搜索
4串联电路和并联电路同学们，上节我们学习了欧姆定律，首先请大家回顾一下有关知识，然后回答下面的几个问题：1．如图所示，四只电阻并联起来使用时，通过各个电阻的电流分别是I1、I2、I3、I4，则其大小顺序为()A．I2＞I4＞I3＞I1B．I4＞I3＞I2＞I1C．I1＝I2＝I3＝I4D．I1＞I2＞I3＞I4课前·自主学习【答案】D【解析】由IU图象可知斜率越小的图线代表的电阻值越大，所以R4＞R3＞R2＞R1，将它们并联后加一定电压时，这四个电阻的两端电压相同，因而电阻越小通过的电流越大，故选D.2．(2018·上海名校一模)如图所示为某电学元器件的伏安特性曲线，图中虚线为曲线上P点的切线．当通过该元器件的电流为0.4A时，该元器件的阻值为()A．250ΩB．125ΩC．100ΩD．62.5Ω【答案】B【解析】由图可知，当电流为0.4A时，电压为50V，则由欧姆定律可知，R＝UI＝500.4Ω＝125Ω.故B正确，A、C、D错误．一、串、并联电路的特点1．串联电路各处的电流________，并联电路的总电流等于________________．2．串联电路两端的总电压等于________________，并联电路的总电压与各支路电压________．3．串联电路的总电阻等于________________，并联电路总电阻的倒数__________________________．相等各支路电流之和各部分电压之和相等各部分电阻之和等于各支路电阻的倒数之和二、电压表和电流表1．电流表G的电阻Rg叫电流表的________，指针偏转到最大刻度时的电流Ig叫作____________，此时加在它两端的电压Ug叫作____________．由欧姆定律可知Ug＝________.2．小量程的电流表G要改装成量程较大的电压表时需________联一个电阻，要改装成量程较大的电流表时需________联一个电阻．内阻满偏电流满偏电压IgRg串并鸟儿可以自由自在地栖息在高压电线上而不会遭电击，这是为什么？一些被食蛇鸟捕获的蛇从高空掉下来，刚好落到两条高压线上，蛇会触电死亡，而且还容易引发线路故障，这又是怎么回事？【答案】原因是鸟儿栖息在高压线的一根电线上，没有构成回路，也就无电流从它们的身体流过，所以不会触电．被食蛇鸟捕获的蛇从高空掉下来，刚好落到两条高压线上时，蛇身与两条高压线就构成了电流的通路，有电流从蛇的身体流过，因此蛇会触电死亡．有时可能形成短路或部分短路，由于电压很高，电路中有极强的电流通过，将保险丝烧断，引发线路故障.1．串联电路，并联电路总电阻的比较课堂·优化整合串联电路和并联电路比较串联电路的总电阻R总并联电路的总电阻R总n个相同电阻R串联，总电阻R总＝nRn个相同电阻R并联，总电阻R总＝RnR总大于任一电阻阻值R总小于任一电阻阻值不同点一个大电阻和一个小电阻串联时，总电阻接近大电阻一个大电阻和一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻相同点多个电阻无论串联还是并联，其中任一电阻增大或减小，总电阻也随之增大或减小2.串、并联电路中，电压和电流的分配关系(1)串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比．推导：在串联电路中，由于U1＝I1R1，U2＝I2R2，U3＝I3R3，…，Un＝InRn，I＝I1＝I2＝…＝In，所以有U1R1＝U2R2＝…＝UnRn＝UR＝I.(2)并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比．推导：在并联电路中，U1＝I1R1，U2＝I2R2，U3＝I3R3，…，Un＝InRn，U1＝U2＝…＝Un，所以有I1R1＝I2R2＝…＝InRn＝I总R总＝U.如图电路中，R1＝R2＝R3＝4Ω，若在a、c两点之间加上U＝6V的电压，则电流表的示数为()A．0B．0.5AC．1AD．1.5A例1解析：a、c两点间的电路可以简化为a、c间的电阻Rac＝R1R2R1＋R2＋R3＝6Ω，a、c间的电流I＝1A，R3的电压U3＝IR3＝4V，并联部分的电压U并＝2V，电流表的示数IA＝U并R2＝2V4Ω＝0.5A，B正确．答案：B1．(2019·深圳名校期末)在检验两地是否短路的测试中，经常用到如图所示的T形电路，电路中的电阻R1＝50Ω，R2＝R3＝30Ω，有一测试电源，所提供的测试电压恒为80V．以下说法正确的是()A．若将cd端短路，ab之间的等效电阻为50ΩB．若将ab端短路，cd之间的等效电阻为60ΩC．当ab两端接上测试电源时，cd两端的电压为30VD．当cd两端接上测试电源时，ab两端的电压为30V【答案】C【解析】当cd端短路时，电阻R2、R3并联后与R1串联，等效电阻为R＝R2R3R2＋R3＋R1＝65Ω，故A错误；当ab端短路时，电阻R1、R3并联后与R2串联，等效电阻为R＝R1R3R1＋R3＋R2＝48.75Ω，故B错误；当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压等于电阻R3两端的电压，Ucd＝R3R1＋R3E＝30V，故C正确；当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压等于电阻R3两端的电压，为Uab＝R3R2＋R3E＝40V，故D错误．电表的改装问题，实际上是串、并联电路中电流、电压的计算问题，具体分析见表：电表的改装比较项目小量程的表头G(Ig，Rg)改装成电压表小量程的表头G(Ig，Rg)改装成电流表内部电路扩大后量程UI比较项目小量程的表头G(Ig，Rg)改装成电压表小量程的表头G(Ig，Rg)改装成电流表R的作用分压分流R的数值R＝UIg－Rg或R＝(n－1)Rg(n＝UUg)R＝IgRgI－Ig或R＝Rgn－1(n＝IIg)电表的总内阻RV＝Rg＋R或RV＝UIgRA＝RRgR＋Rg或RA＝IgRgI1.无论表头G改装成电压表还是电流表，它的三个特征量Ug、Ig、Rg是不变的，即通过表头的最大电流Ig并不改变．2．改装后电压表的量程指小量程电流表表头满偏时对应的R与表头串联电路的电压，改装后电流表的量程指小量程电流表表头满偏时对应的R与表头并联电路的总电流．例2(2015·北京卷)如图所示，其中电流表A的量程为0.6A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02A；R1的阻值等于电流表内阻的12；R2的阻值等于电流表内阻的2倍．若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是()A．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04AB．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02AC．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06AD．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01A解析：当接线柱1和2接入电路时，R1与电流表并联，R1的电阻值为电流表内阻的12，则由并联电路特点可知，通过电流表的电流IA是通过R1的电流的12，则IA＝13I总，其中I总为干路电流．所以可以用电流表上的0.02A的一个小格表示总电流0.06A，量程扩大为原来的3倍，每个小格表示的电流应该是0.06A．当接线柱1和3连入电路时，R1与电流表并联再整体与R2串联，每个小格表示的电流仍然是0.06A．故选C.答案：C2．(2016·福建师大附中期末)两只电压表V1和V2是由完全相同的两个电流计改装成的，V1表的量程是5V，V2表的量程是15V，把它们串联起来接入电路中，则()A．它们的示数相等，指针偏转角度也相等B．它们的示数之比为1∶3，指针偏转角度相等C．它们的示数相等，指针偏转角度之比为1∶3D．它们的示数之比、指针偏转角度之比均为1∶3【答案】B【解析】两只电压表串联后的电路如图，通过表头的电流相同，所以指针的偏转角度相同，但由于量程之比是1∶3，所以示数之比也是1∶3，B正确．