《(新教材)讲义：3.4电阻的串联和并联Word版含答案.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《(新教材)讲义：3.4电阻的串联和并联Word版含答案.doc（10页珍藏版）》请在文件跳动上搜索。

1、第四节电阻的串联和并联 核心素养点击物理观念(1)分析得出串联和并联电路电流、电压的关系式，并理解其含义。(2)依据电流和电压的关系，推导得到串联和并联电路总电阻的表达式。科学思维(1)体会等效思想在物理中的运用。(2)通过建立简化模型，应用串、并联电路规律分析电流表及电压表的改装原理。(3)理想电表是一种科学抽象的产物，进一步体会理想化模型的思想方法。科学探究探究串联电路和并联电路中电流、电压及电阻的关系。科学态度与责任体会严谨的科学推理过程，能正确认识科学的本质。1填一填(1)电阻的串联在串联电路中，各处电流相等，即II1I2In。总电压等于各部分电压之和，即UU1U2Un，各个电阻两端的

2、电压跟它的阻值成正比。总电阻等于电路中各部分电阻之和，即RR1R2Rn。(2)电阻的并联总电流等于各支路电流之和，即II1I2In，通过各个电阻的电流跟它的阻值成反比。各支路两端电压相等，即UU1U2Un。总电阻的倒数等于电路中各电阻的倒数之和，即。2判一判(1)串联电路两端的总电压一定比某一导体两端的电压高。()(2)并联电路干路上的电流一定比通过某一导体的电流大。()(3)电路中电阻的个数越多，电路的总电阻越大。()3想一想每年春节期间，大街小巷的树上都挂满了装饰用的串串小彩灯，当夜幕降临的时候，火树银花，非常好看，这些小彩灯的额定电压一般只有几伏，但大多数都使用了220 V的家用照明电路

3、，这些小彩灯是怎样连接的？提示：小彩灯串联连接。1填一填(1)表头小量程的电流表，符号为G。(2)表头的三个参数满偏电流Ig、满偏电压Ug、内阻Rg，根据欧姆定律，三个参数之间的关系是UgIgRg。(3)改装电压表改装：测量较大的电压时，在表头上串联一个较大的电阻，就改装成了电压表。电流表改装：测量较大的电流时，在表头上并联一个较小的电阻，就改装成了量程较大的电流表。2判一判(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大量程电流表后，分流电阻和电流表两端的电压

4、相等。()3选一选多选把电流表改装成电压表时，下列说法正确的是()A改装的原理是串联电阻有分压作用B改装成电压表后，原电流表本身允许通过的最大电流值也随之变大了C改装后原电流表自身的电阻也增大了D改装后使用时，加在原电流表两端的电压最大值不变解析：选AD电流表改装成电压表的原理是串联电阻的分压作用，故A正确；电流表改装成电压表后，Rg、Ig、Ug均不变，故B、C错误，D正确。1如图所示，三个电阻组成串联电路。(1)若R1R2R3R，则此串联电路的总电阻R总为多少？提示：由于串联电路的总电阻等于各部分电阻之和，则R总R1R2R33R。(2)若R1R2R3，每个电阻两端的电压由小到大如何排序？提示

5、：由串联电路各处电流相等得又由于R1R2R3，则U1U2U3。2如图所示，三个电阻构成并联电路。(1)若R1R2R3R，则此并联电路的总电阻R总为多少？提示：由并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和得，解得R总。(2)若R1R2R3，流过每个电阻的电流由小到大如何排序？提示：由并联电路各支路两端电压相等得I1R1I2R2I3R3又由于R1R2R3，则I3I2I1。 重难释解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I1R1I2R2InRnI总R总U。2串、并联电路总电阻的比较串联电路的总电

6、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如图所示的a、d电路中，R18 ，R24 ，R36 ，R43 。(1)求电路中的总电阻。(2)加在电路两端的电压U42 V时，通过每个电阻的电流是多少？解题指导在串、并联电路的有关计算中，首先要明确各电阻的串、并联关系，然后再结合串、并联电路的特点及电流、电压分配规律和欧姆定律列式计算。解析(

7、1)R3、R4并联后的电阻为R34，则R34 2 R1、R2和R34串联，电路的总电阻RR1R2R3414 。(2)根据欧姆定律I得电路中的总电流I3 A由于R1、R2串联在干路上，故通过R1、R2的电流都是3 A。设通过R3、R4的电流分别为I3、I4，由并联电路的特点得I3I43 A，解得I31 A，I42 A。答案(1)14 (2)I1I23 AI31 AI42 A上述典例中，如果将1 A的电流通过a、d电路，则每个电阻两端的电压分别是多少？a、d之间的总电压是多少？提示：U1IR18 VU2IR24 VU3U4IR342 VUadU1U2U314 V。 解决简单混联电路的方法(1)准确

8、地判断出电路的连接方式，画出等效电路图。(2)准确地利用串、并联电路的基本规律、特点。(3)灵活地选用恰当的物理公式进行计算。素养训练1如图所示的电路中，R11 ，R22 ，R33 ，那么通过电阻R1、R2的电流强度之比I1I2为()A12 B32C21 D31解析：选C由题图看出，电阻R1与R2并联，电压相等，即U1U2。根据欧姆定律UIR得知，I1I2R2R121，故C正确，A、B、D错误。2如图所示电路，电压保持不变，当开关S断开时，电流表的示数为0.6 A，当S闭合时，电流表的示数为0.9 A，则两电阻阻值之比R1R2为()A12 B21C23 D32解析：选A由题意知，当S闭合时两电

9、阻的电压相等，根据R得R1I2I132，即(R1R2)R232，所以R1R212，A正确。3实验室有一盏“40 V5.0 A”的弧光灯，要使它接入220 V的电路中能正常工作，应该()A串联一个阻值为36 的电阻后接入电路中B串联一个阻值为72 的电阻后接入电路中C并联一个阻值为36 的电阻后接入电路中D并联一个阻值为72 的电阻后接入电路中解析：选A电阻需要分担的电压为：U220 V40 V180 V，由串联电路的特点，各处电流相等，则有：R 36 ，故选A。实验室中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，它们往往都有两个量程，可以根据需要测量不同大小的电压和电流。试讨论：

10、(1)将小量程的电流表改装成电压表是并联电阻还是串联电阻？若改装成量程为U的电压表，应串联的电阻为多大？提示：根据串联电阻的分压作用，应串联电阻。由UIg(RgR)得，RRg。(2)将小量程的电流表改装成较大量程的电流表是并联电阻还是串联电阻？若改装成量程为I的电流表，应并联多大的电阻？提示：根据并联电阻的分流作用，应并联电阻。由IgRg(IIg)R，得R。 重难释解1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UIg(RRg) RRgIgRg(IIg)RRRg电表的总内阻RVRgRRA使用并联在被测

11、电路中，“”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2电表改装问题的两点提醒(1)无论表头G改装成电压表还是电流表，它的三个特征量Ug、Ig、Rg是不变的，即通过表头的最大电流Ig并不改变。(2)改装后电压表的量程指小量程电流表表头满偏时对应的R与表头串联电路的总电压；改装后电流表的量程指小量程电流表表头满偏时对应的R与表头并联电路的总电流。有一电流表G，内阻Rg10 ，满偏电流Ig3 mA。要把它改装成量程为00.6 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？解题指导 解析由题意知电流表G的满偏电压UgIgRg0.03 V改装成量程为00.6 A的电流

12、表，当达到满偏时，分流电阻R的电流IRIIg0.597 A所以分流电阻R0.05 改装后电流表的内阻RA0.05 。答案0.05 0.05 (1)无论表头G改装成电压表还是电流表，它的三个特征量Ug、Ig、Rg是不变的，即通过表头的最大电流Ig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Rg即可，切记通过表头的满偏电流Ig是不变的。(3)电压表的测量值是新改装后的电压表内阻Rg与R串两端的电压之和，电流表的测量值是通过新改装后的电流表Rg与R并的电流之和。选自鲁科版新教材“例题”如图为实验室常用的两个量程的电压表原理图。当使用O、A两接线柱

13、时，量程为3 V；当使用O、B两接线柱时，量程为15 V。已知某电流计的内阻Rg100 ，满偏电流Ig1 mA，求分压电阻R1和R2的阻值。解题指导由题意和电路图可知，该电压表量程分别为3 V和15 V时，对应的分压电阻分别为R1和R1R2。当电压表所加电压为量程值时，通过电流计的电流恰好达到满偏电流。根据串联电路电流、电压与电阻的特点及欧姆定律，可由已知量求出分压电阻的阻值。解析已知电压表量程分别为U13 V，U215 V；Rg100 ，Ig1 mA1103 A。当电压表使用O、A接线柱时，根据欧姆定律Ig即R1Rg2.9103 当电压表使用O、B接线柱时，根据欧姆定律Ig即R2RgR11.2104 。答案2.9103 1.2104 电流计改装电压表通常要满足三个条件：须串联分压电阻；改装的电压表达到量程值时电流计恰好达到满偏电流；串联的分压电阻往往远大于电流计的内阻。如果把电流计改装为较大量程的电流表，应该怎样确定分流电阻？请分析求解下面问题。上述例题中满偏电流为1 mA，内阻为100 的电流计，把它改装成量程是3 A的电流表，应并联多大的电阻？解析：设并联电阻为R并，则由IgRg(IIg)R并可得：R并 0.033 。答案：0.033 素养训练1多选如图是某同学改装成某一量程电流表的原理图(其中表头内阻为Rg，并联的定值电阻的阻值为R