16.2 串并联电路中电压的规律 学案(原卷+解析)

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名称 16.2 串并联电路中电压的规律 学案(原卷+解析)
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文件大小 871.1KB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2024-02-28 13:33:09

文档简介

第十六章 电压电阻
第2节 串并联电路的电压规律
1.能正确将电压表接入待测电路,并能画出相应的电路图。
2.能正确使用电压表测量串并联电路中用电器两端的电压,进一步联系连接电路和使用电压表的技能。
3.能通过实验探究,归纳总结出串并联电路中电压的规律。
一、串联电路的电压规律:
1.实验电路图:
2.实验步骤:
(1)按照电路图连接实物图;
(2)将电压表分别并联在电路中AB之间、BC之间、AC之间,并分别记录测量的电压值;
(3)换用另外的 不同规格 的小灯泡再多测几次次;
用不同的电源(电压)也可以实现多次测量。
3.实验表格:
实验次数 L1两端的电压U1/V L2两端的电压U2/V 总电压U/V
第一次测量
第二次测量
第三次测量
4.实验结论: 在串联电路中,各用电器两端电压之和等于电源电源 ;
公式表达: U=U1+U2+…+Un ;
意思理 在串联电路中,电源电压被各用电器分了 ;
若用电器的规格相同,则分到的电压也相同 。
二、并联电路的电压规律:
1.实验电路图:
2.实验步骤:
(1)按照电路图连接实物图;
(2)将电压表分别并联在电路中AB之间、CD之间、EF之间,并分别记录测量的电压值;
(3)换用另外的 不同规格 的小灯泡再测一次。(或者换电源也可以)
3.实验表格:
实验次数 L1两端的电压U1/V L2两端的电压U2/V 总电压U/V
第一次测量
第二次测量
第三次测量
4.实验结论: 在并联电路中,各支路上的电压相等,且等于电源电压 ;
公式表达: U=U1=U2=…=Un 。
知识点一:串并联电路电压的规律
【探究重点】
(1)在串联电路中,总电压等于各导体两端电压之和。表达式:U=U1+U2+U3
(2)并联电路中,各支路两端的电压相等且等于电源电压。表达式:U=U1=U2=U3
【例题精讲】(2022 烟台)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为2V。下列说法中正确的是(  )
A.L1两端电压为2V
B.电源两端电压为4V
C.断开开关,只将电压表V2换成电流表,则L1与L2串联
D.断开开关,将两个电压表都换成电流表,则L1与L2并联
【答案】D
【思路点拨】(1)(2)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L2两端的电压,根据V1的示数即可得出电源电压;根据串联电路的电压特点求出L1两端的电压;
(3)断开开关,只将电压表V2换成电流表,据此思路点拨电路的连接方式;
(4)电流表相当于导线,由此思路点拨两个电压表都换成电流表时电路的连接情况。
【解析】
AB、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L2两端的电压,由两个电压表的示数可知,电源的电压U=6V;电压表V2的示数为2V,则L2两端的电压U2=2V;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,L1两端电压:U1=U﹣U2=6V﹣2V=4V,故AB错误;
C、断开开关,只将电压表V2换成电流表,由于电压表所在电路相当于断路,L1、L2不亮,故C错误;
D、将两个电压表都换成电流表,断开开关,由于电流表相当于导线,则电流分别流入两个灯泡,所以L1与L2并联,故D正确。故选:D。
【巩固训练】(2022 黑龙江)请你仔细观察并思路点拨电路图,下列说法正确的是(  )
A.两灯串联,两电压表示数相同
B.两灯并联,两电压表示数不同
C.两灯串联,两电压表示数不同
D.两灯并联,两电压表示数相同
【答案】C
【解析】由图可知,灯L1与L2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测L2两端的电压,由串联电路电压规律可知,U=U1+U2,电压表V1的示数大于电压表V2的示数。故选:C。
知识点二:探究串并联电路电压的特点实验
【探究重点】在“探究串联电路用电器两端的电压与电源两端电压的关系”的实验中,如果选择两个完全相同的小灯泡,测出每个小灯泡两端的电压相等,会使人错误地认为“串联电路中各用电器两端的电压一定相等”。因此,实验中要选择规格不同的小灯泡,测出每个小灯泡两端的电压不同,两个小灯泡两端的电压之和等于电源两端的电压,这样的结论才更具有普遍性。
【例题精讲】(2021 青岛)用如图所示电路探究串联电路的电压规律,下列说法正确的是(  )
A.电压表不能直接测量电源电压
B.若测量L1两端电压,需将电压表并联在A、B两点间,且电压表正接线柱接A点
C.实验得到的结论为:串联电路电压处处相等
D.改变两个小灯泡的规格,重复实验,是为了减小实验误差
【答案】B
【思路点拨】(1)电压表测量电压时,与待测电路并联;
(2)电压表接入电路中时,电流从正接线柱流入,从负接线柱流出;电压表应与用电器并联;
(3)在串联电路中,电源电压等于各部分电路两端电压之和;
(4)在物理学规律性实验中,如果只通过一组数据来得出结论,具有偶然性,为使结论具有普遍性,应更换一些条件再进行多次测量实验。
【解析】
A、电压表可以直接并联在电源两端,测量电源电压,故A错误;
B、若测量L1两端电压,需将电压表并联在A、B两点间,电流从正接线柱流入,从负接线柱流出,所以电压表正接线柱接A点,故B正确;
C、本实验的结论为:在串联电路中,电源电压等于各部分电路两端电压之和,故C错误;
D、多次测量的目的是使结论具有普遍性,避免偶然性,不是减小误差,故D错误。
故选:B。
【点评】注意积累和总结经验,例如本题中的多次测量的目的性问题、电压表的接线规则问题。
【巩固训练】17.(2020 扬州)在“探究串联电路电压的特点”实验中:
某实验小组分别测量了串联电路两端的总电压U和灯泡L1、L2两端的电压U1、U2数据如表:
U/V U1/V U2/V
2.6 1.3 1.3
(1)该小组由此得出串联电路的总电压与各部分电压的关系是  (用题中物理量符号表示)。
(2)实验过程中,若L1灯丝断了,观察到电压表V1示数为  ,电压表V2示数为  。
(3)该实验还有待改进,请写出其中一点:  。
【答案】(1)U1+U2=U;(2)2.6V;0V;(3)换不同规格的小灯泡再进行多次实验。
【解析】(1)由图表可知,该小组由此得出串联电路的总电压与各部分电压的关系是:U1+U2=U;
(2)实验过程中,若L1灯丝断了,电压表V1测灯Ll两端的电压此时是电源的电压,电压表V1示数为2.6V;由于电路断路,电压表V2测灯L2两端的电压,示数为0V;
(3)该实验还有待改进,电路中换不同规格的小灯泡再进行多次实验。
1.(2023 张店区二模)如图甲所示电路,当开关闭合后,电流表指针偏转如图乙所示,下列说法正确的是(  )
A.小灯泡两端电压U1>U2
B.电流表测量的是通过L2的电流
C.通过L1的电流是0.32A
D.若L1灯丝突然烧断,则L2亮度不变
【答案】D
【解析】A、由电路图可知,两灯泡并联,并联电路中各支路两端的电压相等,灯泡两端电压U1=U2,故A错误;
B、由图可知,电流表与小灯泡L1串联在一起,电流表测量的是通过L1的电流,故B错误;
C、电流表测量的是通过L1的电流,电流表所选量程为0~0.6A,分度值为0.02A,由指针位置可知,此时电流表的示数为0.34A,故C错误;
D、由图可知,电路中有两条电流的路径,因此,两灯是并联的,L1灯丝突然烧断,则对L2亮度没有影响,亮度不变,故D正确。故选:D。
2.(2023 平邑县模拟)如图所示的电路中,电阻阻值R1<R2,开关S闭合后,R1、R2两端的电压分别为U1、U2,通过R1、R2的电流分别为I1、I2,下列判断正确的是(  )
A.U1>U2 B.U1<U2 C.I1>I2 D.I1=I2
【答案】C
【解析】AB.由并联电路的电压特点可知,R1、R2两端的电压都等于电源电压,即U1=U2=U,故AB错误;
CD.由欧姆定律可知,电压相同时,电阻越大,电流越小,因为电阻阻值R1<R2,所以通过R1的电流I1大于通过R2的电流I2,即I1>I2,故C正确、D错误。故选:C。
3.(2023 漳州模拟)小明用如图所示电路“探究串联电路电压特点”。开关断开,电压表示数为3V;闭合开关时,电压表示数为2V。则(  )
A.电源电压为5V
B.灯L2两端的电压1V
C.灯L1两端的电压3V
D.若测量灯L2端的电压只需将BC导线C端改接到A处
【答案】B
【解析】由图可知,灯L1与灯L2串联,电压表测L1两端的电压,
A、当开关断开时,电压表串联在电路中,电路中几乎没有电流,而电压表与电源两极相连,测量电源电压,开关断开,电压表示数为3V,电源电压为3V,故A错误;
B、由串联电路的电压规律可知,L2两端电压U2=U﹣U1=3V﹣2V=1V,故B正确;
C、闭合开关时,电压表测L1两端的电压,灯L1两端的电压为2V,故C错误;
D、将BC导线C端改接到A处,测量灯L2两端的电压,这一做法会使电流从电压表的“﹣”接线柱流入,从“+”接线柱流出,这样电压表的正负接线柱接反了,会导致电压表的指针反偏,不能测出灯L2两端的电压,故D错误。故选:B。
4.(2023 新洲区模拟)如图所示的电路中,闭合开关后,L1、L2正常发光。若将手中的两个导线夹接在灯泡L1两端,则出现的现象及其描述正确的是(  )
A.L1被短接,只有L2发光
B.电源被短路,两灯泡都不发光
C.电压表能测量出L2两端的电压U2
D.L1和L2两端的电压之和等于3V
【答案】C
【解析】
AB、由于电压表的电阻很大,所以,将手中的两个导线夹接在灯泡L1两端时,不会造成灯L1短路或电源短路,故AB错误;
CD、由图知,两灯并联,开关处在干路上;
若将手中的两个导线夹接在灯泡L1两端,虽是直接测量灯L1两端的电压,但由并联电路的电压特点可知L2两端的电压U2,故C正确;
电源电压为3V,由并联电路的电压特点可知U1=U2=U=3V,故D错误;故选:C。
5.(2023 西乡塘区二模)如图所示,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数为4V,则下列描述正确的是(  )
A.R1两端电压为4V
B.R2两端电压为2V
C.开关断开后,电压表无示数
D.开关断开后,电压表示数为6V
【答案】D
【解析】AB.由图可知,闭合开关后,R1、R2串联,电压表测R2两端的电压;已知电压表的示数为4V,则R2两端的电压为4V;
电源电压为6V,由串联电路的电压特点可知,R1和R2两端电压之和为6V;
则R1的电压:U1=U﹣U2=6V﹣4V=2V;故AB错误;
CD.开关断开后,电压表与R1组成串联电路,此时电压表测量的是电源电压,则电压表的示数为6V,故C错误,D正确。故选:D。
6.(2023 澧县三模)如图所示,电源电压不变,闭合开关,电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为3.6V.那么下列说法中不正确的是(  )
A.电源电压为6V,L1两端电压为2.4V
B.灯泡L1和L2串联,V1测量电源电压
C.将电压表V2换成电流表,闭合开关后L1亮,L2不亮
D.将电压表都换成电流表,闭合开关后L1与L2并联
【答案】D
【解析】
AB、由图可知,L1和L2串联,电压表V1测量的是灯泡L1和L2两端的总电压,电压表V1的示数为6V,即电源电压为6V,电压表V2的示数为3.6V,因此L1两端电压为U1=U﹣U2=6V﹣3.6V=2.4V,故AB正确;
C、将电压表V2换成电流表,则灯泡L2被短路,因此灯泡L1亮,L2不亮,故C正确;
D、将电压表都换成电流表,由于电流表相当于导线,所以此时电源发生短路,故D错误。故选:D。
7.(2023 乌拉特前旗校级模拟)用如图所示电路探究串联电路的电压规律,下列说法正确的是(  )
A.电压表不能直接测量电源电压
B.若测量L2两端电压,需将电压表并联在a、b两点间,且电压表正接线柱接b点
C.实验得到的结论为:串联电路电压处处相等
D.改变两个小灯泡的规格,重复实验,是为了减小误差
【答案】B
【解析】
A、电压表可以直接并联在电源两端,测量电源电压,故A错误;
B,要测量L2两端电压,需将电压表并联在a、b两点间,且电压表正接线柱接b点,故B正确;
C、本实验的结论为:在串联电路中,电源电压等于各部分电路两端电压之和,故C错误;
D、多次测量的目的是使结论具有普遍性,避免偶然性,不是减小误差,故D错误。
故选:B。
二.填空题(共2小题)
8.(2023 定安县二模)在甲图所示的电路中,当闭合开关S后,L1、L2串联,两个电压表指针偏转均如乙图所示,则电源电压为   V,灯L1两端电压为   V。
【答案】6;4.8。
【解析】由图甲知,两个灯泡串联,V1测L2两端的电压,V2测电源电压。
由串联电路两端电压等于各部分电压之和可知,V2示数大于V1示数,但两电压表指针偏转相同,所以V1的量程为0~3V,V2的量程为0~15V。
由图乙知,V1、V2的示数分别为1.2V和6V,即L2两端的电压U2=1.2V,
电源电压U=6V,
所以,L1两端的电压U1=U﹣U2=6V﹣1.2V=4.8V。
9.(2023 呈贡区校级模拟)在“探究串联电路的电压”实验中,同学们设计如图所示实验电路图。小明在实验时发现,闭合开关时灯L2较亮,灯L1较暗。由此他猜想:从电源正极流出流过小灯泡L2后会减小,因此流过L2的电流比流过L1的电流大。为了验证该结论是错误的,可进行的操作是   ,当观察到   时,即可证明该结论是错误的。
【答案】将原电路中灯L1、L2的位置对调,闭合开关,再次观察比较两灯泡的亮度;L2仍比L1亮
【解析】为了验证小明猜想否正确,可以将原电路中灯L1、L2的位置对调,闭合开关,再次观察比较两灯泡的亮度,当观察到L2仍比L1亮,即可证明该结论是错误的。
故答案为:将原电路中灯L1、L2的位置对调,闭合开关,再次观察比较两灯泡的亮度;L2仍比L1亮。
1.(2022 玉林)如图所示,电源电压为3V,电压表示数为2V,则灯泡L2两端的电压为(  )
A.5V B.3V C.2V D.1V
【答案】D
【解析】
由电路图可知,两灯泡串联,电压表并联在L1两端,故电压表的示数即为L1两端的电压,即灯泡L1两端的电压U1=2V;
由串联电路的特点可知,L2两端的电压:U2=U﹣U1=3V﹣2V=1V。故选:D。
2.(2021 益阳)关于如图所示的实物电路,在S1、S2都闭合后,下列说法正确的是(  )
A.通过L1与L2的电流一定相等
B.通过L1与L2的电流一定不相等
C.L1与L2两端的电压一定相等
D.L1与L2两端的电压之和等于电源电压
【答案】C
【解析】AB、如图可知,在S1、S2都闭合后,两灯泡并联,并联电路各并联支路两端电压相等,故有U=U1=U2,各支路电流I1=,,因为电阻R1、R2未知,所以I1、I2的关系也不能确定,故AB错误;
CD、因为在S1、S2都闭合后,两灯泡并联,并联电路各并联支路两端电压相等,所以有U=U1=U2,故C正确,D错误。故选:C。
3.(2019 自贡)图(a)所示电路,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为(  )
A.8V 2V B.10V 2V C.2V 8V D.2V 10V
【答案】A
【解析】由电路图可知,两电阻串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测R2两端的电压,因串联电路中总电压等于各分电压之和,且两电压表指针位置相同确定量程,
所以,电压表V1的量程为0~15V,分度值为0.5V,则电源的电压U=10V,
电压表V2的量程为0~3V,分度值为0.1V,则R2两端的电压U2=2V,故CD错误
则R1两端的电压:U1=U﹣U2=10V﹣2V=8V,A正确,B错误。故选:A。
4.(2019 随州)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】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。故选:B。
(多选)5.(2019 沈阳)如图所示是电阻RA和RB的I﹣U图象,思路点拨可知下列说法中正确的是(  )
A.当RA两端电压为0V时,RA的阻值是10Ω
B.当RB两端电压为2V时,通过RB的电流为0.1A
C.当两电阻并联时,通过RA和RB的电流之比为1:2
D.当两电阻串联时,RA和RB两端的电压之比为1:2
【答案】ABD
【解析】(1)由图象可知,当UA=UB=2V时,IA=0.2A、IB=0.1A,故B正确;
由I=可得,两电阻的阻值分别为:
RA==10Ω,RB==20Ω,
因电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,
所以,当RA两端电压为0V时,RA的阻值仍为10Ω不变,故A正确;
(2)因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,当两电阻并联时,通过RA和RB的电流之比:
,故C错误;
(3)因串联电路中各处的电流相等,
所以,当两电阻串联时,RA和RB两端的电压之比:
,故D正确。
故选:ABD。
6.(2023 绥化)定值电阻R1和R2并联在如图甲所示电路中,电流表的示数为0.5A,通过R1的电流0.3A,则通过R2的电流为   A;再将R1和R2串联在如图乙所示电路中,电源电压为5V,电压表示数为3V,则R1两端的电压为   V。
【答案】0.2;2。
【解析】定值电阻R1和R2并联,电流表测量干路的电流,电流表的示数为0.5A,通过R1的电流0.3A,根据在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,
则通过R2的电流为:I2=I﹣I1=0.5A﹣0.3A=0.2A;
将R1和R2串联在电路中,电源电压为5V,电压表示数为3V,根据串联电路中总电压等于各部分电路电压之和,则R1两端的电压为:U1=U﹣U2=5V﹣3V=2V。
7.(2023 福建)如图所示,电源电压不变,灯L1、L2完全相同。闭合S1,断开S2、S3,灯L1、L2是   联的。闭合S1、S2,断开S3,电压表示数为U1;闭合S1、S3,断开S2,电压表示数为U2,则U1:U2=  。
【答案】串;2:1。
【解析】由图知,当闭合S1,断开S2、S3,灯L1、L2是在同一条电流路径上,是串联;
闭合S1、S2,断开S3,电压表测量两个灯泡串联的总电压,示数为U1;
闭合S1、S3,断开S2,电压表测量L2两端的电压,
示数为U2,由于两个灯泡串联电流相等,而灯L1、L2完全相同,电阻相等,根据U=IR知,两个灯泡的电压相等,则总电压是一个灯泡电压的2倍,即U1:U2=2:1。
8.(2023 怀化)在如图所示电路中,闭合开关后电压表V1的示数为2.5V,V的示数为4.5V,则电路的电源电压为   V,灯L2两端电压为   V。
【答案】4.5;2
【解析】由电路图可知,闭合开关,两个灯泡串联,电压表V1测L1两端的电压,电压表V2测L2两端的电压,电压表V测电源电压,所以电路的电源电压为U=4.5V,灯L1两端的电压为U1=2.5V,
因为串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和,所以灯L2两端的电压为U2=U﹣U1=4.5V﹣2.5V=2V。
9.(2020 绥化)如图甲是小明“探究串联电路的电压规律”的实验电路图。
(1)连接电路时,开关应  。实验时,灯L1和灯L2的规格应  。(填“相同”或“不相同”)
(2)闭合开关后,小明发现两灯都不发光,于是分别把电压表接在图甲中AB两点、BC两点及AC两点,测得数据分别是UAB=3V,UBC=0V,UAC=3V;小明检查发现只有灯L1和灯L2中的一盏出现故障,则故障可能是  。
(3)处理好故障后,小明把电压表接在AB之间重新测量,电压表示数如图乙所示,电压表的分度值是 0.5 V;为了使实验结果更准确,接下来小明应该:断开开关  。
(4)正确实验后,小明思路点拨多组数据得出结论: 。(请使用文字叙述)
【答案】见试题解析内容
【解析】(1)连接电路时,开关应断开。实验时,为得出普遍性的结论,灯L1和灯L2的规格应不相同;
(2)闭合开关后,小明发现两灯都不发光,于是分别把电压表接在图甲中AB两点、BC两点及AC两点,测得UAB=3V,则说明A、B两点到电源两极间的电路为通路;测得UAC=3V,说明A、C两点到电源两极间的电路为通路;测得UBC=0V,说明B、C两点到电源两极间的电路有断路故障,小明检查发现只有灯L1和灯L2中的一盏出现故障,则故障可能是L1断路;
(3)处理好故障后,小明把电压表接在AB之间重新测量,电压表选用大量程,示数如图乙所示,电压表的分度值是0.5V,电压为2V,为了使实验结果更准确,接下来小明应该:断开开关,换接电压表0~3V;
(4)正确实验后,小明思路点拨多组数据得出结论:串联电路的总电压等于各部分电压之和。
故答案为:
(1)断开;不相同;(2)L1断路;(3)0.5;换接电压表0~3V;(4)串联电路的总电压等于各部分电压之和。
电压是2V,
电阻10Ω通过的电流为:I==0.2A,
串联电路中电流处处相等,所以5Ω电阻两端的电压为:U2=IR2=0.2A×5Ω=1V,
所以串联电路中,电阻值越大,其所分电压越大。
(3)实验过程中,三次实验的电阻比都是2:1,具有偶然性,实验中每次实验的电阻比值不同,才能得到普遍性结论,所以这一实验过程得到的结论不可信。
故答案为:(1)断开;(2)2;越大;(3)不可信;要得到普遍性规律,实验中每次实验的电阻比值应不同。第十六章 电压电阻
第2节 串并联电路的电压规律
1.能正确将电压表接入待测电路,并能画出相应的电路图。
2.能正确使用电压表测量串并联电路中用电器两端的电压,进一步联系连接电路和使用电压表的技能。
3.能通过实验探究,归纳总结出串并联电路中电压的规律。
一、串联电路的电压规律:
1.实验电路图:
2.实验步骤:
(1)按照电路图连接实物图;
(2)将电压表分别并联在电路中AB之间、BC之间、AC之间,并分别记录测量的电压值;
(3)换用另外的 不同规格 的小灯泡再多测几次次;
用不同的电源(电压)也可以实现多次测量。
3.实验表格:
实验次数 L1两端的电压U1/V L2两端的电压U2/V 总电压U/V
第一次测量
第二次测量
第三次测量
4.实验结论: 在串联电路中,各用电器两端电压之和等于电源电源 ;
公式表达: U=U1+U2+…+Un ;
意思理 在串联电路中,电源电压被各用电器分了 ;
若用电器的规格相同,则分到的电压也相同 。
二、并联电路的电压规律:
1.实验电路图:
2.实验步骤:
(1)按照电路图连接实物图;
(2)将电压表分别并联在电路中AB之间、CD之间、EF之间,并分别记录测量的电压值;
(3)换用另外的 不同规格 的小灯泡再测一次。(或者换电源也可以)
3.实验表格:
实验次数 L1两端的电压U1/V L2两端的电压U2/V 总电压U/V
第一次测量
第二次测量
第三次测量
4.实验结论: 在并联电路中,各支路上的电压相等,且等于电源电压 ;
公式表达: U=U1=U2=…=Un 。
知识点一:串并联电路电压的规律
【探究重点】
(1)在串联电路中,总电压等于各导体两端电压之和。表达式:U=U1+U2+U3
(2)并联电路中,各支路两端的电压相等且等于电源电压。表达式:U=U1=U2=U3
【例题精讲】(2022 烟台)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为2V。下列说法中正确的是(  )
A.L1两端电压为2V
B.电源两端电压为4V
C.断开开关,只将电压表V2换成电流表,则L1与L2串联
D.断开开关,将两个电压表都换成电流表,则L1与L2并联
【巩固训练】(2022 黑龙江)请你仔细观察并思路点拨电路图,下列说法正确的是(  )
A.两灯串联,两电压表示数相同
B.两灯并联,两电压表示数不同
C.两灯串联,两电压表示数不同
D.两灯并联,两电压表示数相同
知识点二:探究串并联电路电压的特点实验
【探究重点】在“探究串联电路用电器两端的电压与电源两端电压的关系”的实验中,如果选择两个完全相同的小灯泡,测出每个小灯泡两端的电压相等,会使人错误地认为“串联电路中各用电器两端的电压一定相等”。因此,实验中要选择规格不同的小灯泡,测出每个小灯泡两端的电压不同,两个小灯泡两端的电压之和等于电源两端的电压,这样的结论才更具有普遍性。
【例题精讲】(2021 青岛)用如图所示电路探究串联电路的电压规律,下列说法正确的是(  )
A.电压表不能直接测量电源电压
B.若测量L1两端电压,需将电压表并联在A、B两点间,且电压表正接线柱接A点
C.实验得到的结论为:串联电路电压处处相等
D.改变两个小灯泡的规格,重复实验,是为了减小实验误差
【巩固训练】17.(2020 扬州)在“探究串联电路电压的特点”实验中:
某实验小组分别测量了串联电路两端的总电压U和灯泡L1、L2两端的电压U1、U2数据如表:
U/V U1/V U2/V
2.6 1.3 1.3
(1)该小组由此得出串联电路的总电压与各部分电压的关系是  (用题中物理量符号表示)。
(2)实验过程中,若L1灯丝断了,观察到电压表V1示数为  ,电压表V2示数为  。
(3)该实验还有待改进,请写出其中一点:  。
1.(2023 张店区二模)如图甲所示电路,当开关闭合后,电流表指针偏转如图乙所示,下列说法正确的是(  )
A.小灯泡两端电压U1>U2
B.电流表测量的是通过L2的电流
C.通过L1的电流是0.32A
D.若L1灯丝突然烧断,则L2亮度不变
2.(2023 平邑县模拟)如图所示的电路中,电阻阻值R1<R2,开关S闭合后,R1、R2两端的电压分别为U1、U2,通过R1、R2的电流分别为I1、I2,下列判断正确的是(  )
A.U1>U2 B.U1<U2 C.I1>I2 D.I1=I2
3.(2023 漳州模拟)小明用如图所示电路“探究串联电路电压特点”。开关断开,电压表示数为3V;闭合开关时,电压表示数为2V。则(  )
A.电源电压为5V
B.灯L2两端的电压1V
C.灯L1两端的电压3V
D.若测量灯L2端的电压只需将BC导线C端改接到A处
4.(2023 新洲区模拟)如图所示的电路中,闭合开关后,L1、L2正常发光。若将手中的两个导线夹接在灯泡L1两端,则出现的现象及其描述正确的是(  )
A.L1被短接,只有L2发光
B.电源被短路,两灯泡都不发光
C.电压表能测量出L2两端的电压U2
D.L1和L2两端的电压之和等于3V
5.(2023 西乡塘区二模)如图所示,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数为4V,则下列描述正确的是(  )
A.R1两端电压为4V
B.R2两端电压为2V
C.开关断开后,电压表无示数
D.开关断开后,电压表示数为6V
6.(2023 澧县三模)如图所示,电源电压不变,闭合开关,电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为3.6V.那么下列说法中不正确的是(  )
A.电源电压为6V,L1两端电压为2.4V
B.灯泡L1和L2串联,V1测量电源电压
C.将电压表V2换成电流表,闭合开关后L1亮,L2不亮
D.将电压表都换成电流表,闭合开关后L1与L2并联
7.(2023 乌拉特前旗校级模拟)用如图所示电路探究串联电路的电压规律,下列说法正确的是(  )
A.电压表不能直接测量电源电压
B.若测量L2两端电压,需将电压表并联在a、b两点间,且电压表正接线柱接b点
C.实验得到的结论为:串联电路电压处处相等
D.改变两个小灯泡的规格,重复实验,是为了减小误差
二.填空题(共2小题)
8.(2023 定安县二模)在甲图所示的电路中,当闭合开关S后,L1、L2串联,两个电压表指针偏转均如乙图所示,则电源电压为   V,灯L1两端电压为   V。
9.(2023 呈贡区校级模拟)在“探究串联电路的电压”实验中,同学们设计如图所示实验电路图。小明在实验时发现,闭合开关时灯L2较亮,灯L1较暗。由此他猜想:从电源正极流出流过小灯泡L2后会减小,因此流过L2的电流比流过L1的电流大。为了验证该结论是错误的,可进行的操作是   ,当观察到   时,即可证明该结论是错误的。
1.(2022 玉林)如图所示,电源电压为3V,电压表示数为2V,则灯泡L2两端的电压为(  )
A.5V B.3V C.2V D.1V
2.(2021 益阳)关于如图所示的实物电路,在S1、S2都闭合后,下列说法正确的是(  )
A.通过L1与L2的电流一定相等
B.通过L1与L2的电流一定不相等
C.L1与L2两端的电压一定相等
D.L1与L2两端的电压之和等于电源电压
3.(2019 自贡)图(a)所示电路,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为(  )
A.8V 2V B.10V 2V C.2V 8V D.2V 10V
4.(2019 随州)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
(多选)5.(2019 沈阳)如图所示是电阻RA和RB的I﹣U图象,思路点拨可知下列说法中正确的是(  )
A.当RA两端电压为0V时,RA的阻值是10Ω
B.当RB两端电压为2V时,通过RB的电流为0.1A
C.当两电阻并联时,通过RA和RB的电流之比为1:2
D.当两电阻串联时,RA和RB两端的电压之比为1:2
6.(2023 绥化)定值电阻R1和R2并联在如图甲所示电路中,电流表的示数为0.5A,通过R1的电流0.3A,则通过R2的电流为   A;再将R1和R2串联在如图乙所示电路中,电源电压为5V,电压表示数为3V,则R1两端的电压为   V。
7.(2023 福建)如图所示,电源电压不变,灯L1、L2完全相同。闭合S1,断开S2、S3,灯L1、L2是   联的。闭合S1、S2,断开S3,电压表示数为U1;闭合S1、S3,断开S2,电压表示数为U2,则U1:U2=  。
8.(2023 怀化)在如图所示电路中,闭合开关后电压表V1的示数为2.5V,V的示数为4.5V,则电路的电源电压为   V,灯L2两端电压为   V。
9.(2020 绥化)如图甲是小明“探究串联电路的电压规律”的实验电路图。
(1)连接电路时,开关应  。实验时,灯L1和灯L2的规格应  。(填“相同”或“不相同”)
(2)闭合开关后,小明发现两灯都不发光,于是分别把电压表接在图甲中AB两点、BC两点及AC两点,测得数据分别是UAB=3V,UBC=0V,UAC=3V;小明检查发现只有灯L1和灯L2中的一盏出现故障,则故障可能是  。
(3)处理好故障后,小明把电压表接在AB之间重新测量,电压表示数如图乙所示,电压表的分度值是 0.5 V;为了使实验结果更准确,接下来小明应该:断开开关  。
(4)正确实验后,小明思路点拨多组数据得出结论: 。(请使用文字叙述)