物理讲义
课题 13.6探究串、并联电路中电压特点 九年级
教学目标: 1.串、并联电路中的电压特点与规律; 2.会用电压表测量串、并联电路中的相应电压。 教学重点:串、并联电路中的电压特点与规律 教学内容 如上图所示,两种不同连接方式的相通容器中的一些液体压强、压力之间的关系。那串、并联电路中,电压又有什么关系呢? 一.串联电路中的电压 根据电路图,分别设计电路来测AB、BC、AC电路的电压。 连接电路,更换不同规格灯泡重复实验,并将测得的数据填入下表; 测量对象AB处电压UAB/VBC处电压UBC/VAC处电压UAC/V第一次第二次第三次
结论:串联电路两端总电压____各部分电路电压____。 【练习】 如图所示,在“探究串联电路中电压的规律”时,小雨同学用电压表测出AB、BC、AC两端的电压分别为UAB=3V,UBC=3V,UAC=6V,在表格中记录数据后,下一步应该做的是( ) A.整理器材,分析数据,得出结论 B.对换L1和L2的位置,再测出一组电压值 C.改变电源电压,再测出几组电压值 D.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值 如图所示,电源电压为4.5 V,当开关闭合时,电压表的示数是3 V,则( ) A.灯L1两端的电压是3 V B.灯L2两端的电压是1.5 V C.灯L1两端的电压是1.5 V D.灯L2两端的电压是4.5 V 一只小彩灯正常工作的电压是5 V,应将____只小彩灯___联在家庭电路中,每只小彩灯才能正常工作。 如左图甲所示电路,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。 如右图所示的电路中,当闭合开关后,两个电压表的指针所指位置均如图所示,则灯泡L1与L2两端的电压之比为____。 如图所示电路中,电源由4节干电池串联组成。当电路接通时,电压表V1的示数是4V,电压表V2的示数是3V,L1、L2、L3三盏灯两端的电压分别为U1、U2、U3,则灯L1两端的电压U1为___V,L3两端的电压U3为___V。 小明同学对串联电路电压规律进行了探究: 【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和。 【设计与进行实验】 (1)按右图所示的电路图连接电路。(2)闭合开关,排除故障,用电压表测出L1两端的电压。(3)在测L2两端的电压时,小明为了节省时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上。(4)测出AC间的电压,得出结论。 【交流与评估】 (1)在拆接电路时,开关必须____。 (2)闭合开关,发现电压表示数为零,则小灯泡的故障可能是______或________。 (3)小明用上面的方法____(“能”或“不能”)测出L2两端的电压,原因是________________________。 (4)方法改进后,测出AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中,小明分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各用电器两端电压之和。此实验在设计方案上存在的不足之处是__________________。改进方法________________。 UAB/VUBC/VUAC/V2.41.43.8
二.并联电路中的电压 根据电路图,分别设计电路来测AB、CD、EF电路的电压。 连接电路,更换不同规格灯泡重复实验,并将测得的数据填入下表: 测量对象AB处电压UAB/VCD处电压UCD/VEF处电压UEF/V第一次第二次第三次
结论:并联电路中,相互并联的各支路两端电压____。 三.串、并联电路中电流、电压关系 电流关系电压关系串 联串联电路中的电流各处都相等 表达式:__________串联电路两端的总电压等于各串联导体两端电压之和 表达式:__________并 联并联电路中干路电流等于各支路电流之和 表达式:__________并联电路各支路两端电压都相等 表达式:__________ 注意:支路电压电压等于电源电压只适用于理想情况和特定电路
串联电路,等流分压 并联电路,等压分流 【练习】 如左图所示的电路中,闭合开关S,电压表的示数是2.7 V,则电源电压是____V,灯泡L1两端的电压是____V。 如中图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合时,电压表的示数将( ) A.不变 B.变小 C.变大 D.三者都有可能 如右图,灯泡L1比L2亮,电压表V2示数为6 V,下列说法正确的是( ) A.电压表V1示数小于6 V B.电压表V1示数大于6 V C.电压表V示数大于6 V D.电压表V示数等于6 V 姓 名
课堂笔记
课堂练习
某同学按如左图a所示连接电路,闭合开关后,用电压表分别测量Uab、Ubc、Uac三处电压,关于在实验过程中出现的情况,下列说法正确的是( )
A.实验操作、读数正确,三次测量结果可能会出现Uac ≠Uab+Ubc
B.为得出更普遍的规律,应换用电压表的另一量程,再测出一组电压值
C.连接好电路,闭合开关后,电压表示数出现如左图b所示的情况,必须将电压表校零
D.实验时电压表示数Uab=Uac,且示数均不为0,一定是a、b之间发生了断路
如中图所示,开关闭合后,电压表V1和V2的示数分别为4 V和10 V,则灯泡L1两端的电压为( )
A.4 V B.6 V C.10 V D.14 V
如右图所示,设电源电压保持不变,S1断开、S2闭合时,电压表读数为4.5 V;S1闭合、S2断开时,电压表读数变为3 V。则灯泡Ll和L2两端电压分别是( )
A.3 V和4.5 V B.3 V和1.5 V C.3 V和3 V D.1.5 V和4.5 V
如图a所示的电路中,当开关S闭合后,电路中通过的电流是0.1 A,电压表V1和V2的示数如图b所示,则灯L1、L2两端的电压不可能是( )
A.0.9 V,3.6 V B.0.9 V,0 V C.4.5 V,0 V D.4.5 V,4.5 V
在某电路中,两只灯泡两端的电压相等,由此可知,两灯泡的连接方式是( )
A.一定串联 B.一定并联 C.串联、并联都行 D.无法判断
如右图所示电路,电源电压为10V,图中两只电压表是实验室常用的三个接线柱两个量程的电压表。当闭合开关时,两只电压表的指针偏转角度相同,则电阻R1两端的电压为( )
A.2V B.8V C.5V D.10V
(多选)如左图所示,电源电压是6V且保持不变,开关S闭合后,电压表的示数是2V,则( )
A.L1两端的电压是2V B.L2两端的电压是4V
C.L1两端的电压是4V D.L2两端的电压是2V
如中图所示电路,两盏相同的电灯在闭合开关后都能发光。过了一会儿,两盏电灯突然同时都不亮了,且电压表和电流表的示数均变为零。如果电路只有一处故障,则故障可能是( )
A.L1断路 B.L1短路 C.L2断路 D.L2短路
如右图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数是7.5V,电压表V2的示数为9V,若电源电压为12V,则L2两端电压是( )
A.4.5V B.5.5V C.3V D.2V
如图所示电路中,电源是由两节铅蓄电池组成。当只闭合开关S2时,电压表的示数是1V,则灯L2两端的电压为___V;若开关S1、S2同时闭合,L1两端的电压为___V,L3两端的电压为___V。
如左中图所示的电路,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图所示,则灯泡L1两端的电压为___V。
如图所示的电路中,已知电源电压为10 V,电压表V1的示数是7 V,电压表V2的示数为8 V,则L2两端电压为___V。
如左图甲所示,当开关S由接点1转到接点2时,电压表示数变化如左图乙所示,则灯泡L2两端的电压是___V,电源电压是___V。
在右图所示的电路中,电源电压保持不变。灯L、电阻R可能出现了一个故障,闭合电键S后:
①若灯L发光,则三个电表中示数一定大于零的是________表;
②若灯L不发光,则三个电表中示数可能等于零的是________表。
小芳在“探究串联电路电压特点”的实验中,连接好的实物电路图如图甲所示,请你协助完成:
(1)在右侧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3 V,则电路中出现的故障可能是L1发生了____(选填“短路”或“断路”)。
小虎在“探究串联电路中电压”的实验中连接了如图所示的实物电路,正准备闭合开关进行测量,同组的小明发现他连接的电路存在问题。
(1)请你替小明告诉他存在的问题:
①____________________;
②____________________。
(2)在该电路中只改动一根连线,即可改为测量灯L2两端的电压,请你在需改动的导线上用笔打“×”,并画出改动后的正确连线;
(3)小虎将电压表改为测量灯L2两端的电压后,闭合开关,两灯(两灯规格相同)发光。此时,小虎不小心把L1的玻璃外壳打破了,结果发现L1熄灭,L2却更亮了。这是为什么呢?他们提出猜想:
猜想一:可能L1处发生开路; 猜想二:可能L1处发生短路。
①根据____(选填“串联”或“并联”)电路的特点可知,猜想一是不正确的;
②为了探究猜想二是否正确,小明分别用电压表测量了两灯的电压。实验发现两次电压表均有明显偏转,且L1两端的电压比L2两端的电压小,说明猜想二是____(选填“正确”或“不正确”)的。
课后作业
如左图,电源电压为9V,开关S闭合,灯泡L1、L2均发光,且L1比L2亮,其中电压表示数为3V,则灯泡L1两端的电压为( )
A.9V B.6V C.3V D.4.5V
如中图所示的电路中,闭合开关S,两个灯泡均发光,则下列说法中正确的是( )
A.两个灯泡两端的电压一定相等 B.通过两个灯泡的电流一定相等
C.两个灯泡的电功率一定相等 D.若灯L1坏了,灯L2也不能发光
如右图甲所示电路,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为右图乙所示,则灯泡L1和L2两端的电压分别为( )
A.1.7V 6.8V B.6.8V 1.7V C.1.7V 5V D.8.5V 1.7V
在如左图所示的电路中,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,则下列关系式中正确的是( )
A.U3=U1+U2 I1=I2 B.U1=U2=U3 I1=I2
C.U1=U2=U3 I1<I2 D.U1=U2+U3 I1>I2
如中图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数是6V,电压表V2的示数为8V,若电源电压为12V,则灯L2两端的电压为( )
A.2V B.4V C.6V D.8V
如右图是电阻甲和乙的I﹣U图像,分析图像,下列说法中错误的是( )
A.当乙两端电压为4V时,通过其电流为0.2A
B.甲和乙均是定值电阻
C.将甲和乙串联,若电流为0.4A,则它们两端的总电压为10V
D.将甲和乙并联,若电源电压为4V,则它们干路的电流为0.6A
如左图所示的电路中,闭合开关S,两只电压表的指针偏转角度相同,则灯L1和L2两端的电压之比U1:U2等于( )
A.5:1 B.1:5 C.4:1 D.1:4
第7题 第8题
在中图所示的电路中,当开关S闭合后,电压表V1和V2的示数如右图所示,则灯L2两端的电压为____。
我们在“探究串联电路中电压规律”的实验中时
(1)连接电路时开关应处于____状态。在选取实验器材时,应该选用____(填“相同”或“不同”)规格的小灯泡
(2)实验过程中某同学发现电压表的指针向零刻度线的左侧偏转,原因是:________________。
(5)小希
(3)经过3次实验后他们得出正确的实验数据三组,他们进行多次试验的目的是__________________;能得出正确的实验结论是:在串联电路中,________________________。
(4)实验中小旭同学在测量L1两端电压时发现两灯泡都不亮,电压表有示数,造成其中一个小灯泡不发光的原因可能是____。
A.通过该灯泡的电流比另一灯泡的电流小
B.灯泡L1的灯丝断了
C.灯泡L1灯丝短路了
D.灯泡L2断路。
小徐和小静探究“并联电路电压的关系”时,小徐先按图甲所示电路图连成图乙所示的实物图(电压表尚未连接)。
(1)连接电路时,开关应处于____状态。
(2)小静一眼就看出了小徐连接(图乙)的错误,并指出如果直接闭合开关将出现____(选填“断路”或“短路”)现象,小灯泡L1、L2都不会亮,还可能会造成滑动变阻器或____损坏。
(3)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。她的做法可能是将导线____的____端改接到____接线柱上(写出一种即可)。
(4)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的示数如图丁所示,则电压表V的示数是____V。
(5)在图丙中,为了进行多次测量,在不更换电源和灯泡的情况下,可进行的操作是____。闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于____端(选填“左”或“右”),目的是____。
当堂检测(_月_日) 姓名:_____
家用手电筒内三节新干电池串联的总电压是( )
A.1.5V B.3V C.4.5V D.6V
小红同学在探究串联电路中电流规律的实验中,按右图接好电路,闭合开关S后,发现灯L1、L2都不发光,电流表示数为零。是哪里发生了故障呢?他思考了一下,然后用一个电压表分别接到电流表、灯L1、灯L2两端测量电压,测量结果:电流表、灯L1两端无电压,灯L2两端有电压,由此小红找出了电路发生故障的原因。则电路的故障可能是( )
A.电流表断路了 B.灯L1断路了 C.灯L2断路了 D.灯L2短路了
第2题 第3题 第4题 第5题
如图所示的电路,当开关S闭合后,两表均有示数,过一会儿电压表的示数突然变小,电流表示数突然变大,下列故障判断可能的是( )
A.L1灯短路 B.L2灯短路 C.L1灯灯丝断开 D.L2灯丝断开
如图所示,在探究“串联电路电压的关系”时,闭合开关S后,电压表V1的示数是2.6V,V2的示数是3.8V,则电压表V的示数是( )
A.6.4V B.3.8V C.2.6V D.6.8V
如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合时,电压表示数将( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
如左图所示的电路中,L1两端的电压为U1=3.7V,L2两端的电压如图所示,则L2两端的电压U2=____V,电源电压U=____V。
图中三盏灯两端的电压都是2V,开关闭合后,电压表的M接线柱分别接到a、b、c、d四点时,电压表的示数分别是___V,___V,___V,___V。
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。
如图所示的电路中,开关闭合后,电压表V1示数为2V,V2示数为10V,则L1两端的电压为___V,L2两端的电压为___V,电源电压为___V。
图为探究串联电路电压特点“的实验
(1)实验中应选择规格____(选填“相同”或“不同”)的小灯泡,
(2)实验时,小芳保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量L2两端电压。你认为她能否测出L2两端电压?理由是________________________。
(3)测量完成后,进行小组交流讨论,下表选录了四个小组的数据,你认为这些数据是否合理?请说明理由。答________________________________________。
实验小组 L1两端电压/V L2两端电压/V 串联总电压/V
1 1.4 3.1 4.5
2 3.0 1.3 4.4
3 1.1 1.7 2.8
4 1.8 1.2 3.0