3 电阻的串联、并联及其应用 [学习目标] 1.掌握串、并联电路的电流、电压、电阻特点.(重点) 2.理解将小量程电流表改装成大量程电流表和电压表的原理,并会进行有关计算.(重点、难点) 3.知道限流电路和分压电路的特点及应用. 4.掌握伏安法测电阻的两种电路和误差分析. 一、电阻的串联与并联 1.电阻的串联 把各个电阻依次首尾连接起来. 2.电阻的并联 把各个电阻并列地连接在一起. 3.串、并联电路的特点 串联电路 并联电路 电路图 电流关系 I=I1=I2=I3… I=I1+I2+I3… 电压关系 U=U1+U2+U3… U=U1=U2=U3… 电阻关系 R总=R1+R2+R3… =++… 二、电流表和电压表的改装 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 U=Ig(R+Rg) R=-Rg IgRg=(I-Ig)R R= 电表的总内阻 RV=Rg+R RA= 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 三、限流电路和分压电路 滑动变阻器在电路中的两种接法对比 限流式接法 分压式接法 电路图 闭合开关前滑片位置 滑动触头在最左端,即保证滑动变阻器接入电路中的阻值最大 滑动触头在最左端,即开始时R上得到的电压为0 电阻R两端的电压调节范围 U~U 0~U 通过电阻R的电流调节范围 ~ 0~ 使用的接线柱 滑动变阻器上、下各有一个接线柱接入电路 电阻丝两端的接线柱同时接入电路,金属杆两端的接线柱只有一个接入电路 四、伏安法测电阻的两种电路 1.伏安法测电阻原理 欧姆定律给了我们测量电阻的一种方法,由R=可知,用电压表测出电阻两端的电压,用电流表测出通过电阻的电流,就可求出待测电阻值. 2.两种电路的比较 类别 电流表内接法 电流表外接法 电路图 误差分析 电流表示数IA=IR 电压表示数 UV=UR+UA 误差来源于电流表的分压作用 电压表示数UV=UR 电流表示数IA=IR+IV 误差来源于电压表的分流作用 R测=R+RA>R 即测量结果偏大 R测=<R 即测量结果偏小 选用条件 RRA时选用该电路 RRV时选用该电路 1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)电路中电阻的个数越多,电路的总电阻越大. ( ) (2)串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比,并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比. ( ) (3)测量较大的电压时,将表头上串联一个较大的电阻,就改装成了电压表. ( ) (4)测量较大的电流时,将表头上串联一个较大的电阻,就改装成了量程较大的电流表. ( ) (5)把电流表或电压表接入电路时,对原电路会产生影响,如果这种影响很小,可以忽略时,电流表或电压表就可以看成理想电表,即认为电流表内阻为零,电压表内阻无穷大. ( ) [答案] (1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)√ 2.已知通过三个并联支路的电流之比是I1∶I2∶I3=1∶2∶3,则三个并联支路的电阻之比R1∶R2∶R3为( ) A.1∶2∶3 B.3∶2∶1 C.2∶3∶6 D.6∶3∶2 D [如图所示: 由并联电路电压特点知: I1R1=I2R2=I3R3,所以R1∶R2∶R3=∶∶=1∶∶=6∶3∶2.故D项正确.] 3.在伏安法测电阻的实验中,待测电阻Rx约为200 Ω,电压表的内阻约为2 kΩ,电流表?的内阻约为10 Ω,测量电路中电流表的连接方式如图甲或乙所示,结果由公式Rx=计算得出,式中U与I分别为电压表和电流表的示数.若将图甲和图乙中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2,则_____(填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值,且测量值Rx1_____(填“大于”“等于”或“小于”)真实值,测量值Rx2_____(填“大于”“等于”或“小于”)真实值. [解析] 因==10<==20,所以电流表内接误差比较小,测量结果更接近真实值;又电流表内接,电流表会因分得一 ... ...
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