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1.串联电路和并联电路 1.认识电路 1.认识电路 1.1. 哪些是串联的,哪些是串联的? 将多个导体设备依次放置,并将多个导体设备首尾相连。 对于设备,将多个设备的一端连接在一起,另一端连接在一起。 之后,2.2。 哪个是电路的并联,哪个是电路的并联? 连接两端 输入电路两端连接电路的方法 方法二、串联电路的电压等于串联电路中各处的电压:串联电路中各处电荷稳定分布的过程恒压电路:如图所示,串联电路中各处的电荷分布保持相同,推论:所以同时经过0、1、2、3点的电荷量一定相等,即:012法:恒压电路中各处电荷稳定分流
2、布流程: 3、并联电路电压推论:并联电路总电压等于各路电压之和。 该支路0点处的电荷量等于各路123的1、2、3点处的电荷量之和。如图4所示,串联电路的电流模式:过程:电势差与电势的关系 串联电路两断点之间的总电流 等于电路各部分电流之和。 推论: 另一方面: 所以: 整理出来: .u=u1=u2=u3 推论: 推论: 并联电路的总电流等于各路电流。 总电流等于各路电流 各路电流相等 5.并联电流 5.并联电流 1.1。 串联电路两端总电流
3、电压等于电路各部分电流之和。 两端的总电流等于电路各部分电流之和。 2.2. 并联电路 并联电路::比较点00、11、22、33之间的电位关系?? 比较点 44、55、66 的潜在关系。比较点 ?? 的潜在关系对比一下现在的关系? 对比一下现在的关系?? 讨论: 讨论:如果有更多的导体串联或并联,推论是什么? 如果有更多的导体串联或并联怎么办? iu 6.电阻串联电路的总内阻等于电路各部分内阻之和。 欧姆定理设电路总内阻为r,总电流为i 方法: 过程: 推导: 由欧姆定理,得到
4、并联电路总电阻的倒数等于各通道内阻倒数之和。 设总内阻为r,总电压为i,则i=u/r。 原因 欧姆定理 3. 当两个内阻并联时,当其中任何一个内阻减小或减小时,总内阻也减小或急剧减小。思考与讨论 试证明: 试证明: 1. 当 n 个相同的内阻时电阻并联后,总内阻为一个内阻的n分之一。 2、多个不同内阻并联时,总内阻远大于其中最小内阻。 两个内阻并联时情况相同 小结总结1.1。 串联电路 串联电路 2. 并联电路
5、无论电路采用何种连接形式,只要其中一个内阻减小,总内阻就减小,反之亦然。 当内阻减小时,总内阻减小,反之亦然。 串并联练习题 串并联练习题 练习1:1:如图所示,如图所示测量,测得rr11上的电流为 ,那么rr22两端的电流是多少? 目前是多少? r1=20r2=40r1=20r2=4060v 练习11 变式 变式::如图所示,求两个内阻两端的电流? 电流有哪些? r1=3 并联电路 并联电路:: r2=6 练习练习 2:2: 如图求 rr 且 i=0.6a 延伸延伸 1:1: 若支路电压为 若支路电压为 i= 0.6a,i=0.6a,求流过,求流过rr11和rr
6、22电压扩展2:2的电压扩展:如右图所示,求流经rr11和rr22的电压 r1=3r2=6r3=4u=12v 练习4 下图是电压与电流的关系图两个不同阻值的内阻就是两个不同阻值的内阻的电压随电流变化的曲线图,这样的电压变化曲线图,如图1和2所示的内阻以及这两个所示的内阻图中以及两个内阻串联或并联的面积是正确的。 正确的面积是电阻串联或并联的面积。 对于数值较大的曲线,并联后的曲线表示b1区域电阻值较小的曲线,串联后的曲线表示该区域电阻值较小的曲线,串联后的曲线表示该区域电阻值较小的曲线。表示c2区域电阻值较小的图形,并联后的图形表示区域d2电阻值较小的图形,并联后的图形表示d2区域电阻值较小的图形
7. 显示内阻较大的曲线。 串联后的图线代表该区域电阻值较大的图线。 其中,r1=1,r2=2,r3=3,通过内阻,通过内阻r1、r2、r3的电压硬度与电压硬度的比值为a.123b.321c.213d。八、312 6123c 电路连接关系识别 电路连接关系识别 沿电压方向,电位ir沿电压方向增减; 与电压方向相反,电位逐渐减小ir。答案: 答案:bc判断时,首先标记节点。 在判断导线时,首先标记节点。 导线上的点可认为是等电位的,因此应在导线的两端标出每个点。
8、认为是等电位,所以一根导线的两端应标有相同的节点号; 其次,确定各节点的电位水平; 相同的节点号; 其次,确定各节点的电位水平; 第三,标记电压方向,对于纯内阻电路,第三标记外电路电压方向,对于纯内阻电路,外电路电压从高电位流向低电位; 第四确定各电路的电压从高电位流向低电位; 内阻的串并联关系 如果该电阻值并联在电路中 内阻的串并联关系 如果该电阻值并联在电路的某两个节点之间,则该电阻值并联在电路的某两个节点之间两个节点。 八、八、电路连接关系的辨识 电路连接关系的辨识 22.节点电压法,节点电压法 答案: 答案:6:3:练习六:四个内阻r1、r2、r3、r4连接如图图中,若r1=r2= r3=r4=2,且r1上的电流为4v,则求:
9. (1)电路的总内阻。 (2)内阻r2两端的电流r3r4 答案: 答案:ac 八、八、电路连接关系的辨识 电路连接关系的辨识 33、电路器件处理方法 电路器件处理方法 理想电压表的电阻可以视为零,理想电压表的电阻可视为零,理想电流表的电阻可视为无穷大,因此电压表可先视为无穷大,因此电压表的电阻可视为无穷大,所以电压表首先可以看成是一根导线代替,电流表首先可以看成是开路。 当用电线代替电时,首先可以看到电流表开路。 当电路处于稳定状态时,电容器相当于开路。 当电路处于稳定状态时,电容器相当于开路,因此包含电容器的电路部分上没有电压; 如果电阻高,则电容器所在部分无电压; 如果电阻很高,则该内阻相当于没有电压流过时的电线电阻。 当没有电压流过时
10、内阻与电线相当。 答案: 答案:11:5:9 例4、如图所示电路,如图所示电路,当ab两端分别接100v电流两端并施加电压时,两端cd两端为20v电路串联和并联的区别,当cd两端接100v电流时,ab两端电流为50v,则r1:r2:r3为()a.4:2:1b.2:1:1c。 3:2:1d。 以上没一个是正确的。 练习:如图所示电路中练习:如图所示电路中,r1=20,r2=40,r3=60,r4=20,r5=40 ,则下列说法正确,则下列说法正确正确的是()a
11、若uab=140v,c、d端子开路,则ucd=84vb。 若uab=140v,c、d开路,则ucd=140vc。 若ucd=110v,a、b端漏电,流过r1的电压为0.5ad。 若ucd=110v,则a、b端漏电为漏电,通过r3的电压为0。 例5.一个平行板电容器和一个平行板电容器c。 板水平放置。 板水平放置。 它与三个可变内阻和电源连接,形成如图所示的电路。 它与三个可变内阻相连。 内阻与电源连接形成如图所示的电路。 两板之间漂浮着质量为 m 的带电液滴。 带电的液滴漂浮在两个板之间。
12、如果想让水滴上升,可以采用的方法是()a。 减少 r1 b. 减少r2 c. 减少 r2 小 r3d。 下降练习:如图,r1=6,r2=3r3=4,a、b两点电流uab=12v,c1、c2的电容分别为2f、1f,因此它们的电荷为小电阻电压表g(表头) 1、核心部件:永磁体和可旋转线圈 2、工作原理:通电后,线圈在磁场力的作用下推动表针偏转,表针偏转角度针与穿过针的角度有关电压硬度i与欧姆定理成反比。 从可以知道。 三个主要参数a、内阻rgb、全偏置电压igc、全偏置电流ug 分压内阻估算电压表g安装为电流表i
13、igvu读取电压值欧姆定理读取电流值串联一个内阻(分压)原理:vvu是根据串联电路的特点:解决电流膨胀的倍数,所以有一个电压表g ,电阻rg=10,满偏置电压ig=3ma。 安装成0.3v电阻的电流表电路串联和并联的区别,需要串联多少内阻? 安装后电流表的电阻是多少?电压表加电压表g的原理:并联一个内阻,安装一个阻值较小的电压表,因此分流器内阻的估算为:求解并联电路的特性,得到电压展开倍数成大量程电压表 (1) ggri=rg/(n-1) 有电
14、流量计g,电阻rg=25,全偏置电压ig=3ma。 安装成00.6A电阻的电压表,需要并联多少内阻? 安装后电压表的阻值是多少? 6. 限流分压电路的选择 六、限流分压电路的选择 特点: 1、电流不能从零开始调节,调节范围小。 但电路结构比较简单。 2、功耗小。 2、分压图中的变阻器起到分压器的作用。 求出待测内阻rx 电流可调范围e0分压电路的特点: 1、电流可从零调整到电源电动势,调整范围大。 但电路结构较复杂。 2、耗电量大。 六、限流及分压电路选用六
15、限流分压电路选型 限流分压可调范围变阻器 功耗 6、限流分压电路选型 6、限流分压电路选型 较大电阻越小,电阻越小,选用限流分压电路。 全值内阻。 家用电器的内阻远小于滑动变阻器的满值内阻。 家用电器的电流要求调节范围尽可能大,(或者从零开始连续调节)。 (或从零开始连续调整)。 当使用限流电路时,电路中的最小电压仍超过家用电器的额定电压。 家用电器的额定电压。 5. 通过伏安法测量内阻 5. 通过伏安法测量内阻 11
16、两个检测电路:两个检测电路:电压表电压表外接法外接法电压表电压表内接法五、伏安法测量内阻五、伏安法测量内阻22、误差分析:偏差分析:电压表电压表外接法u=uri=ir+测量r外接法检测值部分连接法检测值太小小rriur五、伏安法测量内阻五、伏安法测量内阻22.误差分析: 偏差分析:u=ur+uauri=ir 内接法检测值部分接法检测值过大电压表电压表内接法iu测量真rarrr真实测量真r,采用电压内联法。 ,采用电压表内部连接方法。 如果是,则采用电压表外接法。 、采用电压表外接法。5. 伏安法测量内阻 5. 伏安法测量内阻
17、数值偏差检测值太小 22、错误分析:偏差分析:内阻较大时采用内接法。 ra和rx的关系可以通过如下关系式判断:如果是,则采用外接法,如果是,则采用内接法,则采用内接法3535,伏安法测量内阻,如图图中有两种检测电路:伏安法测量内阻。 如图所示有两个检测电路。 电阻,检测值比真实值多,偏差是仪表造成的,偏差是表造成的; 图表是造成的; 图为电压表内部连接方法,用于检测电压表内阻,检测值比真实内阻,检测值高于真实值,偏差由下式确定:
18. 错误是由手表引起的。 表引起的。 示例和练习 A、A、B、B、小、大、大、小、安培、安培、伏特和伏特。 电压表的外接方式分别检测同一内阻的阻值,检测值为一个内阻的阻值,检测值分别为rr11和rr22。 如果是这样,如果内阻的真实值为 rr ,则以下关系是正确的,则以下关系是正确的 ()"、""" 或 "="=")。)。当使用伏安法时检测内阻,可以先尝试连接,如图,在电流表读数点aa处,电流表读数为3.6v3.6v,电压表读数为5.0ma5。 0ma,然后将电流表和电流表的活动连接器连接到活动连接器bb点,电流表的读数为点,电流表的读数为4.0v4.0v,电压表的读数为4.0ma4电流表的.0ma。,电流表的有源接头应接在什么点上,测量内阻检测值时应在什么点上接有源接头?被测的检测值是多少内阻?有多大?b1000