鲁科版2019 高中物理必修三 3.4串联电路和并联电路 学案（含答案）-

§3.4串联电路和并联电路   预习案

【学习目标】

1、理解串并联电路的特点和性质

2、会用串并联电路中电阻、电流、电压、功率的分配关系，解决一些简单的混连电路问题

3、能用分压分流原理将电流计改装成电压表和电流表

【自主学习】

一.串联电路（根据右图填写）

1、串联电路的电流特点                         

2、串联电路的电压特点                         

3、串联电路的电阻特点                         

4、串联电路的功率特点                         

5、串联电路中各个电阻两端电压跟它们的阻值成       

6、串联电路中的每一个电阻都要分担一部分电压，电阻越大，它分担的电压就_________，串联电路的这种作用成为串联电路的_________作用。

二、并联电路（根据右图填写）

1、并联电路电压特点                            

 2、并联电路电流特点                            

3、并联电路电阻特点                           

4、并联电路的功率特点                         

5、并联电路中通过各个电阻的电流跟它的阻值成        

6、并联电路中的每一个电阻都要分担一部分电流，电阻越小，它分担的电流就_________，并联电路的这种作用成为并联电路的_________作用。

三、关于电阻的几个常用推论

1、n个相同电阻(R)串联，其总电阻R总=                          。

2、n个相同电阻(R)并 联，其总电阻R总=                          。

 3、串联电路的总电阻      其中任一部分电路的电阻

  4、并联电路的总电阻      其中任一支路的电阻，总电阻        其中最小的电阻，若并联的支路增多时，总电阻将          ，当一个大电阻与一个小电阻并联时，总电阻接近         。

5、多个电阻无论串联还是并联，其中任一电阻增大，则总电阻随之__________，其中任一电阻减小，则总电阻随之_________.

四、电压表和电流表的改装

1、电流计G（表头）

（1）构造（从电路的角度看）：表头就是一个电阻，同样遵从欧姆定律，与其他电阻的不同仅在于通过表头的电流是可以从刻度盘上读出来的；

（2）原理：表头指针的偏转角与通过电流表成        ；

（3）作用：测量微小电流；

（4）描述表头的三个特征量（三个重要参数）

①内阻Rg：表头的内阻。

②满偏电流Ig：电表指针偏转至       时的电流

③满偏电压Ug：电表指针偏转至       时的电压，与满偏      电流Ig的关系       _____，因而若已知电表的内阻Rg，则根据欧姆定律可把相应各点的电流值改写成电压值，即电流表也是电压表，本质上并无差别，只是刻度盘的刻度不同而已

2、电流表（G）改装成电压表   

在表头    联一个阻值      （填大或小）的电阻如图Rx为分压电阻，由串联电路特点得：

，（或）

Rx=           =（n-1)Rg  (n为量程扩大倍数，)

改装后的总内阻RV  =       = n 

3、电流表（G）改装成大量程电流表  

在表头上   联一个阻值     （填大或小）的电阻如图Rx为分流电阻，由并联电路特点得：

Rx=        =       (n为量程扩大倍数，)

改装后的总内阻=        =

【预习检测】

1．三个电阻之比为R1:R2:R3=1:2:5，将这三个电阻并联，则通过这三支路的电流强度I1:I2:I3之比为(    )

A．1:2:5       B．5:2:1      C．10:5:2     D．2:5:10

2．R1、R2、R3串联在电路中。已知R1=10Ω、R3=5Ω，R1两端的电压为6V，R2两端的电压为12V，则 （     ）

　A．电路中的电流为0.6A          B．电阻R2的阻值为20Ω

　C．三只电阻两端的总电压为21V   D．电阻R3消耗的电功率为3.6W

3．将一只阻值为几千欧的电阻R1和一只阻值为千分之几欧的电阻R2并联起来，则总电阻(     )

A．很接近R1而略大于R1    B．很接近R1而略小于R1

C．很接近R2而略大于R2  D．很接近R2而略小于R2

§3.4串联电路和并联电路   课堂案

【典型例题】

例1、串并联电路的分析

三个阻值都为12Ω的电阻,它们任意连接、组合，总电阻不可能为 (     )

A．4Ω         B．24Ω      C．8Ω      D．36Ω

变式1、下列说法正确的是(    )

A．一个电阻和一根无电阻的理想导线并联总电阻为零

B．并联电路任一支路电阻都大于电路的总电阻

C．并联电路任一支路电阻增大(其它支路不变) 总电阻也增大

D．并联电路任一支路电阻增大(其它支路不变) 总电阻一定减少

例2、电流表（G）改装成大量程电压表

如图所示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，量程为3V，当使用O、B两接线柱，量程为15V。已知表头内阻Rg=500Ω，满偏电流Ig=100uA，求分压电阻R1和R2的阻值。

变式2、一电流表的内阻Rg=200Ω，满偏刻度电流值是Ig=500uA，现欲把该电流表改装成量程为1.0V的电压表，正确的方法是（     ）

A．应串联一个0.1 Ω的电阻     B．应并联一个0.1 Ω的电阻 
C．应串联一个1800 Ω的电阻    D．应并联一个1800 Ω的电阻

例3、电流表（G）改装成大量程电流表

某电流表内阻Rg为200 Ω，满偏电流Ig为2 mA，如按图甲、乙改装成量程为0～0.1 A和0~1 A的两个量程的电流表，试求在图甲、乙两种情况下，R1和R2各为多少？

变式3、一电流表的满偏电流Ig=1mA，内阻Rg=200Ω。要把它改装成一个量程为0.5A的电流表，则应在电流表上（    ）

A．并联一个200Ω的电阻     B．并联一个0.4Ω的电阻

C．串联一个0.4Ω的电阻      D．串联一个200Ω的电阻

例4、混联电路电路的分析方法

如图所示，R1=4Ω，R2=R3=2Ω，R4=4Ω，R,5=6Ω，求A、B间的等效电阻。

变式4、如图所示R1=R2=4Ω，R3=R4=2Ω，Uab=6V

求（1）电流表A1和A2的示数（不计电流表的内阻）

（2）R1与R4两端电压之比

【巩固训练】

1、将一只阻值为几千欧的电阻R1和一只阻值为千分之几欧的电阻R2串联起来，则总电阻(     )

A．很接近R1而略大于R1  B．很接近R1而略小于R1

C．很接近R2而略大于R2  D．很接近R2而略小于R2

2、如图表示电阻R1、R2的电流随电压变化的关系图线，则(    )

A．R1和R2串联后的总电阻的I—U图线应在Ⅰ区域

B．R1和R2串联后的总电阻的I—U图线应在Ⅲ区域

C．R1和R2并联后的总电阻的I—U图线应在I区域

D．R1和R2并联后的总电阻的I—U图线应在Ⅱ区域

3、所示电路，电压保持不变，当开关S断开时，电流表A的示数为0.6A，当开关S闭合时，电流表的示数为0.9A，则两电阻阻值之比R1：R2为（     ）

A．1：2      B．2：1   C．2：3      D．3：2

4、图所示， a、b两端电压恒定为6V，电阻R1=4kΩ，用内阻也是4kΩ的电压表测电阻R1两端电压为2V，用此电压表测R2两端电压为 (    )

A.1.2V  B.2V  C.3V  D.4V

5、所示，电压表V1和V2的内阻分别为3000Ω和1500Ω，R1=R2=500Ω，如果电压U保持不变，S接通时，比较电压表的读数U1和U2的大小（　　）

A．U1>U2　 B．U1=U2　 C．U1<U2　 D．不能确定

参考答案

预习检测

1. C
2. ABC
3. D

课堂案

例1B

变式1 AC

例2  29500Ω   120000Ω

变式2 C

例3  甲： 4.08Ω  0.4Ω   乙图：  0.41Ω   3.67Ω

变式3.B 

例4. 3Ω 

变式4.（1）1.5A   1.0A  （2）  1：2

巩固：

1. A
2. BC
3. A
4. B
5. A