探究串并联电路中的电流实验题巩固练习(3)2021-2022学年沪粤版物理九年级上册第十三章
姓名:___________班级:___________
一、实验题
1.小红认为,在并联电路中,如果通过其中一条支路的电流变大,则通过另一支路的电流一定变小。现有下列实验器材:定值电阻R,滑动变阻器RP,两个电流表,电压恒定的学生电源,开关,导线若干。请你设计实验,说明小红的说法是错误的,要求画出你设计的电路图,写出简要的实验步骤并进行说明______。
2.小明同学在研究“并联电路干路电流与各支路电流的关系”时,设计了如图所示的电路,用电流表分别测量A、B、C三点的电流。
(1)小明先将电流表接入A点,请你以笔画线代替导线,完成图的电路连接,帮小明测出A点的电流;(_________)
(2)实验过程中得到的部分数据如下表所示。测量C点电流时,电流表的示数如图所示,请将该数据填入表格中;
A点电流IA/A B点电流IB/A C点电流IC/A
0.16 0.32 _________
(3)请你分析该实验存在的不足之处以及改进的方法___________。
3.在探究并联电路电流规律的实验中,图甲是实验电路图。
(1)电流表应_____(选填“串联”或“并联”)在被测电路中;若要测量L1电流,则电流表应接在图甲中的______点;
(2)小明在测量C处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是:______;
IA/A IB/A IC/A
0.2 0.2 0.4
(3)如表所示是小亮同学在实验中用两盏规格相同的小灯泡测得的实验数据。由实验数据小亮得出实验结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的电流相等。请指出小亮的探究过程的两点不妥之处:
①______。
②______。
4.小海和小梅一起做“探究并联电路中电流的规律”实验:
(1)图甲是他们设计的电路图,图乙是他们测量电流时连接的实验电路,此时电流表测量的是_______ (选填 “A”“B”或“C”)处的电流;
位置 A B C
电流/A 0.30 0.24 0.54
(2)请在图乙中移动一根导线,测量C点电流在移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线连接正确的电路;(__________)
(3)实验中,测出A、B、C三处电流如上表所示,由此得出初步结论:______(只写表达式);小梅指出:为了得出更普遍的规律,应当进行_______ ,具体操作方法是:__________。
5.回顾实验和探究:
(1)将下列使用电流表探究串并联电路中电流规律的实验报告补充完整。
器材 电源、灯泡、开关、导线、______。
电路图
表格 (请将下表数据填写完整) 测量位置第一次测量0.30.3______第二次测量______0.20.2
(请将下表数据填写完整) 测量位置第一次测量0.30.3______第二次测量______0.20.5
结论 ①在接通电路时,开关必须处于______状态,是为了防止发生______。 ②结论:串联电路中电流______。 分析表格数据,得出:并联电路干路电流等于______。
讨论 对如图更换不同规格的小灯泡第三次测量,测得干路电流为,若甲图中电流表的示数为通过灯泡的电流,则电流大小为______,在乙用中标出测量电流时的指针位置。______
6.小海和小梅一起做“探究并联电路中电流的规律”实验。
(1)如图乙是他们测量电流时连接的实验电路,此时电流表测量的是______(选“A”、“B”或“C”)处的电流;
(2)请在图乙中移动一根导线,测量B处的电流,在移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线连接正确的电路,______移动后电流表示数将会______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)测出A、B、C三处的电流如表所示,由此得出初步结论:______(只写表达式)。
位置 A B C
电流I/A 0.30 0.24 0.54
7.在探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”实验中,小云同学设计了如图甲所示的实验电路。
(1)在测量B点电流时,小云连接了如图乙所示的电路图,闭合开关前,他检查发现,若闭合开关,两只小灯泡______(选填“发光”或“不发光”),他发现这是该电路中,一根导线连接错误造成的。请在这根导线上打“×”,然后画出正确的连接位置(____);
(2)在连接实物电路时,开关应该______(选填“断开”或“闭合”);此时发现电流表的指针如图丙所示,产生这种现象的原因是:______;
(3)下表是小云同学在实验中换用两盏规格相同的小灯泡测得的实验数据。由实验数据小云同学得出的实验结论是:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的电流相等。请指出小云的探究过程的两个不妥之处:①______;②______。
L1的电流 L2的电流 干路电流
0.34A 0.34A 0.68A
8.同学们探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”的实验中:根据电路连接好实物,用电流表分别测出I、I1、I2的电流。
(1)小明组根据电路图甲连接了实物图乙,由图乙可以知道电流表测量的数据是______(选填I、I1、I2),此时电流表的示数如图丙所示,电流的大小为______A;
(2)测量完后小明准备全部拆除电路重新连接,以便测量干路的电流,同组的小杰说只变换一根导线的一个线头就可以测出干路的电流,请在图中①先在原导线上打“×”,②画上正确的导线______;
(3)以下数据为小强组记录I、I1、I2各点的电流值如下表所示,得出了结论:并联各支路电流相等,干路中的电流等于各支路中的电流之和。请指出小杰实验过程中的两个不足之处:
①______;②______。
I1/A I2/A I/A
0.3 0.3 0.6
9.小明在探究并联电路电流规律的实验中,如图甲是实验的电路图。
(1)在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了___________。
(2)他先将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是:___________。
(3)他在测量A处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是___________;在排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为___________A。
(4)在解决了以上问题后,将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,测出了一组电流并记录在表格中,立即得出了并联电路的电流规律是______(公式表示)。请你指出他们实验应改进方法是________。
(5)实验结束后,小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图,当开关S由断开到闭合时,电流表A1的示数___________,电流表A2的示数___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
10.小明在探究并联电路电流规律的实验中,如图甲是实验的电路图;
(1)小明在实验前发现电流表的指针如图乙所示,接下来的操作是:______;在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,电流表的指针立即发生了偏转,由此可知,他在连接电路时操作不当之处是 ______;
(2)他先将电流表接A处,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为______;
(3)另一个小组实验结束后记录A、B、C各点的电流值如表所示:
A点电流 IA/A B点电流 IB/A C点电流 IC/A
0.26 0.26 0.52
根据表中数据,得出以下两个结论:
①并联电路各支路电流相等;
②并联电路中干路电流等于各支路电流之和;
请你对上述实验的不足之处,写出评价意见:______。
11.在探究“并联电路中电流的规律”和“串联电路中电压规律”的实验时,某实验小组设计了如图甲、丁所示的电路。
(1)如果甲、乙两图中电流表A1的示数是0.8A,电流表A2的示数时0.34A,则通过灯L2的电流大小为______A,对照电路图,请将图乙中的实物图补充完整______。
(2)另一实验小组在实验中也连接了一个相应的电路图,电流表接入电路中,闭合开关后电流表A2的指针所指的位置如图丙所示,分析可知;该小组在实验中的连线有两个错误,这两个错误是:
①______;②______。
(3)在探究串联电压规律的实验中,实验电路如图丁所示,如果把三个相同的电阻串联接在电压为4.5的电源上,则______(填“A”或“B”)端应该接电源的正极,如果通过三个电阻的电流为0.3A,则中间电阻的阻值是______。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.见详解
【详解】
实验电路如图所示
闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片至适当位置,观察并记录两个电流表A1、A2的示数分别为I1、I2;将滑动变阻器的滑片向左移动至某一位置,观察并记录两个电流表A1、A2的示数分别为I1'、I2'。由于I1' >I1、I2'=I2,说明小红的说法是错误的。
2. 0.48 见解析
【详解】
(1)[1]由电路图知,两小灯泡并联在电路中,开关接在干路上,要测量A点的电流,应将电流表与灯L1串联,所以实物图连接如下:
(2)[2]由图示知,电流表的量程为0~0.6A,对应的分度值为0.02A,其示数为0.48A。
(3)[3]实验中只进行一次实验,只得到一组实验数据,得到的结论不具普遍性,应更换不同规格小灯泡进行多次实验。
3.串联 A 电流表的正负接线柱接反了 应该选用规格不同的小灯泡 一次实验就得出结论具有片面性和偶然性
【详解】
(1)[1][2]电流表与待测电路串联,若要测量L1电流,应与L1串联在支路中,则电流表应接在A点。
(2)[3]电流表测量电流时,指针反向偏转,说明电流从负接线柱流入了,即电流表正负接线柱接反了。
(3)[4][5]因并联电路电压各支路电压都相等,根据欧姆定律,是因为选用的灯泡规格相同,所以得出各支路的电流相等的结论,所选用的灯泡太特殊,且实验测了一组数据,实验次数太小,结论有偶然性,为得出具有普遍性的结论,应换用不同规格的灯泡,测量多组数据。
4.B IC=IA+IB 多次实验 换上规格不同的灯泡多次实验
【详解】
(1)[1]图乙电流表与L2串联,故电流表测量通过L2的电流,由图甲知,此时电流表测量的是B处的电流。
(2)[2]要测量C点电流即干路电流,电流表应接在干路上,如下图所示:
(3)[3]根据表中数据有
0.54A=0.30A+0.24A
由此得出初步结论
IC=IA+IB
[4][5]为了得出更普遍的规律,换上规格不同的灯泡多次实验,再测出几组数据,多次实验。
5.电流表 0.3 0.2 0.6 0.3 断开 电源短路 处处相等 各支路电流之和 0.34
【详解】
[1] 需要电流表测量电流。
[2]根据串联电路电流处处相等,故填0.3A。
[3]第二次测量电流,根据串联电路中电流处处相等,故填0.3A。
[4]在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,故填
故C处的电流为0.6A。
[5]在并联电路中,支路电流为
故A处的电流为0.3A。
[6]为了保护电路,开关必须断开。
[7]若不断开,容易发生电源短路。
[8]在串联中,发现电流处处相等,故结论为串联电路中电流处处相等。
[9]在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
[10]电流表选用小量程,分度值为,电流为。
[11]由并联电路电流的规律,通过的电流为
据此画出指针的位置,如下所示:
6.C 变小 IC=IA+IB
【详解】
(1)[1]如图所示,电流表在干路上,故测C点的电流。
(2)[2][3]要电流表测量B处的电流,则电流经过灯泡L1的支路后直接回到负极,故需要将从灯泡L1出来经过电流表正接线柱的导线去掉,改为从灯泡L1出来后经过电流表的负接线柱即可,如下图所示:
移动后将测支路电流,支路电流小于干路电流,故电流表的示数变小。
(3)[4]由表中数据可知
0.30A+0.26A=0.56A
可得出结论
IC=IA+IB
故结论为IC=IA+IB。
7.不发光 断开 电流表没有调零 使用两盏规格相同的小灯泡 做了一次实验,具有偶然性
【详解】
(1)[1][2]如图乙所示的电路图中,两灯短路了,若闭合开关,两只小灯泡不发光;两灯泡应并联,如下图所示:
(2)[3]在连接实物电路时,为保护电路,开关应该断开。
[4]若某同学在实验前,没有闭合开关,发现电流表的指针如图丙所示,指针向左偏,此时电路中没有电流,产生这种现象的原因是:电流表没有调零。
(3)①[5]由表中数据可知,通过两个灯泡的电流相等,说明使用两盏规格相同的小灯泡,这样得出的结论具有偶然性。
②[6]做了一次实验,具有偶然性,为了使实验结论具有普遍性,要换不同规格的灯泡多次测量。
8.I1 0.22 试验次数太少,具有偶然性 选用了规格相同的灯泡
【详解】
(1)[1]由图乙可知,电流表与L1串联,测量的是通过L1的电流,即I1。
[2]由丙图可知,电流表使用0~0.6A量程,分度值为0.02A,读数得电流为0.22A。
(2)[3]要将电流表改测干路电流,则电流应接在干路上,如图所示:
(3)[4][5]由表中数据可看出,通过灯泡L1和L2的电流相等,说明实验用的两个灯泡规格相同,导致小强得出“并联各支路电流相等”的错误结论;其次,只有一组实验数据,得出的结论具有偶然性。
9.断开开关 电流表或L1断路 电流表正负接线柱接反了 0.24 IC=IA+IB 换用不同规格的灯泡多次测量 不变 变大
【详解】
(1)[1]他在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了断开开关。
(2)[2]将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,则干路和L2支路为通路,但灯L1不发光,电流表的示数为零,则电路可能存在的故障是:电流表或L1断路。
(3)[3][4]他在测量A处的电流时,发现电流表的指针偏向0刻度线的左边,原因可能是电流表正负接线柱接反了;在排除故障后,电流表的示数如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,则电流表的示数为0.24A。
(4)[5][6]并联电路中干路电流等于个支路电流之和,他得出的并联电路的电流规律是
IC=IA+IB
只根据一组数据得出的结论有偶然性,为得出普遍性的规律,实验应改进的方法是:换用不同规格的灯泡多次测量。
(5)[7][8]如图丁所示的电路图,开关S断开时,电路中只有L1灯,两电流表示数相等;S闭合时,两灯并联,电流表A2测干路电流,A1测灯L1的电流,因灯L1的电压不变(为电源电压),根据欧姆定律,通过L1的电流大小不变;根据并联电路电流的规律,电流表A2的示数变大。
10.对电流表调零 连接电路时未断开开关 0.24A 测出了一组电流立即得出了并联电路的电流规律,实验次数太少,结论有偶然性,应换用不同规格的灯泡测量多组数据
【详解】
(1)[1]实验前发现电流表的指针如图乙所示,指针指在了0刻度线的左侧,接下来的操作是对电流表调零。
[2]在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了断开开关。
(2)[3]图中电流表选用小量程,分度值为0.02A,则电流表的示数为0.24A。
(3)[4]测出了一组电流立即得出了并联电路的电流规律,实验次数太少,结论有偶然性,应换用不同规格的灯泡测量多组数据。
视频
11.0.46 电流表正负接线柱接反了 电流表选用量程过大 B 5
【详解】
(1)[1][2]甲图中,两灯并联,电流表A2测L1的电流,电流表A1测并联电路的总电流,根据并联电路电流的规律,则通过灯L2的电流大小为
根据电流大小,电流表A1选用大量程接在干路上,电流表A2选用小量程与L1串联,根据电路图连接实物图,如图所示:
(2)[3][4]①电流表指针反向偏转,说明电流表正负接线柱接反了;②电流表A2的示数时0.34A,故电流表应选用小量程,即电流表选用量程过大。
(3)[5][6]如果把三个相同的电阻串联接在电压为4.5的电源上,电流应从正接线柱流入,从负接线柱流出,则B端应该接电源的正极;如果通过三个电阻的电流为0.3A,由欧姆定律,电路的总电阻
根据电阻的串联,则每个电阻的阻值是
则中间电阻的阻值是5。
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