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2022-2023物理新课标九年级全册同步课时减负作业(人教版)
第十六章 电压与电阻
专题16.2 串并联电路中电压的规律
一、选择题
1.如图所示电路中,当开关S闭合时,电压表V1、V2、V3的示数分别为U1、U2、U3,电流表A1、A2的示数分别为I1、I2(五块电表的读数均不为零),那么下列关系式正确的是( )
A.U2=U1═U3 I1=I2 B.U2=U1+U3 I1=I2
C.U3=U1+U2 I1=I2 D.U3=U1+U2 I1>I2
二、填空题
1.如图所示,电源电压是3V且保持不变,S闭合后电压表示数为1V,则灯L2两端的电压为__________V; 若断开开关,电压表示数将__________(选填 “变大”“变小”或“不变”)。
2.如图所示电路中,电电压为3V,R1和R2阻值相等.若断开S2闭合S1、S3,两电阻的连接方式为______(选填“串联或并联”),若断开S1、S3,闭合S2,此时电压表示数为_______V
3.如图所示,在探究串联电路的电压关系实验时,小明先用电压表测量了电阻R1两端的电压为1V,然后保持电压表接A点不动,将接B点的那一段导线改接到电路中的C点,电压表示数为3V。已知R1=5Ω,则电阻R2两端的电压为 V, 通过R2的电流为 A。如果他保持电压表接B点不动,将电压表接A点的那段导线改接到电路中的C点,这种接法是错误的,理由是 。
三、简答题
1. 请自行设计一个表格,对比电流表和电压表在使用方面有哪些相同之处和
不同之处。
四、作图与实验探究题
1. 如图,在探究“并联电路电压的关系”时,小明想把两个灯泡并联起来,用电压表测量并联电路的总电压,请你用笔帮他画出连接的电路。
2. 根据电路实物图,画出对应的电路图(电流表位置可以变动,但要符合使用规则)。
3.小芳在“探究串联电路电压特点”的实验中,连接好了的实物电路图如图甲所示,请你协助完成:
(1)在方框内画出与图甲对应的电路图,并在电路图中标上L1、L2。
(2)在某次测量时,电压表的示数如图乙所示,此时灯L1两端的电压为 V。
(3)闭合开关后,小芳发现L1、L2均不发光,电压表有示数且大小接近3V,则电路中出现的故障可能是L1发生了 (选填“短路”或“断路”)。
(4)排除故障后,小芳在测量了灯L1两端的电压后,断开开关,然后将导线AE的A端松开,接到D接线柱上,测量灯L2两端的电压,这一做法会造成 。
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第十六章 电压与电阻
专题16.2 串并联电路中电压的规律
一、选择题
1.如图所示电路中,当开关S闭合时,电压表V1、V2、V3的示数分别为U1、U2、U3,电流表A1、A2的示数分别为I1、I2(五块电表的读数均不为零),那么下列关系式正确的是( )
A.U2=U1═U3 I1=I2 B.U2=U1+U3 I1=I2
C.U3=U1+U2 I1=I2 D.U3=U1+U2 I1>I2
【答案】B
【解析】根据电流的路径判断电路的串并联,只有一条路径的是串联,否则为并联;
根据电压表与被测用电器并联、电流表与被测用电器串联判断电表测量的电路元件,根据串联电路的特点得出电表之间的关系。
由电路图可知,电流从电源的正极出发,依次经电流表A1、下面的电阻、上面的电阻、电流表A2回到电源的负极,即电路只有一条路径,两电阻串联,且两电流表均测电路中的电流;根据电压表与被测电路元件并联可知,电压表V1测下边电阻两端的电压,电压表V2测电源的电压,电压表V3测上面电阻两端的电压;根据串联电路中各处的电流相等可知,两电流表的示数关系:I1=I2,故D错误,因串联电路中总电压等于各分电压之和可,
所以三电压表的示数关系为:U2=U1+U3,故AC错误,B正确。
二、填空题
1.如图所示,电源电压是3V且保持不变,S闭合后电压表示数为1V,则灯L2两端的电压为__________V; 若断开开关,电压表示数将__________(选填 “变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 (1)1 (2)变大
【解析】(1)由电路图知,当S闭合后,两灯串联,电压表测的是灯两端的电压,故灯两端的电压为1V。(2)断开开关后,电压表测电源电压,此时示数为3V,故电压表示数将变大。
2.如图所示电路中,电电压为3V,R1和R2阻值相等.若断开S2闭合S1、S3,两电阻的连接方式为______(选填“串联或并联”),若断开S1、S3,闭合S2,此时电压表示数为_______V
【答案】 (1)并联 (2)1.5
【解析】若断开S2闭合S1、S3,则R1和R2并列连接在电源两端,即为并联;若断开S1、S3,闭合S2 ,R1和R2 依次连接即为串联,电压表测R1两端的电压;由于R1和R2 阻值相等,根据串联电路的分压特点知道,电压表示数是: .
3.如图所示,在探究串联电路的电压关系实验时,小明先用电压表测量了电阻R1两端的电压为1V,然后保持电压表接A点不动,将接B点的那一段导线改接到电路中的C点,电压表示数为3V。已知R1=5Ω,则电阻R2两端的电压为 V, 通过R2的电流为 A。如果他保持电压表接B点不动,将电压表接A点的那段导线改接到电路中的C点,这种接法是错误的,理由是 。
【答案】2V;0.2A;电压表正负接线柱接反。
【解析】由电路图可知,电阻R1和电阻R2串联,电压表V测电阻R1电压,然后保持电压表接A点不动,将接B点的那一段导线改接到电路中的C点,电压表测的是电源电压。
电压表的正确使用规则:
(1)电压表要和被测的用电器并联。
(2)电流从电压表的正接线柱流入,从负接线柱流出。
(3)测量的电压不要超过电压表的所用量程。
由电路图可知,电阻R1和电阻R2串联,电压表V测电阻R1电压,然后保持电压表接A点不动,将接B
点的那一段导线改接到电路中的C点,电压表测的是电源电压。则电阻R2两端的电压
U2=U-U1=3V-1V=2V,
通过R2的电流等于通过R1的电流,I2=I1=U1/R1=1V/5Ω=0.2A.
为了测量灯泡L2两端的电压,他想将电压表接A点的那一段导线改接到电路中的C点,而保持电压
表接B点的导线不动。这样电流从电压表的负接线柱流入,正接线柱流出,所以这种做法不正确。
三、简答题
1. 请自行设计一个表格,对比电流表和电压表在使用方面有哪些相同之处和
不同之处。
【答案】见解析表格
【解析】
仪表比较项 电压表 电流表
用途 测量电路两端的电压 测量电路中的电流
符号
连接方法 并联在被测电路两端 串联在被测电路中
与电源相接 能直接测电源电压 绝不允许不经用电器直接接在电源两极
相同点 使用前要调指针指在零刻度,弄清分度值、量程。使用时都要使电流从正接线柱流入负接线柱流出,都要选择合适的量程
四、作图与实验探究题
1. 如图,在探究“并联电路电压的关系”时,小明想把两个灯泡并联起来,用电压表测量并联电路的总电压,请你用笔帮他画出连接的电路。
【答案】如图所示
【解析】画电路实物图属于难点。画两个灯泡并联,先把两个灯泡并列连线,左端和开关接通,右端直接连在电源负极。电压表与两个支路并联,注意接线柱接法正确。
2. 根据电路实物图,画出对应的电路图(电流表位置可以变动,但要符合使用规则)。
【答案】如图所示。
【解析】从电源的正极开始,按照电流的方向,依次串联各元件符号,到电源的负极,最后把电压表并联在灯泡两端。
3.小芳在“探究串联电路电压特点”的实验中,连接好了的实物电路图如图甲所示,请你协助完成:
(1)在方框内画出与图甲对应的电路图,并在电路图中标上L1、L2。
(2)在某次测量时,电压表的示数如图乙所示,此时灯L1两端的电压为 V。
(3)闭合开关后,小芳发现L1、L2均不发光,电压表有示数且大小接近3V,则电路中出现的故障可能是L1发生了 (选填“短路”或“断路”)。
(4)排除故障后,小芳在测量了灯L1两端的电压后,断开开关,然后将导线AE的A端松开,接到D接线柱上,测量灯L2两端的电压,这一做法会造成 。
【答案】(1)见解析图;(2)1.9;(3)断路;(4)电压表的正负接线柱接反。
【解答】解:(1)由实物图分析可知,两盏灯串联,开关控制整个电路,电压表测量灯泡L1两端电压,画出相应的电路图如下:
(2)由图甲可知,电源由2节干电池串联组成,则电源电压大约3V,因此图乙电压表选用的是小量程,其分度值是0.1V,此时电压表的示数是1.9V。
(3)闭合开关S后,灯L1、L2均不发光,说明电路中可能有断路故障,而电压表的示数大小接近电源电压3V,说明此时电压表的正负接线柱与电源两极相连,故灯L1发生断路。
(4)如图,如果将AE导线的A端松开,接到D接线柱上来测量灯L2两端的电压,这样电流从电压表的“﹣”接线柱流入,从“+”接线柱流出了,即会造成电压表的正负接线柱接反。
V
A
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