【參考答案】B分壓電路思考：總電阻的大小由誰決定？分壓電路總