【课件】串联电路和并联电路 2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册.pptx

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1、串串联电路联电路和和 并联电路并联电路一、认识串并联电路一、认识串并联电路1.1.什么是电路的串联什么是电路的串联?把几个导体元件依次把几个导体元件依次首尾相连，首尾相连，接入电路接入电路的连接方式的连接方式把几个元件的把几个元件的一端连在一起，另一端也连一端连在一起，另一端也连在一起在一起,然后把然后把两端接入电路两端接入电路的连接方式的连接方式2.2.什么是电路的并联什么是电路的并联?I I0 0=I=I1 1=I=I2 2=I=I3 3串联电路串联电路各处各处的电流相同的电流相同2.2.并联电路并联电路:并联电路的总电流等于各支路的电流之和并联电路的总电流等于各支路的电流之和（1 1）电

2、流规律）电流规律0 01 12 23 31.1.串联电路串联电路:I I0 0=I=I1 1+I+I2 2+I+I3 3+0 01 12 23 3二、串并联电路基本规律二、串并联电路基本规律U=UU=U1 1+U+U2 2+U+U3 3（2 2）电压规律）电压规律串联电路串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和两端的总电压等于各部分电路电压之和2.2.并联电路并联电路:1.1.串联电路串联电路:U=UU=U1 1=U=U2 2=U=U3 3并联电路并联电路的总电压与各支路的电压相等的总电压与各支路的电压相等R R1 1R R2 2R R3 3U U0303U U0101U U0202U U0

3、3030 01 12 23 3U UR R1 1R R2 2R R3 31 10 03 32 25 54 47 76 6串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和（3 3）电阻规律）电阻规律1.1.串联电路串联电路:讨论：多个电阻串联呢？讨论：多个电阻串联呢？R R1 1R R2 2U UU U1 1U U2 2I I2.2.并联电路并联电路:U UR R2 2R R1 1I II I1 1I I2 2讨论：多个电阻并联呢？讨论：多个电阻并联呢？并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和的倒数之和若两个电阻并联若两个电阻并联

4、:串、并联电路总电阻的比较三、电压表和电流表三、电压表和电流表1 1、电压表和电流表的工作原理、电压表和电流表的工作原理电压表的连接方式和作用：电压表的连接方式和作用：电压表读数是自身两端电压，当它与待测电阻电压表读数是自身两端电压，当它与待测电阻并并联联连接时，由于并联电路电压相等，故能读出待测连接时，由于并联电路电压相等，故能读出待测电阻两端电压。电阻两端电压。电流表的连接方式和作用：电流表的连接方式和作用：电流表读数是通过自身的电流大小，当它与待测电流表读数是通过自身的电流大小，当它与待测电阻电阻串联串联连接时，由于串联电路电流相等，故能读连接时，由于串联电路电流相等，故能读出通过待测电

5、阻电流大小。出通过待测电阻电流大小。在电路的学习和实验操作过程中，离不开在电路的学习和实验操作过程中，离不开电表的使用，电压表和电流表都是比较常电表的使用，电压表和电流表都是比较常见的电表，它们的内部构造是怎样的呢？见的电表，它们的内部构造是怎样的呢？电流表电流表电压表电压表小量程电流表G（电流计）（表头）0 01 12 23 3mAmA从电路的角度看，表头就是一个电阻，遵从欧姆定律从电路的角度看，表头就是一个电阻，遵从欧姆定律使用时指针指着某一电流刻度，表示通过电流表使用时指针指着某一电流刻度，表示通过电流表G G的的电流为某一数值，由于电流表电流为某一数值，由于电流表G G有电阻，所以也意

6、味有电阻，所以也意味着电流表着电流表G G的两个接线柱之间具有一定大小的电压，的两个接线柱之间具有一定大小的电压，因此，电流表因此，电流表G G实际上也是一个小量程的电压表。实际上也是一个小量程的电压表。（2 2）三个主要参数）三个主要参数内阻内阻:电流计内阻电流计内阻R Rg g量程：满偏电流量程：满偏电流 I Ig g满偏电压满偏电压U Ug g3.3.电路图符号：电路图符号：G G2 2、电流表、电流表G(G(表头表头)（1 1）作用：）作用：测量微小电流和电压测量微小电流和电压0 01 12 23 3mAmAU Ug g=I=Ig gRRg g新的电流表新的电流表4 4、表头改装电流表

7、表头改装电流表方法：方法：I IR Rg gI Ig gI IR RR RA AI IU UU U在表头上并联一个阻值较小的电阻在表头上并联一个阻值较小的电阻新的电压表新的电压表5 5、表头改装成电压表表头改装成电压表方法：方法：R Rg gR RV VU UU Ug gU UR RI Ig gU UI Ig g在表头串联一个阻值较大的电阻在表头串联一个阻值较大的电阻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R的作用R的计算电表的总电阻分压分流示例：有一个电流表示例：有一个电流表 G G，内阻，内阻 R Rg g=300=300，满偏电流，满偏电流 I Ig g=300=30

8、0 A A。现将它改装成量程为。现将它改装成量程为 3 V 3 V 的电压表，应的电压表，应串联入多大的电阻？改装后的电压表内阻是多大？串联入多大的电阻？改装后的电压表内阻是多大？示例：有一个电流表示例：有一个电流表 G G，内阻，内阻 R Rg g=30=30，满偏电流，满偏电流 I Ig g=10 mA=10 mA。现将它改装成量程为。现将它改装成量程为 0.6 A 0.6 A 的电流表，应并的电流表，应并联入多大的电阻？改装后的电流表内阻是多大？联入多大的电阻？改装后的电流表内阻是多大？例例1.1.一个电流表的满偏电流一个电流表的满偏电流 I Ig g 1 mA1 mA，内阻，内阻为为

9、500 500 ，要把它改装成一个量程为，要把它改装成一个量程为10 V10 V的电的电压表，则应在电流表上压表，则应在电流表上 ()A.A.串联一个串联一个 10 k10 k的电阻的电阻 B.B.并联一个并联一个 10 k10 k的电阻的电阻 C.C.串联一个串联一个 9.5 k9.5 k的电阻的电阻 D.D.并联一个并联一个 9.5 k9.5 k的电阻的电阻答案：答案：C 四、电阻的测量四、电阻的测量提出问题：如何测量导体的电阻？提出问题：如何测量导体的电阻？用电压表测出电阻两端的电压用电压表测出电阻两端的电压 U U，用电流表测出通过电阻的电流用电流表测出通过电阻的电流 I I，利，利用

10、部分电路欧姆定律可以算出电阻的用部分电路欧姆定律可以算出电阻的阻值阻值 R R。原理：伏安法原理：伏安法 1.1.伏安法测电阻的两种电路连接方式伏安法测电阻的两种电路连接方式 电流表接在电压表两接线柱外侧，通常叫电流表接在电压表两接线柱外侧，通常叫“外接法外接法”电流表接在电压表两接线柱内侧，通常叫电流表接在电压表两接线柱内侧，通常叫“内接法内接法”A AV VR RA AV VR R因为电流表、电压表本身都有电阻，分别有分压、分因为电流表、电压表本身都有电阻，分别有分压、分流作用流作用,对照欧姆定律可以发现外接法中电流不准确，内对照欧姆定律可以发现外接法中电流不准确，内接法中电压不准确，所以

11、两种方法测量电阻接法中电压不准确，所以两种方法测量电阻都有误差都有误差。提出问题：内接法、外接法哪种方法测量准确呢？提出问题：内接法、外接法哪种方法测量准确呢？2.2.电流表外接法测电阻的误差分析电流表外接法测电阻的误差分析 电压表示数：电压表示数：电流表示数：电流表示数：提出问题：外接法适合测量哪一类电阻阻值呢？提出问题：外接法适合测量哪一类电阻阻值呢？A AV VR R说明：误差来源于电压表的分流，分流越说明：误差来源于电压表的分流，分流越小，误差越小。所以该电路小，误差越小。所以该电路适合测量小电适合测量小电阻，即阻，即 R R测测 R A AV VR R说明：误差来源于电流表的分压，分

12、压越说明：误差来源于电流表的分压，分压越少，误差越小。所以该电路少，误差越小。所以该电路适合测量大电适合测量大电阻，即阻，即 R R 测测 RA RA。测量值偏大测量值偏大提出问题：内接法适合测量哪一类电阻阻值呢？提出问题：内接法适合测量哪一类电阻阻值呢？4.4.伏安法测电阻两种电路的选择方法伏安法测电阻两种电路的选择方法 （1 1）阻值比较法：先将待测电阻的估计值与电压表、电流）阻值比较法：先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较，若表内阻进行比较，若R R X X R RA A，宜采用电流表内接法，宜采用电流表内接法（2 2）比值比较法：）比值比较法：若已知待测电阻的大约值若已知待

13、测电阻的大约值R RX X，电流表的，电流表的内阻内阻R RA A和电压表和电压表R RV V的内阻，则的内阻，则当当时，选用电流表内接法时，选用电流表内接法时，选用电流表外接法时，选用电流表外接法当当比值比较法也可以比值比较法也可以变形为临界值法：变形为临界值法：用内接法用内接法用外接法用外接法外接法外接法 内接法内接法 误差来源误差来源 测量结果测量结果 测量条件测量条件 伏特表的分流伏特表的分流 电流表的分压电流表的分压 R真真 R测测 R真真 R测测 R RA R RV 伏安法测电阻伏安法测电阻电流表和电压表的读数电流表和电压表的读数读数时应使视线垂直于刻度表面，并要估读：读数时应使视

14、线垂直于刻度表面，并要估读：1.1.量程为量程为 3 V3 V和和 3 A 3 A 的电压表和电流表，其最小分度为的电压表和电流表，其最小分度为 0.10.1 V V和和 0.1 A,0.1 A,读数要估读到最小分度的十分之一。读数要估读到最小分度的十分之一。2.2.量程为量程为 0.6 A0.6 A的电流表，其最小分度为的电流表，其最小分度为 0.02 A,0.02 A,读数要估读数要估读到最小分度的二分之一，即不足半格的略去，超过半格的要读到最小分度的二分之一，即不足半格的略去，超过半格的要按半格读出，因此最后读数如果以安培为单位，小数点后面有按半格读出，因此最后读数如果以安培为单位，小数点后面有两位，尾数可能为两位，尾数可能为0 0、1 1、2 2、333.3.量程为量程为 15 V 15 V 的电压表，其最小分度为的电压表，其最小分度为 0.5 V,0.5 V,读数要估读到最读数要估读到最小分度的五分之一，因此最后读数如果以伏特为单位，小数点小分度的五分之一，因此最后读数如果以伏特为单位，小数点后面只有一位，尾数为后面只有一位，尾数为0 0、1 1、2 2、3 3