16.2 串、并联电路中电压的规律
一、选择题
1.如图所示的电路中,当开关S闭合后,两个小灯泡都发光,此时电压表V1、V2的示数分别为6 V、2.5 V.则有关小灯泡L1、L2两端电压的说法中,错误的是( )
A.L1两端的电压为2.5 V B.L1两端的电压为3.5 V
C.L2两端的电压为2.5 V D.L1、L2两端的总电压为6 V
2.如图所示,当闭合开关后,灯泡L1、L2均正常发光,但过一会儿,两灯均突然熄灭,某同学用电压表探究电路故障,他用电压表分别接到灯L1、L2两端测量电压,发现灯L1两端电压为零,灯L2两端电压不为零.由此可判断电路的故障是( )
A.灯L1断路 B.灯L2短路
C.灯L2断路 D.开关S接触不良
3.在如图(a)所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则灯泡L1和L2两端的电压分别为( )
A.4.8 V,1.2 V B.6 V,1.2 V
C.1.2 V,6 V D.1.2 V,4.8 V
4.如图所示的电路中,闭合开关后,电压表V1的示数是7.5 V,电压表V2的示数为9 V,若电源电压为12 V,则L2两端电压是( )
A.4.5 V B.5.5 V C.3 V D.2 V
5.小丽同学用单刀双掷开关设计了如图所示的电路,当开关S与a相连,电压表示数为1.2 V;当开关S与b相连,电压表示数为3.0 V.则灯L1、L2两端电压分别为( )
A.3.0 V和1.8 V B.1.2 V和3.0 V
C.1.8 V和1.2 V D.1.2 V和1.8 V
6.三只小灯泡L1、L2、L3并联在电路中,闭合开关后,灯L1最暗,灯L3最亮,它们两端的电压分别是U1、U2、U3,则下列关于电压大小的判断正确的是( )
A.U1最小 B.U2最大
C.U3最大 D.U1、U2、U3一样大
7.在如图所示电路中,开关闭合时,电压表V1、V2、V3的读数分别是U1、U2、U3,则U1、U2、U3的关系正确的是( )
A.U1=U2+U3 B.U1=U2=U3
C.U1>U2>U3 D.U3>U2>U1
8.同一电路中的两只小灯泡,用电压表测量每只灯泡两端的电压后,发现两只灯泡两端电压相等,由此可以判断两只灯泡( )
A.一定是串联
B.一定是并联
C.一定不是串联
D.可能是串联也可能是并联
9.如图所示的电路中,电源电压保持不变.闭合开关S后,灯L1、L2都发光.一段时间后,其中一盏灯突然熄灭,观察电压表的示数不变,而电流表的示数变为零.产生这一现象的原因是( )
A.灯L1断路 B.灯L1短路
C.灯L2断路 D.灯L2短路
10.如图所示,当电压表的示数为2.5 V时,灯L2两端的电压( )
A.有可能大于2.5 V B.有可能小于2.5 V
C.一定等于2.5 V D.无法判断
11.如图是玩具汽车的电路图,以下有关说法中正确的是( )
A.电动机与灯泡工作时两端的电压不相等
B.电动机两端电压和灯泡两端电压之和等于电源电压
C.电动机与灯泡是并联的
D.开关 S2控制整个电路
12.如图所示的电路,开关闭合后,电压表V1的示数是4 V,V2的示数是6 V,则电源电压是( )
A.4 V B.6 V
C.8 V D.10 V
13.如图甲所示,电源电压为6 V,闭合开关后,电压表的示数如图乙所示,下列叙述错误的是( )
甲 乙
A.L1两端电压为1.8 V
B.L1两端电压为4.2 V
C.L2两端电压为1.8 V
D.L1和L2两端电压之和为6 V
二、综合题
14.如图所示,电压表V的读数为U,V1的读数为U1,V2的读数为U2,则U、U1、U2的关系是______________,如果电压表V的读数U=6 V,则U1=____V,U2=____V.
15.如图,当开关S1、S2都闭合时,电压表的示数为4 V,则灯L1两端的电压是____V.
16.在某一温度下,两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示.将元件甲、乙并联后接在电压为2 V的电源两端,流过元件甲的电流是____A,流过元件乙的电流是____A.
参考答案与解析
A
【解析】由电路图可知,两灯泡串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测灯L2两端的电压,所以L1、L2两端的总电压为6 V,L2两端的电压为2.5 V;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以灯L1两端电压U1=U-U2=6 V-2.5 V=3.5 V,故A说法错误.
C
【解析】A选项,若灯L1断路,当用电压表测量L2两端电压时,电压表不会有示数,故A错误;B选项,若灯L2短路,当用电压表测量L2两端电压时,电压表被短路,也不会有示数,故B错误;C选项,若灯L2断路,当用电压表测量L2两端电压时,电压表与灯L1串联,电压表有示数,显示电源电压,故C正确;D选项,如果开关S接触不良,则整个电路断路,灯L2两端电压也会为零,故D错误.所以正确答案为C.
A
【解析】由图知电压表V1测电源电压,V2测L2两端电压,V1的示数大于V2的示数,所以V1用的是0~15 V量程,V2用的是0~3 V量程.故选A.
A
【解析】由电路图可知,三灯泡串联,测L1、L2两端的电压,测L2、L3两端的电压,因为串联电路中总电压等于各部分电压之和,则U1+U2=7.5 V,①
U2+U3=9 V,②
U=U1+U2+U3=12 V,③
解得U2=7.5 V+9 V-12 V=4.5 V.故选A.
D
【解析】两灯串联,S和a相连,电压表测的是L1两端的电压.S和b相连,电压表测的是电源电压.所以L1两端的电压是1.2 V,L2两端的电压是3 V-1.2 V=1.8 V.故选D.
D
【解析】根据题意可知,三只灯泡并联,虽然L3最亮,L1最暗,但是并联电路中各支路两端的电压相等.
B
【解析】由题图可知,两盏灯并联,V1并联在L2两端,所以V1测量L2两端的电压;而V3与L1并联,所以V3测量L1两端的电压;V2直接并联在电源两端,所以V2测量电源电压;并联电路中电源电压和各支路两端的电压相等,即U1=U2=U3.
D
【解析】如果这两个灯泡的规格相同,当它们串联在电路中时,分得的电压相同;如果两灯泡并联在电路中,则它们两端的电压也相同;由于两灯泡规格未知,所以它们可能是串联也可能是并联.
A
【解析】电路中灯L1、L2的连接方式是并联,电流表测灯L1中的电流,电压表测L1两端的电压,也就是电源电压,再结合并联电路的电压、电流特点分析题目中的选项.由图可知,灯L1、L2并联,两个灯泡中任何一个短路,都会造成电压表无示数,B、D选项错误;而灯L2断路,电流表的示数不会变化,C选项错误;当灯L1断路时,L1熄灭,电流表示数变为零,而电压表仍测电源电压,示数不变,A选项正确.故选A.
C
【解析】由电路图可知,两灯泡并联,电压表测电源两端的电压,电流表测通过L1的电流.因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由电压表的示数2.5 V可知,灯L2两端的电压一定为2.5 V.
C
【解析】由电路图可知,当两开关都闭合时,电动机和小灯泡是并联的,并联电路中各支路两端的电压相等,所以电动机与灯泡工作时两端的电压相等,故AB错误,C正确;开关S2在小灯泡所在的支路中,因此开关 S2控制小灯泡所在的支路,故D错误.
D
【解析】由电路图知,两灯泡串联,电压表V1测量灯泡L2两端的电压,电压表V2测量灯泡L1两端的电压,因为两灯泡两端的电压之和等于电源电压,所以电源电压:U=U1+U2=4 V+6 V=10 V.
A
【解析】由电路图可知,开关闭合后,电路是由两个电灯串联而成,V测量的是L2两端的电压;电源电压U=6 V,由串联电路的电压特点可知,L2两端电压小于电源电压,所以电压表使用的是0~3 V量程,示数为1.8 V,即L2两端的电压为1.8 V,灯L1两端电压为6 V-1.8 V=4.2 V,L1和L2两端电压之和等于电源电压6 V;综上所述,错误的选项是A.
二、综合题
14.U=U1=U2 6 6
【解析】由电路图知,两灯并联,电压表V测量电源电压、V1测L1两端的电压、V2测L2两端的电压,由于并联电路各支路两端的电压相等,等于电源电压,所以U、U1、U2的关系是U=U1=U2;如果电压表V的读数U=6 V,则U1=6 V,U2=6 V.
15.4
【解析】由题图可知两灯泡并联,当开关S1、S2都闭合时,电压表测电源电压,并联电路中各支路电压等于电源电压,电源电压为4 V,则灯L1两端的电压是4 V.
16.0.4 0.2
【解析】将元件甲、乙并联后接在电压为2 V的电源两端时,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,两元件两端的电压U甲=U乙=U=2 V,由图象可知,通过两元件的电流I甲=0.4 A,I乙=0.2 A.
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