串聯(lián)電路和并聯(lián)電路

【教學目標】

一、知識與技能

1．了解串聯(lián)和并聯(lián)電路的連接方式，掌握串并聯(lián)電路的電流和電壓特點。

2．掌握電阻的串并聯(lián)的計算。

3．知道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。

4．了解電流表（表頭）的原理，知道什么是滿偏電流和滿偏電壓。

5．理解表頭改裝成常用電壓表和電流表的原理，會求分壓電阻和分流電阻的阻值。

二、過程與方法

知道常用的電壓表和電流表都是由小量程的電流表改裝而成的。通過分壓電阻和分

流電阻阻值的計算，培養(yǎng)學生應用所學物理知識解決實際問題的能力。

三、情感、態(tài)度與價值觀

通過本節(jié)課的教學活動，要培養(yǎng)學生的應用意識，引導學生關心實際問題，有志于

把所學物理知識應用到實際中去。

【教學重點】

1．熟練掌握串并聯(lián)電路的特點。

2．電阻的串并聯(lián)的計算。

【教學難點】

表頭G改裝成大量程電壓表V和電流表A的原理，并會計算分壓電阻和分流電阻。

【教學過程】

一、復習提問、新課導入

教師：什么是電路的串聯(lián)？

學生回答：把幾個導體元件依次首尾相連的方式。

教師：什么是電路的并聯(lián)？

學生回答：把幾個元件的一端連在一起另一端也連在一起，然后把兩端接入電路的

方式。

教師：在初中我們已經(jīng)學過有關串聯(lián)和并聯(lián)的知識，這節(jié)課我們要深入研究串并聯(lián)

電路中各部分的電流、電壓及電阻的關系。

二、新課教學

（一）串并聯(lián)電路中的電流

1．串聯(lián)電路

串?0聯(lián)=電?1路=各?2處=的?電3流相同。

2．并聯(lián)電路

并?0聯(lián)=電?1路+的?2總+電?3流+等…于各支路的電流之和。

（二）串并聯(lián)電路中的電壓

1．串聯(lián)電路

串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路電壓之和。

?=?1+?2+?3

2．并聯(lián)電路

并聯(lián)電路的總電壓與各支路的電壓相等。

?=?1=?2=?3

（三）串并聯(lián)電路中的電阻

1．串聯(lián)電路

根據(jù)，，得：

?=?1+?2+?3?0=?1=?2=?3

??1?2?3

=++

????

則：

串聯(lián)電路的總電阻等于各部分電?=路?電1阻+之?2和+。?3

2．并聯(lián)電路

根據(jù)，，得：

?=?1=?2=?3?0=?1+?2+?3

??1?2?3

=++

????

則：

1111

=++

并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)等于各?支?路1電阻?2的倒?數(shù)3之和。

學生討論：

①幾個相同的電阻并聯(lián)，總電阻為一個電阻的幾分之一。

②若不同的電阻并聯(lián)，總電阻小于其中最小的電阻。

③若某一支路的電阻增大，則總電阻也隨之增大。

④若并聯(lián)的支路增多時，總電阻將減小。

⑤當一個大電阻與一個小電阻并聯(lián)時，總電阻接近小電阻。

例題1：有四盞燈，接入如圖的電路中，L1和L2的電阻均為2Ω，L3和L4的電阻

均為4Ω，把電路接通后，四盞燈的電流之比I1:I2:I3:I4=。

3．怎樣判斷串聯(lián)電路和并聯(lián)電路？

串聯(lián)電路和并聯(lián)電路是電路連接的兩種基本形式。判斷某一電路中的用電器是串聯(lián)

還是并聯(lián)，要抓住串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的基本特征。具體方法是：

（1）定義法：分析電路中用電器的連接方法，逐個順次連接起來的是串聯(lián)；并列

連接在電路兩點間的是并聯(lián)。

（2）電流法：凡是同一股電流依次流經(jīng)幾個用電器，就一定是串聯(lián)。電流在某點

分支，即一股電流（干路電路）分成幾股電流（支路電流），再在某點處匯成一股電流，

這幾股電流流過的用電器是并聯(lián)。

（3）開路法：串聯(lián)的幾個用電器中任何一個用電器開路，其他用電器就沒有電流

通過，并聯(lián)的幾個用電器中任何一個用電器開路，其他用電器仍有電流通過，用電器互

不影響。

（四）電壓表和電流表的電路結構

1．構造（從電路的角度看）：表頭就是一個電阻，同樣遵從歐姆定律，與其他電阻

的不同僅在于通過表頭的電流是可以從刻度盤上讀出來的。

2．原理：磁場對通電導線的作用（為后續(xù)知識做準備）

3．描述表頭的三個特征量（三個重要參數(shù)）

①內(nèi)阻Rg：表頭的內(nèi)阻。

②滿偏電流Ig：電表指針偏轉(zhuǎn)至最大角度時的電流（另介紹半偏電流）

③滿偏電壓Ug：電表指針偏轉(zhuǎn)至最大角度時的電壓，與滿偏電流Ig的關系Ug=IgRg，

因而若已知電表的內(nèi)阻Rg，則根據(jù)歐姆定律可把相應各點的電流值改寫成電壓值，即

電流表也是電壓表，本質(zhì)上并無差別，只是刻度盤的刻度不同而已。

4．把表頭改裝成電壓表

例1．有一個電流表G，內(nèi)阻Rg=30Ω，滿偏電流Ig=1mA。要把它改裝為量程為0～

3V的電壓表，要串聯(lián)多大的電阻？改裝后的電壓表內(nèi)阻多大？

引出結論：在表頭串聯(lián)一個阻值較大的電阻。

提問：計算出以下幾個值：

（1）改裝后的電壓表內(nèi)阻

（2）改裝需要串聯(lián)的電阻值

（3）改裝后的電表量程

5．把表頭改裝成電流表

例2．有一個電流表G，內(nèi)阻Rg=30Ω，滿偏電流Ig=1mA。要把它改裝為量程為0～

0.6A的電流表，要并聯(lián)多大的電阻？改裝后的電流表內(nèi)阻多大？

引出結論：在表頭上并聯(lián)一個阻值較小的電阻。

提問：計算出以下幾個值：

（1）改裝后的電流表內(nèi)阻

（2）改裝需要并聯(lián)的電阻值

（3）改裝后的電表量程

三、課堂練習

1．在圖中，AB間的電壓為30V，改變滑動變阻器觸頭的位置，可以改變CD間的

電壓，UCD的變化范圍是（）（將電壓表看做理想電表）

A．0~10V

B．0~20V

C．10~20V

D．20~30V

答案：C

2．有一滿偏電流Ig=5mA，內(nèi)阻Rg=400Ω的電流表G，若把它改裝成量程為10V

的電壓表，應__________一個__________Ω的分壓電阻，該電壓表的內(nèi)阻為__________Ω；

若把它改裝成量程為3A的電流表，應__________聯(lián)一個__________Ω的分流電阻，該

電流表的內(nèi)阻為__________Ω。

答案：串16000.668并0.6672000

3．如圖所示為一雙量程電壓表的示意圖。已知電流表G

的量程為0~100μA，內(nèi)阻為600Ω，則圖中串聯(lián)的分壓電阻

R1=________Ω，R2=________Ω，兩種電表的總電阻分別是

________Ω、________Ω。

答案：4.94×1041055×1051.5×106

4．用兩只完全相同的電流表，分別改裝成一只量程更大的電流表和一只電壓表，

將它們串聯(lián)起來接入電路中，如圖所示，此時（）

A．兩只電表的指針偏轉(zhuǎn)角相同

B．兩只電表的指針都不偏轉(zhuǎn)

C．電流表指針的偏轉(zhuǎn)角小于電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角

D．電流表指針的偏轉(zhuǎn)角大于電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角

答案：C

5．四個電阻R1、R2、R3、R4如圖所示連接，若R1=R2=R3=R4=2Ω，且R1兩端的電

壓為4V，求：

（1）電路的總電阻

（2）電阻R2兩端的電壓

答案：電路的總電阻為1.2Ω；電阻R2兩端的電壓為6V。

四、課堂小結

（一）串并聯(lián)電路的特點

1．串聯(lián)電路

?=?1=?2=…=??

?=?1+?2+…+??

．并聯(lián)電路

2?