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1、一、串联电路和并联电路,一、认识电路,1.,什么是的串联,?,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,2.,什么是电路的并联,?,把两端接入电路的方式,I,0,=I,1,=I,2,=I,3,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,0,1,2,3,1.,串联电路,:,I,0,=I,1,+I,2,+I,3,0,1,2,3,讨论:,如果有更多的导体串联或并联,结论如何?,U,03,=U,01,+U,12,+U,23,结论,:,串联电路两端的总电压等于各部分电路,三、电压特点,0,1,2,3,1.,串联电
2、路,:,U,01,=,0,1,各点的电势与各点之间的电势差有什么关系,?,U,12,=,1,2,U,23,=,2,3,比较电压关系,?,U,03,=,0,3,电压之和,U=U,1,=U,2,=U,3,并联电路的总电压与各支路的电压相等,2.,并联电路,:,0,1,2,3,4,5,6,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,?,U,讨论:如果有更多的导体串联或并联,结论如何?,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,:,1,2,U,U,U,?,?,Q,1,2,U,U,U,I,I,I,?,?,1,2
3、,1,2,U,U,U,I,I,I,?,?,?,1,2,R,R,R,?,?,讨论:,多个电阻串联呢?,1,2,n,R,R,R,R,?,?,?,?,L,R,1,R,2,U,U,1,U,2,I,2.,并联电路,:,U,R,2,R,1,I,I,1,I,2,1,2,I,I,I,?,?,Q,1,2,I,I,I,U,U,U,?,?,1,2,1,2,I,I,I,U,U,U,?,?,?,1,2,1,1,1,R,R,R,?,?,讨论:,多个电阻并联呢?,1,2,1,1,1,1,n,R,R,R,R,?,?,?,?,L,并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和,总结:,1.,串联电路,:,1,2,n,R,R,R
4、,R,?,?,?,?,L,2.,并联电路,:,1,2,1,1,1,1,n,R,R,R,R,?,?,?,?,L,讨论:,R,1,和,R,2,并联后,R=,?,n,个相同电阻,(R,1,),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?,三个电阻并联呢?,不同阻值的电阻并联,总电阻与其中最小电阻有何关系?,(,若,R,1,远大于,R,2,,,R=,?,),并联电路中,某一电阻增大,总电阻如何变?,并联电路中,支路增多,总电阻如何变?,串联电路、并联电路特点,电流,电压,电阻,串联,电路,并联,电路,课堂练习:,1,如图所示,,R,1,=8、,R,2,=2、,R,
5、3,=3.2通以电流,各个电阻电压之比,U,1,:U,2,:U,3,=_,,各电阻电流强度,之比,I,1,:I,2,:I,3,=_,。,R,1,R,2,R,3,图,2-10,13,2,2,13,8,5,2,如图所示,,L,1,,,L,2,是两个规格不同的灯泡,当它们如图,连接时,恰好都能正常发光,设电路两端的电压保持不变,,现将变阻器的滑片,P,向右移动过程中,L,1,和,L,2,两灯的亮度变化,情况是(,),A,L,1,亮度不变,,L,2,变暗,B,L,1,变暗,,L,2,变亮,C,L,1,变亮,,L,2,变暗,D,L,1,变暗,,L,2,亮度不变,B,3,。有四盏灯,接入如图的电路中,1,
6、和,2,的电阻均为,484,3,和,4,的电阻均为,1210,把,电路接通后,四盏灯的电流之比,I,1,:I,2,:I,3,:I,4,=,.,L,1,U,L,2,L,3,L,4,7:5:2:7,二、电压表和电流表的改装,g,g,g,U,I,R,?,2.,三个主要参数,内阻,:,电流计内阻,R,g,量程:满偏电流,I,g,满偏电压,U,g,3.,电路图符号:,G,一、电流计,(,表头,),1,、作用:,测量微小电流和电压,0,1,2,3,mA,二、电流表,G,改为电压表,V,1,、电流表改装电压表的原理:,串联一个电阻,,分担一部分电压,电,路,分,析,2,、分压电阻的计算,分压电阻推导:,电压
7、表内阻,满偏电压,?,R,g,g,U,R,R,U,?,?,g,g,U,I,R,R,?,?,g,g,U,R,R,I,?,g,R,g,U,U,R,R,V,g,R,R,R,?,?,g,g,g,U,I,R,?,练习,1,、有一满偏电流,Ig=,3mA,,内阻,Rg=120,的电流表,G,要把它改装成为量程为,6V,的电压,表,应,联一个,的分,压电阻,。,串,1880,三、把表头,G,改为电流表,A,1,、表头改装电流表的原理:,并联一个电阻,,分担一部分电流,电,路,分,析,2,、分流电阻的计算,分流电阻,电流表内阻,1,1,1,?,?,?,?,?,g,A,A,g,g,RR,R,R,R,R,R,R,
8、?,?,R,g,g,g,I,R,I,R,U,?,?,?,g,g,R,g,U,U,R,I,I,I,?,?,R,g,I,I,I,练习,2,、有一满偏电流,Ig=3mA,,内阻,Rg=120,的电流,表,G,若把它改装成为量程为,3A,的电流表,应,联一个,_,的分流电阻,。,并,0.12,如果给电压表串联一个阻值等于电,压表内阻的电阻,它的量程变为多,大,刻度盘上的数字怎么改?,6V;,;,1,、,2,、,3,2,、,4,、,6,如果给电流表并联一个阻值,等于电流表内阻的电阻,它的量,程变为多大,刻度盘上的数字怎,么改?,6A;,;,1,、,2,、,3,2,、,4,、,6,改装电压表,改装电流表,
9、电路,R,的作用,R,的计算,电表的总,电阻,串联电路,并联电路,分压,分流,总结:小量程电流表的改装,三、限流电路和分压电路,一、,限流和分压电路,1.,限流式,E,s,R,A,B,P,R,x,图中变阻器起限流作用,求待测电阻,R,x,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,R,x,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,.,E,s,P,R,x,R,
10、A,B,限流式,分压式,可调范围,变阻器,电能损耗,二、限流和分压电路的比较及选取标,准,较大阻值,较小阻值,较小,较大,R,10R,x,,应选择限流式电路,R,10R,x,,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,即,四、伏安法测电阻的两种电路,一、电阻的测量,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,1.,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,,通常叫“内接法”,A,V,R,A,V,R,因为电流表、电压表
11、分别有分压、分流作用,因此两种方法测量电阻都有误差,2.,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,A,V,R,3.,伏安法测电阻的误差分析,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,A,V,R,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,RR,A,RR,V,总结:,若已知待测电阻的大
12、约值,电流表的内阻,和电压表的内阻,则,当,时,选用电流表内接法,时,选用电流表外接法,当,用外接法,即,用内接法,2.,如图所示电流表和电压表的读数分别为,10V,和,0.1A,电压表内阻为,500,那么待测电阻,R,的测,量值比真实值,测量值为,真实值,为,.,小,100,125,A,V,R,c,d,2,、电压表和电流表量程的选择、滑动变阻器,的选择和连接、分压和限流电路的选择,误差分析:,测量值小于真实值,?,有一待测电阻,Rx,,阻值约为5,允许最大功率为,1.25W,,现欲比较精确的测定其阻值。除待测电阻外,,备用器材及规格如下:,?,电压表(,0,3V,15V,),3V,量程内阻约为3k;,15V,量程内阻为15 k;,?,电流表(,0,0.6A,3A,),0.6A,量程内阻为1;,3A,量程内阻为0.25;,?,滑动变阻器(20,,1A,);,?,滑动变阻器(2k,,1.5A,);,?,蓄电池组(,6V,,内阻不计);,?,电键、导线。,2.,要求待测,电阻,Rx,中,电流从零,开始连续,可调,1,、先选择器材,再设计设计电路图,2,、根据电路图连接实物电路,