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第十五章 电流和电路
第5节 串、并联电路中电流的规律
目录
知识梳理
01
课堂演练
02
课堂检测
03
课程要求 了解串、并联电路中电流的规律
探究实验 1. 串联电路的电流规律
2. 并联电路的电流的规律
课时重点 串、并联电路中电流规律
课时难点 探究实验设计与实验数据规律的总结
知识点1 串联电路的电流规律
相等
知识梳理
1. 串联电路中,各处的电流都_____________,即I=I1=I2=…=In。
之和
知识点2 并联电路的电流规律
2. 并联电路中,干路中的电流等于各支路电流__________,即I=I1+I2+…+ In 。
知识点1 串联电路的电流规律
不相同
课堂演练
【典例1】图15-5-1是探究串联电路电流特点的实验电路图。
(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。
图15-5-1
1.5
(2)下表是某同学实验中记录的实验数据,指出表格记录的数据中,明显错误的数值是_____________,造成错误的原因是_______________________________________ 。
电流表接小量程却误按大量程读数了
电流表的位置 A B C
电流I/A 0.3 0.3 1.5
(3)该同学实验的不足之处是 _______________________________________ 。
只有一组电流值,具有片面性
(4)实验中另一组同学发现两个串联的小灯泡中,一个发光,一个不发光,造成其中一个小灯泡不发光的原因是____。
通过该灯泡的电流小一些
B. 灯泡的灯丝断了
C. 该小灯泡灯座处可能短路了
D. 小灯泡靠近负极
(5)该实验得出的结论是__________________________ 。
C
串联电路中,各处电流相等
【变式拓展1】在探究串联电路的电流规律时。
(1)小敏同学连接了如图15-5-2所示的电路。在连接电路时,开关应______;检查电路无误后,闭合开关,三灯L1、L2、L3均发光,接着她应__________________________ __________________________________________________;实验时,她记录了下表中的实验数据,由表一中的实验数据可知_________________________。
断开
把电流表分别接在a、b、c、
d处,测得四处的电流分别为Ia、Ib、Ic、Id
串联电路中的电流处处相等
图15-5-2
表一
测量处 a b c d
电流/A 0.2 0.2 0.2 0.2
表二
测量处 a b c d
电流/A 0.2 0.2 0.2 1.0
(2)小刚同学也做了此实验。他记录的数据如表二所示,从表二中可以看出d处的电流比a、b、c处的电流大许多,出现这种情况的原因可能是___________________________ ___________________________________________________。
在读d点的电流时,
误把0~0.6 A的量程看成0~3 A,结果把0.2 A读成了1 A
思路点拨:探究串联电路中电流的特点实验要换用不同灯泡多次实验,得出结论,使实验结论更具有普遍性,同时要注意电流表的使用。
知识点2 并联电路的电流规律
【典例2】图15-5-3是“探究并联电路中的电流关系”实验的电路图。
图15-5-3
如答图15-5-1所示。
(1)小明想测量干路电流,连接的电路如图甲所示,检查电路时,发现只有一根导线接错了,请在这根导线上打上“×”,并改正。
答图15-5-1
(2)连接正确的电路后,闭合开关,电流表的示数为0.46 A,请在图乙中画出指针的位置(O为指针转轴)。
如答图15-5-2所示。
答图15-5-2
(3)小明换用不同规格的灯泡,多次改变电流表位置,将测量数据记录在下表中。
实验次数 支路电流 I1/A 支路电流 I2/A 干路电流
I总/A
1 0.30 0.16 0.46
2 0.20 0.20 0.40
3 0.24 0.34 0.58
分析数据得出结论:在并联电路中
____________________________ 。
干路电流等于各支路电流之和
【变式拓展2】某同学用如图15-5-4甲所示电路“探究并联电路中电流的特点”。
图15-5-4
(1)在连接电路时,开关应______。 当闭合开关试触时,发现电流表的指针偏转如图15-5-4乙所示,原因是
________________________ 。
断开
所选的电流表量程过小
(2)用电流表分别测出电路中A、B、C处的电流,改变电源电压,重复实验,记录数据如下表。
实验序号 A处的电流IA B处的电流IB C处的电流IC
第一次 0.2 0.2 0.4
第二次 0.3 0.3 0.6
第三次 0.4 0.4 0.8
上面表格的设计中存在的不足之处是
______________________________ 。
电流数据记录中只有大小,没有单位
(3)该同学根据表格数据得出实验结论:并联电路中干路电流为支路电流的2倍。这个结论一定成立吗?答:______(填“一定”或“不一定”)。 为了得出具有普遍意义的并联电路中电流的特点,应该________________________________________________。
不一定
换用不同规格的灯泡进行多次实验
思路点拨:探究并联电路的电流规律要求会正确连接电路,会正确使用电流表测量支路与干路的电流,并根据电流表的示数得到规律。 要求实验数据选择必须要有代表性,同时实验数据样本要足够多,从而得到可靠的实验结论。
课堂检测
B
限时10分钟 总分30分_ 得分____
1. (3分)如图15-5-5为电流表测量同一串联电路电流的三种接法,下列说法中正确的是( )
图15-5-5
A. 甲中测法的电流最大 B. 三种测法的电流一样大
C. 丙中测法的电流最大 D. 无法确定
C
2. (3分)利用如图15-5-6电路探究串联电路的规律,下列做法不正确的是( )
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. 本实验测量多次是为了减小误差
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
图15-5-6
3. (3分)如图15-5-7所示的电路,探究并联电路中电流的关系。L1与L2是两个不同规格的小灯泡,闭合开关后,通过a、b、c、d四处电流的大小关系正确的是( )
A. Ia=Ib B. Ia=Ic
C. Ib=Ic D. Ia=Id
D
图15-5-7
D
4. (3分)在如图15-5-8所示的电路中,两只电流表的规格相同,电流表有两个量程(0~0.6 A、0~3 A),闭合开关S,灯泡L1与L2均有电流流过,两只电流表的指针偏转角度相同,则通过 L1与L2的电流比值为( )
A. 1∶5 B. 5∶1 C. 1∶4 D. 4∶1
图15-5-8
2.75
5. (3分)如图15-5-9所示的电路中,电流表A和A1的示数分别为I=3 A,I1=0.25 A,则通过小灯泡L2的电流大小为_______A。
图15-5-9
向左
调零旋钮
0.76
6. (3分)在探究电路的实验中,用铜导线按如图15-5-10甲连接好元件,闭合开关后,两表示数如图15-5-10乙、丙所示。
(1) 在连接两电流表的导线中,实际电荷定向移动方向是_______(填“向左”“向右”或“无规则运动”)。
(2) 在使用电流表前发现其指针偏向0刻线左侧,应调节表盘下面的_____________,使指针归0。
(3) 通过L1、L2的电流分别是______A、________A。
0.24
图15-5-10
B
7. (9分)在“探究串联电路的电流特点”的实验中,小虹同学选用两个不同的小灯泡组成了如图15-5-11甲所示的串联电路,然后用一个电流表分别接在a、b、c三处去测量电流。
(1)她先把电流表接在a处,闭合开关后,发现两灯的亮度不稳定,电流表的指针也来回摆动。故障的原因可能是_____________(填字母)。
A. 某段导线断开 B. 某接线柱处接触不良
C. 某灯泡被短路 D. 电流表被烧坏
图15-5-11
0.22
(2)她排除故障后,重新闭合开关。电流表的指针指示位置如图15-5-11乙所示。 则所测的电流值为___________A。
图15-5-11
A
(3)她测量了a、b、c三处的电流,又改变灯泡的规格进行了多次实验,其中一次实验的测量数据如下表,在分析数据时,她发现三处的测量值有差异。下列分析正确的是_____________(填字母)。
可能是因为测量误差造成的
B. 是因为没有对电流表调零造成的
C. 串联电路中各处的电流本来就不等
D. 电流从电源正极流向负极的过程中,电流越来越小
Ia/A Ib/A Ic/A
0.16 0.15 0.14