《串联和并联》教案1

串联和并联
【学习目标】
1．掌握串并联电路中电压、电流、电阻的关系。

2. 理解有关电表改装的计算。

【重难点】
重点：教学重点是串、并联电路的规律。

难点：难点是电表的改装。

【知识系统】
一.串并连电路概念
串联电路 ：把几个导体元件依次首尾相连的方式
并联电路 ：把几个元件的一端连在一起另一端也连在一起,然后把两端接入电路的方式 二.串并联电路中电压、电流、电阻的关系 （1）串联电路
①电路中各处的电流强度相等。

I=I1=I2=I3=…
②电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和U=U1+U2+U3+… ③串联电路的总电阻，等于各个电阻之和。

R=R1+R2+R3+… ④串联电路总功率等于各部分功率之和
（2）并联电路
①并联电路中各支路两端的电压相等。

U=U1=U2=U3=…
②电路中的总电流强度等于各支路电流强度之和。

I=I1+I2+I3+… ③并联电路总电阻的倒数，等于各个电阻的倒数之和。

1/R=1/R1+1/R2+1/R3+ ④并联电路总功率等于各部分功率之和
（3）串联电路和并联电路中的
n n
P P P R U
R U R U R U P ++=++==
212
2212并2总n
n P P P R I R I R I R I P ++=++==212
2212总2总
分配关系
串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比I1/I2=R1/R2 I1/I=R1/R
并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比U=IR=I1R1= I2R2
（4）几个常用的推论：
①串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的总电阻
②并联电路的总电阻小于其中最小的电阻
③两个电阻并联时的总电阻R=R1R2/（R1+R2）.几个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的几分之一；
④不管电路连接方式如何，只要有一个电阻增大，总电阻就增大
三.电压表和电流表 ----串、并联规律的应用
常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表G（表头）改装而成。

1.表头G：
构造（从电路的角度看）：表头就是一个电阻，同样遵从欧姆定律，与其他电阻的不同仅在于通过表头的电流是可以从刻度盘上读出来的。

原理：磁场对通电导线的作用（为后续知识做准备）
2.描述表头的三个特征量（三个重要参数）
①内阻Rg：表头的内阻。

②满偏电流Ig：电表指针偏转至最大角度时的电流（另介绍半偏电流）
③满偏电压Ug：电表指针偏转至最大角度时的电压，与满偏电流Ig的关系Ug=IgRg，因而若已知电表的内阻Rg，则根据欧姆定律可把相应各点的电流值改写成电压值，即电流表也是电压表，本质上并无差别，只是刻度盘的刻度不同而已。

3.表头的改装和扩程（综合运用串、并联电路的规律和欧姆定律）
关于电表的改装要抓住问题的症结所在，即表头内线圈容许通过的最大电流(Ig)或允许加的最大电压(Ug)是有限制的。

要测量较大的电压(或电流)可利用电阻来分压(或分流)。

1）电流表（G）改装成电压表
原理：将电流表的示数根据欧姆定律换算成电压值，可直接测电压，只是量程Ug很小，如果给小量程的电流表串联一个分压电阻就行了
分压电阻的计算：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
例1.有一个电流表G ，内阻Rg=10Ω满偏电流Ig=3mA 。

要把它改装成量程0 —3V 的电压表，要串联多大的电阻？改装后电压表的内阻是多大？
答案（990Ω，1000Ω）
2）电流表G 改装成大量程电流表
原理：结小量程电流表并联一个分流电阻，就可以须知来量度较大的电流。

分流电阻的计算：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
例2．有一个电流表G ，内阻Rg=25Ω满偏电流Ig=3mA 。

要把它改装成量程0 —0.6mA 的电流表，要并联多大的电阻？改装后电流表的内阻是多大？ 答案（0.126Ω,0.125Ω）
感谢您的阅读，祝您生活愉快。

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R n R =
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