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4 串联电路和并联电路
电路构成
串联:把几个导体依次首尾相连,接入电路。
并联:把几个导体的一端连在一起,另一端也连在一起,然后把这两端接入电路。
一、串并联电路的电流
1、串联电路:
I0=I1=I2=I3=…
2、并联电路:
I0=I1I2I3…
二、串并联电路的电压
1、串联电路:
U0=U1U2U3…
2、并联电路:
U0=U1=U2=U3=…
三、串并联电路的电阻
1、串联电路:
R串=R1R2R3…
2、并联电路:
若两个电阻并联:
试证明以下几个结论成立:
1、电阻越串越大,越并越小。
2、并联后的阻值一定小于并联前各个电阻的阻值。
3、当R1=R2=R3=…Rn=R时,R并=R/n
4、混联电路中,任意一个电阻增大,总阻值一定增大;任意一个电阻减小,总阻值一定减小。
认识表头G:
1、表头量程很小,有内阻:RG
2、表盘刻度均匀分布
3、工作原理:有电流通过,才会引起指针偏转,才会有示数
4、满偏电流IG:指针偏转到最大刻度时通过电表表头的实际电流
5、满偏电压UG:表头通过满偏电流时两端所加的电压,Ug=Ig·Rg
6、无论表头怎么改装,表头的内阻和它的满偏电流、满偏电压是不变的。
1、电流表改装成电压表
思考:(1)电流表在指示一定的电流值时,它两端是否也有一定的电压?如何显示两端的电压值?
(2)初中我们学过,电流表和电压表的内阻是否有区别?
(3)如何使电流表通过的电流不变,而使它可以显示更大的电压呢?
如图,小量程电流表的量程为3mA,内阻为1Ω,则当电流表指针指向表盘1/3处时,其两端的电压为多少?当电流表满偏时,其两端的电压为多少?
四、电压表和电流表
电流表改装成电压表的方法:串联一个大电阻
——分压电阻
例1 有一个电流表G,内阻Rg=10Ω,满偏电流Ig=3mA。要把它改装为量程为0~3V的电压表,要串联多大的电阻?改装后的电压表内阻多大?
2、小量程电流表改装成大量程电流表
思考:(1)的电流表,能测量3A的电流,是否意味着该电流表需要通过3A的电流?
(2)如何使改装后的整体能通过大电流而不会烧坏原来的电流表头?
小量程电流表改装成大量程电流表的方法:
并联一个小电阻
——分流电阻
例2 有一个电流表G,内阻Rg=30Ω,满偏电流Ig=1mA。要把把它改装为量程为0~的电流表,要并联多大的电阻?改装后的电流表内阻多大?
注意:
(1)改装没有改变原有表头的内阻和满偏电流、满偏电压
(2)改装是运用分压、分流原理,通过串、并联电阻,将“多余”的电流或电压分担,从而可以使改装后的整体,允许通过的最大电流或电压发生变化
(3)由于表盘是均匀分布的,因此只要确定了新的满偏值,等分后就能重新标注表盘刻度,从指针的偏转读出相应的电流或电压值
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