高中物理選修3-1第1部分 第二章《直流電路》第3節(jié)《電阻的串聯(lián)、并聯(lián)及其應(yīng)用》教科

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歡迎進入物理課堂 第二章 第3節(jié) 理解教材新知 把握熱點考向 應(yīng)用創(chuàng)新演練 知識點一 知識點二 知識點三 隨堂基礎(chǔ)鞏固 課時跟蹤訓(xùn)練 知識點四 考向一 考向三 考向二 3 小量程電流表可通過串聯(lián)或并聯(lián)一個電阻來改裝為大量程的電壓表或電流表 自學教材 1 電阻的串聯(lián)把各個電阻依次連接起來 2 電阻的并聯(lián)把各個電阻地連接在一起 首尾 并列 3 串 并聯(lián)電路的特點 重點詮釋 1 下列說法正確的是 A 一個電阻和一根無電阻的理想導(dǎo)線并聯(lián)總電阻為零B 并聯(lián)電路任一支路電阻都大于電路的總電阻C 并聯(lián)電路任一支路電阻增大 其他支路不變 總電阻也增大D 并聯(lián)電路任一支路電阻增大 其他支路不變 總電阻一定減小 答案 ABC 自學教材 1 表頭小量程的電流表 符號為G 2 表頭的三個參數(shù)滿偏電流Ig 滿偏電壓Ug 內(nèi)阻Rg 根據(jù)歐姆定律 三個參數(shù)之間的關(guān)系是 Ug IgRg 3 改裝 1 測量較大的電壓時 將表頭上一個電阻 就改裝成了電壓表 2 測量較大的電流時 將表頭上一個電阻 就改裝成了量程較大的電流表 串聯(lián) 并聯(lián) 重點詮釋 1 電表改裝的相關(guān)計算 2 電流表 電壓表在測量時對電路的影響 1 測電壓時 電壓表由于并聯(lián)在電路中 使整個電路的電阻減小 電壓表量程越大 內(nèi)阻越大 測量時對電路的影響越小 2 測電流時 電流表由于串聯(lián)在電路中 使整個電路的電阻增大 電流表量程越大 內(nèi)阻越小 測量時對電路的影響越小 2 一靈敏電流計 允許通過的最大電流 滿偏電流 為Ig 50 A 表頭電阻Rg 1k 若改裝成量程為Im 1mA的電流表 應(yīng)并聯(lián)的電阻阻值為 若將改裝后的電流表再改裝成量程為Um 10V的電壓表 應(yīng)再串聯(lián)一個阻值為 的電阻 答案 52 639950 自學教材 0 0 重點詮釋 1 兩種接法都可以調(diào)節(jié)負載中的電流 也都可以調(diào)節(jié)負載兩端的電壓 只是調(diào)節(jié)的范圍不同 2 在實物連接上 限流式接法一般滑動變阻器上 下各有一個接線柱接入電路 分壓式接法中滑動變阻器上電阻絲兩端同時接入電路 金屬桿上有一個接線柱接入電路 3 如圖2 3 1所示的分壓電路 AB為分壓器的輸出端 若把滑動變阻器的滑片P置于變阻器中央 下列說法不正確的是 A 空載時輸出電壓UAB UCD 2B 當接上負載R時 輸出電壓UAB UCD 2C 負載R越大 UAB越接近UCD 2D 負載R越小 UAB越接近UCD 2 圖2 3 1 答案 D 自學教材 圖2 3 2 小電阻 圖2 3 3 大電阻 重點詮釋 3 試觸法 適用于Rx RV RA的阻值關(guān)系都不能確定的情況 如圖2 3 4所示 把電壓表的接線端分別接b c兩點 觀察兩電表的示數(shù)變化 若電流表的示數(shù)變化明顯 說明電壓表的分流對電路影響大 應(yīng)選用內(nèi)接法 若電壓表的示數(shù)有明顯變化 說明電流表的分壓作用對電路影響大 所以應(yīng)選外接法 圖2 3 4 4 用電流表和電壓表測量電阻Rx的阻值 如圖2 3 5所示 分別將圖甲和乙兩種測量電路連接到電路中 按照圖甲時 電流表示數(shù)為4 60mA 電壓表示數(shù)為2 50V 按照圖乙時 電流表示數(shù)為5 00mA 電壓表示數(shù)為2 30V 比較這兩次結(jié)果 正確的是 圖2 3 5 A 電阻的真實值更接近543 且大于543 B 電阻的真實值更接近543 且小于543 C 電阻的真實值更接近460 且大于460 D 電阻的真實值更接近460 且小于460 答案 B 例1 如圖2 3 6所示的兩個串聯(lián)電阻R1 12k R2 36k A B兩端的電壓保持15V不變 那么 1 R1 R2兩端的電壓分別是多少 2 如果電壓表的內(nèi)阻是12k 當S分別與C D接觸時電壓表的讀數(shù)分別是多少 圖2 3 6 審題指導(dǎo) 求解本題應(yīng)把握以下兩點 1 利用串聯(lián)電路的電壓和電阻成正比 求電阻上的電壓或電壓表的示數(shù) 2 對非理想電壓表應(yīng)視為電路中的電阻處理 在串 并聯(lián)電路的有關(guān)計算中 首先要明確各電阻的串 并聯(lián)關(guān)系 然后再結(jié)合串 并聯(lián)電路的特點及電流 電壓分配規(guī)律和歐姆定律列式計算 1 如圖2 3 7所示 電阻R1 R2 R3 R4滿足R1 R2 R3 R4 1 2 3 4 則當A B間接上直流電壓時 流過R1 R2 R3 R4的電流之比I1 I2 I3 I4為 A 1 2 3 4B 3 2 1 6C 6 3 2 11D 3 2 1 4 圖2 3 7 答案 C 例2 有一塊滿偏電流Ig 1mA 線圈電阻Rg 100 的小量程電流表 1 把它改裝成滿偏電壓U 10V的電壓表 2 把它改裝成滿偏電流I 0 6A的電流表 請畫出電路圖 并計算有關(guān)數(shù)據(jù) 審題指導(dǎo) 解答本題時應(yīng)注意以下三點 1 改裝電壓表時應(yīng)給電流表串聯(lián)一分壓電阻 2 改裝電流表時應(yīng)給原電流表并聯(lián)一分流電阻 3 電壓表量程和電流表量程的含義 答案 見解析 2 如圖2 3 8所示是一個雙量程電壓表 表頭是一個內(nèi)阻Rg 500 滿刻度電流為Ig 1mA的毫安表 現(xiàn)接分別為10V和100V的兩個量程 則所串聯(lián)的電阻R1和R2的阻值各是多大 解析 因為U Ig Rg R1 所以R1 9500 又U Ig Rg R1 R2 所以R2 90000 圖2 3 8 答案 9500 9 104 例3 如圖2 3 9所示為用伏安法測定一個電阻阻值的實驗所需的器材的實物圖 器材的規(guī)格如下 1 待測電阻Rx 約100 2 直流毫安表 量程0 20mA 內(nèi)阻約50 3 直流電壓表 量程0 3V 內(nèi)阻約5k 4 直流電源 電動勢約6V 內(nèi)阻不計 5 滑動變阻器 0 15 允許最大電流1A 6 開關(guān)一個 導(dǎo)線若干 根據(jù)以上器材規(guī)格及實驗要求在實物圖上連線 圖2 3 9 審題指導(dǎo) 解答本題時應(yīng)注意兩點 1 判斷采用電流表外接法還是內(nèi)接法 2 判斷采用滑動變阻器分壓式連接還是限流式連接 答案 見解析 由于限流式接法電路簡單 耗能低 所以通常采用滑動變阻器的限流式接法 但在以下三種情況中 必須選擇分壓式接法 1 當待測電阻遠大于滑動變阻器的最大電阻 且實驗要求的電壓變化范圍較大 或要求測量多組數(shù)據(jù) 時 必須選用分壓電路 2 若采用限流接法 電路中實際電壓 或電流 的最小值仍超過負載電阻或電表的額定值時 只能采用分壓接法 3 要求回路中某部分電路的電流或電壓實現(xiàn)從零開始連續(xù)調(diào)節(jié)時 如測定導(dǎo)體的伏安特性 校對改裝后的電表等 即大范圍內(nèi)測量時 必須采用分壓接法 點擊下圖片進入 隨堂基礎(chǔ)鞏固 點擊下圖片進入 課時跟蹤訓(xùn)練 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全