第二章 4　串联电路和并联电路—人教版高中物理选修3-1讲义.doc

4串联电路和并联电路一、对串联电路的理解串联电路的特点(1)串联电路各处的电流相等，即：II1I2I3.(2)串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和，即：UU1U2U3.(3)串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和，即RR1R2R3.(4)串联电阻具有分压作用：串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比，即：I.二、对并联电路的理解并联电路的特点(1)并联电路的总电流等于各支路电流之和，即：II1I2I3.(2)并联电路的总电压与各支路电压相等，即：UU1U2U3.(3)并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，即：.(4)并联电路具有分流作用：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：I1R1I2R2I3R3U.三、电压表和电流表的改装及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)R RRg电表的总内阻RVRgRRA使用并联在被测电路中，“”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1一个T形电路如图所示，电路中的电阻R110 ，R2120 ，R340 .另有一电压为100 V的测试电源，则()A.当c、d端短路时，a、b之间的等效电阻是40 B.当a、b端短路时，c、d之间的等效电阻是40 C.当a、b两端接通测试电源时，c、d两端的电压为80 VD.当c、d两端接通测试电源时，a、b两端的电压为80 V2有一电流表G，内阻Rg10 ，满偏电流Ig3 mA.(1)要把它改装成量程为03 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？3已知电流表的内阻Rg120 ，满偏电流Ig3 mA，要把它改装成量程是6 V的电压表，应串联多大的电阻？要把它改装成量程是3 A的电流表，应并联多大的电阻？4如图所示，其中电流表A的量程为0.6 A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02 A；R1的阻值等于电流表内阻的；R2的阻值等于电流表内阻的2倍.若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是()A.将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04 AB.将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02 AC.将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06 AD.将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01 A5在如图所示的电路中，小量程电流表G的内阻Rg100 ，满偏电流Ig1 mA，R1900 ，R2 .(1)当S1和S2均断开时，改装成的表是什么表？量程为多大？(2)当S1和S2均闭合时，改装成的表是什么表？量程为多大？4串联电路和并联电路1答案AC解析当c、d端短路时，等效电路如图甲所示，R123R140 ，同理可知当a、b端短路时，R213R2128 ，选项A正确，选项B错误.当a、b两端接通测试电源时，等效电路如图乙所示，根据欧姆定律得I A2 A，所以UcdIR380 V.当c、d两端接通测试电源时，等效电路如图丙所示，根据欧姆定律得I A A，所以UabIR325 V，选项C正确，选项D错误. 2答案(1)990 1 000 (2)0.05 0.05 解析(1)由题意知电流表G的满偏电压UgIgRg0.03 V改装成量程为03 V的电压表，当达到满偏时，分压电阻R的分压URUUg2.97 V所以分压电阻R 990 改装后电压表的内阻RVRgR1 000 .(2)改装成量程为00.6 A的电流表，当达到满偏时，分流电阻R的分流IRIIg0.597 A所以分流电阻R0.05 改装后电流表的内阻RA0.05 .3答案1 880 0.12 解析改装成电压表时应串联一个分压电阻，由欧姆定律得：UIg(RgR)，分压电阻：RRg 120 1 880 .改装成电流表时应并联一个分流电阻，由并联电路两端电压相等得：IgRg(IIg)R分流电阻：R 0.12 .4答案C解析当接线柱1、2接入电路时，R1与电流表并联，由于R1，可知流过R1的电流为流过电流表电流的2倍，所以1、2接线柱间的电流为流过电流表电流的3倍，所以每一小格是原来的3倍，即为0.06 A，所以A、B错误；当接线柱1、3接入电路时，电流表与R1并联，然后再与R2串联，串联电阻对电流无影响，与1、2接入电路的效果一样，所以每一小格表示0.06 A，C正确，D错误.5答案(1)电压表1 V(2)电流表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RVRgR11 000 .所以电压表两端的电压最高为：UIgRV0.0011 000 V1 V.即改装成的电压表的量程为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：IR2 A0.999 A.故改装成的电流表的量程为IIR2Ig0.999 A0.001 A1 A.