暑假热身课堂4 串联电路和并联电路 —2020-2021学年高二下学期物理人教版(2019)必修第三册(word含答案)

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暑假热身课堂4 串联电路和并联电路 —2020-2021学年高二下学期物理人教版(2019)必修第三册(word含答案)

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1.知道串、并联电路的电流、电压和电阻的特点。
2.了解电流表(表头)的原理,知道满偏电流和满偏电压的概念。
每逢节假日,街上的树上都挂满了装饰用的一串串小彩灯,当夜幕降临的时候,火树银花,非常好看,这些小彩灯的额定电压一般只有几伏,但大多数都使用了220 V的家用照明电路,这些小彩灯是怎样连接的?
一、串联电路和并联电路(阅读教材P68~P69)
 电路 内容  串联电路 并联电路
电路图

电流关系 电路各处电流____即:I=I1=I2=I3 总电流等于各支路电流____
I=I1+I2+I3
电压关系 总电压等于各部分电路电压____
即:U=U1+U2+U3 总电压等于____电压
U=U1=U2=U3
电阻关系 总电阻等于各部分电路电阻____
即:R=R1+R2+R3 总电阻的倒数等于各支路电阻的____
=++
由四个电阻连接成的电路如图所示。R1=8 Ω,R2=4 Ω,R3=6 Ω,R4=3 Ω。
(1)求a、d之间的总电阻;
(2)如果把42 V的电压加在a、d两端,则通过每个电阻的电流是多少?
二、电压表和电流表的结构(阅读教材P70)
1.小量程电流表G(表头)的三个参量:
内阻Rg: 的电阻;
满偏电流Ig:指针偏转到 时,流过表头的电流;
满偏电流Ug:表头通过 时,加在表头两端的电压,Ug= 。
2.电表改装原理:
①电压表改装:将表头 一个较大电阻,如图所示:
②电流表改装:将表头 一个较小电阻,如图所示:
有一个电流计G,内电阻Rg=10 Ω,满偏电流Ig=3 mA。
(1)要把它改装成量程为0~3 V的电压表,应该串联一个多大的电阻?改装后电压表的内电阻是多大?
(2)要把它改装成量程为0~3 A的电流表,应该并联一个多大的电阻?改装后电流表的内电阻是多大?
1.(串、并联电路的特点)(多选)下列说法中正确的是(  )
A.一个电阻和一根理想导线并联,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),则总电阻一定减小
2.(串、并联电路的特点)如图所示电路中电阻R1、R2、R3的阻值相等,电池的电阻不计。那么开关S接通后流过R2的电流是S接通前的(  )
A. B.
C. D.
3.(电表的改装)(多选)如图所示,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,那么以下结论正确的是(  )
A.甲表是电流表,R增大时量程增大
B.甲表是电流表,R增大时量程减小
C.乙表是电压表,R增大时量程减小
D.乙表是电压表,R增大时量程增大
知识解读:
一、串联电路和并联电路(阅读教材P68~P69)
【答案】相等 之和 之和 各支路 之和 倒数之和
【解析】(1)由题图可知Rcd== Ω=2 Ω
故Rad=R1+R2+Rcd=8 Ω+4 Ω+2 Ω=14 Ω。
(2)由欧姆定律知I== A=3 A
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I3R3=I4R4
又I3+I4=3 A
解得I3=1 A,I4=2 A。
二、电压表和电流表的结构(阅读教材P70)
【答案】1.表头 最大时刻 满偏电流 IgRg 2.串联 并联
【解析】(1)电流计的满偏电压Ug=IgRg=3×10-3×10 V=0.03 V
串联电阻需承担的电压U′=U-Ug=3 V-0.03 V=2.97 V
串联电阻的阻值为R===990 Ω
改装后电压表的内阻为RV=R+Rg=1 000 Ω。
(2)电流计两端电压Ug=IgRg=3×10-3 A×10 Ω=0.03 V
分流电阻分担电流IR=I-Ig=(3-3×10-3)A=2.997 A
由欧姆定律得分流电阻的阻值R== A≈0.01 Ω
改装后电流表的总电阻RA=== Ω=0.01 Ω。
1.【答案】ABC
【解析】由并联电路的特点知:并联电路的总电阻比各支路中的任意一个分电阻的阻值都要小,且任一支路的电阻增大时(其他支路不变),总电阻也增大,所以A、B、C正确,D错误。
2.【答案】B
【解析】设电池提供的电压为U,每个电阻的阻值为R。S接通前,通过R2的电流I==。S接通后,通过R2的电流I′=×=×=,=,B正确。
3.【答案】BD
【解析】电压表电阻分压,串联;电流表电阻分流,并联;所以甲表为电流表,乙表为电压表,并联电路电阻大时分流少,所以R增大时量程减小,A错误,B正确;串联电路电阻大时分压多,所以R增大时量程增大,C错误,D正确。

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