16.2 串、并联电路中电压的规律
一、串、并联电路中电压的规律
1.串联电路:电源两端电压等于各用电器两端电压之和。即:U总=U1+U2.
2.并联电路:电源两端电压等于各支路中用电器两端电压。即:U总=U1=U2
二、串、并联电路电压的计算
1.先将电压表看成断路。
2.再对电路串并联进行判断。
3.最后利用串并联电路中电压的特点进行计算。
【典型例题】
类型一、探究串并联电路的电压的特点
1."探究串联电路的电压关系"的实验电路如图1所示。
(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2应该选择 的小灯泡。
(2)测出L1两端的电压后,小明断开开关,准备拆下电压表,改装在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦,只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小聪的办法是否正确?答: 。
举一反三:
1.小徐和小静探究“并联电路电压的关系”,小徐先按图甲所示电路图连成图乙的实物图(电压表尚未连接)
(1)小静一眼就看出了小徐连接的错误,并指出如果直接闭合开关将出现 (选填“开路”或“短路”)现象,小灯泡L1、L2都不会亮,还可能造成变阻器或 损坏.
(2)小静只更改跟L1、L2的四个接线柱A、B、C、D相连的某根导线的一端,就使电路连接正确了.他的做法可能是 (指出一种即可)
(3)接下来,他们按图丙所示电路图连接了三个电压表.实验过程中,通过调节滑动变阻器使电压表V1的示数如图所示,则电压表V的示数是 V.
(4)他们在电路中串联滑动变阻器的作用是 ,闭合开关前,变阻器的滑片P应置于 端(选填“左”或“右”),该实验的结论是 .
类型二、串、并联电路的电压计算
1.如图所示的电路中,闭合开关S,已知电源电压为6V,L1两端的电压为2V,则下列说法正确的是( )
A. 电压表的示数为2V B. 电压表的示数为4V
C. 电压表的示数为6V D. 电压表的示数为10V
举一反三:
1.如图所示,灯泡L1比L2亮,电压表V示数为6V,下列说法正确的是( )
A. V示数为 6V B. V1示数大于6V
C. V2示数小于6V D. V 2示数大于6V
2.如图甲所示电路,电源电压为6V,当S闭合时,电压表的读数如图乙所示,则L1两端的电压为 V,L2两端的电压为 V.
3.如图电路中,当S1闭合、S2断开时,电压表的示数为2.5V;当S1断开、S2闭合时,电压表示数为6V,则灯L1两端电压为 V,灯L2两端的电压为 V,电源电压为 V.
能力提升
1.如图所示,将电压表分别接在AB、BC、AC三处,当开关S闭合时,电压表的示数( )
A.在AB最大 B.在BC最大
C.在AC最大 D.在三处一样大
2.如图所示是研究串联电路电压关系的实验,关于这个实验的说法错误的是( )
A.此实验应选择两个规格不同的灯泡进行实验
B.在此实验中选择使用左图的电压表,此电压表比常见的电压表量程更小,分度值更小,误差更小
C.此实验需要收集AB、CD、AD两端电压,并比较从而得出规律
D.电压表测量L1两端电压时,要把电压表正接线柱接A接线柱,负接线柱接B接线柱
3.如图所示,电源电压6V保持不变,当开关S闭合时,灯泡L1、L2均正常发光,电压表示数为2V,则灯泡L1两端的电压是( )
A.4V B.6V C.2V D.8V
4.如图所示,电源电压为3V,闭合开关后,电压表的示数为1V,下列描述正确的是( )
A.L1两端电压为1V B. 两端电压为2V
C.L2两端电压为2V D.和两端电压之和为4V
5.如图所示,电源电压保持不变,当开关S1闭合、S2断开时,电压表的读数是3V;当开关S1断开、S2闭合时,电压表的读数是4.5V;则此时L1和L2两端的电压分别是( )
A.3V 5.5V B.1.5V 4.5V C.3V 1.5V D.1.5V 3V
6.小军按照如图甲所示的电路图连接好电路,并确保电路各元件均无损坏后再闭合开关,发现两个电压表的指针指到表盘的同位置,如图乙所示。那么R1和R2两端的电压分别为( )
A.8V与0.8V B.0.8V与3.2V C.3.2V与0.8V D.0.8V与4V
7.如图所示的电路中,电源电压不变,当仅闭合开关S1,电压表的示数为3V,再闭合开关S2时,电流表A1示数为1.2A,电流表A2的示数为0.7A,以下说法正确的是( )
A.此时通过灯L1的电流为0.5A B.通过L2的电流为0.7A
C.L1两端的电压为3V D.电源电压为5V
8.某同学连接的电路如图所示,他所用的电源是四节新干电池串联组成的电池组,当他将开关闭合后,电压表的示数为2V,则L1两端的电压为______V,L2两端的电压为______V,当开关断开时,电压表的示数为______V。
9.小明按图甲的电路进行实验,电源由三节新干池串联组成,当闭合开关用电器正常工作时,电压表V2的示数如图乙所示,则L1两端的电压为________V,V1的示数为________V。
10.同学们为了“探究串联电路的电压关系”,设计了如图甲所示的电路图。
(1)小明根据电路图进行电路连接,当他连接好最后一根导线时两灯立即发光,小明实验过程中操作不当之处是______;
(2)小明根据图甲正确连接好电路,闭合开关,电压表示数如图乙所示,此时电压表的示数为______V;为了使实验结果更准确,接下来他应该进行的操作是______;
(3)实验过程中,测L1两端电压时,某实验小组的同学闭合开关后发现两灯不亮,但电压表有示数,由此他判断出电路中出现的故障是______;
(4)某小组测量完成后,记录了下表所示的数据。分析表格后,同学们发现有一个数据记录错误,该数据是______。经讨论发现错误数据是由于电压表的量程读错引起的。纠正错误后,他们根据表格数据得出的结论是______。(用文字描述)
实验小组 L1两端电压/V L2两端电压/V 串联总电压/V
1 1.5 3.0 4.5
2 1.2 1.8 3.0
3 1.5 0.9 6.0
11.如图所示电路中,当开关S闭合时,电流表A的示数为0.8A,电流表A1的示数为100mA,电压表的示数4.5V。求:
(1)通过L2的电流;
(2)L1两端的电压;
(3)电源是采用几节干电池串联的。(要写出计算过程)