双减作业本15.5串、并联电路中电流的规律（有解析）

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15.5串、并联电路中电流的规律
知识梳理
1、[实验探究一] 串联电路中各处的电流的关系
①提出问题：如图所示，A、B、C、三处的电流大小是什么关系？
②猜想与假设：
③分别测出A、B、C、三处的电流
④做实验、填写实验情况，总结实验结论
电流表的位置 电流表的示数I/A
A处
B处
C处
结论：
注意：不同组之间互相比较，如果发现某小组实验结论与其他小组相差较大，要共同查找原因。
2、[实验探究二] 并联电路的干路和支路电流间的关系。
①提出问题：在并联电路中，干路电流和支路电流有什么关系？
②猜想与假设：
③制定计划与设计实验：请仿照实验探究一，设计出实验探究电路图，并画在下面。并叙述简要步骤。
④进行实验与收集数据：做实验、填写实验情况，总结实验结论
电流表的位置 电流表的示数I/A
A处（干路中）
B处（支路中）
C处（支路中）
结论：
注意：不同组之间互相比较，如果发现某小组实验结论与其他小组相差较大，要共同查找原因。
3、串、并联电路中电流的特点：串联电路中电流 ；
4、并联电路 ；
思考讨论
1、连接电路时应该注意什么问题？
2、实验过程中可以选用相同规格的小灯泡吗？
难点剖析：
1、如图所示，在探究“并联电路的电流特点”时，用电流表分别测出A、B、C三处的电流为IA=0.4A、IB=0.2A、IC=0.2A后，下一步最合理的操作是（　　）
A．分析数据，得出结论
B．改变电源电压再测
C．换不同规格的小灯泡再测
D．换电流表的另一量程再测
【解析】
在探究“并联电路的电流特点”时，用电流表分别测出A、B、C三处的电流为IA=0.4A、IB=0.2A、IC=0.2A；由于IB=IC，则说明两灯的规格相同，且实验次数只有一次；若改变电源电压再测，因两灯的规格相同，则通过两灯的电流仍然相等，这并不是并联电路中各支路电流的普遍规律；所以，为得出普遍性的结论，下一步最合理的操作是：换不同规格的小灯泡再测，只有C正确。
故选：C。
2、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）连接线路时开关应 ，电流表应 （选填“串联”或“并联”）在被测电路中。
（2）小明同学在测量A处的电流时，闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，原因是 ；纠正该错误后，闭合开关，发现电流表的指针偏转又如图乙所示，原因是 ；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。
（3）如表是另一组的小亮同学在实验中用两盏规格相同的灯泡测出的数据，由此得出的实验结论是：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。请指出小亮的探究过程的两点不妥之处：
① ；② 。
【解析】
（1）为了保护电路，连接线路时开关应断开；电流表与待测电路串联；
（2）由图乙所示电流表可知，没有闭合开关前，电流表指针没有指在零刻度线上，这是由于电流表没有调零造成的；
纠正该错误后，闭合开关，由图乙所示可知，电流表指针反向偏转，这是由于电流表正负接线柱接反了造成的；
由如图丙所示电流表可知，其量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A；
（3）原实验中选用两盏规格相同的灯泡，只做了一次实验，得出结论有偶然性，
为了验证结论的普遍性，换不同规格的灯泡，继续做几次实验。
故答案为：（1）断开；串联；（2）电流表指针没有调零；电流表正负接线柱接反了；0.24；（3）①选用的灯泡规格相同；②实验次数太少。
对应训练：
1、如图所示，在探究并联电路中的电流关系时，小明同学用电流表测出A、B、C三处的电流分别为IA=0.5A，IB=0.3A，IC=0.2A，在表格中记录数据后，下一步首先应该做的是：
A．整理器材，结束实验
B．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电流值
C．分析数据，得出结论
D．换用电流表的另一量程，再测出一组电流值
2、如图所示，在探究“并联电路的电流特点”的实验中，小明设计了如图甲所示的电路进行实验：
（1）实验中，小明应该选择两个小灯泡规格是 （选填“相同”或“不相同”）的。
（2）请用笔画线代替导线，按图甲中的电路图把图乙中的实物电路连接完整（导线不得交叉）。
（3）小明在连接电路时，开关应处于 （选填“闭合”或“断开”）状态。
（4）小明先将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关，观察到灯L2发光，但灯L1不亮，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是 （选填“灯L1断路”或“灯L1短路”）。
（5）排除故障后，他测出了L1支路上的电流I1=0.8A，然后他把电流表依次接入电路分别测量出L2支路电流I2、干路电流I，两次测得的结果都如图丙所示，则I2= A、I= A。小明由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是 （写关系式即可）。
（6）本次实验的不足之处是： 。
练习题：
一、填空题（共2题）
1. 串联在电路中的两盏灯甲和乙，若甲灯比乙灯亮，则通过甲灯的电流与通过乙灯的电流的大小相比较是 ．填：“大于”、“小于”或“等于”
2. 英语听力考试时，教室里的各个广播是 联的，当教室里多开一盏照明灯时，干路上的电流大小将 。（选填“变大”、“不变”或“变小”）
二、选择题（共5题）
3. 在如图甲所示的电路图中，开关 闭合后，的示数为 ，的示数如图乙所示，下列判断准确的是
A．通过 的电流为 B．通过 的电流为
C．通过 的电流为 D．通过 的电流为
4. 如图甲所示的电路中，闭合开关，两灯泡均发光，且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示，通过灯泡 和 的电流分别为
A． B． C． D．
5. 如图，闭合开关后，灯泡 比 亮，电流表 的示数为 ，下列说法正确的是
A． 的示数小于 B． 的示数小于
C． 的示数大于 D． 的示数为
6. 在“探究串联电路中的电流特点”实验中，某同学用电流表分别测出图中 、 、 三处的电流大小并初步得到它们之间关系的结论。为了进一步探究它们之间的关系，下一步他的操作是
A．将电源两极对调，再次测量 、 、 三处的电流
B．改变开关 的位置，再次测量 、 、 三处的电流
C．将图中两只灯泡位置对调，再次测量 、 、 三处的电流
D．换用不同规格的灯泡，再次测量 、 、 三处的电流
7. 如图所示电路，闭合开关后，比较 、 、 、 四处电流的大小，其中不一定正确的是
A． B． C． D．
三、实验题（共1题）
8. 回顾：探究串、并联电路电流规律。
(1) 请作答：
i 器材：电源、开关、导线若干、小灯泡、 。
ii 过程步骤：小雨要探究并联电路电流规律，让电流表测 电流，请你帮他将实物电路连接完整。
iii 数据表格：实验中电流表的示数如图所示，请你帮他将表格补充完整。
iv 实验结论：在并联电路中， ，公式为： 。
(2) 问题：
小雨利用器材又完成了串联电路的电流规律的探究，分析数据得出，在串联电路中， ，公式为： 。把这个结论用公式讨论表示出来体现了 。
四、计算题（共1题）
9. 如图所示，闭合开关 ，如果 示数为 ， 示数为 ， 示数为 ，则通过灯 、 、 的电流为多少
选做题：
10. 实验探究：探究串、并联电路中电流规律。如图是某小组探究串、并联电路中电流规律时的部分情景，请你帮助完成下面几个问题：
(1) 实验中，选择两个小灯泡的规格应该是 （填“相同”或“不相同”）的，连接电路的过程中开关应该处于 状态。
(2) 如图甲进行实验
i 如表是某同学设计的表格以及记录的数据：表所记录的数量中，一个数值是明显错误的，它是 ，造成错误的原因是 （选填“读错量程”或“视线没正对刻度”）。
ii 该实验表格设计有明显不当之处是： 。
iii 若合上开关后，灯均亮，电流表指针不发生偏转，那么可能的原因是 。
A．电流表量程选择错误
B．开关处接触不良
C．电流表被短路
D．电源电压不足
(3) 如图乙进行实验
i 某同学在检测某一处的电流时，发现电流表的指针偏转如图丁 所示，原因是 ；
ii 图乙所示电路闭合开关 后，电流表 的示数如图丁 所示，电流表 的示数如图丁 所示，则 中电流为 ， 中电流为 ；
iii 如图丙，闭合开关，电流表测量 的电流；只要改动一根导线就可测 的电流，请在图中用“”号指出需改动的导线，并用笔画线在图中作出改动。
11. 实验桌上有如下器材：符合实验要求的电源一个，已调零的电流表两块，电阻箱（）、定值电阻、开关各一个，导线若干。小东想利用上述器材，通过实验证明在“并联电路中，一条支路电流 不变时，干路电流 随另一条支路电流 的增大而增大”。
请你帮他：
(1) 画出实验电路图。
(2) 画出实验数据记录表。
答案部分
知识梳理
3、处处相等；
4、干路电流等于各支路电流之和。
思考讨论
1、连接电路时应该注意①开关应该是断开的；②电流表要选择合适的量程；③注意电流表的正负接线柱不要接反。
2、实验过程中不可以选用相同规格的小灯泡，避免实验数据出现偶然性，没有普遍性。
对应训练：
1、B；
2、（1）不相同；（2）如图；（3）断开；（4）灯L1断路；（5）0.2；1；I=I1+I2；（6）只做一次实验，结论具有偶然性。
练习题
一、填空题（共2题）
1. 【答案】等于
【解析】【分析】解决此题的关键是知道在串联电路中，电流处处相等。
【解析】解：因为甲乙在电路中串联，所以各处的电流都相等。甲灯亮是因为它两端的电压大。
故本题的答案为：等于。
2. 【答案】并；变大
【解析】英语听力考试时，教室里的各个广播工作时互不影响，是并联的；当教室里多开一盏照明灯时，有电流通过该灯，根据并联电路的电流的特点可知，干路中的电流等于支路电流的和，则干路中的电流将变大。
二、选择题（共5题）
3. 【答案】C
【解析】由图甲可知，两灯泡并联，电流表在干路中，是测量干路中的电流即总电流，；电流表是测量支路 中的电流，若选量程为 ，示数 ；因为并联电流电流的规律：，所以通过支路 的电流：，故C正确、ABD错。
4. 【答案】C
【解析】分析电路可知：两灯并联，电流表 测的是干路电流，电流表 测的是 所在支路的电流；由于并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和，所以 选择的量程是 ，分度值为 ，所以电流表 的示数为 ，即干路电流为 ；电流表 选择的量程是 ，分度值是 ，所以电流表的示数为 ，即通过灯 的电流为 ；那么通过灯 的电流大小为：。
故选：C。
5. 【答案】D
【解析】由电路图可知，两个灯泡、四个电流表串联在电路，由串联电路中电流处处相等可知，通过两灯和四个电流表的示数相等，都等于 ，所以ABC错误，D正确。
6. 【答案】D
7. 【答案】B
【解析】 、 均为干路电流，一定相等且大于支路电流； 、 由于是支路电流且灯泡电阻不确定，因此电流大小无法比较。
三、实验题（共1题）
8. 【答案】
(1) i 电流表
ii
iii ；
iv 干路电流等于各支路电流之和；
(2) 电流处处相等；；等价变换法
【解析】
(1) i 探究串、并联电路电流规律，要用电流表测量电路中的电流，故除电源、开关、导线若干、小灯泡外还要用到电流表。
ii 要探究并联电路电流规律，两灯应并联；要让电流表测 电流，则电流表与 串联，如图所示。
iii 图中电流表选用小量程，分度值为 ，则 中电流为 ；
根据并联电路电流的规律，干路电流为：，如表所示：
iv 由表中数据得出的结论是：干路电流等于各支路电流之和；
公式为：。
(2) 小雨利用器材又完成了串联电路的电流规律的探究，分析数据得出，在串联电路中，电流处处相等，公式为：。把这个结论用公式讨论表示出来体现了等价变换法。
四、计算题（共1题）
9. 【答案】 ；；
【解析】（）分析电路结构，三灯并联，画出等效电路图如图所示；
（）由并联电路的电流特点知：
，
，
由①②③解得：，，。
选做题：
1. 【答案】
(1) 不相同；断开
(2) i ；读错量程
ii 实验次数太少
iii C
(3) i 电流表的正负接线柱接反了
ii ；
iii 干路；如图所示
【解析】
(1) 该实验中，为得出普遍性的结论，选择两个小灯泡的规格应该是不相同的；连接电路的过程中开关应该处于断开状态。
(2) i 因串联电路各处的电流相等，且一个数值是明显错误的，则它是 ；因为指针在同一位置时，电流表大小量程的示数之比为 ，所以可知造成错误的原因是读错量程。
ii 为得出普遍性的结论，要多次测量，故该实验表格设计有明显不当之处是：实验次数太少。
iii 由题知，甲电路中合上开关后，两灯均亮，电流表指针不发生偏转，A．若电流表量程选择错误，指针偏转角度过大或过小，不符合题意；B．若开关处接触不良，电路断路，两灯均不发光，不符合题意；C．若电流表被短路，则电流表没有示数，电路为通路，此时两灯均亮，符合题意；D．若电源电压不足，则灯不发光，电流表指针的偏转角度较小，不符合题意；故若合上开关后，灯均亮，电流表指针不发生偏转，那么可能的原因是电流表被短路。
(3) i 某同学在检测某一处的电流时，发现电流表的指针偏转如图丁 所示（指针反向偏转），原因是电流表正负接线柱接反了。
ii 图乙所示电路，闭合开关 后，电流表 测 的电流，电流表测干路电流：电流表 的示数如图丁 所示，电流表选用小量程，分度值为 ，则 中电流为 ；电流表 的示数如图丁 所示，电流表选用大量程，分度值为 ，则干路电流为 ，由并联电路电流的规律， 中电流为：。
iii 如图丙，闭合开关，电流表接在干路上，电流表测量干路的电流；只要改动一根导线就可测 的电流，故应将电流表与 串联。
2. 【答案】
(1)
(2)
【解析】
(1) 该题控制变量为电流不变的支路电流，自变量为另一条支路电流 ，因变量为干路电流 ，所以应当将电阻电阻与电阻箱并联，分别用电流表测量电阻向所在支路电流和干路电流。
(2) 该题对干路电流 与支路电流 进行定性研究，所以进行 次实验就可以，自变量为支路电流，因变量为干路电流，分别记录到表格中。
故答案为：
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