第4節串連電路和并聯電路新課教課過程一進行新課:1、串連電路和并聯電路的電流教師：（投影）教材圖2.4-1和圖2.4-2（如下圖）指引學生推導出串連電路和并聯電路的電流規律。學生閱讀教材，進行推導：1）在恒定電流的電路中各處電荷的散布是穩固的，所以，在相等時間內，經過串連電路各部分的電荷量一定相等，故有串連電路各處的電流相等。即2）在并聯電路中，要保持電路各處電荷量散布穩固不變，同樣時間內流過干路0點的電荷量一定等于各支路1、2、3各點的電荷量之和。所以，并聯電路的總電流等于各支路電流之和。即2、串連電路和并聯電路的電壓教師：在圖2。4-1中，用0、1、2、3分別表示電路中1、2、3

各點的電勢，用

U01、U12、U23、U03分別表示

0與

1、1

與

2、2與3、0與3的電勢差。指引學生推導出串連電路和并聯電路的電壓規律。學生閱讀教材，進行推導：（1）串連電路兩頭的總電壓等于各部分電路電壓之和。即U01+U12+U23=U03（2）并聯電路的總電壓與各支路電壓相等。用U1、U2、U3代表圖2。4-2中三個電阻兩頭的電壓，即有U1=U2=U3=U3、電阻的串連和并聯教師活動：（投影）教材圖2。4-3和圖2。4-4（如下圖）指引學生推導出串連電路和并聯電路的電阻規律。學生閱讀教材，進行推導：1）串連電路的總電阻等于各部分電路電阻之和。即關于多個電阻的串連2）并聯電路的總電阻的倒數等于各支路電阻的倒數之和。即關于多個電阻的串連思慮與議論：1）幾個同樣的電阻并聯，總電阻等于多少？2）若干不一樣的電阻并聯，總電阻與此中最小的電阻的大小關系如何？3）若某一支路的電阻增大，則總電阻如何變化？4）若并聯的支路增加時，總電阻如何變化？結論：1）幾個同樣的電阻并聯，總電阻為一個電阻的幾分之一；2）若干不一樣的電阻并聯，總電阻小于此中最小的電阻；3）若某一支路的電阻增大，則總電阻也隨之增大；4）若并聯的支路增加時，總電阻將減小。4、電壓表和電流表學生：請問：利用表頭能夠丈量的最大電流和最大電壓分別是多大？教師：常用的電壓表和電流表都是由小量程的電流表G（表頭）改裝而成的。（投影）利用多媒體介紹表頭的滿偏電流Ig、內阻Rg和滿偏電壓Ug。（1）滿偏電流Ig表頭的線圈允許經過的最大電流很小，一般不超出幾十微安到幾毫安，這個電流值叫表頭的滿偏電流，用Ig表示。滿偏電流Ig：表頭指針偏轉到最大刻度時的電流。［說明］假如經過表頭的電流超出滿偏電流Ig，不只指針指不出示數，表頭還可能被燒壞。（2）表頭的內阻Rg表頭的線圈電阻一般為幾歐到幾百歐，這個電阻值叫做表頭的內阻，用Rg表示。內阻Rg：表頭線圈的電阻叫做表頭的內阻。［說明］每個表頭都有它的滿偏電流Ig和內阻R，R和I是ggg表頭的兩個重要參數。教師：同學們能不可以依據Ig、Rg歸納出什么叫做滿偏電壓？學生：表頭經過滿偏電流時，加在它兩頭的電壓，這個電壓值叫滿偏電壓，用Ug表示。教師：滿偏電流Ig、內阻Rg、滿偏電壓Ug三者之間有什么關系？學生：據部分電路歐姆定律可知：Ug=IgRg小結：表頭G的滿偏電壓Ug和滿偏電流Ig一般都比較小，測量較大的電壓和較大的電流時，需要把小量程的表頭G加以改裝。（投影）例1電流表改裝成電壓表（投影）例2電流表改裝成大批程電流表【要點、難點分析】1．純電阻電路的簡化方法——電勢法簡單的純電阻電路，不論表面上看多復雜，最后都能夠簡化為電阻串、并聯或二者混聯的方式。所以嫻熟掌握串、并聯電路的特點和規律，是辨別和簡化電路的基本出發點。簡化電路的主要依據是：串連電路中，電流強度到處相等，從電勢上看，沿電流方向每經過一個電阻電勢要降低。并聯電路中，總電流等于各支路電流之和，從電勢上看，各支路兩頭電勢分別相等。導線理想化，以為是“有電流、無電阻”，所以導線上各點是等勢點。圖2-4-10圖2-4-11下邊舉例詳細說明應用的步驟和方法。例如圖2-4-10所示電路，電源的電壓U=10V，電阻R1=5Ω，R3=R410Ω，R2=10Ω，電流表的內阻忽視不計。求電流表的示數。分析：第一，找出電流的分叉點—節點，并標上字母。找到電圖2-4-12勢的最高點和最低點（電路中沒有標電源的正、負時，可假定一端的電勢高）如圖2-4-10中可假定左端為電源的正極。明顯，A點電勢最高，D點電勢最低，將A、D兩點畫在兩邊，在此間畫電阻。其次，分析各點電勢，找等勢點。因為電流表的內阻忽視不計，可看作導線，它兩頭的電勢相等，即B點和D點等勢，所以B、D可合為一點。第三，依據電勢的高低，把電阻接在此間，先畫從A到D的電阻R，再畫其余的電阻。簡化后的電路如圖2-4-11所示。2從圖中簡單計算出電路中的總電流是2A，電流表測的是流過R2和R3的電流之和，流過R2的電流是1A，流過R3的電流是0.5A，所以，電流表的示數是1.5A。滑動變阻器的限流和分壓1）限流電路的工作原理如圖2-4-12所示為一限流電路，此中滑動變阻器的作用是用來控制電路中的電流。挪動滑動變阻器的滑動觸頭P能夠改變連入電路中的阻值，進而控制負載中的電流大小，圖中滑動觸頭P滑至端時，連入電路中的電阻值是滑動變阻器的最大值，此時電流最小，所以，在閉合電鍵S以前，應使P移至B端。采納限流式電路，負載電阻R的電流I=U，當R減小時，0RR0I增大，I的調理范圍為U—URR0maxR

，R兩頭的電壓調理范圍為RU—U，當R0max>R時，調理范圍較大。R0max（2）分壓電路的工作原理如圖2-4-13的電路常稱為分壓電路，當a、b間的電a壓為U時，變阻器下部分電阻R與負載電阻R并聯后再Rcx0URxR0與變阻器上部分電阻（R0-Rx）串連，依據分壓關系得：bd圖2-4-13xcdxcdcd故當R=0時，U=0，當R=R時，U=U，故U能夠取從0至U的隨意值。3）兩種連結方法的選擇分壓接法對負載的電壓、電流調理范圍較大，但電路耗能多；限流接法對負載的電壓、電流調理范圍較小，但電路耗能少且電路連結簡單。故優先考慮限流接法為主。但在以下狀況下一定用分壓接法：①要使某部分電路的電壓或電流從零開始連續調理時；②實驗所供給的電壓表、電流表量程或電阻元件同意最大電壓或電流較小，采納限流接法時，不論如何調理，電路中實質電流都會超出電表量程或電阻元件同意的最大電流（壓）；③所用滑動變阻器的阻值遠小于待測電阻阻值時。以上三點分別從要求角度、安全角度、方便角度考慮。3．伏安法測電阻及電流表內接與電流表外接(1)伏安法測電阻原理：依據

R=U

，用電壓表測出電阻

R兩I端的電壓

U，用電流表測出經過電阻

R的電流I，就能夠求出電阻R的阻值。(2)伏安法測電阻的兩種接法：如圖圖2-4-142-4-14(a)所示，電流表接在電壓表兩接線柱外側，往常叫外接法。如圖2-4-14(b)所示，電流表接在電壓表兩接線柱內側，往常叫內接法。伏安法測電阻的偏差分析：圖2-4-14中R為待測電阻，因為電流表、電壓表分別有分壓、分流作用，所以兩種方法丈量電阻都有偏差。采納外接法丈量電阻〔圖

(a)

〕，電壓表的示數為

R兩頭的電壓真切值，電流表的示數大于經過

R的電流

(因為電壓表內阻

RV分流)，故由

R=U

算出的丈量值小于真切值，

R測

R真。I丈量值其實是被測電阻和電壓表內阻的并聯電阻，不難看出RV比R大得越多，RV的分流越小，丈量偏差越小，所以，外接法適宜丈量小電阻。采納內接法丈量電阻〔圖(b)〕，電流表的示數是經過R的電流真切值，電壓表的示數大于

R兩頭的電壓

(因為電流表的內阻

RA分壓)，故由

R=U

算出的丈量值大于真切值，

R測

R真。丈量值實質上I是被測電阻和電流表內阻的串連電阻，不難看出

RA比

R小得越多，RA的分壓越小，丈量偏差越小。所以，內接法適合丈量大電阻。一般地說，當R>>RA時采納內接法，當R<<RV時，采納外接法。在丈量電阻的阻值時，選擇電流表內接法或外接法十分重要，應認真認真地加以確立。①若已知待測電阻的大概值Rx電流表的內阻RA和電壓表的內阻RV，則當RxRVx>RRx可以為是大電阻，采納RARx時，即RAV時，R電流表內接法。當RxRVx<RRx可以為是小電阻，RARx時，即RAV時，R采納電流表外接法。②若待測電阻的大概值未知時，可依據實驗中兩電表的讀數變化狀況判斷。如圖2-4-15所示，當電壓表的一端固定，另一端分別接在a、b兩點時，若電壓表的示數變化較圖2-4-15大，說明待測電阻R能夠與RA對比較，待測電阻是小電阻;若電流表的示數變化較大，說明待測電阻R能夠與RV對比較，待測電阻是大電阻。【典例分析】種類一串、并聯電路的特色例1．已知經過三個并聯支路的電流之比是I1∶I2∶I3=1∶2∶3,則三個并聯支路的電阻之比R1∶R2∶R3為()A．1∶2∶3B．3∶2∶1C．2∶3∶6D．6∶3∶2分析：在并聯電路中，各部分電壓都相等，電流的分派與各支路電阻成反比。所以有R1=I2=2,R2=I3=3R2I11R3I22寫在一同應當是R1∶R2∶R3=6∶3∶2,D項對。答案：D變式題1．有R1、R2兩個電阻，阻值分別為30Ω、90Ω，并聯后接入某電路中總電阻為______Ω,經過兩個電阻中的電流之比為________,兩個電阻兩頭的電壓之比為_________。3090分析：R22.53090依據Ｉ１Ｒ１＝Ｉ２Ｒ２得：I1R23I2R11并聯電阻兩頭的的電壓相等，電壓之比為1：１答案：22.51∶31∶1變式題2．如圖2-4-16所示是一個電路的一部I1R1分，此中R1=5Ω，R2=1Ω，R3=3Ω，I1=0.2A，I2=0.1A，R3那么電流表測得電流為I2R2AA．0.2A,方向向右B．0.15A,方向向左圖2-4-16C．0.2A,方向向左D．0.3A,方向向右分析：此題考察并聯電路電流的特色，有圖示電流方向可計算出R1和R2兩頭電壓降U1=1.0V，U2=0.1V,電勢左高右低，比較U1、U2可判斷R3兩頭電勢下高上低，U3=0.9V，經過R3的電流I3=U30.3A，R3電流方向由下向上。由圖可知，R3上的電流由I2和IA共同供給的，故IA=0.2A，方向向左。答案：C種類二電壓表、電流表的改裝例2．一量程為100μA的電流表，內阻為100Ω，50表盤刻度平均，現串連一個9900Ω的電阻將它改裝0100成電壓表，則該電壓表的量程是______V，用它來測圖2-4-17量電壓時，表盤指針地點如圖2-4-17所示，此時電壓表的讀數大小為______V。分析：敏捷電流表與一較大的電阻串連即可改裝為量程較大的電壓表，依據U=Ig(Rg+R)=10-4(100+9900)V=1V。答案：1V；0.80V。變式題3．兩只完整同樣的敏捷電流計改裝成兩只不一樣的電壓表V1、V2，如將兩表串連起來后去測某一線路的電壓，則兩只表（）A．讀數同樣B．指針偏轉的角度同樣C．量程大的電壓表讀數大D．量程大的電壓表讀數小分析：電壓表是敏捷電流計與大電阻串連組成，兩只電壓表串聯后，兩敏捷電流計上的電流同樣，故指針偏轉角度同樣，B正確；量程大的電壓表的內阻大，讀數也大，應選項C正確。答案：B、C。變式題4．在一塊微安表G上并聯一個電阻R，就改裝成一塊電流表，今將該表與一標