2019_2020版高中物理第二章4串聯(lián)電路和并聯(lián)電路課件新人教版.pptx

4 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路,學(xué)習(xí)目標(biāo),1.知道串、并聯(lián)電路的電流和電壓特點(diǎn).2.掌握串、并聯(lián)電路的有關(guān)計(jì)算.3.知道小量程電流表(表頭)相當(dāng)于一個(gè)電阻,同樣遵循歐姆定律,了解滿偏電流和滿偏電壓.4.理解表頭改裝成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.,課前預(yù)習(xí),課堂探究,隨堂演練,課前預(yù)習(xí) 掌握新知,知識(shí)梳理,一、串聯(lián)電路的特點(diǎn) 1.串聯(lián)電路:把幾個(gè)導(dǎo)體依次 相連,接入電路的連接方式.,首尾,2.電流關(guān)系:各處的電流 ,即I= . 3.電壓關(guān)系:兩端的總電壓等于各部分電路電壓 ,即U= . 4.電阻關(guān)系:總電阻等于各部分電路電阻 ,即R= . 二、并聯(lián)電路的特點(diǎn) 1.并聯(lián)電路:把幾個(gè)導(dǎo)體的 連在一起, 也連在一起,把這兩端接入電路的連接方式.,相等,I1=I2=I3,之和,U1+U2+U3,之和,R1+R2+R3,一端,另一端,2.電流關(guān)系:總電流等于各支路電流 ,即I= .,3.電壓關(guān)系:總電壓與各支路電壓 ,即U= .,之和,I1+I2+I3,相等,U1=U2=U3,之和,三、電壓表和電流表 1.小量程電流表(表頭)的三個(gè)參數(shù),表頭,最大刻度,滿偏電流,IgRg,3.電流表的改裝,2.電壓表的改裝,科學(xué)思維,1.思考判斷,(1)串聯(lián)電路的總電流等于流過(guò)各電阻的電流之和.( ) (2)兩并聯(lián)電阻的電流與電阻成反比,兩串聯(lián)電阻的電壓與電阻成正比.( ) (3)并聯(lián)電路的總電阻一定大于每一個(gè)支路的電阻.( ) (4)電流表中的并聯(lián)電阻的作用是分去一部分電流.( ) (5)若將分壓電阻串聯(lián)在電流表上改裝成電壓表后,增大了原電流表的滿偏電壓.( ) (6)若將分流電阻并聯(lián)在電流表上改裝成電流表后,分流電阻和電流表兩端的電壓相等.( ),2.思維探究 (1)幾個(gè)電阻并聯(lián),如果電路中任一電阻增大(其他電阻不變),則總電阻怎樣變化?如果幾個(gè)電阻串聯(lián)呢?,答案:并聯(lián)電路任一支路電阻增大(其他電阻不變),總電阻將增大.串聯(lián)電路中任一電阻增大,總電阻也增大. (2)幾個(gè)電阻串聯(lián),如果再串聯(lián)上一個(gè)電阻,總電阻如何變化?幾個(gè)電阻并聯(lián),如果再并聯(lián)上一個(gè)電阻,總電阻會(huì)如何變化? 答案:串聯(lián)電路再串聯(lián)一個(gè)電阻,總電阻會(huì)增大.并聯(lián)電路再并聯(lián)一個(gè)電阻,總電阻將減小. (3)小量程的電流表改裝成大量程的電壓表或電流表的原理是什么? 答案:利用電阻的分壓或分流作用,改裝電壓表時(shí)利用較大電阻分壓,改裝電流表時(shí)利用較小電阻分流.,要點(diǎn)一 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點(diǎn),課堂探究 突破要點(diǎn),探究導(dǎo)學(xué) 香港維多利亞港的夜景與日本函館、意大利那不勒斯并稱為“世界三大夜景”.華燈初上,港灣周邊的摩天大廈霓光煥發(fā),在天際和水面之間展示著瑰麗壯觀的身姿.維多利亞港瞬間化身成為聲光交織的舞臺(tái),以繽紛艷麗的色彩,散發(fā)著香港這個(gè)國(guó)際大都會(huì)朝氣蓬勃、多姿多彩的魅力.你知道造就價(jià)值百萬(wàn)夜景的霓虹燈是如何連接的嗎?,答案:燈泡的基本連接方式有串聯(lián)和并聯(lián).串聯(lián)電路中一旦某一燈泡燒壞,其他燈泡均熄滅.并聯(lián)電路中某一燈泡燒壞對(duì)其他燈沒(méi)有影響.不過(guò),若提供的照明電壓較大,且霓虹燈額定電壓較小時(shí),并聯(lián)電路不能直接接入電源,可將適量的燈串聯(lián)成若干支路,再并聯(lián)接在電源上,也可通過(guò)變壓器等降壓裝置使并聯(lián)的霓虹燈的電壓不超過(guò)其額定電壓.,要點(diǎn)歸納 1.串聯(lián)電路、并聯(lián)電路總電阻的幾個(gè)常用推論的比較,(2)并聯(lián)電路具有分流作用.并聯(lián)電路中通過(guò)各支路電阻的電流跟它們的阻值成反比,即I1R1=I2R2=I3R3=U.,例1 (2019安徽宿州校級(jí)檢測(cè))由四個(gè)電阻連接成的電路如圖所示.R1= 8 ,R2=4 ,R3=6 ,R4=3 .,(1)求a,d之間的總電阻;,答案:(1)14 ,答案:(2)3 A,3 A,1 A,2 A,(2)如果把42 V的電壓加在a,d兩端,則通過(guò)電阻R1,R2,R3,R4的電流分別是多少?,學(xué)霸筆記,處理簡(jiǎn)單混聯(lián)電路的方法 (1)準(zhǔn)確地判斷出電路的連接方式,畫出等效電路圖.,(2)準(zhǔn)確地利用串、并聯(lián)電路的基本規(guī)律、特點(diǎn). (3)靈活地選用恰當(dāng)?shù)奈锢砉竭M(jìn)行計(jì)算.,(教師備用) 例1-1:(2018湖北八校聯(lián)考)用半導(dǎo)體材料制成熱敏電阻,在溫度升高時(shí),電阻會(huì)迅速減小,將一熱敏電阻接入電路中,如圖所示,已知電源提供的電壓U保持不變,接通開關(guān)后,隨溫度的升高會(huì)觀察到( ) A.電流表示數(shù)不變 B.電流表示數(shù)減小 C.電壓表示數(shù)增大 D.電壓表示數(shù)減小,D,B,要點(diǎn)二 電表的改裝,探究導(dǎo)學(xué) 實(shí)驗(yàn)室中的電流表和電壓表都是由小量程的電流表G(表頭)改裝而成的,它們一般都有兩個(gè)量程,可以根據(jù)需要測(cè)量不同大小的電壓或電流. (1)若一個(gè)電流表G(表頭)的內(nèi)阻為Rg,能否求出其滿偏電壓? (2)對(duì)于電流表G(表頭),其額定電壓很小,如何將該電流表改裝成大量程的電壓表?,答案:(1)由電流表G(表頭)的刻度盤得到滿偏電流Ig,由歐姆定律可知,該電流表的滿偏電壓Ug=IgRg. (2)需將表頭串聯(lián)一個(gè)分壓電阻,改裝成大量程的電壓表.,(3)對(duì)于電流表G(表頭),其滿偏電流很小,如何將該電流表改裝成大量程的電流表?,答案:(3)需將表頭并聯(lián)一個(gè)分流電阻,改裝成大量程的電流表.,要點(diǎn)歸納 1.電表改裝的步驟 (1)先明確小量程電流表G的兩個(gè)參數(shù):Ig,Rg,并算出滿偏電壓Ug=IgRg.,(2)用歐姆定律求改裝時(shí)需要串聯(lián)或并聯(lián)的電阻. 改裝成電壓表時(shí)要串聯(lián)一個(gè)阻值較大的電阻以分壓. 改裝成電流表時(shí)要并聯(lián)一個(gè)阻值較小的電阻以分流. 2.電壓表、電流表的改裝對(duì)比,例2 (2019廣東校級(jí)月考)一個(gè)滿偏電流Ig=1 mA、內(nèi)阻Rg=100 的小電流表. (1)把它改裝成滿偏電壓U=10 V的電壓表,請(qǐng)畫出電路圖,并算出應(yīng)接入的電阻的阻值; (2)把它改裝成滿偏電流I=0.6 A的電流表,請(qǐng)畫出電路圖,并算出應(yīng)接入的電阻的阻值.,思維導(dǎo)圖:,答案:(1)電路圖見(jiàn)解析,9 900 (2)電路圖見(jiàn)解析,0.167 ,學(xué)霸筆記,(1)無(wú)論表頭G改裝成電壓表還是電流表,它的三個(gè)特征量Ug,Ig,Rg是確定的,通過(guò)表頭的最大電流Ig可由刻度盤得到.,(2)改裝后電壓表的量程為電流表表頭滿偏時(shí)分壓電阻R和表頭串聯(lián)電路的電壓之和,改裝后電流表的量程為電流表表頭滿偏時(shí)分流電阻R與表頭并聯(lián)電路的電流之和. (3)電表改裝的計(jì)算實(shí)際上是串、并聯(lián)電路中電流、電壓的計(jì)算問(wèn)題.,(教師備用) 例2-1:(2019河北辛集中學(xué)期末)有一電流表G,內(nèi)阻Rg=10 ,滿偏電流Ig=3 mA. (1)要把它改裝成量程為03 V的電壓表,應(yīng)串聯(lián)一個(gè)多大的電阻?改裝后電壓表的內(nèi)阻是多大?,答案:(1)990 1 000 ,(2)要把它改裝成量程為00.6 A的電流表,需要并聯(lián)一個(gè)多大的電阻?改裝后電流表的內(nèi)阻是多大?,答案:(2)0.05 0.05 ,針對(duì)訓(xùn)練2 (2019北京通州區(qū)模擬)如圖所示,(甲)圖是由一個(gè)小量程電流表G和一個(gè)電阻箱R改裝成的電流表,(乙)圖是由同樣的一個(gè)小量程電流表G和一個(gè)電阻箱R改裝成的電壓表.當(dāng)使電阻箱R的電阻增大時(shí),下列說(shuō)法正確的是( ) A.電流表的內(nèi)阻減小,量程增大 B.電流表的內(nèi)阻增大,量程減小 C.電壓表的內(nèi)阻增大,量程減小 D.電壓表的內(nèi)阻減小,量程增大,B,解析:(甲)圖是電流表,當(dāng)使電阻箱R的電阻增大時(shí),(甲)圖中內(nèi)阻增大,流過(guò)R的電流減小,則電流表量程減小,A錯(cuò)誤,B正確;(乙)圖是電壓表,當(dāng)使電阻箱R的電阻增大時(shí),(乙)圖中內(nèi)阻增大,R兩端的分擔(dān)的電壓增大,則量程增大,故C,D錯(cuò)誤.,隨堂演練 檢測(cè)效果,1.(多選)下列說(shuō)法中正確的是( ) A.一個(gè)電阻和一根無(wú)電阻的理想導(dǎo)線并聯(lián),總電阻為零 B.并聯(lián)電路任一支路的電阻都大于電路的總電阻 C.并聯(lián)電路任一支路電阻增大(其他支路不變),則總電阻也增大 D.并聯(lián)電路任一支路電阻增大(其他支路不變),則總電阻一定減小,解析:由并聯(lián)電路的特點(diǎn)知:并聯(lián)電路的總電阻比各支路的阻值都要小,且任一支路電阻增大時(shí)(其他支路不變),總電阻也增大,所以A,B,C對(duì),D錯(cuò).,ABC,2.(2019山東濟(jì)寧期末)如圖所示的電路中,U=90 V,滑動(dòng)變阻器R2的最大電阻值為200 ,R1=100 .當(dāng)滑片P滑至R2的中點(diǎn)時(shí),a,b兩端的電壓為( ) A.30 V B.45 V C.60 V D.75 V,A,3.(2019北京石景山區(qū)一模)兩個(gè)電壓表V1和V2是由完全相同的兩個(gè)電流表改裝而成的,V1量程是5 V,V2量程是15 V.現(xiàn)把V1和V2串聯(lián)起來(lái)測(cè)量 15 V20 V電壓.下列說(shuō)法中正確的是( ) A.V1和V2的示數(shù)相同 B.V1和V2指針偏轉(zhuǎn)的角度相同 C.V1和V2示數(shù)不同,指針偏轉(zhuǎn)的角度也不同 D.V1和V2的示數(shù)與V1和V2的內(nèi)阻成反比,B,解析:由于電壓表中分壓電阻和表頭串聯(lián),將兩電壓表串聯(lián),流過(guò)兩表頭的電流相等,兩表頭指針偏轉(zhuǎn)角度相等,由