第十六章串并联电路的电压规律课中典型例题
一、选择题
1.图 (a)所示电路,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为( )
A.8V 2V B.10V 2V C.2V 8V D.2V 10V
2.如图所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为如图,电阻R1和R2两端的电压分别
A.1.9V 9.5V B.7.6V 1.9V C.1.9V 1.9V D.9.5V 1.9V
3.如图所示,在“○”处可以连接电流表或电压表测量电路中的电流、电压,为使L1与L2串联,以下做法正确的是()
A.a为电流表,b为电压表,c为电流表
B.a为电压表,b为电压表,c为电流表
C.a为电流表,b为电流表,c为电压表
D.a为电流表,b为电流表,c为电流表
4.如图所示,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数为4V,下列描述正确的是( )
A.L1两端电压为2V B.L1两端电压为4V
C.L2两端电压为4V D.L1和L2两端电压之和为6V
5.如图所示,电源电压保持不变,下列说法正确的是( )
A.要使L1和L2串联,应闭合开关S,甲、乙都是电流表
B.要使L1和L2串联,应闭合开关S,甲、乙都是电压表
C.要使L1和L2并联,应断开开关S,甲是电压表,乙是电流表
D.要使L1和L2并联,应断开开关S,甲是电流表,乙是电压表
6.在下图所示的电路中,闭合电键S,两个灯泡均不亮,电流表无示数,两个电压表的示数相等且等于电源电压,则电路故障可能是( )
A.L1断路 B.L2断路 C.L1短路 D.L2短路。
7.利用如图电路探究串联电路的规律,下列做法错误的是( )
A.分别把开关改接到a、b、c处,可以探究开关位置的改变对用电器控制作用的影响
B.分别将电流表串联在a、b、c处,可以探究电路中各处电流的关系
C.分别将电压表串联在a、b、c处,可以探究电路中各用电器两端电压与电源两端电压的关系
D.为使探究结论更具普遍性,可更换不同的用电器或改变电源电压进行多次实验
二、填空题
8.在如图所示的电路中,电源电压保持不变。电路中存一处故障,且故障只发生在电阻、处,闭合开关后:
若A表不变,V不变,则故障是 _____ ;
若A表不变,V变大,则故障是 _____ ;
若A表变大,V不变,则故障是 _____ ;
若A表变大,V变大,则故障是 _____ 。
9.在图所示的电路中,电源电压保持不变.灯L、电阻R可能出现了故障,闭合电键S后:
①若灯L发光,则三个电表中示数一定大于零的是________表.
②若灯L不发光,则三个电表中示数可能等于零的是________表.
三、解答题
10.小明选用了一些实验器材来探究“串、并联电路中电流及电压的关系”实验:
(1)小明设计了如图甲所示的电路图,并用电流表测量a、b、c三处的电流,电流表示数如表1.
表1:
Ia/A Ib/A Ic/A
0.18 0.18 0.36
表2:
Uab/V Ubc/V Uac/V
2.5 _____ 4.5
小明同学分析数据后得出结论:并联电路中各支路电流相等.小华认为他得出的结论是错误的,请你说说下一步怎么做,可以证明小明的观点是错误的: _____ .
(2)为了探究串联电路中电压的关系,小明设计了如图乙所示的电路图,并进行实验.测量完L1两端的电压后,在测量L2两端的电压时,为了节省时间,小明将电压表的b接点不动,只断开a接点,并改接到c接点上,你认为小明的操作的错误之处是 _____ .
(3)图乙中,小明通过实验操作,测得ab、ac间电压表示数如表2,其中bc间电压如图丙所示,小华认为小明在测量bc间电压时的操作还有待改进,应该 _____ .
(4)小明按如图丁连接好电路,正确操作后,测得a、b、c三处的电流记Ia、Ib、Ic,测得ab、bc、ac两点间的电压为Uab、Ubc、Uac.下列说法中正确的是 _____ ;
A.Ia>Ib>Ic B.Ia=Ib=Ic C.Ia<Ib<Ic D.Uab=Ubc=Uac
(5)在进行图乙所示实验时小明同学误将电流表当成电压表并联在了ab两端,闭合开关后, _____ (选填“L1”、“L2”或“L1和L2)能发光.
试卷第4页,总4页
参考答案
1.A
【详解】
由电路图知,两电阻R1与R2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测电阻R2两端的电压;电压表V1示数大于电压表V2示数,两个电压表指针偏转角度相同,则电压表V1量程是15V,电压表V2量程是3V;
电压表V1量程是15V,最小分度值是0.5V,由图(b)所示可知,电压表示数U1=10V;
电压表V2量程是3V,最小分度值是0.1V,由图(b)所示可知,电压表示数是2.0V;
则电阻R2两端的电压U2=UV2=2V,由串联电路特点知,电阻R1两端的电压U1=UV1﹣UV2=10V﹣2V=8V.
2.B
【详解】
因为电阻R1和R2串联,而电压表V1测量的是电源电压,电压表V2测量的是R2电压,所以电压表V1的示数比电压表V2的示数大;
故电压表V1选的是0-15V的量程分度值为0.5V,根据指针位置,电压表读数为9.5V;
电压表V2选的是0-3V的量程,分度值为0.1V,根据指针位置,电压表读数为1.9V,即R2的电压为1.9V;
根据串联电路的电压关系得:.
故选B.
【点睛】
解题的关键是明白电压表指针位置相同时,说明使用了两个量程,并能根据电路图确定分别测量哪部分的电压,分清楚哪个电压大,哪个电压小,则题目可解.
3.B
【详解】
L1与L2串联,由图可知a表跟灯泡L1并联,所以应为电压表;b表与灯泡L2并联,应为电压表;c表跟灯泡L2串联,所以应为电流表.
由上述可知选项A、C、D都不正确.B正确.
4.ACD
【详解】
由图可知,L1、L2串联,电源电压为6 V,故开关闭合后,两个灯泡的总电压是6 V,
电压表测L2两端的电压,则L2两端的电压:.
因为两灯串联,根据串联电路电压关系,
则L1两端的电压:.所以B错误,ACD正确.
故选ACD
5.B
【详解】
AB.要使L1和L2串联,应闭合开关S,甲、乙两电表位置不能通路,即甲、乙都是电压表,故A错误B正确;
CD.要使L1和L2并联,应断开开关S,甲、乙两电表位置要是通路,即甲、乙都是电流表,故CD错误。
故选B。
6.A
【详解】
L1L2串联,电流表无示数两个电压表的示数相等且等于电源电压说明是断路不是短路,V1有示数说明L2完好,应为L1断路。故选A。
7.C
【详解】
A.开关接在电路不同元器件之间,可探究开关位置的改变对用电器控制作用的影响,故A正确,不符合题意;
B.串联电路,电流表接在不同位置,可以探究电路中各处电流的关系,故B正确,不符合题意;
C.电压表应与用电器并联使用,故C错误,符合题意;
D.为了是实验结论根据普遍性和科学性,需要改变用电器或电源电压进行多次实验,故D正确,不符合题意。
故选C。
8.R1断路 R2断路 R2短路 R1短路
【详解】
由图知,、串联,电流表测整个电路的电流,电压表测两端的电压。
[1]若A表不变,说明电路形成了断路,V不变,说明断路。
[2]若A表不变,说明电路形成了断路,V变大,说明电压表串联接入了电压,电压表串联接入电路相当于断路,则故障是断路。
[3]若A表变大,说明电路是通路,根据欧姆定律可知,电路中的电阻减小,V不变,说明电压表被短路,则故障是短路。
[4]若A表变大,说明电路是通路,根据欧姆定律可知,电路中的电阻减小,V变大,说明电压表测的电源电压,则故障是短路。
9.电流,电压表V2 电压表V1和电流
【详解】
根据电路图可知,灯泡和电阻串联,电压表V1测量电阻两端电压,电流表测量电路中的电流,电压表V2测量电源电压.
①若灯L发光,说明电路为通路,则故障为R短路,则电压表V1示数为零,电压表V2示数不变,电流表示数变大;故电表示数大于零的仪表为电流表,电压表V2;
②若灯L不发光,说明电路有断路或L短路;
如果L短路,则电压表V1示数变大,电压表V2示数不变,电流表示数变大;
如果R断路,则电压表V1示数变大,电压表V2示数不变,电流表示数为零;
如果L断路,则电压表V1示数为零,电压表V2示数不变,电流表示数为零;
则三个电表中示数可能等于零的是电压表V1、电流表.
10.换另外两个规格不同的灯泡重做实验 电压表正负接线柱接反 换用0-3V量程测量 B L2
【详解】
(1)一次实验数据得出的结论具有偶然性,且根据电流数据都为018A,则可知实验时选用了两只相同的灯泡,为得出普遍结论,应换另外两个规格不同的灯泡重做实验,并多次实验,然后得出结论;
(2)题中的做法,将电压表的b接点不动,只断开a接点,并改接到c接点上,此时闭合开关,流过电压表的电流方向是相反的,指针会倒转,即此时电压表正负接线柱接反;
(3)根据表2数据结合串联电路的电压规律知Uac的电压应为2V,根据图丙的指针位置可知,电压表使用了大量程,可见选择量程过大了,为了读数更精确,接下来应该,断开开关,换用0-3V量程测量;
(4)由串联电路中各处的电流相等可知,AC错误,B正确;
由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,D错误;
故选B.
(5)进行图乙实验时将电流表当成电压表并联在了ab两端时,由于电流表电阻很小,相当于导线,故L1被短路不能发光,能发光的是L2,
【点睛】
重点是探究串并联电路电流特点和电压特点的实验,注意电流表的量程的选择和正负接线柱要正确,多次实验时,应选择不同的实验器材,避免实验的偶然性,使结果更有说服力、更具普遍性..
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