第3章第4节　串联电路和并联电路—2020-2021学年【新教材】鲁科版（2019）高中物理必修第三册讲义

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第4节　串联电路和并联电路

学习目标：1.[物理观念]知道串联电路、并联电路的电阻、电压、电流的特点，会

用分压和分流原理将电流计改装成电压表和电流表。2.[科学思维]掌握串、并联电路和

简单的混联电路，能进行相关计算，也能进行电表改装的有关计算，提高解决问题的

能力。3.[科学探究]能够根据实际情况设计可行方案对电表改装，学会与他人合作交流，

提升探究创新能力。4.[科学态度与责任]通过用串、并联关系改装电表，提升科学探索

能力，体会电的使用对人类生活和社会发展的影响。

一、串联电路的分压作用

1．串联电路的特点和性质

电流各处电流相等：即 I＝I1＝ I 2＝ … ＝ I n

电压总电压等于各部分电压之和，即 U＝U1＋ U 2＋ … ＋ U n

总电阻总电阻等于各部分电阻之和，即 R＝R1＋ R 2＋ … ＋ R n

电压分

配关系＝＝…＝＝I

功率分

配关系＝＝…＝＝I 2

2.电流表改装成电压表

将电流表的示数根据欧姆定律 U＝IR 换算成电压值，可直接用于测电压，如果给

小量程电流计串联一个分压电阻，就可以用来量度较大的电压，因此电压表就是一个

串联了分压电阻的电流表。

说明：电流表改装成电压表以后，此时表头电阻与串联的电阻之和为电压表的总

内阻。

二、并联电路的分流作用

1．并联电路的特点和性质

电流总电流等于各支路电流之和，即 I＝I1＋ I 2＋ … ＋ I n

电压各支路两端电压相等，即 U＝U1＝ U 2＝ … ＝ U n

电阻总电阻倒数等于各支路电阻倒数之和，即＝＋＋ … ＋

电流分配关系 I1R1＝I2R2＝…＝InRn＝U

功率分配关系 P1R1＝P2R2＝…＝PnRn＝U 2

2.把小量程的电流表改装成大量程的电流表

给小量程的电流计并联一个较小电阻就可以用来量度较大的电流，即扩大了电流

表的量程。

说明：因并联小电阻，此小电阻分担的电流大，使总电流变得很大，因而改装成

了大量程的电流表。

1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)

(1)串联电路中总电阻大于任何一个电阻。 (√)

(2)电流计改装成电压表时是串联一个电阻。 (√)

(3)并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻。 (√)

(4)两个电阻并联时，其中一个电阻增大则总电阻变小。 (×)

2．(多选)如图所示的电路中，通过电阻 R1的电流 I1是(　　)

A.　　　　 B.

C. D.

BC　[由欧姆定律及串联电路电流相等的特点可知 I1＝＝＝，故选项 B、C正确。]

3．如图所示有三个完全相同的电阻 R1＝R2＝R3＝R接在电路中，则它们的电压之

比为(　　)

A．1∶1∶1 B．1∶2∶2

C．1∶4∶4 D．2∶1∶1

D　[R2、R3并联电阻为，再根据串联电路分得电压与电阻成正比知 U1∶U2∶U3＝

2∶1∶1，D正确。]

串、并联电路的理解及应用

电阻 R1＝8 Ω，R2＝6 Ω，R3＝6 Ω，R4＝3 Ω，在电路两端加上 U＝48 V 的电压，

通过每个电阻的电流是多少？

提示：I1＝I2＝3 A，I3＝1 A，I4＝2 A。

1．串、并联电路的两个规律

(1) 串联电路中导体两端的电压与导体电阻的阻值成正比，即 U1∶U2∶U3＝

R1∶R2∶R3。

(2)并联电路中的各支路电流之比等于各支路电阻的反比，即 I1∶I2＝R2∶R1。

2．串、并联电路总电阻的比较

比较串联电路的

总电阻 R总

并联电路的

总电阻 R总

不同点

n个相同电阻 R串联，总电阻 R总＝

n个相同电阻 R并联，总电阻 R

总＝

R总大于任一电阻阻值 R总小于任一电阻阻值

一个大电阻和一个小电阻串联时，总

电阻接近大电阻

一个大电阻和一个小电阻并联

时，总电阻接近小电阻

相同

点

多个电阻无论串联还是并联，其中任一电阻增大或减小，总电阻也随

之增大或减小

【例 1】　(多选)一个 T形电路如图所示，电路中的电阻 R1＝10 Ω，R2＝120

Ω，R3＝40 Ω。另有一测试电源，电动势为 100 V，内阻忽略不计，则(　　)

A．当 CD 端短路时，AB 之间的等效电阻是 40 Ω

B．当 AB 端短路时，CD 之间的等效电阻是 40 Ω

C．当 AB 两端接通测试电源时，CD 两端的电压为 80 V

D．当 CD 两端接通测试电源时，AB 两端的电压为 80 V

思路点拨：(1)“短路”时相当于用导线相连。测“电压”时，相当于“断路”。

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