高中物理__串联电路和并联电路 PPT
高中物理课件：电路图
灯1被损坏了吗? 被短路的用电 器不工作
电路的状态小结：
1.通路：接通的电路 （闭合电路）
有电流
2.开路： 断开的电路 没有电流 （断路）
3.短路： 电流不经过用电器直
接与电源构成的电路 电流过大
电路图 电路元件和符号
科学上规定每个电路元件的符号。
电动机 M 电铃
用元件符号代替实物表示电路的图就是电路图。
导线
L
S1
S2
如图电路中： （1）当S1、S2都断开时叫 （2）当S1、S2都闭合时叫 （3）当S1 闭合，S2短开时叫 （4）当S1断开， S2闭合时叫
路 路
路 路
2.下面这些图中,闭合开关后,灯泡能发光的
是( A ) 图;属于短路的是( C )图;属于 开路的是( D ) 图;缺少电路元件不能正常 工作的是( B )图.
实物图
元件分布要均匀；
怎 位置安排要适当。
样
画 电
导线竖直横要平；
路 图
矩形棱角要分明。
电路图
注意：电路应 画成矩形，使 图形美观。
实物图
电路图
注意：转弯处不画元件符号。
观察手电筒 的内部结构：
你知道吗？
手电筒的金属外壳和尾部的弹簧起
着
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
的作用，外壳上的按钮起着 开关的
作 用，干电池是 电源，小灯泡是 用电器 。
并联用电器 的连接点
判断串联、并联的方法：
当开关闭合时候，电路中的电流是否有 分支点，没有分支点的为串联电路，有 分支点的两个分支点之间的用电器是并 联关系
右图是什么 电路？
画出电路图:
第一节 电路图
家里的冰箱、电视机、电灯（电珠）等 电 器 要用“电”（将这些用“电”的 电器称为用电器）。所用之电来自何方？
高中物理必修三教学讲义—串联电路和并联电路、电表的改装
高中物理必修三教学讲义—串联电路和并联电路、电表的改装[学习目标]1.掌握串、并联电路的电流、电压和电阻关系，并能进行有关计算.2.掌握小量程电流表改装成电压表和大量程电流表的原理，并能根据串、并联电路的知识进行有关计算．知识点1．串联电路：把几个导体或用电器依次首尾连接，接入电路的连接方式，如图1甲所示．2．并联电路：把几个导体或用电器的一端连在一起，另一端也连在一起，再将两端接入电路的连接方式，如图乙所示．图13．串联电路、并联电路的特点串联电路并联电路电流关系各处电流相等，即I＝I1＝I2＝…＝I n总电流等于各支路电流之和，即I＝I1＋I2＋…＋I n电压关系总电压等于各部分电压之和，即U＝U1＋U2＋…＋U n各支路两端电压相等，即U＝U1＝U2＝…＝U n电阻关系总电阻等于各部分电阻之和，即R＝R1＋R2＋…＋R n总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，即1R＝1R1＋1R2＋…＋1R n4.电压表和电流表的电路结构(1)小量程电流表G(表头)的三个参量(2)电表改装原理①电压表改装：将表头串联一个较大电阻，常被称作分压电阻，如图2所示．图2②电流表改装：将表头并联一个较小电阻，常被称作分流电阻，如图3所示．图31．判断下列说法的正误．(1)并联电路干路上的电流一定比通过某一支路的电流大．(√)(2)电路中电阻的个数越多，电路的总电阻越大．(×)(3)多个电阻串联时，其中任一电阻增大，总电阻也随之增大；多个电阻并联时，其中任一电阻增大，总电阻将减小．(×)(4)串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比，并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比．(√)(5)若将电阻串联在电流表上改装成电压表后，增大了原电流表的满偏电压．(×)(6)若将电阻并联在电流表两端改装成电流表后，电阻两端的电压和电流表两端的电压相等．(√)2．如图4所示的电路中，R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，R3＝30 Ω，S断开时，A、B两端的总电阻为________ Ω，S闭合后，A、B两端的总电阻为________ Ω.图4答案3022重点探究一、串联电路和并联电路导学探究1.如图5所示，三个电阻组成串联电路图5(1)若R1＝R2＝R3＝R，则此串联电路的总电阻R总为多少？(2)若R1<R2<R3，每个电阻两端的电压由小到大如何排序？答案(1)由于串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和，则R总＝R1＋R2＋R3＝3R.(2)由串联电路中的电流处处相等得U1 R1＝U2R2＝U3R3又由于R 1<R 2<R 3，则U 1<U 2<U 3. 2.如图6所示，三个电阻构成并联电路．图6(1)若R 1＝R 2＝R 3＝R ，则此并联电路的总电阻R 总为多少？ (2)若R 1<R 2<R 3，流过每个电阻的电流由小到大如何排序？ 答案 (1)由并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和得 1R 总＝1R 1＋1R 2＋1R 3＝3R ， 解得R 总＝R 3.(2)由并联电路各支路两端电压相等得 I 1R 1＝I 2R 2＝I 3R 3又由于R 1<R 2<R 3，则I 3<I 2<I 1. 知识深化1．关于电压和电流的分配关系：(1)串联电路中各电阻两端的电压跟它们的阻值成正比，即U 1R 1＝U 2R 2＝…＝U n R n ＝UR 总＝I .(2)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I 1R 1＝I 2R 2＝…＝I n R n ＝I 总R 总＝U .2．串、并联电路总电阻的比较串联电路的总电阻R 总并联电路的总电阻R 总不 同 点n 个相同电阻R 串联，总电阻R总＝nRn 个相同电阻R 并联，总电阻R 总＝R nR 总大于任一电阻阻值R 总小于任一支路电阻阻值一个大电阻和一个小电阻串联时，总电阻接近大电阻一个大电阻和一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻相同点多个电阻无论串联还是并联，其中任一电阻增大或减小，总电阻也随之增大或减小如图7所示电路中，已知R 1＝5 Ω，R 2＝12 Ω，电压表示数为2 V ，电流表示数为0.2 A ，求：图7(1)电阻R 3的阻值； (2)A 、C 两端的电压值． 答案 (1)12 Ω (2)4.4 V解析 (1)R 2两端的电压U 2＝I 2·R 2＝0.2 A×12 Ω＝2.4 V ，通过R 1的电流I ＝U 1R 1＝2 V5 Ω＝0.4 A ，R 3两端的电压与R 2两端的电压相同，U 3＝U 2，通过R 3的电流I 3＝I －I 2＝0.4 A －0.2 A ＝0.2 A ，R 3的电阻为R 3＝U 3I 3＝2.4 V0.2 A ＝12 Ω.(2)U AC ＝U 1＋U 2＝2 V ＋2.4 V ＝4.4 V .针对训练1 (多选)如图8所示，R 1＝2 Ω，R 2＝10 Ω，R 3＝10 Ω，A 、B 两端接在电压恒定的电源上，则( )图8A ．S 断开时，R 1与R 2两端的电压之比为1∶5B ．S 闭合时，通过R 1与R 2的电流之比为2∶1C ．S 闭合时，R 1与R 2两端的电压之比为1∶5D ．S 断开与闭合两种情况下，电阻R 1两端的电压之比为2∶1 答案 AB解析 设A 、B 间电压为U ，S 断开时，R 1和R 2串联，R 1与R 2两端电压之比等于电阻之比，即为1∶5，R 1两端的电压为U6，选项A 正确；S 闭合时，R 3与R 2并联的阻值为5 Ω，R 1与R 2两端的电压之比为2∶5，R 1两端的电压为2U7，选项C 、D 错误；S 闭合时，通过R 2与R 3的电流相等，等于通过R 1的电流的一半，选项B 正确． 二、电表的改装导学探究 (1)小量程电流表有哪三个参量？三个参量之间有什么关系？ (2)对于小量程电流表，其额定电压比较小，如何将该电流表改装成大量程的电压表？(3)对于小量程电流表，其额定电流比较小，如何将该电流表改装成大量程的电流表？答案 (1)三个参量：内阻R g 、满偏电流I g 、满偏电压U g .U g ＝I g R g .(2)需将表头串联一个阻值较大的分压电阻，改装成大量程的电压表．(3)需将表头并联一个阻值较小的分流电阻，改装成大量程的电流表．知识深化电压表、电流表的改装及其特点项目小量程电流表G改装成大量程电压表V小量程电流表G改装成大量程电流表A电路结构R的作用分压分流扩大量程的计算U＝I g(R＋R g)R＝UI g－R gI g R g＝(I－I g)RR＝I gI－I gR g电表的总内阻R V＝R g＋R R A＝RR gR＋R g使用并联在被测电路两端，“＋”接线柱接电势较高的一端串联在被测支路中，电流从“＋”接线柱流入有一电流表G，内阻R g＝10 Ω，满偏电流I g＝3 mA.(1)要把它改装成量程为0～3 V的电压表，应串联一个多大的电阻？改装后电压表的内阻是多大？(2)要把它改装成量程为0～0.6 A的电流表，需要并联一个多大的电阻？改装后电流表的内阻是多大？答案(1)990 Ω 1 000 Ω(2)0.05 Ω0.05 Ω解析(1)由题意知电流表G的满偏电压U g＝I g R g＝0.03 V改装成量程为0～3 V的电压表，当达到满偏时，分压电阻R两端的电压U R＝U －U g＝2.97 V所以分压电阻R＝U RI g＝2.970.003Ω＝990 Ω改装后电压表的内阻R V＝R g＋R＝1 000 Ω.(2)改装成量程为0～0.6 A的电流表，当达到满偏时，通过分流电阻R′的电流I R′＝I－I g＝0.597 A所以分流电阻R′＝U gI R′≈0.05 Ω改装后电流表的内阻R A＝R g R′R g＋R′≈0.05 Ω.关于电表改装的四点提醒1．电表改装的问题实际上是串、并联电路中电流、电压的计算问题，只要把表头看成一个电阻R g即可．2．无论表头改装成电压表还是电流表，它的三个参量U g、I g、R g是不变的，即通过表头的最大电流并不改变．3．由改装后电压表的内阻R V＝R串＋R g＝nR g(其中n＝UU g＝UI g R g)可知，电压表量程越大，其分压电阻R越大，电压表内阻R V越大．4．由改装后电流表的内阻R A＝R并R gR并＋R g＝R gn(其中n＝II g)可知，电流表的量程越大，其分流电阻R并越小，电流表的内阻R A越小．如图9所示，有一个表头G，满偏电流I g＝500 mA，内阻R g＝200 Ω，将它改装为有1 A和10 A两种量程的电流表，则R1、R2的阻值各为多大？图9答案20 Ω180 Ω解析设I1＝1 A，I2＝10 A，则公共端与“1 A”端接入被测电路时，电阻R1和R2串联，再与表头内阻R g并联，由并联电路特点有(I1－I g)(R1＋R2)＝I g·R g代入数值可得R1＋R2＝200 Ω①当公共端与“10 A”端接入被测电路时，电阻R2与表头内阻R g串联，再与电阻R1并联，由并联电路的特点有I g(R g＋R2)＝(I2－I g)R1代入数值可得R2＋200 Ω＝19R1②联立①②解得R1＝20 Ω，R2＝180 Ω.针对训练2(多选)(2020·长沙一中期中)如图10所示，虚线框内为改装好的电表，M、N为新电表的接线柱．已知灵敏电流计G的满偏电流为200 μA，内阻为495.0 Ω，电阻箱读数为5.0 Ω.根据以上数据计算可知改装好的电表()图10A．电压量程为1 mV B．电压量程为99 mVC．电流量程为20 mA D．电流量程为2 μA答案BC解析 灵敏电流计与电阻箱并联，此为电流表，M 、N 两端电压为：U ＝I g R g ＝200×10－6×495.0 V ＝0.099 V ＝99 mV电表电流量程为：I ＝I g ＋U R ＝200×10－6 A ＋0.0995.0 A ＝0.02 A ＝20 mA ，故B 、C 正确，A 、D 错误．考点一 串联电路和并联电路 1．下列说法错误的是( )A ．一个电阻R 和一根电阻为零的理想导线并联，总电阻为零B ．并联电路的总电阻一定小于并联支路中最小的支路电阻C ．在并联电路中，任意支路电阻增大或减小时，总电阻将随之增大或减小D ．电阻R 和阻值无穷大的电阻并联，总电阻为无穷大 答案 D解析 并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，如果电阻R 与电阻为零的导线并联，则电阻R 被短路，总电阻为零，选项A 正确，不符合题意；由1R 总＝1R 1＋1R 2＋…＋1R n 知，并联电路的总电阻小于并联支路中的任一支路电阻，即小于其中最小的支路电阻，选项B 正确，不符合题意，选项D 错误，符合题意；多个电阻无论串联还是并联，任意支路电阻增大或减小，总电阻也随之增大或减小，选项C 正确，不符合题意．2．(多选)电阻R 1、R 2、R 3串联在电路中，已知R 1＝10 Ω、R 3＝5 Ω，R 1两端的电压为6 V ，R 2两端的电压为12 V ，则( ) A ．电路中的电流为0.6 AB．电阻R2的阻值为20 ΩC．三只电阻两端的总电压为21 V D．电阻R3两端的电压为4 V答案ABC解析串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律得I＝U1R1＝610A＝0.6 A，故A正确；根据欧姆定律得R2＝U2I＝120.6Ω＝20 Ω，故B正确；电阻R3两端的电压U3＝IR3＝0.6×5 V＝3 V，总电压U＝U1＋U2＋U3＝6 V＋12 V＋3 V＝21 V，故C 正确，D错误．3.如图1所示电路中，电阻R1、R2、R3的阻值相等，电池两端电压恒定．那么开关S闭合后通过R2的电流是S闭合前的()图1A.12 B.23C.13 D.14答案 B解析设电池提供的电压为U，每个电阻的阻值为R.S闭合前，通过R2的电流I＝UR1＋R2＝U2R.S闭合后，通过R2的电流I′＝12×UR1＋R2R3R2＋R3＝12×UR＋0.5R＝U3R，I′I＝23，B项正确．4.(多选)(2020·重庆市涪陵高级中学月考)如图2所示的电路中，通过R 1的电流是3 A ，已知R 1＝4 Ω，R 2＝15 Ω，R 3＝10 Ω，则( )图2A ．电路的总电阻是6 ΩB ．通过R 2的电流是1.2 AC ．ab 两端的电压是12 VD ．ac 两端的电压是18 V答案 BC解析 电路中的总电阻是R ＝R 1＋R 2R 3R 2＋R 3＝4 Ω＋15×1015＋10Ω＝10 Ω，A 错误；通过R 2的电流是I R 2＝I R 3R 2＋R 3＝3×1015＋10A ＝1.2 A ，B 正确；ab 两端的电压是U ab ＝IR 1＝12 V ，C 正确；ac 两端的电压是U ac ＝IR ＝30 V ，D 错误．考点二 电压表、电流表的改装5．(2020·聊城市期末)一只电流表的满偏电流I g ＝2 mA ，内阻R g ＝500 Ω，把它改装成量程为0～3 V 的电压表，下列说法中正确的是( )A ．需串联一个1 500 Ω的电阻B ．需串联一个1 000 Ω的电阻C ．需并联一个1 000 Ω的电阻D ．改装后，电压表的内阻为1 000 Ω答案 B6．(2020·马鞍山第二中学期末)磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，由于线圈的导线很细，允许通过的电流很弱，所以在使用时还要扩大量程．已知某一表头G，内阻R g＝30 Ω，满偏电流I g＝5 mA，要将它改装为量程为0～3 A的电流表，所做的操作是()A．串联一个570 Ω的电阻B．并联一个570 Ω的电阻C．串联一个0.05 Ω的电阻D．并联一个0.05 Ω的电阻答案 D解析将表头G改装成量程为0～3 A的电流表要并联一个电阻，要并联的电阻阻值为：R并＝I g R gI－I g＝5×10－3×303－5×10－3Ω≈0.05 Ω，故选D.7．(多选)某电流表的内阻为R g，满偏电流为I g，那么下列说法正确的是() A．该电流表也可以并联在电路中测电压，只是量程较小，U g＝I g·R gB．如果串联一个阻值为nR g的定值电阻，就可以改装为最大电压是(n＋1)I g R g的电压表C．如果并联一个阻值为1n－1R g的定值电阻，就可以改装为最大电流为nI g的电流表D．在电流表两端并联一个小电阻将电流表改装成一个较大量程的电流表，通过原电流表的最大电流将增大答案ABC解析已知内阻的电流表可以当电压表用，电压可以通过欧姆定律计算出，U g＝I g·R g，故A正确；电流表串联一个阻值为nR g的定值电阻后，该定值电阻的最大分压为U′＝I g·nR g，则改装后电压表的最大电压为(n＋1)I g R g，故B正确；给电流表并联一个阻值为1n－1R g的定值电阻后，根据并联分流原则，该电阻能分得的最大电流为(n－1)I g，则改装后电流表的最大电流为nI g，故C正确；电流表改装成大量程的电流表后通过原电流表的最大电流不变，故D错误．8．(2020·湖南长郡中学期中)如图3所示是一个双量程电流表．已知表头的内阻R g＝1 000 Ω，满偏电流I g＝1 mA，电阻R1＝50 Ω，R2＝200 Ω，则使用A、B两个端点时，电流表的量程为()图3A．0～8 mA B．0～50 mAC．0～12 mA D．0～25 mA答案 D解析使用A、B两个端点时，当表头达到满偏电流时，电路中的总电流为I＝I g＋I g R g＋R2R1＝1 mA＋1× 1 000＋20050mA＝25 mA，故电流表的量程为0～25 mA，D正确，A、B、C错误．9.如图4所示，当a、b两端接入100 V的电压时，c、d两端电压为20 V，当c、d两端接入100 V的电压时，a、b两端电压为50 V，则R1∶R2∶R3等于()图4A．4∶2∶1 B．2∶1∶1C．3∶2∶1 D．8∶4∶3答案 A解析据题意可知，当a、b两端接入电压时，c、d两端电压为R2两端电压，即UR1＋R1＋R2·R2＝U cd，代入数据可得：R1＝2R2，当c、d两端接入电压时，a、b两端电压为R2两端电压，即UR3＋R3＋R2·R2＝U ab，代入数据得：R2＝2R3，所以R1∶R2∶R3＝4∶2∶1.10.(多选)(2021·福建龙岩六校期中联考)将两个相同的表头分别改装成A1(0～3 A)和A2(0～0.6 A)两个电流表，把两个电流表并联接入电路中测量电流，如图5所示，则下列说法正确的是()图5A．A1的指针半偏时，A2的指针也半偏B．A1的指针还没半偏时，A2的指针已经半偏C．A1的读数为1.0 A时，A2的读数为0.2 AD．A1的读数为1.0 A时，干路的电流为2.0 A答案AC解析A1(0～3 A)和A2(0～0.6 A)是由两个相同的表头改装而成的，只是它们并联的电阻不同．当两个电流表并联时，加在两电流表上的电压相等，所以通过两表头的电流也相等，选项A 正确，B 错误；A 1的读数为1.0 A 时，A 2的读数应为13×0.6A ＝0.2 A ，通过干路的电流为1.2 A ，选项C 正确，D 错误．11.在如图6所示的电路中，三个电阻的阻值分别为R 1＝2 Ω，R 2＝3 Ω，R 3＝4 Ω，电源电压恒定．图6(1)接通开关S ，断开开关S′时，R 1与R 2两端电压之比为多少？(2)两个开关S 、S′都接通时，R 1与R 2两端电压之比为多少？答案 (1)2∶3 (2)7∶6解析 (1)接通开关S ，断开开关S′时，电阻R 1与R 2串联，由串联电路的规律知，U 1∶U 2＝R 1∶R 2＝2∶3.(2)两个开关都接通时，R 2与R 3并联，且R 23＝R 2R 3R 2＋R 3＝127Ω，R 1与R 23串联，由串联电路的规律知，U 1′∶U 2′＝R 1∶R 23＝7∶6.12.在如图7所示的电路中，小量程电流表G 的内阻R g ＝100 Ω，满偏电流I g ＝1 mA ，R 1＝900 Ω，R 2＝100999 Ω.图7(1)当S 1和S 2均断开时，改装成的表是什么表？量程为多大？(2)当S 1和S 2均闭合时，改装成的表是什么表？量程为多大？答案(1)电压表0～1 V(2)电流表0～1 A解析(1)S1和S2均断开时，电阻R1与小量程电流表G串联，可组成较大量程的电压表，电压表的内阻R V＝R g＋R1＝1 000 Ω，所以电压表两端的电压最高为：U＝I g R V＝0.001×1 000 V＝1 V，即改装成的电压表的量程为0～1 V.(2)S1和S2均闭合时，电阻R1被短路，电阻R2与小量程电流表G并联，组成较大量程的电流表．当小量程电流表G满偏时，通过R2的电流为：I R2＝I g R gR2＝0.001×100100999A＝0.999 A，故改装成的电流表的电流最大为I＝I R2＋I g＝0.999 A＋0.001 A＝1 A，即改装成的电流表的量程为0～1 A.13．(多选)(2021·天津第二十中学期中)把两个相同的小量程电流表，分别改装成两个量程不同的大量程电流表A1、A2，若把A1、A2分别采用并联或串联的方式接入电路，如图8所示，则闭合开关后，下列有关电表的示数和指针偏转角度的说法正确的是()图8A．图甲中的A1、A2的示数相同B．图甲中的A1、A2的指针偏角相同C．图乙中的A1、A2的示数相同，指针偏角不同D．图乙中的A1、A2的指针偏角相同答案BC解析两电流表并联时电路如图所示，根据并联电路的特点可知两表头两端的电压相同，通过两表头的电流相同，故两表指针偏角相同，量程大的示数大，故B 正确，A错误；两电流表串联时电路如图所示，根据串联电路的特点可知两电流表的示数相同，量程大的偏角小，故C正确，D错误．。
高中物理七大电路图
高中物理七大电路图
1.串联电路图：将多个电器依次连接起来，电流经过每个电器时电压逐渐降低，电阻总和等于各电器电阻之和。
2. 并联电路图：将多个电器并排连接起来，电流在各电器中分流，每个电器电压相等，电阻总和为各电器电阻倒数之和的倒数。
3. 电容充放电电路图：通过充电电路将电容器充满电，然后通过放电电路释放电容器中的电荷，电容器电荷随时间变化的曲线为指数函数。
4. 交流电路图：表示交流电源、电感、电容在交流电路中的连接方式，电流随时间变化呈正弦函数，在电阻、电感、电容中的响应不同。
5. 三极管放大电路图：利用三极管的放大作用，将输入信号放大，输出信号为输入信号的倍数，常用于电子放大器、收音机等。
6. 逻辑门电路图：由逻辑门(与门、或门、非门等)和开关组成，用于数字电路中的逻辑运算。
7. 数字时钟电路图：由计数器、分频器、显示器等组成，可以实现时间的定时、计数等功能。
- 1 -。
《串联电路和并联电路》讲义
《串联电路和并联电路》讲义一、引言同学们，今天咱们要一起探索高中物理鲁科版选修3 1第三章恒定电流里超级有趣的第4节——串联电路和并联电路。
这就像是探索电路世界里的两条魔法通道，理解了它们，你就能像魔法师一样掌控电路中的各种奇妙现象啦！二、串联电路1、串联电路的连接方式咱们先来说说串联电路是怎么个接法。
想象一下，你有好几个小珠子（代表电阻或者其他电路元件），把它们一个接着一个像串糖葫芦一样串起来，然后接到电源两端，这就是串联电路啦。
2、串联电路的电流特点在这个串联起来的电路里啊，电流就像是一列火车，它只有一条轨道可以走。
所以呢，串联电路中各处的电流是相等的。
不管是在第一个小珠子（电阻）那里，还是最后一个，电流大小都是一样的。
咱们可以用公式表示为：I = I₁ = I₂ = … = Iₙ。
这里的I就是总电流，I₁、I₂等等就是每个元件中的电流。
打个比方，就像一群小蚂蚁排队搬东西，不管是在队伍前面还是后面，蚂蚁移动的速度（类比电流）都是一样的。
3、串联电路的电压特点那电压呢？电压就像是推着电流这列火车跑的力量。
在串联电路里，总电压等于各个部分电压之和。
比如说，有三个电阻串联起来接到电源上，电源电压是9伏特，这9伏特就被这三个电阻分了，可能第一个电阻分到3伏特，第二个电阻分到3伏特，第三个电阻就分到剩下的3伏特，加起来正好是9伏特。
用公式表示就是：U = U₁+ U₂+ …+ Uₙ。
4、串联电路的电阻特点再来说说电阻，串联电路的总电阻等于各个电阻阻值之和。
这就好比是小蚂蚁在串联的障碍物（电阻）中行走，总的阻碍作用（总电阻）就是各个障碍物阻碍作用（单个电阻）的总和。
公式是：R = R₁+R₂+ … + Rₙ。
5、串联电路的电压分配关系还有一个很有趣的现象呢，就是在串联电路里，各电阻两端的电压跟它们的阻值是成正比的。
比如说，有两个电阻R₁和R₂串联，R₁是2欧姆，R₂是3欧姆，那它们两端的电压U₁和U₂的比例关系就是U₁:U₂ = R₁:R₂ = 2:3。
《第4节 电阻的串联和并联》PPT课件 (公开课获奖)2022年沪科版物理 (3)
所以 ,U1/R1 =U2/R2 即 U1/U2 =R1/R2
U
I R1
R2
U1
U2
结论：串联电路中 ,电压与电阻成正比 .
并联电路的电流分配规律
2、由并联电路的电流关系I =I1 +I2可知 ,各支
路中的电流I1和I2都是并联电路干路总电流I的一
局部 .那么I1和I2的大小和并联电阻的阻值R1和
【答案】(1)40Ω ,
串联电路的电压分配规律
1、由串联电路的电压关系U =U1 +U2可知 ,各 串联电阻两端的电压U1和U2都是串联电路总电 压U的一局部 .那么U1和U2的大小和串联电阻的 阻值R1和R2之间有什么关系呢 ?
解：在串联电路中：I =U1/R1、I =U2/R2
因为串联电路中各处电流相等 ,
图8 -2 -3
典型例题解析
【例2】某用电器的电阻为120欧姆 ,要使用电器两端的电压 是如电果路要总使电电压路中14 的总电,应流该的跟用通电过15 器该_用_串联电一器个,应__3该_6_0跟欧用的电电器阻_；__ 联一并个____欧的30电阻.
【例3】如图8 -2 -5所示电路中 ,滑动变阻器标有 "100Ω ,1A 〞字样 ,电源 电压为36V恒定不变.当开关S闭合后 ,电流表 示数为 ,电压表示数为10V ,求： (1)电阻R1的阻值； (2)这时滑动变阻器连入电路中的电阻值； (3)如果电流表量程为0～3A ,电压表量程为0～15V ,求滑动 变阻器连入电路的阻值范围.
课时训练
8.如图8 -2 -12所示 ,电源电压不变 ,虚线框内的电路中接有 两个相同的电阻 ,当开关S由断 开到闭合时 ,电流表的示数 变为原来的2倍 ,请在虚线框甲、乙内画出两种可能的电路 连 接图.
教科版高中物理选修3-1第2章第3节电阻的串联、并联及其应用(共40张PPT)
产生的热量与哪些因素有关呢?
科学探究的过程 提出问题 电流通过电热器所产生的热量多少与哪些因素有关？ 合理猜测 制定计划 实验验证 得出结论 交流讨论
10/15/2019
合理猜测
why ？
烫手
不烫手
10/15/2019
合理猜测
why ？ 着火了！
10/15/2019
R'
R1=R2
R
R 电阻丝
结论：在通电时间、电阻相同时，电流 越大 的产生
的热量多。
10/15/2019
实验分析
1 在通电电流和通电时间相同时，电阻越大， 电流产生的热量越多.
2 在通电电流和电阻相同时，通电时间越长， 电流产生的热量越多.
3 在电阻和通电时间相同时，电流越大， 电流产生的热量越多.
进一步的研究表明产生的热量与电 流的平方成正比.
10/15/2019
焦耳定律
电流通过导体产生的热量 Q 跟电流的二次方成正比， I 跟导体的电阻成正比，R 跟通电时间成正比。t
得出结论
英国物理学家焦耳做了大量的实验，于1840年最先精确地确定
电热跟电流、电阻和通电时间的关系，即焦耳定律.
1.内容：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正 比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比.
之比为______1。︰9
10/15/2019
10/15/2019
6、一电动机线圈的电阻为1Ω，线圈两端所加电压为2V时，电流 为1A，电动机正常工作。 （1）电动机正常工作时的能量转化？ （2）电动机正常工作1min所产生的电能为多少J？ （3）电动机正常工作1min所产生的电热为多少J？ （4）电动机正常工作1min所提供的机械能为多少？ （5）如果想让电动机的电能全部转化为内能，可以怎样实施？
串联电路和并联电路(二)电表改装-新教材高中物理必修三精品备课(新人教版)
答案：5940 Ω 24000 Ω
三：将表头改装成大量程的电流表
【探究情景】有一个电流表G，内阻Rg=30Ω，满偏电流Ig=1mA。要把把 它改装为量程为0～0.6A的电流表，要并联多大的电阻？改装后的电流表 内阻多大？
问题1：能让0.6A的电流全 部通过表头吗？怎么办？
Ig
Rg
I
G
IR
R=?
I
A RA
1.原理：并联分流
IR R
2.方法：并联电阻
R I g Rg I Ig
R
I
I
g
g
G
3.再将表盘对应示数改装。
U g
1
2
0
I
3
A
0.2 0.4
U
g
0
mA
0.6
A
I
(1
Rg R
)Ig
Ig
例2.如图所示，有一个表头G，满偏电流Ig＝500 mA，内阻Rg＝200 Ω，将它改装为有 0～1 A和0～10 A两种量程的电流表，求R1、R2的阻值各为多大？
答案 R1＝20 Ω R2＝180 Ω
表头改装为电压表及大量程电流表的比较：
改装电压表
改装电流表
电路
高中物理选修31课件：第八章+第二讲 电路 闭合电路的欧姆定律
考点一
题组突破
1－2.[功率变化分析] (2017·安徽江南十校联考模拟)如图所示的电路 中，电源电动势为E，内阻为R，L1和L2为相同的灯泡，每个灯泡的 电阻和定值电阻的阻值均为R，电压表为理想电表，K为单刀双掷开 关，当开关由1位置打到2位置时，下列说法中正确的是( ) A．电压表读数将变小 B．L1亮度不变，L2将变暗 C．L1将变亮，L2将变暗 D．电源内阻的发热功率将变小
考点一
题组突破
解析：当滑动变阻器的触头由中点滑向a端时，R接入电路的电阻 减小，总电阻减小，干路电流增大，内电压增大，路端电压减 小，电压表的示数减小，R2的电压增大，R1的电压减小，电流表 的示数减小，A、C错误，B正确；因为总电流增大，电流表的示 数减小，所以R中电流增大，并且R中电流变化的绝对值大于电流 表示数变化的绝对值，D错误．
内阻的发热功率为P热′＝
35E2 R
＝
9E2 25R
.综上所述，电压表读数变
小，故A正确．L1亮度不变，L2将变亮，故B、C错误．电源内阻的
发热功率将变大，故D错误．
答案：A
考点二 含容电路问题 (师生共研)
题组突破
1．电路的简化 不分析电容器的充、放电过程时，把电容器所处的支路视为断 路，简化电路时可以去掉，求电荷量时再在相应位置补上． 2．电路稳定时电容器的处理方法 电容器所在的支路中没有电流，同支路的电阻相当于导线，即电 阻不降低电压，是等势体．电容器两端的电压等于与之并联的支 路两端的电压．
考点一
题组突破
解析：开关在位置1时，外电路总电阻R总＝
3 2
R，电压表示数U＝
3 R＋2R32RE＝35E，同理，每个灯泡两端的电压U1＝U2＝15E，电源内阻
【高中物理】高中物理(人教版)选修3-1同步教师用书： 第2章 4 串联电路和并联电路
4 串联电路和并联电路学习目标知识脉络1.知道串、并联电路的电流、电阻和电压特点(重点)2．掌握串、并联电路的相关计算．(重点)3．了解电流表(表头)的原理，知道什么是满偏电流和满偏电压．(难点)4．理解表头改装成常用电压表和电流表的原理，会求分压电阻和分流电阻的阻值．(难点)串、并联电路的特点[先填空]串联电路并联电路电流各处电流相等，即I＝I1＝I2＝…＝I n总电流等于各支路电流之和，即I＝I1＋I2＋…＋I n电压总电压等于各部分电压之和，即U＝U1＋U2＋…＋U n各支路两端电压相等，即U＝U1＝U2＝…＝U n总电阻总电阻等于各部分电阻之和，即R＝R1＋R2＋…＋R n总电阻倒数等于各支路电阻倒数之和，即1R＝1R1＋1R2＋…＋1R n[再判断]1．串联电路的总电阻大于电路中任意电阻．(√)2．并联电路的总电阻小于电路中任意电阻．(√)3．串联电路中有一电阻变大，总电阻变大．(√)4．并联电路中某电阻变大时，总电阻减小．(×)[后思考]1．试想马路上的路灯是如何连接的？【提示】照明电路的电压为220 V，而每个灯泡的额定电压也是220 V，因此欲使路灯同时正常工作，它们之间只能是并联．2．串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值有什么关系？【提示】电压与电阻成正比．[合作探讨]如图2-4-1所示，图甲为电阻R1、R2、R3组成的串联电路；图乙为电阻R1、R2、R3组成的并联电路．甲乙图2-4-1探讨1：图甲中总电压U与各电阻两端电压U R1、U R2、U R3存在怎样的关系？各电阻两端电压与电阻存在怎样的关系？【提示】U＝U R1＋U R2＋U R3各电阻两端电压与电阻成正比．探讨2：图乙中总电流I与各支路电流I1、I2、I3存在怎样的关系？各支路的电流与电阻存在怎样的关系？【提示】I＝I1＋I2＋I3各支路的电流与电阻成反比．[核心点击]1．串、并联电路中总电阻R总的比较比较串联电路的总电阻R总并联电路的总电阻R总不同点n个相同电阻R串联，总电阻R总＝nRn个相同电阻R并联，总电阻R总＝RnR总大于任一电阻阻值R总小于任一电阻阻值一个大电阻和一个小电阻串联时，总电阻接近大电阻一个大电阻和一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻相同点多个电阻无论串联还是并联，其中任一电阻增大或减小，总电阻也随之增大或减小2.关于电压和电流的分配关系(1)串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比．推导：在串联电路中，由于U1＝I1R1，U2＝I2R2，U3＝I3R3，…，U n＝I n R n，而I＝I1＝I2＝…＝I n，所以有U1R1＝U2R2＝…＝U nR n＝UR总＝I.(2)并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比．推导：在并联电路中，U1＝I1R1，U2＝I2R2，U3＝I3R3，…，U n＝I n R n，而U1＝U2＝…＝U n，所以有I1R1＝I2R2＝…＝I n R n＝I总R总＝U.1．如图2-4-2所示，R2＝R4，理想电压表V1的示数为70 V，理想电压表V2的示数为50 V，则A、B间的电压为()图2-4-2A．140 V B．120 VC．100 V D．无法计算【解析】理想电压表所在支路不通，则题图所示电路是四个电阻串联，电压表V1测量的是R1和R2两端的电压之和，电压表V2测量的是R2和R3两端的电压之和．因为R 2＝R 4，所以电压表V 2相当于测的是R 3和R 4两端的电压之和，即A 、B 间的电压为电压表V 1的示数与电压表V 2的示数之和，则A 、B 间的电压为50 V ＋70 V ＝120 V ，选项B 正确．【答案】 B2．由四个电阻连接成的电路如图2-4-3所示．R 1＝8 Ω，R 2＝4 Ω，R 3＝6 Ω，R 4＝3 Ω.图2-4-3(1)求a 、d 之间的总电阻；(2)如果把42 V 的电压加在a 、d 两端，则通过每个电阻的电流是多少？【导学号：34522024】【解析】 (1)由题图可知R c d ＝R 3R 4R 3＋R 4＝6×36＋3Ω＝2 Ω. 故R ad ＝R 1＋R 2＋R c d ＝8 Ω＋4 Ω＋2 Ω＝14 Ω.(2)由欧姆定律知I ＝U R ad＝4214A ＝3 A ， 即为通过R 1、R 2的电流．设通过电阻R 3、R 4的电流分别为I 3、I 4，由U c d ＝IR c d ，I 3＝U c d R 3、I 4＝U c d R 4可得： I 3＝1 A ，I 4＝2 A.【答案】 (1)14 Ω(2)3 A 、3 A 、1 A 、2 A(1)处理串联、并联电路以及简单的混联电路的方法：① 准确地判断出电路的连接方式，画出等效电路图；② 正确利用串联、并联电路的基本规律、性质；③灵活选用恰当的公式进行计算.(2)电路简化的原则：① 无电流的支路去除；②电势相等的各点合并；③理想导线可长短任意；④理想电流表的电阻为零，理想电压表的电阻为无穷大；⑤电压稳定时电容器可认为断路.电压表和电流表[先填空]1．小量程电流表Ⓖ(表头)的三个参数2．电压表的改装3．电流表的改装[再判断]1．把小量程的电流表改装成大量程的电流表需串联一个电阻．(×)2．若将分压电阻串联在电流表上改装成电压表后，增大了原电流表的满偏电压．(×)3．若将分流电阻并联在电流表两端改装成电流表后，分流电阻和电流表两端的电压相等．(√)[后思考]把一个小量程的电流表改装成一个大量程的电压表后，通过校对发现电压表量程偏大，若要符合改装要求，怎么办？【提示】电压表改装利用的是串联电路正比分压的特点，改装后的电压表量程偏大，说明串联电阻偏大，应该换用阻值小的符合改装要求的电阻．[合作探讨]如图2-4-4所示，为一个满偏电流为3 mA，电阻为100 Ω的表头．图2-4-4探讨1：现在欲用它作为电压表测量3 V的电压，能直接测量吗？若不能，应采取什么措施？【提示】因表头的满偏电压U g＝I g R g＝0.3 V，不能直接测量3 V的电压，应给表头串联一个为2900 Ω的分压电阻．探讨2：现在欲用它作为电流表测量6 mA的电流，应采取什么措施？【提示】应并联一个阻值为100 Ω的电阻．[核心点击]电表的改装问题，实际上是串、并联电路中电流、电压的计算问题，具体分析见表：两表改装小量程的表头G(I g，R g)改装成电压表小量程的表头G(I g，R g)改装成电流表Ⓐ内部电路扩大后量程U I R的作用分压分流R的数值R＝UI g－R g或R＝(n－1)R g(n＝R＝I g R gI－I g或R＝R gn－1(n＝II g)UU g)电表的总内阻R V＝R g＋R或R V＝UI gR A＝RR gR＋R g或R A＝I g R gI3．如图2-4-5所示，电流表G的内阻不可忽略不计，R1、R2是两个可变电阻，当a、b间的电压为4 V时，电流表的指针刚好满偏(指针指在刻度盘的最大值处)，当a、b间的电压为3 V时，如果仍要使电流表G的指针满偏，下列方法中可行的是()图2-4-5①保持R2不变，增大R1②增大R1，减小R2③保持R2不变，减小R1④增大R2，减小R1A．①②B．①④C．②③D．③④【解析】当a、b间的电压为3 V时，要使电流表G的指针满偏，则使G 和R1的并联电阻增大或者使R2减小，故①②可以，选A.【答案】 A4.如图2-4-6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 μA，内阻是1 000 Ω.电阻R1＝0.1 Ω，R2＝99 kΩ，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？【导学号：34522025】图2-4-6【解析】当双刀双掷开关合到a、b上时，电路变成如图甲所示的电路，此时R1与电流表G并联，R1起分流作用，所以电流表G改装成大量程电流表根据并联电路的特点，电流表的量程为：I＝I g＋I R1＝I g＋I g R g R1＝10－4 A＋100×10－6×1 0000.1A≈1 A.甲乙当开关合到c、d上时，电路变成如图乙所示的电路，此时大电阻R2与电流表G串联，R2起分压作用，所以电流表G改装成电压表．根据串联电路的特点，电压表量程为：U＝I g(R g＋R2)＝0.000 1×(1 000＋99 000) V＝10 V.【答案】见解析电表改装问题的三点提醒(1)无论表头G改装成电压表还是电流表，它的三个特征量U g、I g、R g是不变的，即通过表头的最大电流I g并不改变．(2)电表改装的问题实际上是串、并联电路中电流、电压的计算问题，只要把表头G看成一个电阻R g即可，切记通过表头的满偏电流I g是不变的．(3)改装后的电压表的表盘上显示的是表头和分压电阻两端的总电压，改装后的电流表表盘上显示的是通过表头和分流电阻的总电流．高中物理考试答题技巧及注意事项在考场上，时间就是我们致胜的法宝，与其犹犹豫豫不知如何落笔，倒不如多学习答题技巧。
高中物理 2.3 电阻的串联、并联及其应用
一、串联电路
1. 电路的串联
把几个导体元件依次首尾相连的方式
2、特点 (1)、电流： 串联电路各处的电流相同
I0
I1
I0 = I1 = I2 = I3
I2
I3
(2)、电压: 串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和
U
U=U1+U2+U3
U1
U2
U3
(3)、电阻特点： 串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和
R U I g Rg Ig
U Ig
Rg
(U Ug
1) Rg
R (n 1)Rg
U
Ug
UR
V
U Ig Rg R
n U 叫做电压表的放大倍数 Ug
六、电流表的改装
方法：在表头上并联一个阻值较小的电阻
例2.有一个电流表G，内阻Rg=30Ω，满偏电流Ig=1mA。要把把它改 装为量程为0～0.6A的电流表，要并联多大的电阻？改装后的电流 表内阻多大？
分压式接法中，在保证仪器安全的前提下，为什么选择滑动变 阻器阻值越小越好？
在分压电路中，滑动变阻器的输出电压为 0 U E。
如果RL>>RP ，则 R并 RAP
即输出电压与滑动变阻器电阻成线性关系 如果RL<<RP ，则分为两种情况：
①RAP<RL时， R并 RAP
虽然UL随RAP成线性关系，但RL<<RP，变化范围不会太大。
②RL<< RAP时，R并 RL UL随RAP不成线性关系，不方便调节
RL RAP
UL =
R并 R并 RPB
=
RL RL RAP RL RAP