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选修3-1 恒定电流 §4串联电路和并联电路(二)学案

作者:佚名    文章来源:本站原创    点击数:    更新时间:2009-9-6 切换到繁體中文

§4串联电路和并联电路

【典型例题】

【例1】如图所示,三个阻值相同的电阻连成三角形电路,原来A、B间电阻RA B等于B、C间电阻RBC,由于某种原因,其中一个电阻发生了变化,结果RAB>RBC,其原因可能是(  )

A、R1变小    B、R2变小    C、R3变大    D、R3变小

【解析】在A、B之间,是R2和R3串联后再与R1并联的电路,

RAB= ……⑴

在B、C之间,是是R1和R2串联后再与R3并联的电路,

RBC= ……⑵

对比⑴、⑵,原来RAB= RBC,表明R1=R3,要使RAB> RBC,则应使R1>R3,可知R1变大或R3变小。

【解答】D

【例2】如图所示,R1:R2:R3=1:2:3,三个电流表的电阻均可忽略不计,则它们的读数之比为I1:I2:I3=         。

【解析】可将原电路等效为如图所示电路,电路为R1、R2、R3的并联电路,电流表A1读总电流I1,电流表A2读R2、R3两电阻电流之和,而电流表A3读R1、R2两电阻电流之和,由并联分流的关系可知,各支路电流与电阻成反比。因为R1:R2:R3=1:2:3所以支路的电流之比I R1:I R2:I R3=6:3:2

所以I1:I2:I3=11:5:9

【例3】如图所示的两种电路中,电源相同,各电阻阻值相同,各电流表的内阻相等且不可忽略不计,电流表A1、A2、A3和A4读数分别为I1、I2、I3和I4,下列关系式中正确的是(  )

A、I1=I3    B、I1<I4    C、2I2= I1    D、I2<I3+I4

【解析】设电流表内阻为Rg,图甲、乙的外电阻分别为Ra、Rb

Ra=Rg+

Rb=

Ra- Rb= >0

由于甲图的总电阻大于图乙的总电阻,根据I=E/(r+R),图甲总电流I2将小于图乙的总电流I3+I4选顶D正确

图甲中,与A1串联的支路电阻值较大,所以这一支路的电流I1小于另一支路的电流I,即I1<I2/2,因I2<2I4,选顶B也正确。

I3=I4,I1<I3,选顶A不正确。

又I3=I1+I,I1<I,所以I2>2I1,选顶C也不正确。

【基础练习】

一、选择题:

1、如图R2=R4,电压表 eq \o\ac(○,V1)V1的读数为70V,电压表 eq \o\ac(○,V2)V2的读数为50V,则A与B间的电压为( )

A、140V    B、120V    C、100V    D、无法计算

2、实验中常用两个可变电阻器串联后调节电路中的电流强度,一个作粗调(调节时电路中电流改变较大),一个作细调(调节时电路中电流改变较小)。在如图所示中,R1=500 ,R2=20 ,R=50 ,则( )

A、R1可作粗调   B、R2可作粗调   C、R1的R2均可作粗调   D、R1和R2均可作细调

3、四个相同的灯泡按如图所示连接,关于四个灯泡的亮度,下列结论中正确的是( )

A、A灯、B灯一样亮,C灯次之,D灯最暗

B、A灯最亮、C灯次之,B与D灯最暗且亮度相同

C、A灯最亮、B与C灯一样亮, D灯最暗

D、A与B灯一样亮,C与D灯一样亮,但比A与B灯暗些

4、三个电阻R1、R2、R3按如图所示连接,已知R1>R2>R3,则哪两点间的电阻最小?()

A、A与B两点间            B、B与C两点间   

C、A与C两点间            D、无法判断

5、用图所示的电路测量待测电阻RX的阻值时,下列关于由电表产生误差的说法中,正确的是(    )

A、由于电压表的分流作用,使电阻的测量值小于真实值

B、由于电流表的分压作用,使电阻的测量值小于真实值

C、电压表的内电阻越大,测量越精确

D、电流表的内电阻越大,测量越精确

6、用图所示的电路测量待测电阻RX的阻值时,下列关于由电表产生误差的说法中,正确的是(   )

A、电压表的内电阻越小,测量越精确

B、电流表的内电阻越小,测量越精确

C、电压表的读数大于RX两端真实电压 ,RX的测量值大于真实值

D、由于电流表的分流作用,使RX的测量值小于真实值

二、填空题:

7、如图所示,R1=10 ,R2=120 ,当A与B两端接100V电源时,C与D两端所接电压表的读数为80V,则电阻R=

      。 如果将100V的电源改接在C与D两端,电压表接在A与B两端,则电压表的读数为   V。

8、两个电阻R1与R2按如图所示连接,若干路电流为I,则I1=      ,I2=     。若总功率为P,则R1的功率P1 =   ,R2的功率P2 =      。

9、如图所示,小量程电流表G的内阻为25 ,满偏电流为2mA,若把它改装成5V、20V的两个量程的电压表,那么R1= 475 ,R2= 7500

三、计算题:

10、一个量程为3V的电压表,串联一个8K 的电阻后量程变为15V,那么此电压表的内阻为多少?用它去测量某段电路两端的电压时,发现指针恰好指在原来电压表刻度盘2V处,则被测电压是多少?

11、如图所示滑动变阻器R1=200 ,R2=300 ,A、B两端所加的电压U=10V,调节滑动头P,在R2两端可获得的电压范围是多少?

 

12、把定值电阻R1接到稳定电源上时,R1消耗的功率为100W。当把另一个定值电阻R2与R1串联后接到同一稳压电源上时,R2消耗的功率为9W,求R1这时消耗的电功率?

 

【能力提升】

1、有两个经过精确校准的电压表V1和V2,当用它们分别来测量图中的电阻RO两端的电压时,读数依次为15.3V和15.8V,那么在未接上电压表时,RO两端的电压应是(    )

A、大于15.8V               B、小于15.6V  

C、在15.3V和15.8V之间     D、无法确定

2、一个电流表的满偏电压为Ug,内电阻为Rg,要把它改装成量程为nUg的电压表,应在电流表上( )

A、串联一个nRg的电阻         B、并联一个nRg的电阻

C、串联一个(n-1)Rg的电阻    D、并联一个(n-1)Rg的电阻

3、一电流表并联一个分流电阻后就改装成一个电流表,当把它和标准电流表串联后去测某电路中的电流时,发现标准表读数为1A时,而改装表的读数为1.1A,稍微偏大些,为了使它的读数准确,应()

A、在原分流电阻上再并联一个较大的电阻

B、在原分流电阻上再串联一个较小的电阻

C、在原分流电阻上再串联一个较大的电阻

D、在原分流电阻上再并联一个较小的电阻

4、在图所示的电路中,小量程电流表的内阻Rg=100 ,满偏电流Ig=1mA,R1=900 ,R2=

⑴当S1和S2均断开时,改装所成的表是什么表?量程为多大?

⑵当S1和S2均闭合时,改装所成的表是什么表?量程为多大?

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