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1、第四节串联电路和并联电路课标解读1.了解串联电路和并联电路的连接方式,掌握串、并联电路的电流、电压的特点.2.掌握电阻串、并联的计算.3.通过对电表改装的分析讨论,提高综合运用欧姆定律,电路串、并联规律以及分析解决问题的能力.课前自主学习一、串联电路和并联电路的电流串联电路各处的电流相等,即I=I1=I2=…=In.并联电路的总电流等于各支电流之和,即I=I1+I2+…+In.二、串联电路和并联电路的电压串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和,即U=U1+U2+…+Un.并联电路的总电压与各支
2、路电压相等,即U=U1=U2=…=Un.三、电阻的串联和并联串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和,即R=R1+R2+…+Rn.并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和,即四、电压表和电流表1.小量程电流表,表头,主要参数有三个.(1)电流表的电阻,通常叫做电流表的内阻,用Rg表示.(2)指针偏转到最大刻度时的电流,叫做电流表的满偏电流,用Ig表示.(3)指针偏转到最大刻度时的电压,叫做电流表的满偏电压,用Ug表示.2.由欧姆定律可知Ug=IgRg.3.改装原理(1)当改装成量程为U
3、的电压表时,应串联一个电阻R,因为串联电阻的分压作用,因此也叫分压电阻,电压表的总电阻RV=Rg+R.(2)当改装成量程为I的电流表时,应并联一个电阻R,因为并联电阻有分流作用,因此也叫分流电阻,电流表的总电阻知识梳理图课堂互动探究一、串联电路的基本特点和性质1.基本特点(1)在串联电路中,各处的电流相等,即I=I1=I2=…=In.(2)串联电路的总电压等于各部分电压之和,即U=U1+U2+…+Un.2.性质(1)串联电路的等效总电阻为各电阻值R1、R2……、Rn之和,即R=R1+R2+…+R
4、n.(2)串联电路的电压分配关系是:各电阻两端的电压跟它们的阻值成正比,即二、并联电路的基本特点和性质1.基本特点(1)并联电路中各支路的电压相等,即U=U1=U2=…=Un.(2)并联电路的总电流等于各支路电流之和,即I=I1+I2+…+In.2.性质(1)并联电路的等效总电阻R与各支路的电阻R1、R2、…、Rn的关系是:(2)并联电路的电流分配关系是:I1R1=I2R2=…=InRn=U.三、电表的改装1.小量程电流表G(又称表头)(1)主要部分:永久磁铁和可转动的线圈.(2)工作原理:通
5、电后,线圈在磁场力的作用下带动指针偏转,指针的偏角与通过指针的电流成正比.(3)表头的三个主要参数:①内阻Rg:小量程电流表G的电阻.②满偏电流Ig:小量程电流表G指针偏转到最大刻度时的电流.③满偏电压Ug:小量程电流表G通过满偏电流时,加在它两端的电压.由欧姆定律可知:Ug=IgRg.说明:Ig、Ug一般比较小,若通过电流表的电流大于Ig,电流表很容易烧坏.在下图中表头G的两端加上满偏电压Ug时,通过表头G的电流为满偏电流Ig,此时指针指在最大刻度处.2.把小量程电流表改装成大量程电流表(1)电
6、流表改装的原理:给小量程电流表并联一个分流电阻,就可以用来量度较大的电流,即扩大了电流表的量程,如下图所示.(2)分流电阻的计算:3.电流表改装成电压表(1)电流表改装成电压表的原理:将电流表的示数根据欧姆定律Ug=IgRg换算成电压值,可直接用于测电压,只是量程Ug很小.如果给小量程电流表串联一个分压电阻,就可以用来量度较大的电压.因此电压表就是一个串联了分压电阻的电流表,如图所示.(2)分压电阻的计算:典例分析一、对串、并联电路的理解例1:一个T型电路如图所示,电路中的电阻R1=10Ω,R2=
7、120Ω,R3=40Ω,另有一测试电源,电动势为100V,内阻忽略不计,则()A.当c、d端短路时,a、b之间的等效电阻是40ΩB.当a、b端短路时,c、d之间的等效电阻是40ΩC.当a、b两端接通测试电源时,c、d两端电压为80VD.当c、d两端接通测试电源时,a、b两端电压为80V答案:AC名师点拨:求解等效电阻时先分清电路的串并联关系,利用串联的电路的电压分配与电阻成正比求解电压.在电路中哪个电阻中没有电流,该电阻两端电压为零,即该电阻不承担电压,两端等势.[巩固练习]1.一灯泡的额定电压4
8、0V,正常工作时电流为5A,如何把它接入电压恒为220V的照明电路上,使它正常工作?答案:串联一个电阻,阻值为36Ω二、电表改装例2:将满偏电流Ig=300μA、内阻未知的电流表G改装成电压表并进行校对.(1)利用如上图所示的电路测量电流表G的内阻(图中电源的电动势E=4V):先闭合S1,调节R,使电流表指针偏转到满刻度,再闭合S2,保持R不变,调节R′,使电流表指针偏转到满刻度的,读出此R′的阻值为200Ω,则电流表内阻的测量值Rg=____________Ω.(2)将该表改装