1、第2讲 电路的基本规律 串、并联电路 考点 1 串联电路和并联电路首尾并联把几个导体依次_相连，接入电路，这样的连接方式叫做串联；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，这样的连接方式叫做_.考点 2 电压表和电流表1.表头：常用的电流表和电压表都是由_改装而成的，从电路的角度看表头就是一个_，同样遵从欧姆定律，表头与其他电阻的不同仅在于通过表头的电流是可以从刻度盘上读出.小量程的电流表(表头)电阻2.表头性能参数(1)满偏电流 Ig：指针偏转到_时的电流.(2)内阻 Rg：_的电阻.(3)满偏电压 Ug：表头通过满偏电流时，加在_两端的电压.最大刻度表头表头(4)关
2、系：Ug_.3.改装原理将表头_一个电阻改装成电压表，将表头并联一个电阻改成一个新的电流表.IgRg串联【基础自测】1.内阻为 1200 的电压表与电阻 R 串联，接入内阻可忽略的电动势为 6 V 的电池两端，此时电压表的读数为 4.5 V，则此)B.400 D.3600 电阻 R 的阻值是(A.300 C.1200 答案：B2.(多选)把表头改装成大量程电流表时，下列说法正确的是()A.改装原理为并联电阻能增大通过的电流B.改装成电流表后，表头本身允许通过的最大电流并不改变C.改装后，表头自身的电阻减小了本身的参量都不改变，整个并联D.改装后使用时，表头电路允许通过的电流增大了解析：把表头改
3、装成大量程的电流表时，只是并联了一个分流电阻，使整体并联电路允许通过的最大电流增大，但表头的各特征量都不变.B、D 正确，A、C 错误.答案：BD3.(多选)下列说法正确的是()A.一个电阻 R 和一根电阻为零的理想导线并联，总电阻为零B.并联电路的总电阻一定小于并联支路中最小的电阻C.在并联电路中，任意支路电阻增大或减小时，总电阻将随之增大或减小D.电阻 R 和阻值无穷大的电阻并联，总电阻为无穷大解析：并联电路的总电阻倒数等于各支路电阻倒数之和，如果电阻 R 与电阻为零的导线并联，电阻则被短路，总电阻为答案：ABC零，故 A 正确；由 1R总 1R1 1R2 1Rn，知 1R总 1Rn，故
4、RnR 总，所以总电阻小于支路中最小的电阻；当 Rn 减小时，则 1Rn增大，1R总增大，故 R 总减小；同理，Rn 增大，R 总增大，故 B、C 正确，D 错误.4.有一只电压表，它的内阻是 100，量程为 0.2 V，现要改装成量程为 10 A 的电流表，电压表上应()A.并联 0.002 的电阻C.并联 50 的电阻B.并联 0.02 的电阻D.串联 4900 的电阻答案：B解析：扩大量程的倍数 n IIg 100.0025000，需并联的分流电阻 R Rgn10.02.项目串联电路并联电路电流特点电路中各处电流相等，即II1I2In 干路中的电流等于各支路的电流之和，即II1I2In
5、电压特点总电压等于各电阻两端电压之和，即UU1U2Un 总电压和各支路两端的电压相等，即UU1U2Un 热点 1 串、并联电路的特点热点归纳1.串、并联电路的特点：(续表)项目串联电路并联电路总电阻总电阻等于各个导体的电阻之和，即 RR1R2Rn总电阻的倒数等于各个导体的电阻的倒数之和，即1R 1R1 1R2 1Rn功率分配各个电阻消耗的功率跟它的阻值成正比，即P1R1P2R2PnRnI2各个电阻消耗的功率跟它的阻值成反比，即 P1R1P2R2PnRnU2其他各个电阻两端的电压跟它的阻值成正比，即U1R1U2R2UnRnI通过各个电阻的电流跟它的阻值成反比，即 I1R1I2R2InRnU2.判
6、定总电阻变化情况的规律(1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时，电路的总电阻一定增大(或减小).(2)若开关的通、断使串联的用电器增多时，电路的总电阻增大；若开关的通、断使并联的支路增多时，电路的总电阻减小.(3)在如图 7-2-1 所示分压电路中，滑动变阻器可视为由两段电阻构成，其中一段 R并与用电器并联，另一段 R串与并联部分串联.A、B 两端的总电阻与 R串的变化趋势一致.图 7-2-1考向 1 串、并联电路的功率问题【典题 1】电阻 R1 和 R2 分别标有“2 1.0 A”和“4 0.5 A”，将它们串联后接入电路中，如图 7-2-2 所示，则此电路中允许消耗的最大功率为()图
7、7-2-2A.1.5 WB.3.0 WC.5.0 WD.6.0 W解析：由题意可知，两电阻串联后能通过的最大电流为I0.5 A，则电路允许消耗的最大电功率为PI2(R1R2)1.5 W，A 正确.答案：A方法技巧：计算电路允许消耗的最大功率时，如果是串联电路找电路中的最小电流，如果是并联电路找电路中的最小电压.考向 2 电路的简化热点归纳1.基本原则：电势相等的点可合并可拆分；导线可任意长短；无电流的支路可去除；理想电流表可视为一导线，理想电压表可视为断路；电路稳定时电容器可视为断路.2.基本方法：(1)等电势法：首先找出各等势点，并用同一字母标注，不同电势点用不同字母标注，并按电势高低排列各
8、点，最后将所有元件画在相应的两序号间.(2)独立分支法：先将各结点用字母标上，判定各支路元件的电流方向，按电流流向确定各独立支路，然后加工整理即可.【典题 2】如图 7-2-3 所示的电路中，电源电压 U15 V，电阻 R1、R2、R3 的阻值均为 10，S 为单刀三掷开关，求下列各种情况下电压表的读数.(1)开关 S 接 A.(2)开关 S 接 B.(3)开关 S 接 C.图 7-2-3解：(1)开关 S 接 A，电压表被短路，电压表测量的是导线上的电压，为 0.(2)开关S接B，R1与R2串联，电压表测量的是R1两端的电压，U1UR1R2R17.5 V.(3)开关 S 接 C，R2 与 R
9、3 并联后再与 R1 串联，电压表测量的是 R1 两端的电压，U1UR1 R2R3R2R3R110 V.电表改装改装成电压表改装成电流表内部电路改装原理串联分压 并联分流改装后的量程UIg(RRg)热点 2 电流表和电压表的改装热点归纳IRRgRIg(续表)电表改装改装成电压表改装成电流表量程扩大的倍数n UUgn IIg接入电阻的阻值RUIgRg(n1)RgR IgRgIIg Rgn1改装后的总内阻RVRgRnRgRA RRgRRgRgn考向 1 电流表和电流表的改装【典题 3】(2018 年新课标卷)某同学组装一个多用电表.可用的器材有：微安表头(量程 100 A 内阻 900)；电阻箱
10、R1(阻值范围 0999.9)；电阻箱 R2(阻值范围 099 999.9)；导线若干.要求利用所给器材先组装一个量程为 1 mA 的直流电流表，在此基础上再将它改装成量程为 3 V 的直流电压表.组装好的多用电表有电流 1 mA 和电压 3 V 两挡.回答下列问题：(1)在如图 7-2-4 虚线框内画出电路图并标出 R1 和 R2，其中“”为公共接线柱，a 和 b 分别是电流挡和电压挡的接线柱.图 7-2-4(2)电阻箱的阻值 R1_；R2_(保留到个位).解析：(1)R1 的电阻比较小，所以 R1 与表头并联构成大量程的电流表，R2 的阻值比较大，与改装后的电流表串联可充当大量程的电压表，
11、设计电路图如图 D54 所示.(2)改装电流表需要并联一个电阻，要改装 1 mA 的电流表需要并联的电阻 R 并 IgRgIIg0.190010.1100，所以选用与变阻箱 R1 并联，并联后的总电阻为 R90，要改装 3 V 电压表需要串联电阻，串联电阻的阻值为R 串UUAI30.091103 2910.答案：(1)如图 D54 所示.2 910(2)100图 D54方法技巧：在解电流表改装问题时，就跟解电路问题是一样的，理解好供电状态是解题的关键，改装成某一量程，就是相当于加在总电路上某一数值的电流，而这时通过表头的电流数值上等于满偏电流，然后由并联电路的电流和电压特点求解即可；解电压表问
12、题也是如此，改装成某一量程就是相当于加在总电路两端某一数值的电压，而这时通过表头的电流数值上等于满偏电流，然后由串联电路的电流和电压特点求解即可.【迁移拓展】(2019 年新课标卷)某同学要将一量程为250 A 的微安表改装为量程为 20 mA 的电流表.该同学测得微安表内阻为 1200，经计算后将一阻值为 R 的电阻与该微安表连接，进行改装.然后利用一标准毫安表，根据图 7-2-5 甲所示电路对改装后的电表进行检测(虚线框内是改装后的电表).甲乙丙图 7-2-5(1)根据图甲和题给条件，将图乙中的实物连线.(2)当标准毫安表的示数为 16.0 mA 时，微安表的指针位置如图丙所示.由此可以推
13、测出所改装的电表量程不是预期值，而是_.(填正确答案标号)A.18 mAB.21 mAC.25 mAD.28 mA(3)产生上述问题的原因可能是_.填正确答案标号A.微安表内阻测量错误，实际内阻大于 1200 B.微安表内阻测量错误，实际内阻小于 1200 C.R 值计算错误，接入的电阻偏小D.R 值计算错误，接入的电阻偏大(4)要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将阻值为 R 的电阻换为一个阻值为 kR 的电阻即可，其中 k_.解析：(1)微安表与分流电阻并联可以改装成电流表，根据图甲所示电路图连接实物电路图，实物电路图如图 D55 所示.图 D55(2)微安表量
14、程为 250 A，由图丙所示表盘可知，其分度值为 5 A，其示数为 160 A，电流表示数为 16.0 mA，电流表示数为微安表示数的16.0103 A160106 A100 倍，改装后电流表量程为：250106100 A25103 A25 mA，故 C 正确.(3)由乙可知，改装后电流表量程偏大，则流过分流电阻的电流偏大，由并联电路特点可知，分流电阻阻值偏小，如果 R值计算错误，接入的电阻偏小会导致改装后电流表量程偏大，故 C 正确，D 错误；把微安表改装成电流表需要并联分流电阻，并联电阻阻值：R IgRgIIg，如果微安内阻 Rg 测量值错误，微安表内阻实际阻值大于 1200，即内阻 Rg
15、 测量值偏小，并联电阻阻值：R IgRgIIg偏小，会导致改装后电流表量程偏大，故 A 正确，B 错误.(4)把微安表改装成电流表需要并联分流电阻，并联电阻阻值：R IgRgIIg，由(2)可知，流过分流电阻电流为流过微安表电流的 99 倍，则并联电阻：RRg99，Rg99R，把微安表改装成20 mA 的电流表，并联电阻阻值：R 并 IgRgIIg250106Rg20103250106Rg7999R79 kR，则：k9979.答案：(1)实物电路图如图 D55 所示.(2)C(3)AC(4)9979考向 2 对两表改装原理的理解【典题 4】(多选)四个相同的小量程电流表(表头)分别改装成两个电流表、和两个电压表、.已知电流表的量程大于的量程，电压表的量程大于的量程，改装好后把它)们按如图 7-2-6 所示接入电路，则(图 7-2-6A.电流表B.电流表C.电压表的读数大于电流表的偏转角小于电流表的读数小于电压表的读数的偏转角的读数D.电压表的偏转角等于电压表的偏转角解析：由于表头相同，不管是并联还是串联，流过表头的电流相同，故偏转角度相同，B 错误，D 正确.又由于、的量程大，在相同偏转角的情况下示数大，A 正确，C 错误.答案：AD