高考物理串并联电路练习

第八章电路第二节串并联电路一．本节高考考点及要求电阻的串联、电阻的并联I二．基础回顾1．串并联电路（1）串联电路的性质和特点：①电流强度处处相等I＝I1＝I2＝…＝In②总电压等于各部分电压之和U＝③总电阻等于各部分电阻之和R＝④各部分电压与电阻成正比。关系式⑤各部分功率与电阻成正比。关系式（2）并联电路的性质和特点：①各支路两端电压均相等U=U1＝U2＝…＝Un②总电流等于各支路通过的电流强度之和I＝③对纯电阻电路，总电阻和各支路电阻满足R=④各部分电流与电阻成反比。关系式⑤各部分功率与电阻成反比。关系式2．滑动变阻器的使用（1）滑动变阻器的限流接法与分压接法的特点负载RL上电压调节范围（忽略电源内阻）负载RL上电流调节范围（忽略电源内阻）限流接法0RRRLLE≤UL≤E0RREL≤IL≤LRE分压接法0≤UL≤E0≤IL≤LRE比较分压电路调节范围较大分压电路调节范围较大（2）滑动变阻器的限流接法与分压接法的选择方法下列三种情况必须选用分压式接法①要求某部分电路电流或电压实现从零开始可连续调节时。②当用电器的电阻RL远大于滑动变阻器的最大值R0，且要求的电压变化范围较大时。③若采用限流接法，电路中实际电压（或电流）的最小值仍超过RL的额定值时。3．电表的改装（1）电流表改装成电压表方法：串联一个电阻R，如图所示，若量程扩大n倍，即U=nUg，则根据分压原理，需串联的电阻值gggRRnRUUR)1(，故量程扩大的倍数越高，串联的电阻值。（2）电流表改装成安培表方法：并联一个电阻R，如图所示，若量程扩大n倍，即I=nIg，则根据并联电路的分流原理，需要并联的电阻值1nRRIIRggRg，故量程扩大的倍数越高，并联的电阻值。三．例题精讲例1．已知如图，两只灯泡L1、L2分别标有“110V，60W”和“110V，100W”，另外有一只滑动变阻器R，将它们连接后接入220V的电路中，要求两灯泡都正常发光，下面哪个电路设计最合理？例2．实验表明，通过某种金属氧化物制成的均匀棒中的电流I跟电压U之间遵循I=kU3的规律，其中U表示棒两端的电势差，k=0.02A/V3。现将该棒与一个可变电阻器R串联在一起后，接在一个内阻可以忽略不计，电动势为6.0V的电源上。求：（1）当串联的可变电阻器阻值R多大时，电路中的电流为0.16A？（2）当串联的可变电阻器阻值R多大时，棒上消耗的电功率是电阻R上消耗电功率的1/5？例3．有一个灵敏电流计G，内阻gR=10Ω，满偏电流gI=3mA．把它改装成量程为3V的电压表，要串联一个多大的电阻R？改装后的电压表内阻多大？6VU1U2L1L2L1L2L1L2L1RRRL2RABCD例4．有一个灵敏电流计G，内阻gR=25Ω，满偏电流gI=3mA．把它改装成量程为0.6A的安培表，要并联一个多大的电阻R？改装后的安培表内阻多大？四．跟踪练习一、选择题1．电阻R1、R2、R3串联在电路中。已知R1=10Ω、R3=5Ω，R1两端的电压为6V，R2两端的电压为12V，则（）A．电路中的电流为0．6AB．电阻R2的阻值为20ΩC．三只电阻两端的总电压为21VD．电阻R3消耗的电功率为3．6W2．如图1所示，电源和电压表都是好的，当滑片由a滑到b的过程中，电压表的示数都为U，下列判断正确的是（）A．a处接线断开B．触头P开路C．a、b间电阻丝开路D．b处接线开路3．在图2所示的电路中。U=12V，若电压表的示数也是12V，这说明可能（）A．灯泡L开路B．电阻R1、R2中有开路发生C．电阻R1、R2中有短路发生D．灯泡L和电阻R1都发生了开路4．如图3电路所示，当ab两端接入100V电压时，cd两端为20V；当cd两端接入100V电压时，ab两端电压为50V，则R1∶R2∶R3之比是（）A．4∶2∶1B．2∶1∶1C．3∶2∶1D．以上都不对5．下列说法中正确的是（）A．电阻A与阻值无穷大的电阻B并联，电阻不变B．电阻A与导线B（不计电阻）并联，总电阻为零C．并联电路中任一支路的电阻都大于总电阻D．并联电路某一支路开路，总电阻为无穷大6．如图4所示，是将滑动变阻器作分压器用的电路，A、B为分压器的输出端，R是负载电阻，电源电压为U保持恒定，滑动片P位于变阻器的中央，下列判断正确的是（）A．空载（不接R）时，输出电压为U/2B．接上负载R时，输出电压＜U/2C．负载电阻R的阻值越大，输出电压越低D．接上负载R后，要使输出电压为U/2，滑动片P须向上移动至某一位置。7．如图5所示，L1，L2是两个规格不同的灯泡，当它们如图连接时，恰好都能正常发光，设电路两端的电压保持不变，现将变阻器的滑片P向右移动过程中L1和L2两灯的亮度变化情况是（）A．L1亮度不变，L2变暗B．L1变暗，L2变亮C．L1变亮，L2变暗D．L1变暗，L2亮度不变8．如图6所示，R1＝2Ω，R2＝10Ω，R3＝10Ω，A、B两端接在电压恒定的电源上，则（）A．S断开时，R1与R2的功率之比为1∶5B．S闭合时通过R1与R2的电流之比为2∶1C．S断开与闭合两情况下，电阻R1两端的电压之比为2∶1D．S断开与闭合两情况下，电阻R2的功率之比为7∶129．实验室中常用滑动变阻器来调节电流的大小，有时用一个不方便，须用两个阻值不同的滑动变阻器，一个作粗调（被调节的电流变化大），一个作微调（被调节的电流变化小）。使用时联接方式可以是串联，也可以是并联，如图5所示，则（）A．串联时，阻值大的变阻器作粗调B．串联时，阻值大的变阻器作微调C．并联时，阻值大的变阻器作微调D．并联时，阻值大的变阻器作粗调二、计算题17．在图15所示的电路中，电源电压U恒定不变，当S闭合时R1消耗的电功率为9W，当S断开时R1消耗的电功率为4W，求：（1）电阻R1与R2的比值是多大？（2）S断开时，电阻R2消耗的电功率是多少？（3）S闭合与断开时，流过电阻R1的电流之比是多少？18．电流表的内阻为60Ω满偏电流Ig=20mA。（1）如果把它改装成量程是6V的电压表，应串联多大的分压电阻？（2）如果把它改装成量程是3A的电流表，应并联多大的分流电阻？五．参考答案一、选择题123456789ABCDBAABCABDBABAC二、填空题10．22V11．3，1∶2，1∶212．1/913．200，10014．1∶2，1∶115．3016．96，121.5三、计算题17．2∶1，2W，3∶218．（1）240Ω，（2）0.4Ω