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1、第二章 恒定电流,2.4 串联电路和并联电路,在实验室里，可以利用电压表和电流表测量不同大小的电压和电流，电压表和电流表往往都有两个量程，它们是根据什么原理设计制作的呢？,一、认识电路,1.什么是电路的串联?,把几个导体元件依次首尾相连的方式,把几个元件的一端连在一起另一端也连在一起,然后把两端接入电路的方式,2.什么是电路的并联?,I0=I1=I2=I3,串联电路各处的电流相同,2.并联电路:,并联电路的总电流等于各支路的电流之和,二、电流特点,1.串联电路:,I0=I1+I2+I3+,U=U1+U2+U3,三、电压特点,串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和,2.并联电路:,1.串联电
2、路:,U=U1=U2=U3,并联电路的总电压与各支路的电压相等,R1,R2,R3,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？,1.串联电路:,2.并联电路:,讨论：多个电阻并联呢？,并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和,四、电阻特点,串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和,1.串联电路:,2.并联电路:,讨论：,n个相同电阻(R1)串联或并联,其总电阻R=？,不同阻值的电阻串联,总电阻与其中最大电阻有何关系?,不同阻值的电阻并联,总电阻与其中最小电阻有何关系?,并联电路中,某一电阻增大,总电阻如何变?,混联电路中,某一电阻增大,总电阻
3、如何变？,R1和R2并联后R=？,(若R1远大于R2，R=？),四、电阻特点,串并联电路特点,1.串联电路,2.并联电路,电表的改装,常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表G（表头）改装而成的,2.主要参数,内阻:电流计内阻Rg,量程:满偏电流 Ig,满偏电压Ug,3.符号：,1、作用:,测量微小电流和电压,五、电流计(表头),六、电压表,例1.有一个电流表G，内阻Rg=30，满偏电流Ig=1mA。要把它改装为量程为03V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=2.97 k Rv=3.0 k,六、电压表,在表头串联一个阻值较大的电阻,例2.有一
4、个电流表G，内阻Rg=30，满偏电流Ig=1mA。要把把它改装为量程为00.6A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=0.050 RA=0.050,七、电流表,在表头上并联一个阻值较小的电阻,(2)电表的改装,特别提醒：电表的改装没有改变表头G的满偏电流Ig、满偏电压Ug、内阻Rg，即改装后电表达到满量程时，表头的电流、电压仍为Ig、Ug，电阻Rg也没变，只是表头与分压电阻总的电压、表头与分流电阻总的电流比表头的电压、电流变大了,(3)需要注意的几个问题选用电流表、电压表时，应考虑所测电流、电压的最大值不能超出仪表的量程，以确保不
5、损坏仪器在实验电路中测量电流、电压时，电流表、电压表的指针偏转角度不宜过小，以减少误差电流表并联电阻R 后，内阻很小，串联在电路中时，可作短路处理；电压表串联电阻RRg(n1)后，内阻很大，当电压表并联在电路中时，可看成断路，这两种情况均可看成电表对电路无影响，即把电表视为理想的电表,当电流表和电压表不能看成理想的电表时(即表的内阻不能忽略时)，电流表看成一个小电阻，其示数为流过此电阻的电流，电压表看成一个大电阻，其示数为此电阻两端的电压电流表A与电压表V的读数为满刻度的2/3左右时，读数较准确,八、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
6、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,九、限流和分压电路的选取,较大阻值,较小阻值,较小,较大,十、伏安法测电阻,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，,伏安法测电阻的两种电路,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
7、常叫“内接法”,因为电流表、电压表分别有分压、分流作用,因此两种方法测量电阻都有误差,伏安法测电阻的误差分析,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电阻，即,十、伏安法测电阻,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电阻，即（大内大）,电阻的测量,外接法,内接法,误差来源,测量结果,测量条件,伏特表的分流,电流表的分压,R真R测,R真R测,RRA,RRV,伏安法测电阻,伏安法测电阻电路选择,若已知待测电阻的大约值，电流表的内阻和电压表的内阻，则,十、电阻的测量,试触法：适用于Rx、RV、RA的阻值关系都不能确定的情况，如图所示，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（I大内），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,
