高中物理 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路PPT課件

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1、4 串 聯(lián) 電 路 和 并 聯(lián) 電 路 1.了 解 串 聯(lián) 電 路 和 并 聯(lián) 電 路 的 連 接 方 式 ，掌 握 串 、并 聯(lián) 電 路 的 電 流 和 電 壓 特 點(diǎn) .2.掌 握 串 、并 聯(lián) 電 路 電 阻 的 計(jì) 算 .3.知 道 常 用 的 電 壓 表 和 電 流 表 都 是 由 小 量 程 的 電 流 表 G表頭 改 裝 而 成 的 . 4.了 解 電 流 表 G表 頭 的 原 理 ，知 道 什 么 是 滿 偏 電 流 和 滿 偏電 壓 . 5.理 解 表 頭 改 裝 成 常 用 電 壓 表 和 電 流 表 的 原 理 ，會(huì) 求 分 壓電 阻 和 分 流 電 阻 的 阻 值 .

2、彩 燈 的 連 接燈 的 連 接 一 、認(rèn) 識(shí) 電 路1.什 么 是 電 路 的 串 聯(lián) ?把 幾 個(gè) 導(dǎo) 體 元 件 依 次 首 尾 相 連 的 方 式 。把 幾 個(gè) 導(dǎo) 體 元 件 的 一 端 連 在 一 起 ，另 一 端 也 連 在 一 起 ,然 后2.什 么 是 電 路 的 并 聯(lián) ?把 兩 端 接 入 電 路 的 方 式 。 串聯(lián)和并聯(lián)的判別 I0=I1=I2=I3 串 聯(lián) 電 路 各 處 的 電 流 相 等2.并 聯(lián) 電 路 : 并 聯(lián) 電 路 的 總 電 流 等 于 各 支 路 電 流 之 和二 、電 流 特 點(diǎn) 0 1 2 31.串 聯(lián) 電 路 : I0 = I1 + I2 +

3、 I30 123 討 論 ：如 果 有 更 多 的 導(dǎo) 體 串 聯(lián) 或 并 聯(lián) ，結(jié) 論 如 何 ？ 串 聯(lián) 電 路 的 電 流 并 聯(lián) 電 路 的 電 流 U03=U01+U12+U23 結(jié) 論 :串 聯(lián) 電 路 兩 端 的 總 電 壓 等 于 各 局 部 電 路三 、電 壓 特 點(diǎn) 0 1 2 31.串 聯(lián) 電 路 :U01=0 1 各 點(diǎn) 的 電 勢(shì) 與 各 點(diǎn) 之 間 的 電 勢(shì) 差 有 什 么 關(guān) 系 ?U12=1 2U23=2 3 比 較 電 壓 關(guān) 系 U03=0 3電 壓 之 和 U=U1=U2=U3 并 聯(lián) 電 路 的 總 電 壓 與 各 支 路 的 電 壓 相 等2.并 聯(lián)

4、 電 路 : 比 較 0、1、2、3點(diǎn) 的 電 勢(shì) 關(guān) 系 比 較 4、5、6點(diǎn) 的 電 勢(shì) 關(guān) 系 比 較 電 壓 關(guān) 系討 論 ：如 果 有 更 多 的 導(dǎo) 體 串 聯(lián) 或 并 聯(lián) ，結(jié) 論 如 何 ？0 1 2 3 4 5 6 0 U 串 聯(lián) 電 路 的 電 壓 并 聯(lián) 電 路 的 電 壓 串 聯(lián) 電 路 的 總 電 阻 等 于 各 局 部 電 路 電 阻 之 和四 、電 阻 特 點(diǎn)1.串 聯(lián) 電 路 :1 2U=U +U1 2U UU = +I I I 1 21 2U UU = +I I I 1 2R =R +R討 論 ：多 個(gè) 電 阻 串 聯(lián) 呢 ？ 1 2 nR =R +R + +

5、RR1 R2UU1 U2I 2.并 聯(lián) 電 路 :1 2I I I 1 2I IIU U U 1 21 2I IIU U U 1 21 1 1R R R 討 論 ：多 個(gè) 電 阻 并 聯(lián) 呢 ？ 1 21 1 1 1nR R R R 并 聯(lián) 電 路 總 電 阻 的 倒 數(shù) 等 于 各 支 路 電 阻 的 倒 數(shù) 之 和 五 、串 、并 聯(lián) 電 路 特 點(diǎn)1.串 聯(lián) 電 路 1 2 nR R R R 1 21 1 1 1nR R R R 2.并 聯(lián) 電 路 1 2 nI I I I 1 2 nU U U U 1 2 nI I I I 1 2 nU U U U 串并聯(lián)電路 g g gU I R 2

6、. 三 個(gè) 主 要 參 數(shù) 內(nèi) 阻 :電 流 計(jì) 內(nèi) 阻 Rg 量 程 ：滿 偏 電 流 Ig 滿 偏 電 壓 Ug：3.電 路 圖 符 號(hào) ： G六 、電 流 計(jì) (表 頭 )1.作 用 ： 測(cè) 量 微 小 電 流 和 電 壓 0 1 2 3mA 例 1.有 一 個(gè) 電 流 表 G，內(nèi) 阻 Rg=30 ，滿 偏 電 流 Ig=1 mA.要 把它 改 裝 為 量 程 0 0.6 A的 電 流 表 ，要 并 聯(lián) 多 大 的 電 阻 ？ 改 裝 后的 電 流 表 內(nèi) 阻 多 大 ？七 、電 流 表在 表 頭 上 并 聯(lián) 一 個(gè) 阻 值 較 小 的 電 阻R 并 RA AUIIR R=假 設(shè) I =

7、nIg (n為 放 大 倍 數(shù) ) GI Ig RgRI-Ig那 么 R= gRn 1R 并即 ： 電 流 表 的 改 裝如 圖 ：由 (I-Ig) R= Ig Rgg ggI RI I g g gg gI R R(nI I ) n 1 練 習(xí) 1.如 下 圖 是 一 個(gè) 雙 量 程 電 流 表 ，Ig=0.5 mA，Rg=200 ，計(jì) 算 R1和 R2的 阻 值 . G R2R1 I2 10 mA I1 1 mA 解 ： R1+R2 (I1-Ig) = Ig Rg R1+R2=Ig Rg (I1-Ig)= 100 0.5 =200 Ig Rg+ R2 =(I2-Ig) R1 Rg+R2 =(

8、I2-Ig) R1 Ig=19R1 R1=20 R2=180 八 、電 壓 表例 2.有 一 個(gè) 電 流 表 G，內(nèi) 阻 Rg=30 ，滿 偏 電 流 Ig=1 mA.要 把 它改 裝 為 量 程 0 3 V的 電 壓 表 ，要 串 聯(lián) 多 大 的 電 阻 ？ 改 裝 后 的 電壓 表 內(nèi) 阻 多 大 ？在 表 頭 串 聯(lián) 一 個(gè) 阻 值 較 大 的 電 阻R 串 103 Rv=3.00 kIg Rg RUg URU VU g ggU U UR R令 ：U=nUg那 么 有 ( 1)g g ggU UR R n RU G UUg U-UgRg R由 ： 假 設(shè) 改 裝 成 一 個(gè) 量 程 為

9、Ug的 n倍 的 電 壓 表 ，需 要 串 聯(lián) 電阻 的 阻 值 為 1 gR n R 電 壓 表 的 改 裝 電流表改為電壓表 電 路 圖 如 下 圖 : R1G V RS改 裝 電 壓 表 的 電 路 圖V 為 標(biāo) 準(zhǔn) 電 壓 表 ，R為 滑 動(dòng) 變 阻 器 （分 壓 式 接 法 ），虛 線 框 中 為 改 裝 電 壓 表 . 改 變 變 阻 器 R的 滑 片 位 置 ，使 V 的 示 數(shù) 分 別 為 0.5 V、1.0 V、 1.5 V、2.0 V 核 對(duì) 改 裝 電 壓 表 的 示 數(shù) 是 否 正確 ，并 算 出 改 裝 的 電 壓 表 滿 刻 度 時(shí) 的 百 分 誤 差 . 例 如

10、：改 裝 的 電 壓 表 滿 刻 度 3 V時(shí) ，標(biāo) 準(zhǔn) 電 壓 表 V 的 讀 數(shù)為 3.1 V，那 么 百 分 誤 差3.1 3.0 100% 3.2%3.1 電流表改裝為電壓表全過程 九 、電 流 表 和 電 壓 表 的 讀 數(shù)讀 數(shù) 時(shí) 應(yīng) 使 視 線 垂 直 于 刻 度 外 表 ，并 要 估 讀 . 具體 估 讀 方 法 如 下 ：(1) 量 程 為 3 V和 3 A的 電 壓 表 和 電 流 表 ，其 最 小分 度 為 0.1 V和 0.1 A, 讀 數(shù) 要 估 讀 到 最 小 分 度 的 下一 位 . (2) 量 程 為 0.6 A的 電 流 表 ，其 最 小 分 度 為 0.0

11、2 A, 讀 數(shù)要 估 讀 到 最 小 分 度 ，即 缺 乏 半 格 的 略 去 ，超 過 半 格 的 要 按 半格 讀 出 ，因 此 最 后 讀 數(shù) 如 果 以 安 培 為 單 位 ，小 數(shù) 點(diǎn) 后 面 有 兩位 ，尾 數(shù) 可 能 為 0、1、2、3(3) 量 程 為 15 V的 電 壓 表 ，其 最 小 分 度 為 0.5 V, 讀 數(shù) 要估 讀 到 最 小 分 度 ，因 此 最 后 讀 數(shù) 如 果 以 伏 特 為 單 位 ，小 數(shù) 點(diǎn)后 面 只 有 一 位 ，尾 數(shù) 為 0、1、2、3、4 十 、限 流 和 分 壓 電 路 的 選 取 1.限 流 式 E s RA BPRx xxR E

12、ER R圖 中 變 阻 器 起 限 流 作 用 ，求 待 測(cè) 電 阻 Rx的 電 壓 可調(diào) 范 圍 限 流 式 電 路 的 特 點(diǎn) : 1 電 壓 不 能 從 零 開 始 調(diào) 節(jié) ,調(diào) 節(jié) 范 圍 較 小 .但 電 路 結(jié) 構(gòu)較 為 簡 單 . 2 電 能 損 耗 較 小 . 2.分 壓 式 圖 中 變 阻 器 起 分 壓 作 用 ，求 待 測(cè) 電 阻 Rx的 電 壓 可 調(diào) 范 圍0 EE sP RxRA B 分 壓 式 電 路 的 特 點(diǎn) : 1 電 壓 可 以 從 零 開 始 調(diào) 節(jié) 到 電 源 電 動(dòng) 勢(shì) ,調(diào) 節(jié) 范 圍 較大 . 但 電 路 結(jié) 構(gòu) 較 為 復(fù) 雜 . 2 電 能

13、損 耗 較 大 . 限 流 式 分 壓 式 可 調(diào) 范 圍變 阻 器電 能 損 耗 xxR EER +R 0E較 大 阻 值 較 小 阻 值較 小 較 大R 10R x，應(yīng) 選 擇 限 流 式 電 路R 10Rx，應(yīng) 選 擇 分 壓 式 電 路假 設(shè) 實(shí) 驗(yàn) 要 求 電 壓 從 零 開 始 變 化 ，應(yīng) 選 擇 分 壓 式 電 路如 無 此 要 求 ，那 么 十 一 、電 阻 的 測(cè) 量 伏 安 法 UR I 用 電 壓 表 測(cè) 出 電 阻 兩 端 的 電 壓 U，用 電 流 表 測(cè) 出 通過 電 阻 的 電 流 I，利 用 局 部 電 路 歐 姆 定 律 可 以 算 出 電 阻的 阻 值 R

14、 1.伏 安 法 測(cè) 電 阻 的 兩 種 電 路 A VRA V R 因 為 電 流 表 、電 壓 表 分 別 有 分 壓 、分 流 作 用 ,所 以 兩 種 方法 測(cè) 量 電 阻 都 有 誤 差 電 流 表 接 在 電 壓 表 兩 接 線 柱 外 側(cè) ，通 常 叫 “外 接 法 電 流 表 接 在 電 壓 表 兩 接 線 柱 內(nèi) 側(cè) ，通 常 叫 “內(nèi) 接 法 2.伏 安 法 測(cè) 電 阻 的 誤 差 分 析 1電 流 表 外 接 法 電 壓 表 示 數(shù)電 流 表 示 數(shù)測(cè) 量 值 偏 小 ，適 于 測(cè) 量 小 阻 值 電 阻 .V RU UA R V RI I I I VAUR I測(cè)說 明

15、：誤 差 來 源 于 電 壓 表 的 分 流 ，分 流 越 小 ，誤 差 越 小 所以 該 電 路 適 合 測(cè) 量 小 阻 值 電 阻 ，即 VR RRRUR I真 A V RxU總 URUA 外 接 法 內(nèi) 接 法 誤 差 來 源 測(cè) 量 結(jié) 果 適 用 條 件 伏 特 表 的 分 流 電 流 表 的 分 壓 R真 R測(cè) R真 R測(cè) RRA RRx知 ， 應(yīng) 選 外 接 法24.5A VR R 先 確 定 測(cè) 量 電 路15xP AR 額 定 電 流 Im， 應(yīng) 選 電 流 表 A18xPR V額 定 電 壓 Um， 應(yīng) 選 電 壓 表 1由 R=100 10Rx知 ， 應(yīng) 選 擇 限 流

16、式 電 路再 確 定 控 制 電 路其 電 路 圖 如 下 圖 .【 解 析 】 R A.4:2:1 B.2:1:1C.3:2:1 D.以 上 都 不 對(duì) R1R1 R2 R3R3ab cdA R2 R3R3ab cdR1R1 R2ab cd100V 20V40V40V 100V50V 25V25V1.如 下 圖 電 路 ,當(dāng) ab兩 端 接 入 100 V電 壓 時(shí) ,cd兩 端 電 壓為 20 V,當(dāng) cd兩 端 接 入 100 V電 壓 時(shí) ,ab兩 端 電 壓 為 50 V,那 么R1:R2:R3為 ( )【 解 析 】 2.如 下 圖 電 路 中 , R1=20 , R2=40 ,

17、R3=60 ,R4=20 , R5=40 ,那 么 以 下 說 法 正 確 的 選 項(xiàng) 是 ( )A.假 設(shè) UAB=140 V,C、D端 開 路 ,那 么 UCD=84 VB.假 設(shè) UAB=140 V,C、D端 開 路 ,那 么 UCD=140 VC.假 設(shè) UCD=140 V,A、B端 短 路 ,那 么 通 過 R1的 電 流 為 0.6 AD.假 設(shè) UCD=140 V,A、B端 短 路 ,那 么 通 過 R3的 電 流 為 0.4 AR1R 4 R3 R2R5AB CD ACD 3.有 四 盞 燈 ，接 入 如 下 圖 的 電 路 中 , 1和 2的 電 阻 均為 484 ,3和 4

18、的 電 阻 均 為 1210 , 把 電 路 接 通 后 ,四 盞燈 的 電 流 之 比 I1:I2:I3:I4= .L1 UL2L3 L47:5:2:7 10 V 20 VC.10 V 20 V D.20 V 30 V4.在 圖 中 ，AB間 的 電 壓 為 30 V，改 變 滑 動(dòng) 變 阻 器 觸 頭 的 位 置 ，可 以 改 變 CD間 的 電 壓 ，UCD的 變 化 范 圍 是 ( )R VRRAB CDC A.保 持 R2不 變 ,增 大 R1B.增 大 R1 ,減 小 R2C.保 持 R2不 變 ,減 小 R1D.增 大 R2 ,減 小 R15.如 下 圖 ，電 流 表 G的 內(nèi)

19、阻 不 可 忽 略 不 計(jì) ，R1、R2是 兩 個(gè)可 變 電 阻 ，當(dāng) a、b間 的 電 壓 為 4 V時(shí) ，電 流 表 的 指 針 G剛 好 滿偏 ，當(dāng) a、b間 的 電 壓 為 3 V時(shí) ，如 果 仍 要 使 電 流 表 G的 指 針 滿偏 ，以 下 方 法 中 可 行 的 是 ( )AB R1 R2a G b 6.用 兩 只 完 全 相 同 的 電 流 表 ,分 別 改 裝 成 一 只 量 程 更 大的 電 流 表 和 一 只 電 壓 表 ,將 它 們 串 聯(lián) 起 來 接 入 電 路 中 ,如圖 所 示 ,此 時(shí) ( )A.兩 只 電 表 的 指 針 偏 轉(zhuǎn) 角 相 同B.兩 只 電 表

20、 的 指 針 都 不 偏 轉(zhuǎn)C.電 流 表 指 針 的 偏 轉(zhuǎn) 角 小 于 電 壓 表 指 針 的 偏 轉(zhuǎn) 角D.電 流 表 指 針 的 偏 轉(zhuǎn) 角 大 于 電 壓 表 指 針 的 偏 轉(zhuǎn) 角C A Vs 7.如 下 圖 電 流 表 和 電 壓 表 的 讀 數(shù) 分 別 為 10 V和 0.1 A,電 壓表 內(nèi) 阻 為 500 ,那 么 待 測(cè) 電 阻 R的 測(cè) 量 值 比 真 實(shí) 值 ,測(cè)量 值 為 ,真 實(shí) 值 為 . 小100 125A VRc d 8.一 個(gè) 未 知 電 阻 ,無 法 估 計(jì) 其 電 阻 值 ,某 同 學(xué) 用 伏 安 法 測(cè)量 此 電 阻 ,用 如 圖 (a)、 (b)兩

21、 種 電 路 各 測(cè) 一 次 ,用 (a)圖 所 測(cè)數(shù) 據(jù) 為 3.0 V、 3.0 mA,用 (b)圖 測(cè) 得 的 數(shù) 據(jù) 是 2.9 V、 4.0 mA,由 此 可 知 ,用 圖 測(cè) 得 Rx的 誤 差 較 小 ,測(cè) 量 值Rx= . a1000 A VA VRx Rx(a) (b) 9.如 下 圖 為 一 雙 量 程 電 壓 表 的 示 意 圖 .電 流 表 G的量 程 為 0 100 A,內(nèi) 阻 為 600 ,那 么 圖 中 串 聯(lián) 的 分 壓 電 阻R1= , R2= 。G R1 R2+ 5V 15V4.94 104 1 105 10.如 下 圖 ,電 路 由 電 流 計(jì) 與 四 個(gè)

22、 電 阻 連 接 而 成 .電 流 計(jì)內(nèi) 阻 Rg=80 ,滿 偏 電 流 Ig=1 mA。R1=10 ,R2=10 ,R3=194 ,R4=790 .假 設(shè) 使 用 1、2接 線 柱 電 路 可 做 表 。量程 為 0 。假 設(shè) 使 用 1、3接 線 柱 電 路 可 做 _表 。量 程為 0 。假 設(shè) 使 用 1、4接 線 柱 電 路 可 做 _表 。量 程 為 0 。假 設(shè) 使 用 1、5接 線 柱 電 路 可 做 _表 。量程 為 0 。 R 1 R21 R3 R42 3 4 5電 流 電 流電 壓電 壓5 mA10 mA1 V5 V 1.假 設(shè) 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) 電 阻 的 阻 值 為2.假 設(shè) 要 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) 的 電 阻 的 阻 值 為 gRnR )1( 1 nRR g 為 明 天 做 好 準(zhǔn) 備 的 最 好 方 法 是 集 中 你所 有 智 慧 ， 所 有 的 熱 忱 ， 把 今 天 的 工 作 做得 盡 善 盡 美 ， 這 就 是 你 能 應(yīng) 付 未 來 的 唯 一方 法 。