第2章 节 第四节欧姆定律 新优化方案选修3-1 高中物理.pptVIP

第四节　串联电路和并联电路;课标定位 学习目标：1.掌握串、并联电路中电流、电压和电阻的特点． 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，并会进行有关计算． 重点难点：电流表改装的原理和有关计算．; ;课前自主学案;思考感悟 1．电阻串联连接时，其中一个电阻增大，总电阻一定增大，试分析电阻并联连接时，其中一个电阻增大，并联总阻值如何变化．;思考感悟 2．改装电表时，表头上串联或并联的电阻起什么作用？电表改装后，表头G的三个参数是否发生了改变？ 提示：串联电阻起分压作用；并联电阻起分流作用，电表改装后，表头的参数不改变．;核心要点突破;2．电压、电流的分配关系 (1)串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比． (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． 特别提醒：(1)在电路电压超过用电器额定电压时，可以串接一个分压电阻；在电路中电流超过某元件的额定电流时，可并联一个分流电阻． (2)串联和并联的总电阻与原电阻是一种等效替代关系，计算等效电阻时，首先要分清串并联关系．;答案：D;二、电表的改装和校对 1．改装;2．校对 按图2－4－1所示的电路对改装后的电表进行核对．核对时注意搞清楚改装后电表刻度盘每一小格表示多大的数值．;即时应用 (即时突破，小试牛刀) 2．两只完全相同的灵敏电流计改装成量程不同的电压表V1、V2，如将两表串联起来后去测某一线路的电压，则两只表(　　) A．读数相同 B．指针偏转的角度相同 C．量程大的电压表读数大 D．量程大的电压表读数小;解析：选BC.电流表改装成电压表后，量程大的内阻大，两改装后的电压表串联在一起去测电压，每个表两端的电压与其内阻成正比，所以量程大的电压表读数大．两电压表串联，流过两电压表的电流相等，即流过电压表内部的表头的电流相等，所以指针偏转的角度相等．;图2－4－2;图2－4－3;(3)试触法：适用于Rx、RV、RA的阻值关系都不能确定的情况，如图2－4－4所示，把电压表的接线端分别接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．;四、滑动变阻器两种接法的比较 1．两种接法比较;2．限流电路、分压电路的选择原则 (1)若采用限流式不能控制电流满足实验要求，即若滑动变阻器阻值调到最大时，待测电阻上的电流(或电压)仍超过电流表(或电压表)的量程，或超过待测电阻的额定电流，则必须选用分压式． (2)若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多，以致在限流电路中，滑动变阻器的滑动触头从一端滑到另一端时，待测电阻上的电流或电压变化范围不够大，此时，应改用分压电路． (3)若实验中要求电压从零开始连续可调，则必须采用分压式电路． (4)限流接法好处是电路简单、耗能低．;课堂互动讲练;【思路点拨】　(1)两个用电器的额定电压都是6 V，并联后接入6 V的电路上就能正常工作；而今电路的电压是8 V，大于6 V，故应串联一个分压电阻Rx，使其分担2 V的电压． (2)两个电阻不能简单地串联，因串联后两个用电器的分压不同，不能均分12 V的电压．;图2－4－5;【答案】　(1)5 Ω　0.8 W　(2)30 Ω 　1.2 W;【题后反思】　用电器正常工作的条件是，加在它们两端的电压必须是额定电压，或通过它们的电流必须是额??电流，若电源电压不满足要求，就要用学过的串并联知识进行电路整合．;变式训练1　如图2－4－6所示电路中有三个电阻，已知R1∶R2∶R3＝1∶3∶6，则电路工作时，电压U1∶U2为(　　) A．1∶6　　　　　　　B．1∶9 C．1∶3 D．1∶2 答案：D; 如图2－4－7所示是一个电流表、电压表两用的电路，电流表G的量程是100 μA，内阻是1000 Ω.电阻R1＝0.1 Ω，R2＝99 kΩ，当双刀双掷开关合到a、b上时，电流表改装成什么表？其量程是多少？当双刀双掷开关合到c、d上时，电流表改装成什么表？其量程是多少？;【精讲精析】　当开关合到a、b上时，电路转换成图2－4－8甲所示的电路，此时小电阻R1与电流表G并联，R1起分流作用，可作为大量程电流表使用．;【答案】　见精讲精析 【规律总结】　理解电表改装的原理，并根据串、并联电路的特点进行计算是解这类题的关键．;变式训练2　将一个电阻为60 Ω，满偏电流为500 μA的电流表表头改成如图2－4－9所示的两个量程的电压表，量程分别为3 V和15 V，试求R1和R2的阻值．;答案：5940 Ω　24000 Ω; 用电流表和电压表测量电阻Rx的阻