串聯(lián)電路和并聯(lián)電路兩課時(shí)高二上學(xué)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(yīng)用老師：

授課時(shí)間：第2頁課堂導(dǎo)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(gè)電阻R1

、R2

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

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

串并聯(lián)電路特點(diǎn)總結(jié)R=R1+R2+R3第4頁知識講解【思考】請你推導(dǎo)出兩個(gè)電阻并聯(lián)的總電阻的表達(dá)式。R2R1II1I2第5頁知識講解思考討論：①幾個(gè)相同的電阻并聯(lián)，總電阻為一個(gè)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(shí)，總電阻將——————；⑤當(dāng)一個(gè)大電阻與一個(gè)小電阻并聯(lián)時(shí)，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(jì)（表頭）?？梢詼y量10-7~10-12A的微小電流。表頭有什么特點(diǎn)？它同我們常用的安培表、伏特表有沒有關(guān)系呢？

1.核心部件：永久磁鐵和可轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈2.工作原理：通電后，線圈在磁場力的作用下帶動(dòng)指針偏轉(zhuǎn)，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(jié)構(gòu)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(gè)參數(shù)5.三個(gè)主要參數(shù)表頭內(nèi)阻Rg

:電流計(jì)內(nèi)阻Rg滿偏電流Ig:指針偏轉(zhuǎn)到最大值時(shí)的電流Ig滿偏電壓Ug

：電流表通過滿偏電流時(shí)加在它兩端的電壓Ug三個(gè)參數(shù)關(guān)系：表頭的三個(gè)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(nèi)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(huì)把表頭燒壞，因此必須進(jìn)行改裝。利用串聯(lián)分壓原理，給表頭串聯(lián)一個(gè)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(gè)電阻（叫分流電阻），可以改裝為大量程電流表。GR表頭的結(jié)構(gòu)與原理03怎么改裝？第10頁知識講解【問題1】有一個(gè)表頭的內(nèi)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(dāng)被測電壓是3V時(shí)，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(dān)多少電壓？需要多大的電阻分壓？思考3：改裝后的電壓表內(nèi)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(jì)原刻度的基礎(chǔ)上乘以（Rg+R）即可；（2）滿刻度處標(biāo)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(gè)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(gè)電流表G，內(nèi)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(dāng)被測電流是0.6A時(shí)，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(dān)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(nèi)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(chǔ)上乘以（1+

）即可（2）滿刻度處標(biāo)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(gè)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(xí)1、有一滿偏電流Ig=3mA，內(nèi)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(yīng)

聯(lián)一個(gè)

Ω的分壓電阻。串1880練習(xí)2、有一滿偏電流Ig=3mA，內(nèi)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(yīng)

聯(lián)一個(gè)

__Ω的分流電阻。并0.12課堂檢測第18頁【練習(xí)】（多選）如圖甲是兩個(gè)量程的電流表，當(dāng)使用a、b兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為I1=1A，當(dāng)使用a、c兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為I2=0.1A，已知靈敏電流計(jì)的內(nèi)阻Rg1為200Ω，滿偏電流Ig1為2mA；如圖乙是有兩量程的電壓表，當(dāng)使用d、e兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為U1=10V。當(dāng)使用d、f兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為U2=100V，已知靈敏電流計(jì)的內(nèi)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(xí)】四個(gè)相同的小量程電流表(表頭)分別改裝成兩個(gè)電流表A1、A2和兩個(gè)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(zhuǎn)角小于電流表A2指針的偏轉(zhuǎn)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(zhuǎn)角等于電壓表V2指針的偏轉(zhuǎn)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(jì)算B第21頁知識講解兩并聯(lián)支路電阻值的和不變,當(dāng)一個(gè)支路的阻值減小到和另一支路的阻值相等時(shí),兩支路的并聯(lián)總電阻最大。注意:上述結(jié)論成立的條件是0≤|R1-R2|<R3。若R1-R2≥R3，則當(dāng)P由a到b時(shí),RAB將一直減小；若R2-R1≥R3，則當(dāng)P由a到b時(shí),RAB將一直増大。拓展第22頁知識講解【例題】如圖所示，滑動(dòng)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(dòng)觸頭P應(yīng)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(diào)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