4 串联电路和并联电路.docx
- 文档编号:3618891
- 上传时间:2022-11-24
- 格式:DOCX
- 页数:14
- 大小:134.75KB
4 串联电路和并联电路.docx
《4 串联电路和并联电路.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《4 串联电路和并联电路.docx(14页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
4串联电路和并联电路
4 串联电路和并联电路
记一记
串联电路和并联电路知识体系
2个电路——串联电路和并联电路
2个电表——电压表、电流表及改装
辨一辨
1.串联电路两端的总电压一定比某一导体两端的电压大.(√)
2.并联电路干路上的电流一定比通过某一导体的电流大.(√)
3.电路中电阻的个数越多,电路的总电阻越大.(×)
4.将小量程电流表改装成电压表需要并联一个电阻.(×)
5.在电路中的任何一个位置串联一个电阻时,电路中的总电阻一定变大.(√)
6.若将分压电阻串联在电流表上改装成电压表后,增大了原电流表的满偏电压.(×)
7.若将分流电阻并联在电流表两端改装成电流表后,分流电阻和电流表两端的电压相等.(√)
想一想
1.将一定阻值的电阻连接在电路中,是否连入的电阻越多,总阻值越大?
提示:
不是.电路的总电阻不仅跟接入的电阻数量有关,还跟连接方式有关:
电联的电阻越多,总电阻越大,而并联的电阻越多,总电阻却是越少的.
2.在电表的改装中,若改装电流表的量程越大,是否通过表头的电流越大?
提示:
不是.改装电流表的量程越大,与表头并联的分流电阻越小,通过分流电阻的电流越大,■偏时通过表头的电流是一定的,与电流表的量程大小无关.
3.若将用相同表头改装的量程不同的电压表串联后接入电路中,两电压表指针的偏转角和示数情况如何?
提示:
由电压表的改装原理知,它们串联使用时流过两表表头的电流是一样的,故其指针的偏转角相同,量程大的示数大.
思考感悟:
练一练
1.
[2019·湖北孝感一中期中考试]如图所示的电路电源电压为U=8V,两定值电阻的阻值R1∶R2=3∶5,电容大小为C=200μF,当电路接通一段时间后,电容器所带的电荷量为( )
A.1×10-3C B.6×10-3C
C.6×10-4CD.1.6×10-3C
答案:
A
2.[2019·湖北随州曾都一中高二检测]四个相同的灯泡按如图所示连接,关于四个灯泡的亮度,下列结论中正确的是( )
A.A灯、B灯一样亮,C灯次之,D灯最暗
B.A灯最亮,C灯次之,B与D灯最暗且亮度相同
C.A灯最亮,B与C灯一样亮,D灯最暗
D.A与B灯一样亮,C与D灯一样亮,但比A与B灯暗些
答案:
B
3.[2019·山东青岛二中月考]有一未知电阻Rx,为较准确地测出其阻值,先后用图①、②两种电路进行测试,利用图①测得数据为“2.7V,5.0mA”,利用图②测得数据为“2.8V,4.0mA”,那么,该电阻测得值较准确的数值及它比真实值偏大或偏小的情况是( )
A.5600Ω,偏大B.5600Ω,偏小
C.700Ω,偏小D.700Ω,偏大
答案:
D
4.[2019·湖北夷陵中学月考]两个定值电阻R1、R2串联接在12V的直流电源上,有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1的两端,如图所示,电压表示数为8V,如果把它改接在R2的两端,则电压表的示数将( )
A.小于4VB.等于4V
C.大于4V而小于8VD.等于或大于8V
答案:
A
要点一对串、并联电路的理解
1.(多选)如图所示的电路中,通过电阻R1的电流I1是( )
A.
B.
C.
D.
解析:
由串联电路各处电流相等和欧姆定律知I1=
=I2=
=
.所以B、C两项正确.
答案:
BC
2.(多选)下列说法正确的是( )
A.一个电阻和一根无电阻的理想导线并联,总电阻为零
B.并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻
C.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻也增大
D.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻减小
答案:
ABC
3.(多选)电阻R1、R2、R3串联在电路中.已知R1=10Ω、R2=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0.6A
B.电阻R2的阻值为20Ω
C.三只电阻两端的总电压为21V
D.电阻R3两端的电压为4V
解析:
电路中的电流I=
=
A=0.6A,A项正确;R2阻值为R2=
=
Ω,B项正确;三只电阻两端的总电压U=I(R1+R2+R3)=21V,C项正确;电阻R3两端的电压U3=IR3=0.6×5V=3V,D项错误.
答案:
ABC
4.由四个电阻连接成的电路如图所示.R1=8Ω,R2=4Ω,R3=6Ω,R4=3Ω.
(1)求a、d之间的总电阻;
(2)如果把42V的电压加在a、d两端,则通过每个电阻的电流是多少?
解析:
(1)题图可知Rcd=
=
Ω=2Ω.
故Rad=R1+R2+Rcd=8Ω+4Ω+2Ω=14Ω.
(2)由欧姆定律知I=
=
A=3A,即为通过R1、R2的电流.
设通过R3、R4的电流分别为I3、I4,则由并联电路电压相等,得I3R4=I4R4,又I3+I4=3A,解得I3=1A,I4=2A.
答案:
见解析
要点二电表的改装与计算
5.图中的甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成,它们之中一个是测电压的电压表,另一个是测电流的电流表,那么以下结论中正确的是( )
A.甲图中是电流表,R增大时量程增大
B.甲图中是电流表,R增大时量程减小
C.乙图中是电压表,R增大时量程减小
D.上述说法都不对
解析:
甲图中R与电流计G并联起分流作用为电流表,其量程I=Ig+
,所以R增大时量程减小,A项错误,B项正确,D项错误;乙图中R与电流计G串联起分压作用为电压表,其量程U=Ug+Ig·R,R增大时量程增大,C项错误.
答案:
B
6.有一电流表G,内阻Rg=10Ω,满偏电流Ig=3mA.
(1)要把它改装成量程为0~3V的电压表,应串联一个多大的电阻?
改装后电压表的内阻是多大?
(2)要把它改装成量程为0~0.6A的电流表,需要并联一个多大的电阻?
改装后电流表的内阻是多大?
解析:
(1)由题意知电流表G的满偏电压Ug=IgRg=0.03V改装成量程为0~3V的电压表,当达到满偏时,分压电阻R的分压UR=U-Ug=2.97V
所以分压电阻R=
=
Ω=990Ω
改装后电压表的内阻RV=Rg+R=1000Ω.
(2)改装成量程为0~0.6A的电流表,当达到满偏时,分流电阻R′的分流IR′=I-Ig=0.597A
所以分流电阻R′=
≈0.05Ω
改装后电流表的内阻RA=
≈0.05Ω
答案:
见解析
7.如图所示,有一个表头G,满偏电流Ig=1mA,内阻Rg=100Ω,用它改装为有5V和50V两种量程的电压表,R1、R2的阻值各为多大?
解析:
当公共端与5V端接入被测电路时,量程为U1=5V;当公共端与50V端接入被测电路时,量程为U2=50V.由串联电路的电压分配关系可知
R1=
-Rg=(
-100)Ω=4900Ω=4.9kΩ
R2=
-Rg=(
-100)Ω=49900Ω=49.9kΩ
答案:
4.9kΩ 49.9kΩ
基础达标
1.有三个电阻,R1=2Ω,R2=3Ω,R3=4Ω,现把它们并联起来接入电路,则通过它们的电流之比I1∶I2∶I3是( )
A.6∶4∶3 B.3∶4∶6
C.2∶3∶4D.4∶3∶2
解析:
因为三个电阻两端电压满足I1R1=I2R2=I3R3,又R1∶R2∶R3=2∶3∶4,所以I1∶I2∶I3=6∶4∶3,A项正确.
答案:
A
2.
如图所示的电路接在电源的两端,已知定值电阻的阻值分别为R1=2Ω、R2=4Ω、R3=11Ω,则流过三个定值电阻的电流之比为( )
A.1∶2∶3B.3∶2∶1
C.2∶1∶3D.3∶1∶2
解析:
因为R1∶R2=1∶2,且两电阻并联,两端的电压相等,所以I1∶I2=2∶1,干路电流等于各支路电流之和,则通过R3的电流为I3=I1+I2,那么通过电阻R1、R2、R3的电流之比为2∶1∶3,C项正确.
答案:
C
3.
三个电阻器按照如图所示的电路连接,其阻值之比为R1∶R2∶R3=1∶3∶6,则电路工作时,通过三个电阻器R1、R2、R3上的电流之比I1∶I2∶I3为( )
A.6∶3∶1B.1∶3∶6
C.6∶2∶1D.3∶2∶1
解析:
R2与R3并联,两电阻中电流之比等于电阻的反比,则I2∶I3=6∶3=2∶1;R1中电流等于R2和R3中电流之和,故电流之比应为3∶2∶1.
答案:
D
4.
如图所示,3个完全相同的电阻接在电路中,则它们的电压之比为( )
A.1∶1∶1B.1∶2∶2
C.1∶4∶4D.2∶1∶1
解析:
R2、R3并联电阻为
,再根据串联电路分得电压与电阻成正比知U1∶U2∶U3=2∶1∶1,D项正确.
答案:
D
5.将一个阻值为几千欧的电阻R1和一个阻值为千分之几欧的电阻R2串联起来,则总电阻( )
A.很接近R1而略大于R1
B.很接近R1而略小于R1
C.很接近R2而略大于R2
D.很接近R2而略小于R2
解析:
两电阻串联后的总电阻比两电阻的电阻值都要大,但更接近于大电阻,故A项正确.
答案:
A
6.三个阻值相同的电阻,它们的额定电压均为8V,现将其中两个电阻并联后再与第三个电阻串联,这个电路允许加的总电压的最大值为( )
A.8VB.10V
C.12VD.16V
解析:
第三个电阻两端的电压为并联部分两端电压的2倍,若让并联部分的电阻正常工作,则加在第三个电阻两端的电压就超过其额定电压,所以让第三个电阻正常工作,此时电路允许加的总电压有最大值.设三个电阻的阻值都是R,额定电压为U,则并联部分电阻两端的实际电压为
,则电路允许的总电压的最大值为U+
=8V+4V=12V.
答案:
C
7.两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图所示,以下正确的是( )
A.R1>R2
B.R1和R2串联后的总电阻的I-U图线应在区域Ⅲ
C.R1=R2
D.R1和R2并联后的总电阻的I-U图线应在区域Ⅱ
解析:
I-U图线的斜率为电阻的倒数,所以R1 答案: B 8.如图所示电路,滑动变阻器R1的总阻值是200Ω,定值电阻R2的阻值是300Ω,电源电压是6V,且保持不变,内阻忽略不计,当滑动变阻器的滑片P由a点滑到b点时,电压表的变化是( ) A.2.4~6VB.3.6~6V C.6~3.6VD.6~2.4V 解析: 由电路图可知,电阻R1、R2串联;由U=IR可知: 电流不变时,滑片P到b之间的电阻越大,电压表的示数越大;当滑动变阻器的滑片P在a点时,电压表的示数最大,此时电压表测量电源的电压,即U最大=6V;当滑动变阻器的滑片P在b点时,电压表的示数最小,此时电路中的电流I= = A=0.012A,电压表的示数U最小=IR2=0.012A×300Ω=3.6V.所以,滑动变阻器的滑片P由a滑到b时,电压表的变化是6~3.6V.C项正确. 答案: C 9.(多选)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,一个做粗调(被调节的电流变化大),一个做微调(被调节的电流变化小).使用时连接方式可以是串联,也可以是并联,如图所示,则( ) A.串联时,阻值大的变阻器做微调 B.串联时,阻值大的变阻器做粗调 C.并联时,阻值大的变阻器做微调 D.并联时,阻值大的变阻器做粗调 解析: 当两者串联时,电阻越大,对电路总电阻的影响越大,根据欧姆定律I= 可得,电阻大的对电流的影响较大,故阻值大的滑动变阻器做粗调,B项正确,A项错误;当两者并联时,并联电阻接近阻值小的那个电阻,所以小电阻对电路的影响大,故阻值大的滑动为阻器做微调,阻值小的滑动变阻器做粗调,C项正确,D项错误. 答案: BC 10.电流表的内阻是Rg=200Ω,满刻度电流值是Ig=500μA,现欲把这个电流表改装成量程为1.0V的电压表,正确的方法是( ) A.应串联一个0.1Ω的电阻 B.应并联一个0.1Ω的电阻 C.应串联一个1800Ω的电阻 D.应并联一个1800Ω的电阻 解析: 把电流表改装成电压表需串联一个电阻R,改装后,U=Ig(Rg+R)解得R= -Rg=( -200)Ω=1800Ω 即应串联一个1800Ω的电阻,故C项正确. 答案: C 11. 一电流表由电流计G和电阻R并联而成,如图所示,在校准时发现此电流表的读数总比准确值稍小些,采用下列措施可使读数变准确的是( ) A.在R上串联一比R小得多的电阻 B.在R上串联一比R大得多的电阻 C.在R上并联一比R小得多的电阻 D.在R上并联一比R大得多的电阻 解析: 读数总比准确值偏小,说明流过表头的电流偏小,并联电阻稍小了些,要使电流表读数准确,应使并联电阻稍大些,故要串联一个很小的电阻,因此A项正确. 答案: A 12.[2019·山东日照一中期中考试]用两个相同的小量程电流表,分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2,若把A1、A2分别采用并联或串联的方式接入电路,如图所示,则闭合开关后,下列有关电流表的示数和电流表指针偏转角度的说法正确的是( ) A.图甲中的A1、A2的示数相同 B.图甲中的A1、A2的指针偏角相同 C.图乙中的A1、A2的示数和指针偏角都不同 D.图乙中的A1、A2的指针偏角相同 解析: 题图甲中的A1、A2并联,表头的电压相等,电流相等,指针偏转的角度相同,量程不同的电流表示数不同,故A项错误,B项正确;题图乙中的A1、A2串联,A1、A2的示数相同,由于量程不同,内阻不同,两电流表两端的电压不同,流过表头的电流不同,指针偏转的角度不同,故C、D两项错误. 答案: B 能力达标 13. 在如图所示的电路中,定值电阻R1=2Ω、R2=3Ω,滑动变阻器的最大阻值为R=5Ω,电流表的内阻不计.如果电路两端接有U=6.3V的电压,试分析当滑片P由最上端向下滑动到最下端的过程中,电流表示数的变化范围. 解析: 设P、a间电阻为Ra,则混联电路总电阻: R总= = 上式中分子里两个因式之和为定值,则: 当2Ω+Ra=8Ω-Ra,Ra=3Ω时 R总max=2.5Ω Imin= =2.52A 当Ra=0时,R总=1.6Ω I1= =3.94A 当Ra=5Ω时,R总=2.1Ω I2= =3A 故当滑片P由最上端向下滑动到最下端的过程中,电流表示数从3.94A减小到2.52A再增大到3A. 答案: 电流表示数从3.94A减小到2.52A再增大到3A 14. 如图所示,电阻R1=10Ω,R2=3Ω,R3=6Ω,R4=4Ω,电压U=24V,问: (1)若在a、b间接入一个内阻很大的电压表,它的读数是多少? (2)如果在a、b间接入一个内阻很小的电流表,它的读数是多少? 解析: (1)在a、b间接入一个内阻很大的电压表,相当于a、b间断路,电压表测量的是R2和R3上的电压之和,其等效电路如图甲所示. R3、R4串联又与R1并联,其等效电阻为R134= =5Ω R134与R2串联,由串联电路分压原理知 = ,又U2+U134=U,则U2= U=9V,U134= U=15V 由于R3与R4串联,根据串联电路分压原理知 U3= U134=9V (2) a、b间接入内阻很小的电流表,这时a、b间相当于短路,电流表测量的是经R4和R3的电汉和,其等效电路如图乙所示. I4= =6A 另一支路等效电阻为R123=R1+ =12Ω 该支路电流I1= =2A 流过R3的电流I3= I1≈0.67A 所以电流表的读数为Iab=I3+I4≈6.67A 答案: (1)18V (2)6.67A
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 串联电路和并联电路 串联 电路 并联