串并聯(lián)電路電表的改裝ppt課件

1、 自主再現(xiàn) 一、電阻的串聯(lián)一、電阻的串聯(lián) 和并聯(lián)和并聯(lián) 1 1串聯(lián)電路串聯(lián)電路1 1兩個(gè)根本特點(diǎn)：兩個(gè)根本特點(diǎn)：電壓分配關(guān)系：電壓分配關(guān)系：U U ，電流分配關(guān)系：電流分配關(guān)系：I I ；2 2三個(gè)重要性質(zhì)：三個(gè)重要性質(zhì)：總電阻和各個(gè)電阻之間的關(guān)系：總電阻和各個(gè)電阻之間的關(guān)系：R R ；電路中各個(gè)電阻上的電流情況：電路中各個(gè)電阻上的電流情況： ；電路中各個(gè)電阻的功率和電阻之間的關(guān)系：電路中各個(gè)電阻的功率和電阻之間的關(guān)系： . .nUUU.21nIII.21nRRR.21nnRURURU.2211RURPnnRPRPRP.2211 2 2并聯(lián)電路并聯(lián)電路1 1兩個(gè)根本特點(diǎn)：兩個(gè)根本特點(diǎn)：電壓分配

2、關(guān)系：電壓分配關(guān)系：U U ；電流分配關(guān)系：電流分配關(guān)系：I I ； 2 2三個(gè)重要性質(zhì)：三個(gè)重要性質(zhì)：總電阻和各個(gè)電阻之間的關(guān)系：總電阻和各個(gè)電阻之間的關(guān)系：1/R1/R ；各個(gè)電阻兩端電壓之間的關(guān)系：各個(gè)電阻兩端電壓之間的關(guān)系：IRIR ；各個(gè)電阻上的功率分配關(guān)系：各個(gè)電阻上的功率分配關(guān)系：PRPR . .nUUU.21nIII.21nRRR1.1121nnRIRIRI.2211nnRPRPRP.2211二、電表的改裝二、電表的改裝1 1電壓表的改裝原理：電壓表是根據(jù)串聯(lián)電路的電壓表的改裝原理：電壓表是根據(jù)串聯(lián)電路的_ _ 作作用，在表頭上用，在表頭上_一個(gè)分壓電阻，并在表頭的電流刻度上一

3、個(gè)分壓電阻，并在表頭的電流刻度上標(biāo)出相應(yīng)的標(biāo)出相應(yīng)的_后改裝而成的，如以下圖，分壓電阻后改裝而成的，如以下圖，分壓電阻 R R_ ._ .分壓串聯(lián)電壓ggRIUU為改裝后電壓表的量程為改裝后電壓表的量程 2 2電流表的改裝原電流表的改裝原 電流表是根據(jù)并聯(lián)電路的電流表是根據(jù)并聯(lián)電路的_作用，在表頭上作用，在表頭上_一個(gè)分流一個(gè)分流電阻，并在表頭的刻度上標(biāo)出相應(yīng)電阻，并在表頭的刻度上標(biāo)出相應(yīng)_后改裝而成的，如以下圖，后改裝而成的，如以下圖， 分流電阻分流電阻R R_ ._ .并聯(lián)電流分流gggIIRII改裝后電流表的量程改裝后電流表的量程 一、電路的分析和計(jì)算一、電路的分析和計(jì)算規(guī)律方法規(guī)律方法

4、 1 1在銜接方式較為復(fù)雜的電路中，導(dǎo)體間的串并聯(lián)關(guān)系不很在銜接方式較為復(fù)雜的電路中，導(dǎo)體間的串并聯(lián)關(guān)系不很明顯，這時(shí)需求將電路等效變換成較為規(guī)那么的電路，以便認(rèn)明顯，這時(shí)需求將電路等效變換成較為規(guī)那么的電路，以便認(rèn)清其串并聯(lián)關(guān)系清其串并聯(lián)關(guān)系 1 1電路的等效原那么電路的等效原那么 無電流的支路除去；無電流的支路除去；電勢相等的各點(diǎn)合并電勢相等的各點(diǎn)合并理想電流表可以為短路，理想電壓表可以為斷路理想電流表可以為短路，理想電壓表可以為斷路電壓穩(wěn)定時(shí)，電容器可以為斷路電壓穩(wěn)定時(shí)，電容器可以為斷路在電路中，假設(shè)只需一處接地線，只影響電路中各點(diǎn)在電路中，假設(shè)只需一處接地線，只影響電路中各點(diǎn)的電勢值，

5、不影響電路構(gòu)造；假設(shè)電路中有兩點(diǎn)或兩點(diǎn)的電勢值，不影響電路構(gòu)造；假設(shè)電路中有兩點(diǎn)或兩點(diǎn)以上的接地線，除了影響電路中各點(diǎn)的電勢外，還改動以上的接地線，除了影響電路中各點(diǎn)的電勢外，還改動電路構(gòu)造，接地點(diǎn)之間以為是接在同一點(diǎn)電路構(gòu)造，接地點(diǎn)之間以為是接在同一點(diǎn)2電路等效的常用方法電路等效的常用方法電流分支法：先將各節(jié)點(diǎn)標(biāo)上字母，斷定各支路元件的電流分支法：先將各節(jié)點(diǎn)標(biāo)上字母，斷定各支路元件的電流方向，按電流流向，自左向右將各元件、節(jié)點(diǎn)、分支電流方向，按電流流向，自左向右將各元件、節(jié)點(diǎn)、分支逐一畫出，加工整理即可逐一畫出，加工整理即可等勢點(diǎn)陳列法：標(biāo)出節(jié)點(diǎn)字母，判別出各節(jié)點(diǎn)電勢的上下，等勢點(diǎn)陳列法：標(biāo)

6、出節(jié)點(diǎn)字母，判別出各節(jié)點(diǎn)電勢的上下，將各節(jié)點(diǎn)按電勢上下自左向右陳列，再將各節(jié)點(diǎn)間的支路畫將各節(jié)點(diǎn)按電勢上下自左向右陳列，再將各節(jié)點(diǎn)間的支路畫出，然后加工整理即可出，然后加工整理即可2部分電路電學(xué)量的極值問題部分電路電學(xué)量的極值問題1電壓或電流的極值問題電壓或電流的極值問題串聯(lián)電路允許的電壓、電流最大值串聯(lián)電路允許的電壓、電流最大值串聯(lián)電路的特點(diǎn)是電流處處相等為使額定電流不一樣的各串聯(lián)電路的特點(diǎn)是電流處處相等為使額定電流不一樣的各元件都不損壞，電路允許的最大電流應(yīng)等于各元件中額定電元件都不損壞，電路允許的最大電流應(yīng)等于各元件中額定電流最小的那個(gè)值，并以此電流值計(jì)算該電路兩端允許加的最流最小的那個(gè)

7、值，并以此電流值計(jì)算該電路兩端允許加的最大電壓大電壓并聯(lián)電路允許的電壓、電流最大值并聯(lián)電路允許的電壓、電流最大值并聯(lián)電路的特點(diǎn)是各支路電壓相等為使額定電壓不同的各并聯(lián)電路的特點(diǎn)是各支路電壓相等為使額定電壓不同的各元件不損壞，并聯(lián)電路允許加的最大電壓應(yīng)等于各元件中額元件不損壞，并聯(lián)電路允許加的最大電壓應(yīng)等于各元件中額定電壓最小的那個(gè)值，并以該電壓值計(jì)算并聯(lián)電路的最大電定電壓最小的那個(gè)值，并以該電壓值計(jì)算并聯(lián)電路的最大電流流混聯(lián)電路允許的電壓、電流最大值混聯(lián)電路允許的電壓、電流最大值對混聯(lián)電路，先分析并聯(lián)部分的最大允許電壓對混聯(lián)電路，先分析并聯(lián)部分的最大允許電壓Um，Um等于并等于并聯(lián)各元件中最小

8、的額定電壓，然后根據(jù)聯(lián)各元件中最小的額定電壓，然后根據(jù)Um求出并聯(lián)部分的總電求出并聯(lián)部分的總電流流Im，最后把，最后把Im和串聯(lián)元件的額定電流相比較，選最小的電流和串聯(lián)元件的額定電流相比較，選最小的電流作為整個(gè)電路允許的最大電流作為整個(gè)電路允許的最大電流Im，并由，并由Im計(jì)算最大電壓計(jì)算最大電壓Um.2功率的最大及最小值求解方法功率的最大及最小值求解方法電路耗費(fèi)的最大功率電路耗費(fèi)的最大功率先找電路允許經(jīng)過的最大電流先找電路允許經(jīng)過的最大電流Im，然后利用，然后利用PmI 2 R總計(jì)算總計(jì)算某元件功率的最大值某元件功率的最大值由由PI2R知，流過某元件的電流最大時(shí)，它的功率就最大知，流過某元件

9、的電流最大時(shí)，它的功率就最大電路耗費(fèi)的最小功率電路耗費(fèi)的最小功率當(dāng)電路兩端的電壓恒定時(shí)，由當(dāng)電路兩端的電壓恒定時(shí)，由PIU知，知，P最小的條件是最小的條件是I最小最小 例例1 1 如以下圖，燈如以下圖，燈L1L1和和L2L2的銘牌標(biāo)有的銘牌標(biāo)有“12 V12 V4 W4 W的字樣，燈的字樣，燈L3L3和和 L4 L4的銘牌標(biāo)有的銘牌標(biāo)有“24 V24 V4 W4 W的字樣，如的字樣，如A A、B B兩端電壓為兩端電壓為24 V24 V，那么，那么四個(gè)燈泡中最亮的是四個(gè)燈泡中最亮的是_，最暗的是，最暗的是_，該電路允許加的最，該電路允許加的最大電壓大電壓UABUAB_._.分析混聯(lián)電路時(shí)，首先要

10、確定各部分電路之間的分析混聯(lián)電路時(shí)，首先要確定各部分電路之間的串、并聯(lián)關(guān)系然后采用先并后串的方法確定干路串、并聯(lián)關(guān)系然后采用先并后串的方法確定干路上的相關(guān)物理量最后根據(jù)串、并聯(lián)的電路的分配上的相關(guān)物理量最后根據(jù)串、并聯(lián)的電路的分配關(guān)系確定各個(gè)電阻的電流電壓和功率關(guān)系確定各個(gè)電阻的電流電壓和功率題后反思題后反思誘思啟導(dǎo)誘思啟導(dǎo) 1根據(jù)電表的特征，畫出等效電路圖根據(jù)電表的特征，畫出等效電路圖 2A1和和A2、V1和和V2分別丈量哪部分的電流和電壓分別丈量哪部分的電流和電壓跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練1如以下圖電路，如以下圖電路，R1R24 ，R3R42 ， UAB6 V，求：，求： 1電流表電流表A1和和A2

11、的示數(shù)不計(jì)電流表的內(nèi)阻的示數(shù)不計(jì)電流表的內(nèi)阻 2假設(shè)將電流表假設(shè)將電流表A1和和A2換成電壓表換成電壓表V1和和V2，那么，那么V1和和V2的示數(shù)多大？的示數(shù)多大？【解析】 (1)等效電路如下圖 那么有1R并1R11R21R314 14 12 ， (1)R1、R2、R3三個(gè)電阻并聯(lián)的總電阻設(shè)為R并解得：R并 1 . 部分電路的總電流為：U6I ABR并R41 2A 2A. 【答案】【答案】11.5 A,1.0 A24 V,3 V 二、電表的改裝：二、電表的改裝： 規(guī)律方法規(guī)律方法 1 1無論表頭無論表頭G G改裝成電壓表還是電流表，它的三個(gè)特征改裝成電壓表還是電流表，它的三個(gè)特征量量UgUg、

12、IgIg、RgRg是不變的，即經(jīng)過表頭的最大電流是不變的，即經(jīng)過表頭的最大電流IgIg并不改并不改動動 2 2電表改裝的問題實(shí)踐上是串并聯(lián)電路中電流、電壓的電表改裝的問題實(shí)踐上是串并聯(lián)電路中電流、電壓的計(jì)算問題，只需把表頭計(jì)算問題，只需把表頭G G看成一個(gè)電阻看成一個(gè)電阻RgRg即可，切記經(jīng)過表即可，切記經(jīng)過表頭的滿偏電流頭的滿偏電流IgIg是不變的是不變的 3 3改裝后的電壓表量程是表頭電流滿偏時(shí)，表頭與串聯(lián)改裝后的電壓表量程是表頭電流滿偏時(shí)，表頭與串聯(lián)電阻兩端電壓之和，改裝后的電流表量程是表頭電流滿偏電阻兩端電壓之和，改裝后的電流表量程是表頭電流滿偏時(shí)，表頭與并聯(lián)電阻電流之和時(shí)，表頭與并聯(lián)

13、電阻電流之和例例2 2如圖是一個(gè)電流表、電壓表兩用電表的電路，電流如圖是一個(gè)電流表、電壓表兩用電表的電路，電流表表G G的量程是的量程是100 A100 A，內(nèi)阻是，內(nèi)阻是10001000，電阻，電阻R1R10.1 0.1 ，R2R299000 99000 ，當(dāng)雙刀雙擲開關(guān)接到，當(dāng)雙刀雙擲開關(guān)接到a a、b b上時(shí)，可作為上時(shí)，可作為_表，其量程是表，其量程是_，當(dāng)雙刀雙擲開關(guān)接到，當(dāng)雙刀雙擲開關(guān)接到c c、d d上時(shí)，可作為上時(shí)，可作為_表，其量程是表，其量程是_ 當(dāng)開關(guān)合到當(dāng)開關(guān)合到c c、d d上時(shí)，電路變成圖乙所示的電路，此時(shí)大電阻上時(shí)，電路變成圖乙所示的電路，此時(shí)大電阻R2R2與電流

14、表與電流表G G串聯(lián)，串聯(lián)，R2R2起分壓作用，所以電流表起分壓作用，所以電流表G G已裝成電壓表，根據(jù)串已裝成電壓表，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)，電壓表量程為：聯(lián)電路的特點(diǎn)，電壓表量程為：U UIgIgRgRgR2R20.00010.0001100010009900099000 V V10 V.10 V.題后反思題后反思1求解此題要搞清楚兩個(gè)問題：是雙刀雙擲開關(guān)的構(gòu)造問求解此題要搞清楚兩個(gè)問題：是雙刀雙擲開關(guān)的構(gòu)造問題，其中手柄絕緣一定要清楚，否那么電路構(gòu)培育無法清楚題，其中手柄絕緣一定要清楚，否那么電路構(gòu)培育無法清楚是求電流表和電壓表的量程就是當(dāng)表頭是求電流表和電壓表的量程就是當(dāng)表頭G中經(jīng)過的電流

15、是滿偏中經(jīng)過的電流是滿偏電流電流Ig時(shí)，電流表的干路電流和電壓表兩端電壓時(shí)，電流表的干路電流和電壓表兩端電壓2電表改裝由于不改動表頭的滿偏電流和電壓，要增大丈量電表改裝由于不改動表頭的滿偏電流和電壓，要增大丈量電壓，那么給表頭串聯(lián)一個(gè)電阻，要增大丈量電流那么給表頭并電壓，那么給表頭串聯(lián)一個(gè)電阻，要增大丈量電流那么給表頭并聯(lián)一個(gè)電阻聯(lián)一個(gè)電阻三、電路缺點(diǎn)的分析方法三、電路缺點(diǎn)的分析方法規(guī)律方法規(guī)律方法1 1電路缺點(diǎn)普通是短路或斷路，常見的情況有導(dǎo)線斷芯、燈電路缺點(diǎn)普通是短路或斷路，常見的情況有導(dǎo)線斷芯、燈泡斷絲、燈座短路、電阻器內(nèi)部斷路、接觸不良等景象缺點(diǎn)泡斷絲、燈座短路、電阻器內(nèi)部斷路、接觸不

16、良等景象缺點(diǎn)的特點(diǎn)如下：的特點(diǎn)如下： 斷路特點(diǎn)：表現(xiàn)為電源電壓不為零，而電流強(qiáng)度為零斷路斷路特點(diǎn)：表現(xiàn)為電源電壓不為零，而電流強(qiáng)度為零斷路后，電源電壓將全部降落在斷路之處假設(shè)電路中某兩點(diǎn)電壓后，電源電壓將全部降落在斷路之處假設(shè)電路中某兩點(diǎn)電壓不為零，等于電源電壓，那么這兩點(diǎn)間有斷點(diǎn)，而這兩點(diǎn)與電不為零，等于電源電壓，那么這兩點(diǎn)間有斷點(diǎn)，而這兩點(diǎn)與電源銜接的部分無斷點(diǎn)；假設(shè)電路中某兩點(diǎn)電壓為零，闡明這兩源銜接的部分無斷點(diǎn)；假設(shè)電路中某兩點(diǎn)電壓為零，闡明這兩點(diǎn)間無斷點(diǎn)，而這兩點(diǎn)與電源銜接的部分有斷點(diǎn)以上均假定點(diǎn)間無斷點(diǎn)，而這兩點(diǎn)與電源銜接的部分有斷點(diǎn)以上均假定電路中只需一處斷路電路中只需一處斷路短

17、路特點(diǎn)：表現(xiàn)為有電流經(jīng)過電路，而該電路兩端電壓為短路特點(diǎn)：表現(xiàn)為有電流經(jīng)過電路，而該電路兩端電壓為零零2檢查缺點(diǎn)的根本方法有兩種：檢查缺點(diǎn)的根本方法有兩種：1儀器檢測法儀器檢測法斷點(diǎn)缺點(diǎn)的判別：用電壓表與電源并聯(lián)，假設(shè)有電壓時(shí)，再斷點(diǎn)缺點(diǎn)的判別：用電壓表與電源并聯(lián)，假設(shè)有電壓時(shí)，再逐段與電路并聯(lián)假設(shè)電壓表指針偏轉(zhuǎn)，那么該段電路中有斷逐段與電路并聯(lián)假設(shè)電壓表指針偏轉(zhuǎn)，那么該段電路中有斷點(diǎn)點(diǎn)短路缺點(diǎn)的判別：用電壓表與電源并聯(lián)，假設(shè)有電壓時(shí)，短路缺點(diǎn)的判別：用電壓表與電源并聯(lián)，假設(shè)有電壓時(shí)，再逐段與電路并聯(lián)假設(shè)電壓表示數(shù)為零時(shí)，該電路被短路；再逐段與電路并聯(lián)假設(shè)電壓表示數(shù)為零時(shí)，該電路被短路；當(dāng)電壓

18、表示數(shù)不為零，那么該電路不被短路或不完全被短路當(dāng)電壓表示數(shù)不為零，那么該電路不被短路或不完全被短路 2 2假設(shè)法：電路發(fā)生某種缺點(diǎn)，尋求缺點(diǎn)發(fā)生在何假設(shè)法：電路發(fā)生某種缺點(diǎn)，尋求缺點(diǎn)發(fā)生在何處時(shí)可將整個(gè)電路劃分為假設(shè)干部分，然后逐一假設(shè)某部處時(shí)可將整個(gè)電路劃分為假設(shè)干部分，然后逐一假設(shè)某部分電路發(fā)生缺點(diǎn)，運(yùn)用歐姆定律和電路知識進(jìn)展正向推分電路發(fā)生缺點(diǎn)，運(yùn)用歐姆定律和電路知識進(jìn)展正向推理推理結(jié)果假設(shè)與題述物理景象不符合，那么缺點(diǎn)不是理推理結(jié)果假設(shè)與題述物理景象不符合，那么缺點(diǎn)不是發(fā)生在這部分電路；假設(shè)推理結(jié)果與題述物理景象符合，發(fā)生在這部分電路；假設(shè)推理結(jié)果與題述物理景象符合，那么缺點(diǎn)能夠發(fā)生在

19、這部分電路直到找出發(fā)生缺點(diǎn)的全那么缺點(diǎn)能夠發(fā)生在這部分電路直到找出發(fā)生缺點(diǎn)的全部能夠?yàn)橹共磕軌驗(yàn)橹估? 3如以下圖為一電路板的表示圖，如以下圖為一電路板的表示圖，a a、b b、c c、d d為接線為接線柱，柱，a a、d d與與220 V220 V的交流電源銜接，的交流電源銜接，abab間、間、bcbc間、間、cdcd間分別間分別銜接一個(gè)電阻現(xiàn)發(fā)現(xiàn)電路中沒有電流，為檢查電路缺點(diǎn)，銜接一個(gè)電阻現(xiàn)發(fā)現(xiàn)電路中沒有電流，為檢查電路缺點(diǎn)，用一交流電壓表分別測得用一交流電壓表分別測得b b、d d兩點(diǎn)間以及兩點(diǎn)間以及a a、c c兩點(diǎn)間的電兩點(diǎn)間的電壓均為壓均為220 V220 V，由此可知，由此可知

20、A Aabab間電路通，間電路通，cdcd間電路不通間電路不通B Babab間電路不通，間電路不通，cdcd間電路通間電路通C Cabab間電路通，間電路通，bcbc間電路不通間電路不通D Dbcbc間電路不通，間電路不通，cdcd間電路通間電路通又由又由“用一交流電表測和用一交流電表測和b、d兩點(diǎn)間以及兩點(diǎn)間以及a、c兩點(diǎn)間電壓均為兩點(diǎn)間電壓均為220 V可可知：在這兩種情況下均把電壓表串聯(lián)接入電路，即知：在這兩種情況下均把電壓表串聯(lián)接入電路，即b、d兩點(diǎn)間和兩點(diǎn)間和a、c兩兩點(diǎn)間的公共部分?jǐn)嚅_，所以點(diǎn)間的公共部分?jǐn)嚅_，所以b、c間電路不通，其他部分都通間電路不通，其他部分都通對這樣的缺點(diǎn)也

21、可將選項(xiàng)逐一分析，看能否滿足題設(shè)要求對這樣的缺點(diǎn)也可將選項(xiàng)逐一分析，看能否滿足題設(shè)要求對對A選項(xiàng)，選項(xiàng)，“cd間電路不通的情況下，間電路不通的情況下，“用電壓表測用電壓表測a、c兩點(diǎn)間電壓兩點(diǎn)間電壓時(shí)，電壓表示數(shù)為零，故時(shí)，電壓表示數(shù)為零，故A選項(xiàng)不對選項(xiàng)不對對對B選項(xiàng)，選項(xiàng)，“ab間電路不通的情況下，間電路不通的情況下，“用電壓表測用電壓表測bd間電壓時(shí)，電間電壓時(shí)，電壓表示數(shù)也為零，故壓表示數(shù)也為零，故B選項(xiàng)也不對，選項(xiàng)也不對，C、D兩選項(xiàng)，均滿足題設(shè)要求兩選項(xiàng)，均滿足題設(shè)要求【解析】調(diào)查電路的缺點(diǎn)分析和學(xué)生的運(yùn)用才干【解析】調(diào)查電路的缺點(diǎn)分析和學(xué)生的運(yùn)用才干由由“ab間、間、bc間、間、cd間分別銜接一個(gè)電阻，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)電路中無電流可間分別銜接一個(gè)電阻，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)電路中無電流可知：原電路中必有一處斷開知：原電路中必有一處斷開題后反思題后反思 假定某個(gè)缺點(diǎn)存在，然后利用電路知識推理題設(shè)條件是我們解假定某個(gè)缺點(diǎn)存在，然后利用電路知識推理題設(shè)條件是我們解題時(shí)常用的方法題時(shí)常用的方法跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練2 2如以下圖的電路