2023年人教版高中物理必修第三册第十一章电路及其应用第4节串联电路和并联电路第2课时习题课串并联电路的应用.pptx

第十一章　电路及其应用;4．串联电路和并联电路;课内互动探究;课内互动探究;探究;1．简化原则 (1)无电流的支路简化时可去掉。 (2)两等势点间的电阻可省去或视为短路。 (3)理想导线可长可短。 (4)节点沿理想导线可任意移动，但不得越过电源、用电器等。 (5)理想电流表可认为短路，理想电压表可认为断路。 (6)电路电压稳定时，电容器可认为是断路。 (7)在画等效电路图时，先将电压表、电流表摘除，等画好等效电路图后再补到相应的位置，这样可避免电表带来的干扰。;2．常用的简化方法 (1)电流分支法 ①先将各节点用字母标出； ②判定各支路元件中的电流方向(若原电路无电压或电流，可假设在总电路两端加上电压后判定)； ③按电流流向，自左到右将各元件、节点分支逐一画出； ④将画出的等效图加工整理，如图所示。;(2)等势点排列法 ①将各节点用数字或字母标出，如图甲中S断开时，1、2两个节点可视为同一个节点，3、4两个节点可视为同一个节点； ②判定各节点电势的高低，图甲中有φ12φ34φ5； ③对各节点按电势高低自左到右排列，再将各节点间的支路画出； ④将画出的简化图加工整理，得到如图乙所示的等效电路。;典例剖析 　如图所示，理想电流表A1和A2的示数分别为1 A和2 A，若将R3和R4两电阻互换位置，则两电流表的示数不变，试求通过电阻R1的电流。;解析：因为理想电流表的内阻可忽略，则题图中的B、D两点可视为一点，C、E两点可视为一点，因此题图的电路可等效变换为下图。可见，电流表A1的示数是电阻R3中的电流I3与电阻R4中的电流I4之和，即I3＋I4＝1 A；电流表A2的示数是电阻R2中的电流I2与电阻R3中的电流I3之和，即I2＋I3＝2 A。当R3与R4互换位置时，两表示数不变，即应有R3和R4中的电流相等，即I3＝I4。联立以上三式解得I3＝I4＝0.5 A，I2＝1.5 A，故流过电阻R1的电流为I1＝I2＋I3＋I4＝2.5 A。 答案：2.5 A;方法点拨：进行电路计算，首先要简化电路，简化电路的一般规则如下： (1)无阻导线可缩成一点，一点也可延展成无阻导线； (2)几个等势点都可合成一点，连接在等势点之间的导体因其中没有电流，可将其摘去； (3)电路中的电表没有特别说明可按理想电表处理，理想电压表RV→∞，可将其摘去(视为断路)，理想电流表RA＝0，可将其用导线取代。; (2023·山东济宁邹城一中高二上月考)已知U＝10 V，R1＝5 Ω，R2＝R3＝10 Ω，求： (1)A、B间的总电阻； (2)电流表和电压表的示数。;探究;2．替代法 (1)等效替代法就是在测量的过程中，让通过待测电阻的电流(或电压)和通过电阻箱的电流(或电压)相等。电路如图甲，将单刀双掷开关调到a，闭合S1调节R，使安培表读数为I0，保持R不动，将单刀双掷开关打到b，调节R0使安培表读数仍为I0，则电阻箱的读数就是待测电阻的数值。 (2)测量原理：图乙是用伏特表完成的实验，同学们自己分析测量原理。 (3)注意：主要元件为电阻箱和单刀双掷开关。虚线框内可用分压控制电路。;典例剖析 (2023·江西南昌二中高二上期中)某同学欲将满偏电流Ig＝100 μA内阻未知的电流计改装成量程较大的电流表，并对改装后的电表进行校对。 (1)该同学利用如图所示的电路测量电流计的内阻(图中电源电压E＝6 V)时，先闭合开关S1调节滑动变阻器R，使电流计指针偏转到满刻度；再闭合开关S2，保持R不变，调节电阻箱R′，使电流计指针偏转到满刻度的一半；接着读出此时R′的阻值为297 Ω。则该同学测出的电流计的内阻为Rg＝_________Ω；;(2)若要将该电流计改装成量程为0～10 mA的电流表，需给它_______(填“串联”或“并联”)一个阻值为R＝_____Ω的电阻； (3)把改装好的电流计与标准电流表串联在电路中进行校对。由于利用(1)的方法对电流计内阻测定存在系统误差，若改装好的电流计的测量值为I1，标准电流表的测量值为I2，I1与I2数值关系为I1_____I2(填“”“＝”或“”)；;(4)为了完全消除对电流计内阻测定的系统误差，该同学与邻组同学合作，又找来了一只完全一样的电流计，则只需在原“半偏法”的电路上稍作改进即可，请你在方框内画出改进后的测电流计的内阻电路图。;(3)半偏法测电流表内阻得到的结果比实际电阻偏小，按照测量值改装电流表时并联的电阻偏小，这个并联的电阻分流更大，使电流表读数比实际偏小，即I1I2。;(4)用另一只完全一样的电流计测出电阻箱支路的电流，再根据欧姆定律即可求出电流计的内阻，据此设计电路如图