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高中物理 2.4 电阻的串联、并联及其应用课件 教科版选修3-1


2.4 电阻的串联、并联及其应用

一、串联电路的分压作用和电压表
1. 电路的串联

把几个导体元件依次首尾相连的方式

2、特点
(1)、电流
0 1 2 3

串联电路各处的电流相同 I0 = I1 = I2 = I3

(2)、电压
U1 0 U U2 1 U3 2

R1

R2

R3

3

串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和 U=U1+U2+U3

(3)、电阻特点
串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和

?U ? U1 ? U 2
U U1 U 2 ? ? I I I U U1 U 2 ? ? ? I I1 I 2
讨论:多个电阻串联呢?

I

R1

R2

U1

U

U2

R ? R1 ? R2

R ? R1 ? R2 ? ? ? Rn

3、电流计(表头)
1、作用: 测量微小电流和电压 2. 三个主要参数 ①内阻:电流计内阻Rg ②量程:满偏电流 Ig ③满偏电压Ug U g ? I g Rg 3.电路图符号:
0

1

2
3

mA

G

4、电压表
在表头串联一个阻值较大的电阻 例1:有一个电流表G,内阻Rg=30Ω,满偏电流 Ig=1mA。要把它改装为量程为0~3V的电压表, 要串联多大的电阻?改装后的电压表内阻多大?
Ug Ig Rg U UR R V U

R串=2.97X103Ω

Rv=3.0KΩ

在表头串联一个阻值较大的电阻
R? U ? I g Rg Ig

U U ? 1) Rg ? ? Rg ? ( Ug Ig

R ? (n ? 1) Rg
Ug Ig Rg U UR R V U

二、并联电路的分流作用和电流表 1、并联电路

把几个元件的一端连在一起另一端也连在 R1 一起,然后把两端接入电路的方式
R2

2.并联电路特点:

0

R3 1

U (1)、电流特点: 并联电路的总电流等于各支路的电流之和

I0 = I1 + I2 + I3+…

(2)、电压:
并联电路的总电压与各支路的电压相等 U=U1=U2=U3

(3)、电 阻: 并联电路的总电阻的倒数等于各支路 电阻的倒数之和 I I1 I 2 ? I ? I1 ? I 2 ? ?
I1 I 2 I ? ? ? U U1 U 2
U U 1 1 1 ? ? R R1 R2 U

1 1 1 1 ? ? ?? ? 讨论:多个电阻并联呢? R R1 R2 Rn

3、电流表
在表头上并联一个阻值较小的电阻 例2.有一个电流表G,内阻Rg=30Ω,满偏电流 Ig=1mA。要把把它改装为量程为0~0.6A的电流 表,要并联多大的电阻?改装后的电流表内阻 多大?
U I

Ig Rg IR R

I

A

U

R并=0.050Ω

RA=0.050Ω

在表头上并联一个阻值较小的电阻
I g Rg ? ( I ? I g ) R
?R? Ig I ? Ig Rg

R?
U I

Rg n ?1
I A

Ig Rg IR R

U

三、混联电路
有四盏灯,接入如图的电路中, L1和L2的 电阻均为484Ω,L3和L4的电阻均为1210Ω, 把电 路接通后,四盏灯的电流之比 I1:I2:I3:I4= 7:5:2:7 . L
2

L1 L3

L4

U





I ? I1 ? I 2 ? ? ? I n
1.串联电路

U ? U1 ? U 2 ? ? ? U n

R ? R1 ? R2 ? ? ? Rn I ? I1 ? I 2 ? ? ? I n
2.并联电路

U ? U1 ? U 2 ? ? ? U n
1 1 1 1 ? ? ?? ? R R1 R2 Rn

1)若要将电流表G改装成一个量程为 Ug的n倍的电压表V,需要串联电阻 的阻值为 R ? (n ? 1) Rg
2)若要将电流表G改装成一个量程为 Ig的n倍的电流表A,需要并联的电 阻的阻值为
R? Rg n ?1


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