粤沪版物理九上 13.4 探究串、并联电路中的电流
一、单选题
1.(2021·岳池模拟)两只小灯泡L1、L2串联在电路中,灯L1比L2亮,则通过它们的电流I1与I2的关系是( )
A.I1>I2 B.I1<I2 C.I1=I2 D.无法判断
2.(2020九上·雁江期末)如图所示,电流表A1、A2、A3的示数分别为30mA、50mA、70mA,则电流表( )
A.A的示数是150mA B.A的示数是70mA
C.A'的示数是80mA D.A'的示数是30mA
3.(2020九上·柳州期末)如图电路中两个小灯泡阻值不相等。现研究该电路中的电流关系,用电流表测出通过A、B、C三点的电流分别为 、 、 。关于它们之间的大小关系,正确的是( )
A. B. C. D.
4.(2020九上·新疆期末)有一电路上串联着20只灯泡,如果电源插头处的电流为200mA,那么通过第10只小灯泡的电流是( )
A.10 mA B.20 mA C.200 mA D.100 mA
5.(2020九上·松北期末)如图,开关S 闭合后,电流从电池正极出发,通过灯泡后流回负极,则 A、B 两点电流大小关系是( )
A.IA>IB B.IA<IB C.IA=IB D.无法确定
6.(2020九上·顺义期中)小明要研究串联电路的电流特点,连接了如图所示电路.闭合开关后,测出甲、乙、丙三处的电流,则这三处的电流大小关系是( )
A.甲处最大 B.乙处最大 C.丙处最大 D.一样大
7.(2020九上·海淀期中)如图所示,将开关S闭合,灯L1和灯L2均发光,且L1比L2亮。关于通过A、B、C三个位置的电流IA、IB、IC 的大小关系,下列说法正确的是( )
A.IA>IB B.IB>IC C.IA=IC D.IA=IB+IC
8.(2020九上·新洲月考)用下列电路探究电路的电流规律时,电流表A1、A2的示数如图所示,则流过灯泡L1、L2的电流分别是( )
A.0.7A 0.4A B.0.3A 0.4A
C.0.14A 0.26A D.0.7A 1.3A
二、填空题
9.(2021·济宁)将两个不同的小灯泡串联在电路中,发现一个较亮,另一个较暗,则通过较亮灯泡的电流 (选填“大于”“等于”或“小于”)通过较暗灯泡的电流,判断依据是 。
10.(2021·成都模拟)如图甲电路,当开关S闭合后,电流表的指针偏转如图乙所示,其中a电流表测量的是通 的电流,通过灯泡L2的电流为 。
11.(2021·松原模拟)如图所示电路中,电流表A1、与A2指针指示的位置如图所示,电流表A2读数是 。
12.(2021·道里模拟)某同学用电流表测串联电路中的电流时,闭合开关后发现,两灯泡同时出现时亮时暗现象,产生这种现象的原因是 ,串联电路中电流的关系为 。
三、实验探究题
13.(2021·贺州)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,开关应处于断开 (选填“闭合”或“断开”)状态;
(4)小明先将电流表接在 所在的支路上,闭合开关,观察到灯 发光,但灯 不亮,电流表的示数为零,电路可能在的故障是 (选填“灯 断路”或“灯 短路”);
(5)排除故障后,他测出了 支路上的电流 ,然后他把电流表依次接入电路分别测量出 支路电流 、干路电流 ,两次测得的结果都如图丙所示,则 A、 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: 。
14.(2021·成都)在“探究并联电路中的电流规律”实验中:
(1)小罗同学设计的实验电路如图甲所示,她选用的电源电压是3V。关于小灯泡规格的选择,下列说法正确的是______;
A.没有限制,可以任意选取
B.小灯泡的额定电压必须为3V
C.小灯泡的规格应该不同
D.必须保证小灯泡的额定电流相同
(2)小罗同学将电流表接在A处,闭合开关,电流表指针位置如图乙所示。她的电流表量程选择正确吗?答: ;
(3)在得出实验结论时,我们将图甲中A、B处的电流称为支路中的电流,C处的电流称为 电流。
15.(2021·桂林)如图甲所示的串联电路中,闭合开关S时,小桂发现灯泡L1比L2更亮,他猜想可能有以下原因:
猜想一:经过L1的电流比L2大。
猜想二:L1更加靠近电源正极。
为验证猜想,他做了以下探究。
(1)为了验证猜想一,小桂用电流表分别测出图甲A、B、C三处的电流,电流表示数均如图乙所示,为 A,说明猜想一错误。同时他发现:该电路中任意一处断开,L1、L2均不能发光,说明串联电路有 条通路;
(2)为了验证猜想二,小桂对调两个小灯泡在电路中的位置,操作时开关应该处于 状态,最后发现仍是L1比L2更亮,说明猜想二 ;
(3)开关闭合状态下,小桂不小心将一根导线把B、C连接,发现L2熄灭、L1比之前更亮,由此进一步猜想:灯泡的亮度可能跟 有关。
16.(2020九上·河池期末)小张在“探究并联电路中电流规律”的实验中,设计的电路如图所示,把电流表分别接入到电路中的a、b、c处,测出a、b、c处的电流数据记录如表。
实验次数 a点/A b点/A c点/A
1 0.22 0.22 0.44
2 0.24 0.24 0.48
3 0.28 0.28 0.56
(1)在连接电路的过程中,开关应该处于 状态。
(2)在进行实验时,灯泡L1突然熄灭,L2仍发光,则电路故障可能是 (选填“L1短路”或“L1开路”)。
(3)小张根据如表实验数据断定“并联电路中各支路的电流一定相等”,你认为这一结论是 (选填“正确”或“错误”)的,造成这一现象的原因是两个小灯泡的规格 (选填“相同”或“不同”)。
17.(2021九上·大洼期末)在探究并联电路电流规律的实验中,图甲是实验的电路图。
(1)连接电路时开关应该是 的状态,电流表应 (选填“串联”或“并联”)在被测电路中。若要测量灯L2中的电流,则电流表应接在甲图中的 点。
(2)小明同学在测量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。
(3)在实验中,小强发现两个并联的小灯泡,L1很亮,L2发光微弱,造成这种现象的原因可能是___________。
A.两个灯泡两端的电压不同 B.L2灯丝断了
C.L2灯泡的电阻过大 D.L2灯泡被短路
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】因为串联电路处处电流相等,所以I1=I2;又因为灯泡L1比L2亮,所以L2的实际功率比L1的实际功率大.
故答案为:C
【分析】串联电路中,电流处处相等。
2.【答案】C
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】由电路图知,电流由左侧流入,则分为两支,一支流入A1、左侧灯泡,另一支流入A;由A流出的电流一支流入中间灯泡、A2,另一支流入A3、右侧灯泡,A1、左侧灯泡与中间灯泡、A2的电流汇合后再与A3、右侧灯泡汇合流向负极;故三个灯泡为并联关系,如图所示:
由并联电路的规律可知,A示数等于A2、A3示数之和;A'示数A1、A2的示数之和,
即A的示数:I=I2+I3=50mA+70mA=120mA;
A'的电流I'=I1+I2=30mA+50mA=80mA;
故答案为:C。
【分析】并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,电流表可以测量电路中的电流,应串联使用,与哪个用电器串联,就测量流过那个用电器的电流。
3.【答案】C
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】由电路图可知,电路为并联电路,A点在干路上,B点和C点分别在两个支路上,根据并联电路的电流关系IA=IB+IC
两个小灯泡阻值不相等,所以IB≠IC。
故答案为:C。
【分析】并联电路中,干路电流应该等于支路电流之和。
4.【答案】C
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】根据串联电路的定义,将电路元件逐个顺次连接起来,所以电流只有一条路径,那么就像水流一样,处处是相等的,所以如果电源插头处的电流为200mA,那么通过第10只小灯泡电流也同样是200 mA。
故答案为:C。
【分析】在串联电路中,电流处处相等。
5.【答案】C
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】开关S闭合后,电流从电池正极出发,通过灯泡后流回负极,流过灯泡L前后的电流大小相同,即流过A点的电流大小等于B点的电流大小,故IA=IB。
故答案为:C。
【分析】串联电路中,电流处处相等。
6.【答案】D
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】串联电路各处电流相等,所以用电流表测甲、乙、丙三处的电流时,三处的电流大小相等.
故答案为:D.
【分析】串联电路中,电流处处相等。
7.【答案】C
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】由图可知,两灯是串联在同一电路中,根据串联电路电流处处相等可以得出
故答案为:C。
【分析】在串联电路中,电流处处相等。
8.【答案】B
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】由图可知,电路为灯泡L1、L2的并联电路,电流表A1在干路上测干路电流,电流表A2与灯泡L2串联在一条支路上,测通过灯泡L2的电流;由图可知电流表A1的指针偏转程度
A2的小,而电流表A1测干路电流,可知电流表A1选择的是分度值为0.1A的大量程0~3A,示数即干路电流为0.7A;电流表A2选择的是分度值为0.02A的小量程0~0.6A,其示数即通过灯泡L2的电流为0.4A;根据并联电路:干路电流等于各支路电流之和的规律可知通过灯泡L1的电流为I1=I-I2=0.7A-0.4A=0.3A
综上所述:ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】电流表A1测量干路电流,电流表A2测量灯泡L2的电流,结合电路表示数和并联电路电流规律求解电流即可。
9.【答案】等于;串联电路中,电流处处相等
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】两灯串联,串联电路电流处处相等,灯泡亮度由实际功率决定。
【分析】串联电路中,电流处处相等。
10.【答案】L1;0.9A
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】由电路图可知,两灯泡并联,电流表a测L1支路的电流,电流表b测干路的电流。
并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且b电流表指针的偏转角小于a电流表指针的偏转角,b电流表的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为1.2A;a电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,通过L2的电流应为I2=I-I1=1.2A-0.3A=0.9A
【分析】并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,用电器分得的电流与电阻成反比。
11.【答案】0.44A
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】由图可知灯L1与灯L2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L2电流,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以电流表A1的示数应大于电流表A2的示数;由于两电流表指针位置相同,则它们的量程不同,则电流表A1的量程是0~3A,电流表A2量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表示数0.44A。
【分析】并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,用电器分得的电流与电阻成反比。
12.【答案】电路接触不良;串联电路各处电流相等
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】两灯泡同时出现时亮时暗现象,说明电路时而通路、时而断开,即电路某处接触不良。串联电路只有一条路径,所以串联电路中电流处处相等。
【分析】串联电路中,电流处处相等;串联电路中,各用电器两端的电压之和等于电源电压,用电器分得的电压与电阻成正比。
13.【答案】(1)不相同
(2)
(3)断开
(4)L1断路
(5)0.2;1;I=I1+I2
(6)仅有一组实验数据,结论不具有普遍性
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】(1)实验中,为得出普遍性的规律,选择两个小灯泡的规格应该是不相同的。
(2)由图甲知,L1、L2并联,电流表与L1串联,故连接如下:
(3)为保护电路,在连接电路时,开关应处于断开状态。
(4)灯L1不发光,电流表的示数为零,可能是灯泡L1短路或断路造成的, 灯 发光,说明电路故障是L1断路。
(5)干路电流I大于支路电流I2,说明测量干路电流I使用了大量程,测量支路电流I2使用了小量程,大量程的分度值是0.1A,小量程的分度值是0.02A,因此干路电流 为1A,支路电流I2为0.2A,则有0.8A+0.2A=1A
由此得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是:I=I1+I2。
(6)本次实验只测了一组数据就得出结论,结论不具有普遍性,应更换灯泡测出多组实验数据,得出普遍性的结论。
【分析】(1)为了使实验结论更具有普遍性,应该换不同规格的灯泡再进行试验。
(2)根据电路图去连接实物图,分析元件的串并联关系,根据电流的方向连接即可;
(3)为了保证电路安全,拆装电路时,开关应处于断开状态,滑动变阻器应处在阻值最大端,结合滑动变阻器的接法求解即可;
(4)分析电路结构,电路为并联电路,结合电流表、电压表示数的变化,分析电路存在的故障即可;
(5)并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
14.【答案】(1)C
(2)正确
(3)干路
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】(1)在实验探究中,应选择不同规格的小灯泡,才能避免实验结论的偶然性。C选项正确。
(2)电流表接在A处,测的是支路电流,所以此时量程选择正确。
(3)由电路图知,C处是并联电路的干路部分,通过的电流为干路电流。
【分析】(1)为了使实验结论更具有普遍性,应该换不同规格的灯泡再进行试验。
(2)在量程允许的情况下选择小量程的电表即可;
(3)结合电路图看出C点处在干路上,为干路电流。
15.【答案】(1)0.2;一
(2)断开;错误
(3)电压
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】(1)电流表示数均如图乙所示,电流 表选用小量程,分度值为0.02A,为0.2A,说明猜想一错误。
同时他发现:该电路中任意一处断开,L1、L2均不能发光,则电路为断路,说明串联电路有一条通路。
(2)为了验证猜想二,小桂对调两个小灯泡在电路中的位置,为保护电路,操作时开关应该处于断开状态。最后发现仍是L1比L2更亮,说明灯的亮度与灯是否靠近电源正极无关,说明猜想二错误。
(3)开关闭合状态下,小桂不小心将一根导线把B、C连接,L2短路,L2熄灭,此时电路为L1的简单电路,此时L1的电压为电源电压(由串联电路电压的规律,原来L1的电压小于电源电压),发现L1比之前更亮,由此进一步猜想:灯泡的亮度可能跟电压有关。
【分析】(1)明确电流表的量程和对应的分度值,结合表盘的指针读数;
(2)为了保证电路安全,拆装电路时,开关应处于断开状态;
(3)串联电路中,各用电器两端的电压之和等于电源电压,用电器分得的电压与电阻成正比。
16.【答案】(1)断开
(2)L1开路
(3)错误;相同
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】(1)在连接电路的过程中,为保护电路安全,开关应该处于断开状态。
(2)在进行实验时,两灯并联,若灯泡L1突然熄灭,L2仍发光,则电路故障可能是L1开路,并联电路各用电器工作互不影响。
(3)由于实验中两个小灯泡的规格相同,根据 可知两灯支路的电流相等,实验结果不具有普遍性,所以小张根据如表实验数据断定“并联电路中各支路的电流一定相等”这一结论是错误的。
【分析】(1)了保证电路安全,拆装电路时,开关应处于断开状态,
(2)分析电路结构,电路为串联电路,结合电流表、电压表示数的变化,分析电路存在的故障即可;
(3)为了使实验结论更具有普遍性,应该换不同规格的灯泡再进行试验。
17.【答案】(1)断开;串联;B
(2)正负接线柱接反;0.24
(3)C
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】(1)在连接电路时为了保护电路应该断开开关。根据电流表的使用,电流表要和被测的用电器串联。若要测量灯L2中的电流,电流表要和L2串联在一条支路上,所以电流表应该接在B点。(2)测量A处的电流时,根据乙图可知,电流表指针反向偏转,说明电流表正负接线柱接反了。由丙图可知,电流表选择的是0到0.6A的量程,分度值是0.02A,所以电流表的读数为0.24A。(3)A.因为两个灯并联,所以电压相等,A不符合题意;
B.当L2灯丝断了,灯L2不亮,B不符合题意;
C. L2灯泡的电阻过大,电压一定,根据公式 的灯L2的实际功率很小,所以很暗,C符合题意;
D.当.L2灯泡被短路,电源被短路,L1和L2均不发光,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)连接电路时,开关断开;电流表和用电器串联;(2)电流表的正负接线柱接反时,指针反向偏转;根据电流表的量程和指针位置测量电流;(3)在电压相同时,电阻越大,电功率小。
1 / 1粤沪版物理九上 13.4 探究串、并联电路中的电流
一、单选题
1.(2021·岳池模拟)两只小灯泡L1、L2串联在电路中,灯L1比L2亮,则通过它们的电流I1与I2的关系是( )
A.I1>I2 B.I1<I2 C.I1=I2 D.无法判断
【答案】C
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】因为串联电路处处电流相等,所以I1=I2;又因为灯泡L1比L2亮,所以L2的实际功率比L1的实际功率大.
故答案为:C
【分析】串联电路中,电流处处相等。
2.(2020九上·雁江期末)如图所示,电流表A1、A2、A3的示数分别为30mA、50mA、70mA,则电流表( )
A.A的示数是150mA B.A的示数是70mA
C.A'的示数是80mA D.A'的示数是30mA
【答案】C
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】由电路图知,电流由左侧流入,则分为两支,一支流入A1、左侧灯泡,另一支流入A;由A流出的电流一支流入中间灯泡、A2,另一支流入A3、右侧灯泡,A1、左侧灯泡与中间灯泡、A2的电流汇合后再与A3、右侧灯泡汇合流向负极;故三个灯泡为并联关系,如图所示:
由并联电路的规律可知,A示数等于A2、A3示数之和;A'示数A1、A2的示数之和,
即A的示数:I=I2+I3=50mA+70mA=120mA;
A'的电流I'=I1+I2=30mA+50mA=80mA;
故答案为:C。
【分析】并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,电流表可以测量电路中的电流,应串联使用,与哪个用电器串联,就测量流过那个用电器的电流。
3.(2020九上·柳州期末)如图电路中两个小灯泡阻值不相等。现研究该电路中的电流关系,用电流表测出通过A、B、C三点的电流分别为 、 、 。关于它们之间的大小关系,正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】由电路图可知,电路为并联电路,A点在干路上,B点和C点分别在两个支路上,根据并联电路的电流关系IA=IB+IC
两个小灯泡阻值不相等,所以IB≠IC。
故答案为:C。
【分析】并联电路中,干路电流应该等于支路电流之和。
4.(2020九上·新疆期末)有一电路上串联着20只灯泡,如果电源插头处的电流为200mA,那么通过第10只小灯泡的电流是( )
A.10 mA B.20 mA C.200 mA D.100 mA
【答案】C
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】根据串联电路的定义,将电路元件逐个顺次连接起来,所以电流只有一条路径,那么就像水流一样,处处是相等的,所以如果电源插头处的电流为200mA,那么通过第10只小灯泡电流也同样是200 mA。
故答案为:C。
【分析】在串联电路中,电流处处相等。
5.(2020九上·松北期末)如图,开关S 闭合后,电流从电池正极出发,通过灯泡后流回负极,则 A、B 两点电流大小关系是( )
A.IA>IB B.IA<IB C.IA=IB D.无法确定
【答案】C
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】开关S闭合后,电流从电池正极出发,通过灯泡后流回负极,流过灯泡L前后的电流大小相同,即流过A点的电流大小等于B点的电流大小,故IA=IB。
故答案为:C。
【分析】串联电路中,电流处处相等。
6.(2020九上·顺义期中)小明要研究串联电路的电流特点,连接了如图所示电路.闭合开关后,测出甲、乙、丙三处的电流,则这三处的电流大小关系是( )
A.甲处最大 B.乙处最大 C.丙处最大 D.一样大
【答案】D
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】串联电路各处电流相等,所以用电流表测甲、乙、丙三处的电流时,三处的电流大小相等.
故答案为:D.
【分析】串联电路中,电流处处相等。
7.(2020九上·海淀期中)如图所示,将开关S闭合,灯L1和灯L2均发光,且L1比L2亮。关于通过A、B、C三个位置的电流IA、IB、IC 的大小关系,下列说法正确的是( )
A.IA>IB B.IB>IC C.IA=IC D.IA=IB+IC
【答案】C
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】由图可知,两灯是串联在同一电路中,根据串联电路电流处处相等可以得出
故答案为:C。
【分析】在串联电路中,电流处处相等。
8.(2020九上·新洲月考)用下列电路探究电路的电流规律时,电流表A1、A2的示数如图所示,则流过灯泡L1、L2的电流分别是( )
A.0.7A 0.4A B.0.3A 0.4A
C.0.14A 0.26A D.0.7A 1.3A
【答案】B
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】由图可知,电路为灯泡L1、L2的并联电路,电流表A1在干路上测干路电流,电流表A2与灯泡L2串联在一条支路上,测通过灯泡L2的电流;由图可知电流表A1的指针偏转程度
A2的小,而电流表A1测干路电流,可知电流表A1选择的是分度值为0.1A的大量程0~3A,示数即干路电流为0.7A;电流表A2选择的是分度值为0.02A的小量程0~0.6A,其示数即通过灯泡L2的电流为0.4A;根据并联电路:干路电流等于各支路电流之和的规律可知通过灯泡L1的电流为I1=I-I2=0.7A-0.4A=0.3A
综上所述:ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】电流表A1测量干路电流,电流表A2测量灯泡L2的电流,结合电路表示数和并联电路电流规律求解电流即可。
二、填空题
9.(2021·济宁)将两个不同的小灯泡串联在电路中,发现一个较亮,另一个较暗,则通过较亮灯泡的电流 (选填“大于”“等于”或“小于”)通过较暗灯泡的电流,判断依据是 。
【答案】等于;串联电路中,电流处处相等
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】两灯串联,串联电路电流处处相等,灯泡亮度由实际功率决定。
【分析】串联电路中,电流处处相等。
10.(2021·成都模拟)如图甲电路,当开关S闭合后,电流表的指针偏转如图乙所示,其中a电流表测量的是通 的电流,通过灯泡L2的电流为 。
【答案】L1;0.9A
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】由电路图可知,两灯泡并联,电流表a测L1支路的电流,电流表b测干路的电流。
并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且b电流表指针的偏转角小于a电流表指针的偏转角,b电流表的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为1.2A;a电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,通过L2的电流应为I2=I-I1=1.2A-0.3A=0.9A
【分析】并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,用电器分得的电流与电阻成反比。
11.(2021·松原模拟)如图所示电路中,电流表A1、与A2指针指示的位置如图所示,电流表A2读数是 。
【答案】0.44A
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】由图可知灯L1与灯L2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L2电流,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以电流表A1的示数应大于电流表A2的示数;由于两电流表指针位置相同,则它们的量程不同,则电流表A1的量程是0~3A,电流表A2量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表示数0.44A。
【分析】并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,用电器分得的电流与电阻成反比。
12.(2021·道里模拟)某同学用电流表测串联电路中的电流时,闭合开关后发现,两灯泡同时出现时亮时暗现象,产生这种现象的原因是 ,串联电路中电流的关系为 。
【答案】电路接触不良;串联电路各处电流相等
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】两灯泡同时出现时亮时暗现象,说明电路时而通路、时而断开,即电路某处接触不良。串联电路只有一条路径,所以串联电路中电流处处相等。
【分析】串联电路中,电流处处相等;串联电路中,各用电器两端的电压之和等于电源电压,用电器分得的电压与电阻成正比。
三、实验探究题
13.(2021·贺州)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,开关应处于断开 (选填“闭合”或“断开”)状态;
(4)小明先将电流表接在 所在的支路上,闭合开关,观察到灯 发光,但灯 不亮,电流表的示数为零,电路可能在的故障是 (选填“灯 断路”或“灯 短路”);
(5)排除故障后,他测出了 支路上的电流 ,然后他把电流表依次接入电路分别测量出 支路电流 、干路电流 ,两次测得的结果都如图丙所示,则 A、 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: 。
【答案】(1)不相同
(2)
(3)断开
(4)L1断路
(5)0.2;1;I=I1+I2
(6)仅有一组实验数据,结论不具有普遍性
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】(1)实验中,为得出普遍性的规律,选择两个小灯泡的规格应该是不相同的。
(2)由图甲知,L1、L2并联,电流表与L1串联,故连接如下:
(3)为保护电路,在连接电路时,开关应处于断开状态。
(4)灯L1不发光,电流表的示数为零,可能是灯泡L1短路或断路造成的, 灯 发光,说明电路故障是L1断路。
(5)干路电流I大于支路电流I2,说明测量干路电流I使用了大量程,测量支路电流I2使用了小量程,大量程的分度值是0.1A,小量程的分度值是0.02A,因此干路电流 为1A,支路电流I2为0.2A,则有0.8A+0.2A=1A
由此得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是:I=I1+I2。
(6)本次实验只测了一组数据就得出结论,结论不具有普遍性,应更换灯泡测出多组实验数据,得出普遍性的结论。
【分析】(1)为了使实验结论更具有普遍性,应该换不同规格的灯泡再进行试验。
(2)根据电路图去连接实物图,分析元件的串并联关系,根据电流的方向连接即可;
(3)为了保证电路安全,拆装电路时,开关应处于断开状态,滑动变阻器应处在阻值最大端,结合滑动变阻器的接法求解即可;
(4)分析电路结构,电路为并联电路,结合电流表、电压表示数的变化,分析电路存在的故障即可;
(5)并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
14.(2021·成都)在“探究并联电路中的电流规律”实验中:
(1)小罗同学设计的实验电路如图甲所示,她选用的电源电压是3V。关于小灯泡规格的选择,下列说法正确的是______;
A.没有限制,可以任意选取
B.小灯泡的额定电压必须为3V
C.小灯泡的规格应该不同
D.必须保证小灯泡的额定电流相同
(2)小罗同学将电流表接在A处,闭合开关,电流表指针位置如图乙所示。她的电流表量程选择正确吗?答: ;
(3)在得出实验结论时,我们将图甲中A、B处的电流称为支路中的电流,C处的电流称为 电流。
【答案】(1)C
(2)正确
(3)干路
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】(1)在实验探究中,应选择不同规格的小灯泡,才能避免实验结论的偶然性。C选项正确。
(2)电流表接在A处,测的是支路电流,所以此时量程选择正确。
(3)由电路图知,C处是并联电路的干路部分,通过的电流为干路电流。
【分析】(1)为了使实验结论更具有普遍性,应该换不同规格的灯泡再进行试验。
(2)在量程允许的情况下选择小量程的电表即可;
(3)结合电路图看出C点处在干路上,为干路电流。
15.(2021·桂林)如图甲所示的串联电路中,闭合开关S时,小桂发现灯泡L1比L2更亮,他猜想可能有以下原因:
猜想一:经过L1的电流比L2大。
猜想二:L1更加靠近电源正极。
为验证猜想,他做了以下探究。
(1)为了验证猜想一,小桂用电流表分别测出图甲A、B、C三处的电流,电流表示数均如图乙所示,为 A,说明猜想一错误。同时他发现:该电路中任意一处断开,L1、L2均不能发光,说明串联电路有 条通路;
(2)为了验证猜想二,小桂对调两个小灯泡在电路中的位置,操作时开关应该处于 状态,最后发现仍是L1比L2更亮,说明猜想二 ;
(3)开关闭合状态下,小桂不小心将一根导线把B、C连接,发现L2熄灭、L1比之前更亮,由此进一步猜想:灯泡的亮度可能跟 有关。
【答案】(1)0.2;一
(2)断开;错误
(3)电压
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】(1)电流表示数均如图乙所示,电流 表选用小量程,分度值为0.02A,为0.2A,说明猜想一错误。
同时他发现:该电路中任意一处断开,L1、L2均不能发光,则电路为断路,说明串联电路有一条通路。
(2)为了验证猜想二,小桂对调两个小灯泡在电路中的位置,为保护电路,操作时开关应该处于断开状态。最后发现仍是L1比L2更亮,说明灯的亮度与灯是否靠近电源正极无关,说明猜想二错误。
(3)开关闭合状态下,小桂不小心将一根导线把B、C连接,L2短路,L2熄灭,此时电路为L1的简单电路,此时L1的电压为电源电压(由串联电路电压的规律,原来L1的电压小于电源电压),发现L1比之前更亮,由此进一步猜想:灯泡的亮度可能跟电压有关。
【分析】(1)明确电流表的量程和对应的分度值,结合表盘的指针读数;
(2)为了保证电路安全,拆装电路时,开关应处于断开状态;
(3)串联电路中,各用电器两端的电压之和等于电源电压,用电器分得的电压与电阻成正比。
16.(2020九上·河池期末)小张在“探究并联电路中电流规律”的实验中,设计的电路如图所示,把电流表分别接入到电路中的a、b、c处,测出a、b、c处的电流数据记录如表。
实验次数 a点/A b点/A c点/A
1 0.22 0.22 0.44
2 0.24 0.24 0.48
3 0.28 0.28 0.56
(1)在连接电路的过程中,开关应该处于 状态。
(2)在进行实验时,灯泡L1突然熄灭,L2仍发光,则电路故障可能是 (选填“L1短路”或“L1开路”)。
(3)小张根据如表实验数据断定“并联电路中各支路的电流一定相等”,你认为这一结论是 (选填“正确”或“错误”)的,造成这一现象的原因是两个小灯泡的规格 (选填“相同”或“不同”)。
【答案】(1)断开
(2)L1开路
(3)错误;相同
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】(1)在连接电路的过程中,为保护电路安全,开关应该处于断开状态。
(2)在进行实验时,两灯并联,若灯泡L1突然熄灭,L2仍发光,则电路故障可能是L1开路,并联电路各用电器工作互不影响。
(3)由于实验中两个小灯泡的规格相同,根据 可知两灯支路的电流相等,实验结果不具有普遍性,所以小张根据如表实验数据断定“并联电路中各支路的电流一定相等”这一结论是错误的。
【分析】(1)了保证电路安全,拆装电路时,开关应处于断开状态,
(2)分析电路结构,电路为串联电路,结合电流表、电压表示数的变化,分析电路存在的故障即可;
(3)为了使实验结论更具有普遍性,应该换不同规格的灯泡再进行试验。
17.(2021九上·大洼期末)在探究并联电路电流规律的实验中,图甲是实验的电路图。
(1)连接电路时开关应该是 的状态,电流表应 (选填“串联”或“并联”)在被测电路中。若要测量灯L2中的电流,则电流表应接在甲图中的 点。
(2)小明同学在测量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。
(3)在实验中,小强发现两个并联的小灯泡,L1很亮,L2发光微弱,造成这种现象的原因可能是___________。
A.两个灯泡两端的电压不同 B.L2灯丝断了
C.L2灯泡的电阻过大 D.L2灯泡被短路
【答案】(1)断开;串联;B
(2)正负接线柱接反;0.24
(3)C
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】(1)在连接电路时为了保护电路应该断开开关。根据电流表的使用,电流表要和被测的用电器串联。若要测量灯L2中的电流,电流表要和L2串联在一条支路上,所以电流表应该接在B点。(2)测量A处的电流时,根据乙图可知,电流表指针反向偏转,说明电流表正负接线柱接反了。由丙图可知,电流表选择的是0到0.6A的量程,分度值是0.02A,所以电流表的读数为0.24A。(3)A.因为两个灯并联,所以电压相等,A不符合题意;
B.当L2灯丝断了,灯L2不亮,B不符合题意;
C. L2灯泡的电阻过大,电压一定,根据公式 的灯L2的实际功率很小,所以很暗,C符合题意;
D.当.L2灯泡被短路,电源被短路,L1和L2均不发光,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)连接电路时,开关断开;电流表和用电器串联;(2)电流表的正负接线柱接反时,指针反向偏转;根据电流表的量程和指针位置测量电流;(3)在电压相同时,电阻越大,电功率小。
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