第08講串聯(lián)電路和并聯(lián)電路1·理解串聯(lián)電路、并聯(lián)電路的特點并能化簡電路進行有關計算2.掌握電表的改裝原理及其應用一、串聯(lián)電路、并聯(lián)電路的特點項目串聯(lián)電路并聯(lián)電路電流各處電流相等,即I=I1=I2=…=In總電流等于各支路電流之和,即I=I1+I2+…+In電壓總電壓等于各部分電壓之和,即U=U1+U2+…+Un各支路兩端電壓相等,即U=U1=U2=…=Un總電阻總電阻等于各部分電阻之和,即R=R1+R2+…+Rn總電阻倒數(shù)等于各支路電阻倒數(shù)之和,即=++…+二、電表的改裝原理小量程的表頭G改裝成電壓表小量程的表頭G改裝成電流表內(nèi)部電路R的作用分壓分流改裝時需要串聯(lián)或并聯(lián)的電阻值電表總內(nèi)阻

考點一：串并聯(lián)電路的計算【例1】如圖所示，，，，、兩端接在電壓恒定的電源上，則（

）A．斷開時，通過與的電流之比為B．閉合時，通過與的電流之比為C．斷開與閉合兩情況下，電阻兩端的電壓之比為D．斷開與閉合兩情況下，電路中的總電阻之比為【答案】D【詳解】A．斷開時，與為串聯(lián)關系，所以電流之比為，故A錯誤；B．閉合時，和并聯(lián)后再與串聯(lián)根據(jù)歐姆定律可得故B錯誤；C．斷開時，兩端的電壓，閉合時，兩端的電壓，斷開與閉合兩情況下，電阻兩端的電壓之比為，故C錯誤；D．斷開時，總電阻為，閉合時，總電阻為，斷開與閉合兩情況下，電路中的總電阻之比為，故D正確。故選D。考點二：電表的改裝【例2】（2022·湖南師大附中高二期中）如圖所示為兩個量程的電壓表原理圖，定值電阻R1＝2.95×104Ω，R2＝1.2×105Ω，靈敏電流計內(nèi)阻Rg＝500Ω，滿偏電流Ig＝100μA，下列關于電壓表量程的說法正確的是（）A．當使用O、A兩接線柱時，量程為4VB．當使用O、A兩接線柱時，量程為6VC．當使用O、B兩接線柱時，量程為15VD．當使用O、B兩接線柱時，量程為30V【答案】C【解析】電壓表指針滿偏時，經(jīng)過“表頭”的電流為滿偏電流，接O、A接線柱時，有，解得，故A、B錯誤；接O、B接線柱時，有解得，故C正確，D錯誤【例3】如圖所示，虛線框的電路中，R1、R2為定值電阻，A、B、C、D、E為接線端，若將表頭接入A、B端，則（）A．改裝為雙量程電壓表，使用C、E端為大量程B．改裝為雙量程電流表，使用C、E端為大量程C．改裝為雙量程電壓表，使用C、D端為大量程D．改裝為雙量程電流表，使用C、D端為大量程【答案】A【詳解】因為電阻R1、R2與表頭串聯(lián)，所以起到分壓作用，即改裝成大量程的電壓表，且串聯(lián)電阻越大，電壓表量程越大，所以使用C、E端為大量程，使用C、D端為小量程。故選A。1.（2015·北京·高考真題）如圖所示，其中電流表A的量程為0.6A，表盤均勻劃分為30個小格，每一小格表示0.02A；R1的阻值等于電流表內(nèi)阻的；R2的阻值等于電流表內(nèi)阻的2倍。若用電流表A的表盤刻度表示流過接線柱1的電流值，則下列分析正確的是（

）A．將接線柱1、2接入電路時，每一小格表示0.04AB．將接線柱1、2接入電路時，每一小格表示0.02AC．將接線柱1、3接入電路時，每一小格表示0.06AD．將接線柱1、3接入電路時，每一小格表示0.01A【答案】C【解析】將接線柱1、2接入電路時IgRg=I1R1，得I1=2Ig，I=Ig+I1=3Ig，故每一小格表示0.06A，A、B錯誤；將接線柱1、3接入電路時，R1與電流表A并聯(lián)，整體與R2串聯(lián)，則由串并聯(lián)電流規(guī)律可知，并聯(lián)電路電流之比等于電阻的反比，則此時流過R1的電流為電流表的2倍，串聯(lián)電路電流相等，則由此可得干路電流，即流過接線柱1的電流值為電流表的3倍，因此I=Ig+I1=3Ig，則每一小格表示0.06A，C正確，D錯誤。2.（2018··高考真題μA，干。V的直流電壓表．組裝好的多用電表有電流1mA和電壓3V兩擋?；卮鹣铝袉栴}：(1)在虛線框內(nèi)畫出電路圖并標出R1和R2，其中*為公共接線柱，a和b分別是電流擋和電壓擋的接線柱。(2)電阻箱的阻值應取R1＝________Ω，R2＝________Ω.(保留到個位)。【答案】(1)見解析圖(2)1002910【解析】(1)如圖所示。(2)接a時改裝成量程為1mA的電流表，有IgRg＝(I－Ig)R1解得R1＝100Ω接b時改裝成量程為3V的電壓表，有U＝IgRg＋IR2解得R2＝2910Ω。3.（2022·遼寧·高考真題）某同學要將一小量程電流表（滿偏電流為，內(nèi)阻為）改裝成有兩個量程的電流表，設計電路如圖（a）所示，其中定值電阻，。（1）當開關S接A端時，該電流表的量程為___________；（2）當開關S接B端時，該電流表的量程比接在A端時___________（填“大”或“小”）（3）該同學選用量程合適的電壓表（內(nèi)阻未知）和此改裝電流表測量未知電阻的阻值，設計了圖（b）中兩個電路。不考慮實驗操作中的偶然誤差，則使用___________（填“甲”或“乙”）電路可修正由電表內(nèi)阻引起的實驗誤差。【答案】（1）1

（2）大

（3）乙【解析】（1）由圖可知當S接A時，R1和R2串聯(lián)接入電路，和電流表并聯(lián)，滿偏時電流表兩端的電壓為此時R1和R2的電流為所以總電流為即量程為0~1mA。（2）當開關S接B端時，由圖可知R1和電流表串聯(lián)再和R2并聯(lián)，由于和電流表并聯(lián)的電阻變小，當電流表滿偏時，流過R2的電流變大，干路電流變大，即量程變大；所以比接在A端時大。（3）圖甲是電流表的外接法，誤差是由于電壓表的分流引起的；圖乙是電流表的內(nèi)接法，誤差是由于電流表的分壓引起的，因為題目中電壓表電阻未知，故采用圖乙的方法可以修正由電表內(nèi)阻引起的實驗誤差。1．如圖所示，電阻、、、，滿足，則當A、B間接上直流電壓時，流過、、、的電流之比為（

）A． B． C． D．【答案】C【詳解】、、并聯(lián)，它們兩端的電壓相同，由可得流經(jīng)、、的電流、、滿足流過的電流故有故選C。2．電子式互感器是數(shù)字變電站的關鍵裝備之一，如圖所示，某電子式電壓互感器探頭的原理為電阻分壓，a、c間的電阻是c、d間電阻的n倍，某次測量中輸出端數(shù)字電壓表的示數(shù)為U，則輸入端的電壓為（）A． B． C． D．【答案】A【詳解】設cd間電阻為，ac間的電阻是cd間電阻的n倍，故兩電阻串聯(lián)在電路中，電流I相等，有；聯(lián)立解得故選A。3．如圖所示是將滑動變阻器作為分壓器使用的電路，A、B為分壓器的輸出端，R是負載電阻，電源電壓為U且保持恒定，滑片P位于變阻器的中央，下列判斷錯誤的是（）A．空載（不接R）時，輸出電壓為B．接上負載時，輸出電壓小于C．負載電阻R的阻值越大，輸出電壓越低D．接上負載R后，要使輸出電壓為，滑片P應向上移動至某一位置【答案】C【詳解】A．空載時，滑片把滑動變阻器分成阻值相等的兩部分，由串聯(lián)電路特點可知，輸出電壓為電源電壓的一半，即，故A正確；B．接上負載R時，電路總電阻變小，干路電流變大，滑動變阻器上半部分電壓變大，大于電源電壓的一半，則A、B間的輸出電壓小于，故B正確；C．負載電阻R的阻值越大，負載電阻與滑動變阻器下半部分并聯(lián)后的阻值越大，輸出電壓越大，故C錯誤；D．接上負載R后，A、B間的輸出電壓小于，要使輸出電壓等于，滑片應向上移動，故D正確。本題選錯誤的，故選C。4．如圖所示的電路中，R0為固定電阻，R為滑動變阻器．移動滑片P，電路的總電阻會發(fā)生變化．下列敘述正確的是A．P向左滑動時總電阻將減小B．P向右滑動時總電阻將減小C．P滑到最左端時總電阻為R0D．P滑到最右端時總電阻為零【答案】A【詳解】A．P向左滑動時電阻R減小，根據(jù)公式，可得并聯(lián)電阻一定減?。蔄正確．B．P向右滑動時，根據(jù)公式，可知總電阻將增加．故B錯誤．C．P滑到最左端時，電阻R0被短路，故總電阻為0．故C錯誤．D．P滑到最右端時總電阻最大．故D錯誤．5．如圖所示為某實驗小組設計的兩個量程的電流表，已知表頭G的滿偏電流為，定值電阻的阻值均等于表頭的內(nèi)阻。當使用1和2兩個端點時，電流表的量程為，當使用1和3兩個端點時，電流表的量程為。下列說法正確的是（）A．B．C．若僅使阻值變小，則和均變大D．若僅使阻值變小，則和均變大【答案】C【詳解】AB．設，根據(jù)電路結構可知選項AB錯誤；CD．因為；則若僅使阻值變小，則和均變大；若僅使阻值變小，則減小，變大，選項C正確，D錯誤。故選C。6．某同學用一個微安表頭（量程1mA，內(nèi)阻90Ω）電阻箱R1和電阻箱R2組裝一個多用電表，有電流和電壓兩檔，改裝電路如圖所示，則R1、R2應調(diào)到多大阻值（）A．， B．，C．， D．，【答案】B【詳解】當接o、a接線柱時改裝為電流表，根據(jù)并聯(lián)電路特點得代入數(shù)據(jù)解得當接o、b接線柱時改裝為電壓表，根據(jù)串聯(lián)電路特點得解得故選B。7．如圖所示的電路中，小量程電流表的內(nèi)阻，滿偏電流，，，下列有關電表改裝的描述正確的是（）A．當和均斷開時，改裝成的是電壓表，量程為，電壓表內(nèi)阻為B．當和均斷開時，改裝成的是電流表，量程為，電流表內(nèi)阻為C．當斷開、閉合時，改裝成的是電壓表，量程為，內(nèi)阻為D．當閉合、斷開時，該電表不能用來測量電路中的電流和電壓【答案】A【詳解】AB．當和均斷開時，表頭與定值電阻串聯(lián)，改裝成的是電壓表，根據(jù)串并聯(lián)規(guī)電壓表內(nèi)阻故A正確，B錯誤；C．當斷開、閉合時，表頭與定值電阻串聯(lián)后與定值電阻并聯(lián)，改裝成的是電流表，且內(nèi)阻必定小于，故C錯誤；D．當閉合、斷開時，表頭未與定值電阻串聯(lián)或者并聯(lián)，可以用來測電路中的電流，故D錯誤。故選A。8．四個相同的電流表分別改裝成兩個電流表、和兩個電壓表、，的量程小于，的量程小于，把它們接入如圖所示的電路，閉合開關后（

）A．的讀數(shù)和的讀數(shù)相同B．的讀數(shù)和的讀數(shù)相同C．指針偏轉(zhuǎn)角度和指針偏轉(zhuǎn)角相同D．指針偏轉(zhuǎn)角度比指針偏轉(zhuǎn)角度大【答案】C【詳解】AC.設改裝前四個電流表的滿偏電流為，內(nèi)阻為。改裝成電流表時需要并聯(lián)電阻，其量程為由上式可知電流表量程越小越大，所以的內(nèi)阻大于的內(nèi)阻。根據(jù)并聯(lián)分流規(guī)律可知通過的電流小于通過的電流，所以的讀數(shù)小于的讀數(shù)，又因為原始表頭為并聯(lián)關系，所以表頭兩端電壓相等，通過兩表頭的電流相等，即指針偏轉(zhuǎn)角度和指針偏轉(zhuǎn)角相同，A錯誤，C正確；BD.改裝成電壓表時需要串聯(lián)電阻，其量程為由上式可知電壓表量程越小越小，所以的內(nèi)阻小于的內(nèi)阻，根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律可知兩端電壓小于兩端電壓，所以的讀數(shù)小于的讀數(shù)，又因為原始表頭為串聯(lián)關系，所以通過兩表頭的電流相等，即指針偏轉(zhuǎn)角度和指針偏轉(zhuǎn)角度相同，BD錯誤。故選C。9．（2022·湖北省鄂州市高一下期末質(zhì)量監(jiān)測）（多選）把三個相同的小量程電流表分別改裝成三個量程不同的大量程電流表、、，若把、、接入如圖所示的電路中，則閉合開關后，下列說法正確的是（）A.、的示數(shù)相同B.、指針偏轉(zhuǎn)角度相同C.的示數(shù)小于的示數(shù)D.的指針偏轉(zhuǎn)角度一定小于的指針偏轉(zhuǎn)角度【答案】BC【解析】把小量程電流表改裝成大量程電流表，就是將一個定值電阻與小量程電流表并聯(lián)，改裝后電流表的示數(shù)是由通過改裝后的電流表電流決定，、為并聯(lián)關系，兩端電壓相等，但、的內(nèi)阻不同，故通過、的電流不同，即、的示數(shù)不相同，A錯誤；電表指針的偏轉(zhuǎn)角度是由改裝前的小量程電流表決定，、為并聯(lián)關系，即、中的兩個小量程電流表為并聯(lián)關系，可知通過兩個小量程電流表的電流相同，即、的指針偏轉(zhuǎn)角度相同，B正確；由于通過電流表的電流等于通過電流表、的電流之和，可知通過的電流小于通過的電流，故的示數(shù)小于的示數(shù)，C正確；雖然的示數(shù)小于的示數(shù)，但不知道電表量程的大小關系，即不知道跟小量程電流表并聯(lián)定值電阻的大小關系，不能確實通過、中小量程電流表的電流大小關系，故不能確定的指針偏轉(zhuǎn)角度與的指針偏轉(zhuǎn)角度的大小關系，D錯誤。10.（2023·吉林省長春外國語學校高二上學期第一次聯(lián)考）已知一只表頭的量程為0~100mA，內(nèi)