讲课串联电路和并联电路PPT优秀案例课件.ppt

讲课串联电路和并联电路,优选讲课串联电路和并联电路,一、认识电路,1.什么是串联电路?,把几个导体元件依次首尾相连的方式。,把几个导体元件的一端连在一起，另一端也连在一起,然后,2.什么是并联电路?,把两端接入电路的方式。,I0=I1=I2=I3,串联电路各处的电流相等,2.并联电路:,并联电路的总电流等于各支路电流之和,二、电流特点,1.串联电路:,I0=I1+I2+I3,U03=U01+U12+U23,结论:串联电路两端的总电压等于各部分电路,三、电压特点,1.串联电路:,U01=01,各点的电势与各点之间的电势差有什么关系?,U12=12,U23=23,比较电压关系,U03=03,电压之和,U=U1=U2=U3,并联电路的总电压与各支路的电压相等,2.并联电路:,比较0、1、2、3点的电势关系,比较4、5、6点的电势关系,比较电压关系,串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和,四、电阻特点,1.串联电路:,讨论：多个电阻串联呢？,2.并联电路:,讨论：多个电阻并联呢？,并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和,若I=nIg(n为放大倍数)若实验要求电压从零开始变化，应选择分压式电路图中变阻器起限流作用，求待测电阻Rx的电压可七 电流表改装成电压表七 电流表改装成电压表4 图示是阻值不同的两个电阻的电流随电压的变化图线，那么1、2所示的电阻及这两个电阻串联或并联后所在的区域正确的是如图8所示安培表指针位置，若用0-3A量程时，(3)并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻，且小于其流电阻，该电流表的内阻为_.电键S未接通时，R1两端电压是_V；练习1变形:如图，求两电阻两端的电压分别是多少？97103 Rv=3.01安，因此误差出现在安培的百分位（0.要把它改装为量程03 V的电压表，要串联多大的电阻？改装后的电压表内阻多大？（1）电压可以从零开始调节到电源电动势,调节范围较大.01安），读数只能读到安培的百分位，以估读最小分度半小格为宜，当指针指在小于半小格位置则舍去，指针正对半小格则取为0.练习1变形:如图，求两电阻两端的电压分别是多少？_的分压电阻，该电压表的内阻为_；,五、串、并联电路特点,1.串联电路,2.并联电路,(4)电压、电流的分配关系：串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比，即 U1U2R1R2；并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比，即 I1R1I2R2.,图 241,2几个重要结论,(1)串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的电阻(2)几个电阻串联时，其中一个电阻增大，总电阻一定增大(3)并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻，且小于其,中最小的电阻,1.n个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的n分之一；2.若干不同的电阻并联，总电阻小于其中最小的电阻。,先看一下三个相同的电阻并联，让我们求一下它的总电阻。,证明一,图中三个电阻并联在电路中，作为一个整体，我们知道总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。即,由上述推论我们得到图中总电阻等于一个电阻的三分之一。,证明二,右图三个不同的电阻并联，其中R1最小，让我们求一下它的总电阻，然后看一下总电阻的大小。,图中三个电阻并联在电路中，作为一个整体，我们知道总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。,流电阻，该电流表的内阻为_.内阻:电流计内阻Rg01安），读数只能读到安培的百分位，以估读最小分度半小格为宜，当指针指在小于半小格位置则舍去，指针正对半小格则取为0.延伸2:如下图,求流过R1及R2的电流1，R299 k，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？电键S未接通时，R1两端电压是_V；电流表接在电压表两接线柱外侧，通常叫“外接法”若实验要求电压从零开始变化，应选择分压式电路具体估读方法如下：(1)量程为3 V和3 A的电压表和电流表，其最小分度为0.并联电路的总电压与各支路的电压相等若实验要求电压从零开始变化，应选择分压式电路由左侧推论我们可以得出三个不同的电阻并联，总电阻小于其中最小的电阻从而扩充到若干不同的电阻并联。各点的电势与各点之间的电势差有什么关系?I0=I1=I2=I397103 Rv=3.用电压表测出电阻两端的电压U，用电流表测出通过电阻的电流I，利用部分电路欧姆定律可以算出电阻的阻值R把几个导体元件依次首尾相连的方式。97103 Rv=3.若干不同的电阻并联，总电阻小于其中最小的电阻。1，R299 k，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？,即,由左侧推论我们可以得出三个不同的电阻并联，总电阻小于其中最小的电阻从而扩充到若干不同的电阻并联。,串并联练习题,练习1:如图，测得R1上的电压为10V，则R2两端的电压是多少？,R1=20,R2=40,R1=20,R2=40,60V,练习1变形:如图，求两电阻两端的电压分别是多少？,R1=3,并联电路:,R2=6,练习:如图求R并,I=0.6A,延伸1:若干路电流为I=0.6A,求流过R1及R2的电流,延伸2:如下图,求流过R1及R2的电流,R1=3,R2=6,R3=4,U=12V,2.在如图所示电路中，A、B的电压保持一定，UAB=12V，电阻R1=R2=R3=6。电键S未接通时，R1两端电压是_V；电键S接通时，R1两端电压是_V。,6V,4V,6,6,6,U=12V,4 图示是阻值不同的两个电阻的电流随电压的变化图线，那么1、2所示的电阻及这两个电阻串联或并联后所在的区域正确的是 A1表示电阻大的曲线，并联后的图线在区域B1表示电阻小的曲线，串联后的图线在区域C2表示电阻小的图线，并联后的图线在区域D2表示电阻大的图线，串联后的图线在区域,C,两个用电器的额定电压都是6 V，额定电流分别是I10.1 A和I20.3 A.(1)把这两个用电器并联后接在电压为8 V的电路中，要使它们正常工作，应附加多大的电阻？功率至少需多大？(2)如果把它们串联后接在12 V的电路上，要使它们正常工作应该接多大的电阻？功率至少为多大？,图245,【答案】(1)5 0.8 W(2)30 1.2 W,变式训练1如图246所示电路中有三个电阻，已知R1R2R3136，则电路工作时，电压U1U2为()A16B19C13 D12答案：D,图246,2.三个主要参数,内阻:电流计内阻Rg,满偏电流Ig：指针偏转最大时刻的电流,满偏电压Ug：,3.电路图符号：,六、电流计(表头),1.作用：,测量微小电流和电压,七 电流表改装成电压表,例2.有一个电流表G，内阻Rg=30，满偏电流Ig=1 mA.要把它改装为量程03 V的电压表，要串联多大的电阻？改装后的电压表内阻多大？,在表头串联一个阻值较大的电阻,R串=2.97103 Rv=3.00 k,令：U=nUg则有,G,U,Ug,U-Ug,Rg,R,由：,若改装成一个量程为Ug的n倍的电压表，需要串联电阻的阻值为,电压表的改装,例1.有一个电流表G，内阻Rg=30，满偏电流Ig=1 mA.要把它改装为量程00.6 A的电流表，要并联多大的电阻？改装后的电流表内阻多大？,七、电流表,在表头上并联一个阻值较小的电阻,R并=0.050 RA=0.050,IR,变式训练1如图246所示电路中有三个电阻，已知R1R2R3136，则电路工作时，电压U1U2为()若改装成一个量程为Ug的n倍的电压表，需要串联电阻的阻值为要把它改装为量程00.先看一下三个相同的电阻并联，让我们求一下它的总电阻。电键S未接通时，R1两端电压是_V；测量值偏大,适于测量大阻值电阻.图中变阻器起限流作用，求待测电阻Rx的电压可02 A,读数要估读到最小分度，即不足半格的略去，超过半格的要按半格读出，因此最后读数如果以安培为单位，小数点后面有两位，尾数可能为0、1、2、3(3)量程为15 V的电压表，其最小分度为0.5 V,读数要估读到最小分度，因此最后读数如果以伏特为单位，小数点后面只有一位，尾数为0、1、2、3、4讨论：多个电阻串联呢？97103 Rv=3.01安，因此误差出现在安培的百分位（0.串联电路各处的电流相等串、并联电路基本规律的应用01安，指针超过半小格时则算一小格即0.流电阻，该电流表的内阻为_.图中三个电阻并联在电路中，作为一个整体，我们知道总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。_的分压电阻，该电压表的内阻为_；R10Rx，应选择限流式电路U03=U01+U12+U23流电阻，该电流表的内阻为_.,R=,若I=nIg(n为放大倍数),则R=,即：,电流表的改装,如图：由(I-Ig)R=Ig Rg,【例 3】有一满偏电流 Ig5 mA，内阻 Rg400 的电流表G，若把它改装成量程为 10 V 的电压表，应_ 一个_的分压电阻，该电压表的内阻为_；若把它改装成量程为 3 A 的电流表，应_联一个_的分流电阻，该电流表的内阻为_.,答案：串,1 600,2 000,并,0.668,0.667,如图247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 A，内阻是1000.电阻R10.1，R299 k，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？,图247,【精讲精析】当开关合到a、b上时，电路转换成图248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,图248,变式训练2将一个电阻为60，满偏电流为500 A的电流表表头改成如图249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,图249,答案：5940 24000,九、电流表和电压表的读数读数时应使视线垂直于刻度表面，并要估读.具体估读方法如下：(1)量程为3 V和3 A的电压表和电流表，其最小分度为0.1 V和0.1 A,读数要估读到最小分度的下一位.,(2)量程为0.6 A的电流表，其最小分度为0.02 A,读数要估读到最小分度，即不足半格的略去，超过半格的要按半格读出，因此最后读数如果以安培为单位，小数点后面有两位，尾数可能为0、1、2、3(3)量程为15 V的电压表，其最小分度为0.5 V,读数要估读到最小分度，因此最后读数如果以伏特为单位，小数点后面只有一位，尾数为0、1、2、3、4,如图7所示伏特表指针位置，若用0-3V量程时，,图 7,图 8,读数为2.50V,如图8所示安培表指针位置，若用0-3A量程时，,读数为1.60A,基本仪器的读数,4、电流表电压表的读数,原则：凡最小分度值是一个单位的，有效数字的末位都在精度的下一位，即需要估读，若无估读，则在精度的下一位补“0”,读数：0.70A,如图7所示伏特表指针位置，若用0-3V量程时，流电阻，该电流表的内阻为_.I0=I1=I2=I3串、并联电路基本规律的应用I0=I1+I2+I301安，指针超过半小格时则算一小格即0.练习1变形:如图，求两电阻两端的电压分别是多少？比较0、1、2、3点的电势关系4 图示是阻值不同的两个电阻的电流随电压的变化图线，那么1、2所示的电阻及这两个电阻串联或并联后所在的区域正确的是R10Rx，应选择分压式电路050 RA=0.七 电流表改装成电压表在表头上并联一个阻值较小的电阻U03=U01+U12+U23把几个导体元件依次首尾相连的方式。由上述推论我们得到图中总电阻等于一个电阻的三分之一。串、并联电路基本规律的应用凡最小分度值是2或5个单位的，有效数字的末位就是精度的同一位（含估读数），若无估读不需补“0”。,基本仪器的读数,读数：2.40V,基本仪器的读数,凡最小分度值是2或5个单位的，有效数字的末位就是精度的同一位（含估读数），若无估读不需补“0”。若用00.6安量程，其精度为0.02安，说明测量时只能准确到0.02安，不可能准确到0.01安，因此误差出现在安培的百分位（0.01安），读数只能读到安培的百分位，以估读最小分度半小格为宜，当指针指在小于半小格位置则舍去，指针正对半小格则取为0.01安，指针超过半小格时则算一小格即0.02安,基本仪器的读数,读数：0.14A,基本仪器的读数,读数：0.37A,基本仪器的读数,读数：10.5V,基本仪器的读数,读数：9.5V,图 8,如图8所示安培表指针位置，若用0-0.6A量程时，,读数为0.32A,十、限流和分压电路的选取,1.限流式,图中变阻器起限流作用，求待测电阻Rx的电压可调范围,限流式电路的特点:,（1）电压不能从零开始调节,调节范围较小.但电路结构较为简单.,（2）电能损耗较小.,2.分压式,图中变阻器起分压作用，求待测电阻Rx的电压可调范围,分压式电路的特点:,（1）电压可以从零开始调节到电源电动势,调节范围较大.但电路结构较为复杂.,（2）电能损耗较大.,限流式,分压式,可调范围,变阻器,电能损耗,较大阻值,较小阻值,较小,较大,R10Rx，应选择限流式电路,R10Rx，应选择分压式电路,若实验要求电压从零开始变化，应选择分压式电路,如无此要求，则,十一、电阻的测量（伏安法）,用电压表测出电阻两端的电压U，用电流表测出通过电阻的电流I，利用部分电路欧姆定律可以算出电阻的阻值R,1.伏安法测电阻的两种电路,因为电流表、电压表分别有分压、分流作用,所以两种方法测量电阻都有误差,电流表接在电压表两接线柱外侧，通常叫“外接法”,电流表接在电压表两接线柱内侧，通常叫“内接法”,2.伏安法测电阻的误差分析,（1）电流表外接法,电压表示数,电流表示数,测量值偏小，适于测量小阻值电阻.,说明：误差来源于电压表的分流，分流越小，误差越小所以该电路适合测量小阻值电阻，即,（2）电流表内接法,电压表示数,电流表示数,测量值偏大,适于测量大阻值电阻.,说明：误差来源于电流表的分压，分压越少，误差越小所以该电路适合测量大阻值电阻，即,