选修3-1：2.4串并联.doc

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1、物理选修3-1第二章2.4串并联电路命制许童钰审核王哲【目标导读】1.掌握串并联电路的电流、电压、电阻的基本规律2.掌握电压表和电流表的改装原理．【预习梳理】1．串联电路的基本特点：（1）电路中各处的电流相等，即I1=I2=……=In；（2）电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和，即U=U1+U2+……+Un2．串联电路的重要性质：（1）总电阻：R=R1+R2+……+Rn；（2）电压分配：U1/R1=U2/R2=……=Un/Rn。3．并联电路的基本特点：（1）电路中各支路两端的电压相等，即U1=U2=……=Un。（2）电路的总

2、电流等于各支路电流之和，即I=I1+I2+……In。4．并联电路的重要性质：（1）总电阻：；推论：①并联总电阻小于任一支路电阻；②任一支路电阻增大，总电阻增大；反之，减小。（2）电流分配：I1R1=I2R2=……InRn=U。5．稍复杂电路的等效化简方法：（1）电路化简时的原则：①无电流的支路化简时可去除；②等电势的各点化简时可合并；③理想导线可任意长短；④理想电流表可认为短路，理想电压表可认为断路。（2）常用等效化简方法：①电流分支法：a先将各结点用字母标出；b判断各结点元件的电流方向；c按电流流向，自左向右将元件、结点、分支逐

3、一画出；d将画出的等效图加工整理。②等势点排列法：a先将各结点用字母标；b判断各结点电势高低；c将各结点按电势高低自左向右排列，再将各结点间的支路画出；d将画出的等效图加工整理。（3）含有电容器的直流电路的分析方法：①电路稳定时，电容器是断路的，其两端电压等于所并联的电路两端的电压；②电路的电流、电压变化时，将会引起电容器的充（放）电；如果电容器两端电压升高，电容器将充电；如果电压降低，电容器将通过与它并接的电路放电。6．电压表是由小量程的电流表串联一定的分压电阻所组成。为了计算分压电阻，需要测定电流表的两个基本参数，即_内阻_和

4、__满偏电流__。7．用串联分压的原理来改装电压表，扩大量程。串联的电阻大小根据所分担的电压来计算即R串=（U-IgRg）/Ig。8．改装电压表和电流表（一）．半偏法测电阻•R2R1EG•••K2K1（1）电流表半偏（一般用来测量电流表内阻）在总电流恒定（或基本不变）的情况下，如果两个支路电流相等，那么这两个支路电阻相等。设计如图1所示电路，本测量方法要求滑动变阻器的阻值应远大于被测电阻的阻值（实验提供器材为大阻值滑动变阻器），本图中是指R2>>，当R2的滑动片固定后，总电流可认为恒定不变，测量时先接通K1，断开K2，调节R2使电

5、流表满偏，然后闭合K2，调节R1，使电流表半偏，此时R1的阻值即等于电流表内阻。（2）电压表半偏（一般用来测电压表内阻）VRVR2R1E图2•K如果两个电阻串联接入电压恒定的电路中时电压相等，则这两个电阻阻值相等。测量电路如图2所示，本测量方法要求电压表内阻远大于滑动变阻器电阻（小阻值滑动变阻器），本图中是指RV>>，所以当R2滑片位置固定后，电压表支路电压可认为恒定不变。测量时，先将R1电阻调为零，然后调节R2，使电压表满偏，最后调节R1，使电压表指针半偏，此时R1的阻值即等于电压表内阻。（二）．改装方案改装为电压表改装为大量程

6、的电流表原理串联电阻分压并联电阻分流改装原理图分压电阻或分流电阻U＝Ig(Rg＋R)故R＝－RgIgRg＝(I－Ig)R故R＝改装后电表内阻RV＝Rg＋R>RgRA＝

7、。(1)接通开关S，断开开关S′时，R1与R2两端电压之比为多少？(2)两个开关S、S′都接通时，R1与R2两端电压之比为多少？【变式1A】1.在下图所示的电路中，通过电阻R1的电流I1是(　)A．I1＝　　　　　　　B．I1＝C．I1＝D．I1＝【变式1B】如图所示的分压器电路，AB为分压器的输出端．若把滑动变阻器的滑片P置于变阻器中央，下列说法正确的是(　　)A．不接负载R时输出电压UAB＝UCD/2B．当接上负载R时，输出电压UAB

8、的改装与计算【例2】（2014海淀一模）某同学欲将量程为200μA的电流表G改装成电压表。S1ErR2R1S2G①该同学首先采用如图所示的实验电路测量该电流表的内阻Rg，图中R1、R2为电阻箱。他按电路图连接好电路，将R1的阻值调到最大，闭合开关S