15.5串、并联电路中电流的规律同步练习
1.串联电路中,各处电流都相等;表达式为:I=I1=I2=…=In。
2.并联电路中,干路的总电流等于各支路中的电流之和;表达式为:I=I1+I2+…+In。
1.如图所示,将两个不同规格的小灯泡串联在电路中,则通过两灯泡的电流 (选填“相等”、“不相等”或“不一定相等”)。
【答案】相等
【详解】根据串联电路的电流规律:串联电路中各处的电流相等,小灯泡串联在电路中,则通过两灯泡的电流相等。
2.如图所示电路,闭合开关后,通过a、b、c、d四处的电流分别为Ia、Ib、Ic、Id,则有Ia Id,Ib Ia。
【答案】 = <
【详解】[1]根据串联电路的电流特点可知,a、d两处都在干路上,所以电流相等,即Ia=Id。
[2]根据并联电路中的电流规律可知,在并联电路中干路电流等于各支路电流之和,即
Ia=Ib+Ic
因此Ib3.在“探究串联电路中的电流规律”实验中,发现其中一个小灯泡发光较亮,另一个小灯泡发光较暗,则通过较亮小灯泡的电流 (选填“大于”、“小于”或“等于”)通过较暗小灯泡的电流。
【答案】等于
【详解】两灯串联,虽然一个小灯泡发光较亮,另一个小灯泡发光较暗,但通过两灯的电流是相等的。
4.节日彩灯中串联着20个小灯泡,若电源插头处电流为100mA,则通过每个小灯泡的电流为 A.家中有两盏灯,每盏灯工作电流为300mA,电炉子的工作电流为3A,电冰箱的工作电流为1A,它们共同工作时,干路的电流为 A。
【答案】 0.1 4.6
【详解】[1]节日彩灯串联在电路中,故通过每个小灯泡的电流都相等,故
[2]300mA=0.3A,并联电路中,干路的电流等于各支路电流之和,故干路电流为
5.两个灯泡串联,灯泡L1比灯泡L2要亮得多,流过灯泡L1的电流I1,与灯泡L2的电流I2的关系是I1 I2(选填“>”、“=”和“<”),120mA= A;同一电路中有甲、乙两灯泡,已知通过两灯泡的电流分别为0.2A、0.3A,则它们是 联(选填“串”或“并”)。
【答案】 = 0.12 并
【详解】[1]两个灯泡串联,虽然灯泡L1比灯泡L2要亮得多,但由串联电路的电流特点可知,流过灯泡L1的电流I1等于灯泡L2的电流I2。
[2]因1mA=0.001A;所以120mA=120×0.001A=0.12A。
[3]两灯泡在同一电路中工作时的电流分别为0.2A和0.3A(电流不相等),说明其一定不是串联电路;电流不同的原因是两灯泡并联,且规格不同。
6.10个小灯泡串联在一起,已知某处电路的电流是100 mA,则通过每个小灯泡的电流是( )
A.0.1mA B.10mA C.0.1A D.1000mA
【答案】C
【详解】串联电路电流处处相等,所以通过每一个灯泡的电流都是100mA,即0.1A。
故选C。
7.如图所示电路中,闭合开关后A1、A2两个电流表的示数分别为0.5A和0.9A,则通过L2的电流为( )
A.0.9A B.0.5A C.0.4A D.1.4A
【答案】C
【详解】由电路图看出,闭合开关后L1、L2并联,A1测量L1的电流,A2测量干路的电流,已知闭合开关后A1、A2两个电流表的示数分别为0.5A和0.9A,根据并联电路中电流的规律可知,干路电路等于各支路电流的和,则通过电灯L2的电流
I2=I-I1=0.9A-0.5A=0.4A
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8.在“探究串联电路中电流大小的关系”实验中,某同学用电流表分别测出如图中A、B、C三处的电流大小。为了进一步探究A、B、C三处的电流大小的关系,总结普遍规律,他下一步的操作最合理的是( )
A.将电源两极对调,再次测量A、B、C三处的电流
B.换用不同规格的灯泡,再次测量A、B、C三处的电流
C.将图中两只灯泡位置对调,再次测量A、B、C三处的电流
D.改变开关S的位置,再次测量A、B、C三处的电流
【答案】B
【详解】探究串联电路中的电流时,为了使实验结论具有普遍性,要进行多次测量。可以通过改变电源电压,或者更换不同的灯泡进行多次实验。
A.将电源的正负极对调,不能改变电路中的电阻、电压、电流,实验数据不变,故A不符合题意。
B.更换不同的灯泡,电阻变化,电路中的电流发生变化,得出几组不同的实验数据,再分析实验数据得出结论,这样得出的实验结论具有普遍性,减小了偶然性,故B符合题意;
C.两只灯泡的位置对调,不能改变电路的电阻、电压和电流,实验数据不变,故C不符合题意;
D.改变开关的位置,不能改变电路的电阻、电压和电流,实验数据不变,故D不符合题意。
故选B。
9.如图所示,在探究并联电路中的电流关系时,小明同学用电流表测出A、B、C三处的电流分别为IA=0.5A,IB=0.3A,IC=0.2A,在表格中记录数据后,下一步首先应该做的是( )
A.整理器材,结束实验
B.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值
C.分析数据,得出结论
D.换用电流表的另一量程,再测出一组电流值
【答案】B
【详解】由图可知,灯泡L1和L2并联,A处测出的电流为干路电流,B处测出的电流为通过灯L1的电流,C处测出的电流为通过灯L2的电流。由小明的实验数据可知,干路电流等于各支路电流之和,但一次实验的结果具有一定的偶然性,所以应改变实验条件,即换用不同规格的灯泡使电路中的电流发生变化,再进行几次测量,才能得出可靠的结论,而改变电流表的量程则对实验结论没有很大的影响,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
10.如图所示的电路中,闭合开关S1、S2,电流表、灯泡L1和L2均能正常工作。则下列说法正确的是( )
A.开关S1闭合,S2断开,电源外部电流方向为d→c→b→a→f
B.开关S1、S2都闭合,灯泡L1和L2串联
C.开关S、S2都闭合,通过灯泡L1的电流一定大于通过灯泡L2的电流
D.闭合S1、S2中任意一开关,都会有灯泡发光
【答案】A
【详解】A.由电路图可知,开关S1闭合,S2断开时,电源外部电流流向为d→c→b→a→f,故A正确;
B.由电路图可知,开关S1、S2都闭合,L1与L2首首相连、尾尾相连,两灯是并联的,故B错误;
C.开关S1、S2都闭合,L1与L2并联,由于不知道两灯泡的情况,不能判断通过灯泡L1的电流与通过灯泡L2电流的关系,故C错误;
D.开关S1在干路上,控制所有用电器,开关S2控制灯泡L1,故只闭合S1,灯泡L2发光,S1、S2都闭合,两灯泡都发光,只闭合S2的两灯泡都不发光,故D错误。
故选A。
1.如图所示电路,灯泡、的连接方式是 。在闭合开关后,如果电流表示数为0.5A,电流表示数为0.3A,则通过小灯泡的电流是 A。
【答案】 并联 0.2
【详解】[1]由电路图可看出,电路中电流从正极流出经过开关和电流表A1后分成两条支路,一条是L1,另一条L2和A2,最终一起流回负极,所以灯泡、的连接方式是并联。
[2]由图,电流表A1测干路电流,即I=0.5A;电流表A2测支路L2中的电流,即通过灯L2的电流I2=0.3A;由并联电路的电流规律得,通过支路L1的电流为
I1=I- I2=0.5A-0.3A=0.2A
2.如图所示电路,只闭合开关 时,L1和L2组成串联电路,此时可以看到L1较亮L2较暗,则通过L1的电流 (选填“大于”、“等于”或“小于”)通过L2的电流。
【答案】 S1 等于
【详解】[1]由图可得,要使灯L1和L2组成串联电路,则需让电流从电源正极流出依次流入两灯,最后回到电源负极,则需闭合开关S1。
[2]两灯串联,虽然一个小灯泡发光较亮,另一个小灯泡发光较暗,根据串联电路的电流规律可知:通过两灯的电流是相等的。
3.如图所示,已知电流表A1的示数为1.8A,电流表A2的示数为1.2A,电流表A3的示数为1.6A,这时通过灯L2的电流为 A,通过灯L4的电流为 A。
【答案】 1.8 0.4
【详解】[1]由图甲知道,灯L1、L2与电流表A1串联接入电路,已知电流表A1的示数为1.8A,由于串联电路电流处处相等,则通过L2的电流为1.8A。
[2]由图乙知道,开关闭合后,两灯并联连接;电流表A3测量干路的电流,电流表A2测量通过灯L3的电流;则已知干路电流
I=1.6A
通过灯L3的电流是
I3=1.2A
则通过灯L4的电流是
I4=I-I3=1.6A-1.2A=0.4A
4.如图甲所示电路,闭合开关S和S1,两只电流表指针偏转均如图乙所示,则电流表A的示数为 A,通过灯泡L2的电流为 A。
【答案】 1.2 0.96
【详解】[1][2]由电路图可知,两开关都闭合时,两灯泡并联,电流表A测的是干路电流,电流表A1测的是通过L1的电流;因为并联电路中,干路中的电流等于各支路电流之和,所以干路上电流表A示数应大于支路电流表A1的示数,而两电流表的指针偏转相同,所以电流表A使用的是0~3A量程,分度值为0.1A,A的示数为1.2A,即干路电流I=1.2A,电流表A1使用的是0~0.6A量程,分度值是0.02A,A1的示数为0.24A,即通过电阻L1的电流I1=0.4A,则通过L2的电流
I2=I-I1=1.2A-0.24A=0.96A
5.如图所示电路,当开关S、S1都闭合时,灯L1和L2是 联的,电流表A2测的是通过 的电流(选填“L1”、“L2”或“L1和L2”),若断开S1,则电流表A2的示数会 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】 并 L1 不变
【详解】[1]如图所示电路,当开关S、S1都闭合时,灯L1和L2在两条不同的支路上,所以灯L1和L2是并联的。
[2]电流表A2与灯L1串联在一条支路上,所以A2测的是通过L1的电流。
[3]根据并联电路特点及电流电压规律,若断开S1,灯L1两端的电压不变,则电流表A2的示数不会变。
6.在如图所示电路中,电流表A3的示数是2A,A3、A2电流表的指针偏转角度相同,将灯泡L1、L2交换位置连接后,发现三台电流表示数不发生变化,则流过灯L1泡的电流为 A,流过灯泡L2的电流为 A,流过灯泡L3的电流为 A。电流表A1应选量程为 A,电流表A2应选量程为 A,电流表A3应选量程为 A。
【答案】 0.4 0.4 1.2 0~3 0~0.6 0~3
【详解】[1][2][3][4][5][6]由图可知,该电路为并联电路,电流表A3测量干路中的电流,电流表A1测量通过灯泡L1和灯泡L2的电流,电流表A2测量通过灯泡L2的电流。电流表A3的示数是2A,则选择的量程是0~3A;A3、A2电流表的指针偏转角度相同,根据并联电路的电流关系可知,A3的示数要大于A2的示数,所以A2选择的量程是0~0.6A,其示数为,即通过L2的电流为0.4A;将灯泡L1、L2交换位置连接后,发现三台电流表示数不发生变化,则通过L1的电流为0.4A,所以电流表的示数为
所以电流表A1应选量程为0~3A;通过灯泡L3的电流为
7.如图所示电路中,将开关S闭合,灯L1和灯L2均发光,则下列说法正确的是( )
A.灯L1和灯L2串联
B.灯L1和灯L2并联
C.通过灯L1和灯L2的电流一定相等
D.通过灯L1和灯L2的电流一定不相等
【答案】B
【详解】AB.开关闭合后,电路中有两条并列的电流路径,所以灯L1和灯L2并联,故A错误,B正确;
CD.两灯并联,由并联电路的电压特点可知,两灯两端的电压一定相等,当两灯泡的规格不相同时,通过灯L1和灯L2的电流一定不相等,当两灯泡的规格相同时,通过灯L1和灯L2的电流一定相等,故CD错误。
故选B。
8.如图所示,连入电路中的灯泡L1、L2、L3,各自允许通过的最大电流分别为0.2A、0.3A、0.5A,则此部分电路中允许通过的最大电流是( )
A.0.2A B.0.3A C.0.5A D.1A
【答案】A
【详解】根据串联电路的电流特点可知,两者串联时电路中时允许通过的最大电流为三个允许通过最大电流的较小值。三个规格不同的小灯泡L1、L2、L3,把它们串联在同一电路中,因串联电路中各处的电流相等,串联时允许通过的最大电流为所有电流值中最小的一个,则电路中允许通过的最大电流为0.2A,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
9.某同学希望比较电路中不同位置的电流大小,A1,A2的示数都如图乙所示,只是所选量程不同,下列判断正确的是( )
A.通过L1的电流为2.5A B.通过L1的电流为0.5A
C.通过L2的电流为2.5A D.通过L1的电流为2A
【答案】D
【详解】由电路图可知,两个灯泡并联,电流表A1测干路电路,电流表A2测流过灯L2的电流,由并联电路中的电流特点知,电流表A1的示数应大于电流表A2的示数,由于两电流表指针位置相同,则它们的量程不同,则电流表A1的量程是0~3A,分度值是0.1A,电流表示数
电流表A2量程为0~0.6A,分度值是0.02A,电流表示数
即L2的电流为0.5A;所以通过L1的电流为
故D正确,ABC错误。
故选D。
10.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,当S1由断开变为闭合时,则下列说法正确的是( )
A.A1的示数变大,A2的示数变大
B.A1的示数变大,A2的示数不变
C.A1的示数不变,A2的示数不变
D.A1的示数不变,A2的示数变小
【答案】B
【详解】如图所示,当开关S闭合时,电路中只有L2,A1、A2均测L2的电流;再闭合S1,两灯并联,其中A1测干路电流,A2仍然测L2电流,根据并联电路电流的规律,支路L2电流不变,即A2表示数不变,A1为两灯L1与L2电流之和,所以A1示数变大,即A1的示数变大,A2的示数不变,故ACD错误,B正确。
故选B。
11.如图所示电路,ab分别接电源正负极,A1的示数为1A,A2的示数为1.2A,A3的示数为1.8A,则通过灯L3的电流为( )
A.1A B.0.6A C.1.2A D.0.2A
【答案】B
【详解】由电路图可知,三个灯泡并联,电流表A1测流过灯L2、L3中的电流,电流表A2测灯L1和L2的电流,电流表A3测通过灯L1、L2、L3的电流;由并联电路的特点求出流过各灯泡的电流。电流表A1测流过灯L2、L3中的电流,则
IL2+IL3=1A①
电流表A2测灯L1和L2的电流,则
IL1+IL2=1.2A②
电流表A3测灯L1、L2、L3的电流,则
I3=IL1+IL2+IL3=1.8A③
③-②可得
IL3=1.8A-1.2A=0.6A
通过灯L3的电流为0.6A。
故选B。
12.如图所示,在探究“并联电路的电流特点”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路进行实验:
(1)实验中,小明应该选择两个小灯泡规格是 (“相同”或“不相同”)的;
(2)小明先将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关,观察到灯L2发光,但灯L1不亮,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是 (“灯L1开路”或“灯L1短路”);
(3)排除故障后,他测出了L1支路上的电流IA=0.8A,然后他把电流表依次接入电路分别测量出L2支路电流IB、干路电流IC,两次测得的结果都如图乙所示,则小明由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是 (写关系式即可);
(4)本次实验的不足之处是: ;
(5)评估:测量电流时,连接好电路,闭合开关,发现电流表指针向左偏转至图丙所示位置,原因是电流表 ;断开开关,纠正错误后,再闭合开关,发现指针偏转至图丁所示位置,接下来的操作是:断开开关, 。继续进行实验。
【答案】 不相同 灯L1断路 IC=IA+IB 只做一次实验,结论具有偶然性 正负接线柱接反了 换接0~0.6A的量程
【详解】解:
(1)[1] 为避免实验的偶然性,要选择两个不同规格的灯泡多次实验。
(2)[2] 将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关后,观察到灯L2发光,说明干路和L2支路是通路,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是L1断路造成的。
(3)[3] 因干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流大于支路电流,在图丙中,因指针偏转角度相同,测干路电流时应选用大量程,分度值为0.1A,示数为1A;测通过L2支路的电流选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.2A。由数据可得:并联电路中干路电流等于各支路电流之和,并联电路中电流规律的表达式是:IC=IA+IB。
(4)[4]本次实验的不足之处是:只做一次实验,结论具有偶然性。
(5)[5][6] 连接好电路,闭合开关,发现电流表指针向左偏转至图甲所示位置,说明电流表正负接线柱接反;断开开关,纠正错误后,再闭合开关,发现指针偏至图乙所示位置,指针偏转角度太小,说明所选的量程太大,接下来的操作是:断开开关,换接0~0.6A的量程,继续进行实验。
13.小明在探究并联电路电流规律的实验中,如图甲是实验的电路图。
(1)连接电路时,开关应处于 状态;
(2)在实验器材的选择上,我们应该使用 (选填“相同”或“不同”)规格的小灯泡;
(3)他先将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是: ;
(4)为了防止损坏电流表,若不能估计电流大小,选择量程时,应先用 (选填“大”或“小”)量程进行试触,同时观察电流表的指针偏转情况,若指针的偏转角度过小,应用电流表的 (选填“大”或“小”)量程进行测量;
(5)他在测量B处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是 ;在排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为 A;
(6)在解决了以上问题后,将电流表分别接入 A、B、C三点处,闭合开关,测出了三组电流并记录在表格中,得出了并联电路的电流规律: 。多次测量的目的是 。
测量次数 A处的电流IA/A B处的电流IB/A C处的电流IC/A
1 0.10 0.34
2 0.20 0.26 0.46
3 0.25 0.30 0.55
(7)实验结束后,小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图,当开关S由断开到闭合时,电流表A2的示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 断开 不同 L1断路 大 小 电流表正负接线柱接反了 0.24 并联电路中,干路电流等于各支路电流之和 避免实验偶然性,得到普遍规律 变大
【详解】(1)[1]为了保护电路,在连接电路时,开关应处于断开状态。
(2)[2]为了使实验结论具有普遍性,实验时应使用不同规格的灯泡。
(3)[3]图甲中两灯并联,他先将电流表接A处(即测L1的电流),闭合开关后,观察到灯L2发光,则L2所在支路和干路为通路,但灯L1不发光,电流表的示数为零,则电路可能存在的故障是L1断路。
(4)[4][5]为了防止损坏电流表,若不能估计电流大小,选择量程时,应先用大量程进行试触,同时观察电流表的指针偏转情况,若指针的偏转角度过小,说明所选量程太大,应选用电流表的小量程进行测量。
(5)[6]连接电路时,电流表正负接线柱不要接反,否则电流表指针将反向偏转,所以,由图乙知道,电流表指针反向偏转,这是由于电流表正负接线柱接反了造成的。
[7]由图丙所示电流表知道,其量程为0~06A,分度值为0.02A,示数为0.24A。
(6)[8]由表格数据知道,并联电路中电流的规律是:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
[9]本实验多次实验的目的是避免偶然性得到普遍性的规律。
(7)[10]图丁中,开关S断开时,电路中只有L1接入电路,两电流表均测L1的电流;开关S闭合后,两灯并联,电流表A1测L1的电流,电流表A2测干路电流,根据并联电路各支路互不影响和并联电路电流的规律可知,当开关S由断开到闭合时,通过灯泡L1的电流不变,电流表A1的示数不变,干路电流变大,电流表A2的示数变大。
14.为了“探究并联电路中电流的关系”,小明同学设计了如图甲所示的实验电路图进行实验。
(1)连接电路的过程中开关应该 (选填“断开”或“闭合”)。将电流表连接在C处,闭合开关后,发现其指针位置如图乙所示,则通过干路的电流为 A;
(2)若要测通过灯泡L1的电流,应该将电流表接在甲图中的 (选填“A”、“B”或“C”)处。实验过程中,将电流表与L1并联,可能会出现的现象是 ;
A.L2熄灭,L1更亮 B.L1熄灭、L2更亮
C.电流表可能损坏 D.电流表指针不偏转
(3)如表所示,小明经过正确实验操作,反复实验得到了A、B、C三处的电流值。根据三次实验数据分析得出结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。在三次实验中以下操作无意义的是 ;
实验次数 A处的电流/A B处的电流/A C处的电流/A
1 0.10 0.48 0.58
2 0.20 0.20 0.40
3 0.25 0.30 0.55
A.更换不同规格的小灯泡 B.交换小灯泡的位置
C.再并联一个小灯泡 D.更换不同电压的电源
(4)多次实验的目的是 (选填“减小误差”或“使结论具有普遍性”);
(5)小明家电路允许通过的最大总电流为30A,电路中现有以下用电器在工作:4台空调,每台空调电流为5A:一个冰箱,电流为1.5A,一个微波炉,电流为2A,则最多可接入电流为0.2A的电灯 盏;
(6)实验结束后,小明又利用器材连接了如图丙所示的电路图,当开关S由断开到闭合时,电流表A2的示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 断开 0.46 A C B 使结论具有普遍性 32 变大
【详解】(1)[1]为了保护电路安全,连接电路的过程中开关应该断开。
[2]电流表选用小量程,分度值为0.02A,则通过干路的电流为0.46A。
(2)[3]电流表与待测电路串联,若要测通过灯泡L1的电流,应该将电流表接在甲图中的A处。
[4]甲中两灯并联,实验过程中,将电流表与L1、L2并联,则L1、L2和电源都短路,两灯都不发光,通过电流表的电流很大,故可能会出现的现象是:L1、L2都不发光,电流表可能损坏,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
(3)[5]A.为得出普遍性的规律,要换不同规格的灯泡多次测量,A不符合题意;
B.并联电路各支路互不影响,交换小灯泡的位置,不能达到多次测量的目的,B符合题意;
C.再并联一个灯泡,改变了支路的条数,达到多次测量的目的,C不符合题意;
D.更换不同的电源,也能达到多次测量的目的,D不符合题意。
故选B。
(4)[6]一次实验的结果存在偶然性,不能得出普遍规律,所以多次实验的目的是避免偶然性,使结论具有普遍性。
(5)[7]现有用电器正常工作时的电流为
I′=4×5A+1.5A+2A=23.5A
由并联电路电流的规律,允许通过的电流的最大增量为
最多可接入电流为0.2A的电灯数为
为不超过最大允许电流向下取整,则最多可接入电流为0.2A的电灯32盏。
(6)[8]开关S断开时,电路中只有L1接入电路,两电流表均测L1的电流;开关S闭合后,两灯并联,电流表A1测L1的电流,电流表A2测干路电流,根据并联电路各支路互不影响和并联电路电流的规律可知,当开关S由断开到闭合时,通过灯泡L1的电流不变,电流表A1的示数不变,干路电流变大,电流表A2的示数变大。
15.在探究“并联电路的电流特点”的实验中,小红设计了如图甲所示的电路图进行实验;
(1)请用笔画线代替导线,按照图甲的电路图把图乙中的实物电路图连接完整 (导线不能交叉);
(2)实验中,选择的两个小灯泡的规格应该是 (选填“相同”或“不相同”)的;
(3)连接电路时,开关应该处于 (选填“闭合”或“断开”)状态;
(4)小铭在连接电路时,当他把最后一根导线接好时,小灯泡马上亮起来了,出现这种现象的原因是 ;
(5)小铭同学在测量电流的过程中,闭合开关前电流表的指针出现了如下图所示的情况,出现该现象的原因是 ;
(6)在测量电流的过程中,若在闭合开关后电流表的指针出现了如下图所示的情况,出现该现象的原因是 ;
(7)小红将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关,观察到灯泡L2发光,但灯泡L1不发光,电流表的指针没有偏转,电路可能存在的故障是 (选填“灯泡L1断路”或“灯泡L1短路”);
(8)排除故障之后,他测出了L1支路上的电流I1=1.2A,然后他把电流表依次接入电路分别测量出L2支路上的电流I2、干路电流I,两次测得的结果都如下图所示,则I2= A;I= A;小红由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是 ;(写关系式)
(9)实验中存在不足的地方 ;
(10)小红听取了其他同学的意见之后,又进行了三次实验,记录了如下表所示的数据:
实验次数 L1支路的电流I1/A L2支路的电流I2/A 干路的电流I/A
1 0.3 0.4 0.7
2 0.2 0.4 3
3 0.1 0.2 0.3
小红记录的实验数据中 (填数字)这个数据存在问题,造成该数据错误的原因应该是 。
【答案】 不相同 断开 连接电路时开关没有断开 电流表没有调零 电流表的正负接线柱接反了 灯泡L1断路 0.3 1.5 只有一组数据,实验结论具有偶然性,不具有普遍性 3 电流表读数时读错了量程
【详解】(1)[1]由图甲可知,两灯泡并联,电流表测量干路电流,即L1、L2并联后在与电流表的负接线柱连接,如图所示
(2)[2]实验中,为了使实验结论更具有普遍性,应该选择两个规格不相同的小灯泡进行多次实验。
(3)[3]在连接电路时,为了电路安全,开关应处于断开状态。
(4)[4]小铭在连接电路时,当他把最后一根导线接好时,小灯泡马上亮起来了,说明此时电路是通路的,则连接电路时开关没有断开。
(5)[5]闭合开关前,电路处于开路状态,电流表的指针指向0刻度线的左端,说明在连接电路前电流表没有调零。
(6)[6]在闭合开关后,此时电路处于通路状态,电流表的指针反向偏转,则说明电流表的正负接线柱接反了。
(7)[7]将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关,观察到灯泡L2发光,说明干路和L2支路是通路,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是灯泡L1断路造成的。
(8)[8][9]因干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流大于支路电流,在图中,因指针偏转角度相同,测干路电流时应选用大量程,分度值为0.1A,则干路电流I=1.5A;测通过L2支路的电流选用小量程,分度值为0.02A,L2支路上的电流I2=0.3A。
[10]由数据可得:并联电路中干路电流等于各支路电流之和,并联电路中电流规律的表达式为
(9)[11]为了使实验结论更具有普遍性,应多次实验,使结论具有普遍性。
(10)[12][13]根据表中数据可知:第1、3组数据满足
而第1组数据为
故记录的实验数据中3A这个数据存在问题;根据电流表大小量程之比为5∶1,造成该数据的原因应该是电流表按大量程读数了。15.5串、并联电路中电流的规律同步练习
1.串联电路中,各处电流都 ;表达式为: 。
2.并联电路中,干路的总电流 各支路中的电流之和;表达式为: 。
1.如图所示,将两个不同规格的小灯泡串联在电路中,则通过两灯泡的电流 (选填“相等”、“不相等”或“不一定相等”)。
2.如图所示电路,闭合开关后,通过a、b、c、d四处的电流分别为Ia、Ib、Ic、Id,则有Ia Id,Ib Ia。
3.在“探究串联电路中的电流规律”实验中,发现其中一个小灯泡发光较亮,另一个小灯泡发光较暗,则通过较亮小灯泡的电流 (选填“大于”、“小于”或“等于”)通过较暗小灯泡的电流。
4.节日彩灯中串联着20个小灯泡,若电源插头处电流为100mA,则通过每个小灯泡的电流为 A.家中有两盏灯,每盏灯工作电流为300mA,电炉子的工作电流为3A,电冰箱的工作电流为1A,它们共同工作时,干路的电流为 A。
5.两个灯泡串联,灯泡L1比灯泡L2要亮得多,流过灯泡L1的电流I1,与灯泡L2的电流I2的关系是I1 I2(选填“>”、“=”和“<”),120mA= A;同一电路中有甲、乙两灯泡,已知通过两灯泡的电流分别为0.2A、0.3A,则它们是 联(选填“串”或“并”)。
6.10个小灯泡串联在一起,已知某处电路的电流是100 mA,则通过每个小灯泡的电流是( )
A.0.1mA B.10mA C.0.1A D.1000mA
7.如图所示电路中,闭合开关后A1、A2两个电流表的示数分别为0.5A和0.9A,则通过L2的电流为( )
A.0.9A B.0.5A C.0.4A D.1.4A
8.在“探究串联电路中电流大小的关系”实验中,某同学用电流表分别测出如图中A、B、C三处的电流大小。为了进一步探究A、B、C三处的电流大小的关系,总结普遍规律,他下一步的操作最合理的是( )
A.将电源两极对调,再次测量A、B、C三处的电流
B.换用不同规格的灯泡,再次测量A、B、C三处的电流
C.将图中两只灯泡位置对调,再次测量A、B、C三处的电流
D.改变开关S的位置,再次测量A、B、C三处的电流
9.如图所示,在探究并联电路中的电流关系时,小明同学用电流表测出A、B、C三处的电流分别为IA=0.5A,IB=0.3A,IC=0.2A,在表格中记录数据后,下一步首先应该做的是( )
A.整理器材,结束实验
B.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值
C.分析数据,得出结论
D.换用电流表的另一量程,再测出一组电流值
10.如图所示的电路中,闭合开关S1、S2,电流表、灯泡L1和L2均能正常工作。则下列说法正确的是( )
A.开关S1闭合,S2断开,电源外部电流方向为d→c→b→a→f
B.开关S1、S2都闭合,灯泡L1和L2串联
C.开关S、S2都闭合,通过灯泡L1的电流一定大于通过灯泡L2的电流
D.闭合S1、S2中任意一开关,都会有灯泡发光
1.如图所示电路,灯泡、的连接方式是 。在闭合开关后,如果电流表示数为0.5A,电流表示数为0.3A,则通过小灯泡的电流是 A。
2.如图所示电路,只闭合开关 时,L1和L2组成串联电路,此时可以看到L1较亮L2较暗,则通过L1的电流 (选填“大于”、“等于”或“小于”)通过L2的电流。
3.如图所示,已知电流表A1的示数为1.8A,电流表A2的示数为1.2A,电流表A3的示数为1.6A,这时通过灯L2的电流为 A,通过灯L4的电流为 A。
4.如图甲所示电路,闭合开关S和S1,两只电流表指针偏转均如图乙所示,则电流表A的示数为 A,通过灯泡L2的电流为 A。
5.如图所示电路,当开关S、S1都闭合时,灯L1和L2是 联的,电流表A2测的是通过 的电流(选填“L1”、“L2”或“L1和L2”),若断开S1,则电流表A2的示数会 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
6.在如图所示电路中,电流表A3的示数是2A,A3、A2电流表的指针偏转角度相同,将灯泡L1、L2交换位置连接后,发现三台电流表示数不发生变化,则流过灯L1泡的电流为 A,流过灯泡L2的电流为 A,流过灯泡L3的电流为 A。电流表A1应选量程为 A,电流表A2应选量程为 A,电流表A3应选量程为 A。
7.如图所示电路中,将开关S闭合,灯L1和灯L2均发光,则下列说法正确的是( )
A.灯L1和灯L2串联
B.灯L1和灯L2并联
C.通过灯L1和灯L2的电流一定相等
D.通过灯L1和灯L2的电流一定不相等
8.如图所示,连入电路中的灯泡L1、L2、L3,各自允许通过的最大电流分别为0.2A、0.3A、0.5A,则此部分电路中允许通过的最大电流是( )
A.0.2A B.0.3A C.0.5A D.1A
9.某同学希望比较电路中不同位置的电流大小,A1,A2的示数都如图乙所示,只是所选量程不同,下列判断正确的是( )
A.通过L1的电流为2.5A B.通过L1的电流为0.5A
C.通过L2的电流为2.5A D.通过L1的电流为2A
10.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,当S1由断开变为闭合时,则下列说法正确的是( )
A.A1的示数变大,A2的示数变大
B.A1的示数变大,A2的示数不变
C.A1的示数不变,A2的示数不变
D.A1的示数不变,A2的示数变小
11.如图所示电路,ab分别接电源正负极,A1的示数为1A,A2的示数为1.2A,A3的示数为1.8A,则通过灯L3的电流为( )
A.1A B.0.6A C.1.2A D.0.2A
12.如图所示,在探究“并联电路的电流特点”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路进行实验:
(1)实验中,小明应该选择两个小灯泡规格是 (“相同”或“不相同”)的;
(2)小明先将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关,观察到灯L2发光,但灯L1不亮,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是 (“灯L1开路”或“灯L1短路”);
(3)排除故障后,他测出了L1支路上的电流IA=0.8A,然后他把电流表依次接入电路分别测量出L2支路电流IB、干路电流IC,两次测得的结果都如图乙所示,则小明由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是 (写关系式即可);
(4)本次实验的不足之处是: ;
(5)评估:测量电流时,连接好电路,闭合开关,发现电流表指针向左偏转至图丙所示位置,原因是电流表 ;断开开关,纠正错误后,再闭合开关,发现指针偏转至图丁所示位置,接下来的操作是:断开开关, 。继续进行实验。
13.小明在探究并联电路电流规律的实验中,如图甲是实验的电路图。
(1)连接电路时,开关应处于 状态;
(2)在实验器材的选择上,我们应该使用 (选填“相同”或“不同”)规格的小灯泡;
(3)他先将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是: ;
(4)为了防止损坏电流表,若不能估计电流大小,选择量程时,应先用 (选填“大”或“小”)量程进行试触,同时观察电流表的指针偏转情况,若指针的偏转角度过小,应用电流表的 (选填“大”或“小”)量程进行测量;
(5)他在测量B处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是 ;在排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为 A;
(6)在解决了以上问题后,将电流表分别接入 A、B、C三点处,闭合开关,测出了三组电流并记录在表格中,得出了并联电路的电流规律: 。多次测量的目的是 。
测量次数 A处的电流IA/A B处的电流IB/A C处的电流IC/A
1 0.10 0.34
2 0.20 0.26 0.46
3 0.25 0.30 0.55
(7)实验结束后,小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图,当开关S由断开到闭合时,电流表A2的示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
14.为了“探究并联电路中电流的关系”,小明同学设计了如图甲所示的实验电路图进行实验。
(1)连接电路的过程中开关应该 (选填“断开”或“闭合”)。将电流表连接在C处,闭合开关后,发现其指针位置如图乙所示,则通过干路的电流为 A;
(2)若要测通过灯泡L1的电流,应该将电流表接在甲图中的 (选填“A”、“B”或“C”)处。实验过程中,将电流表与L1并联,可能会出现的现象是 ;
A.L2熄灭,L1更亮 B.L1熄灭、L2更亮
C.电流表可能损坏 D.电流表指针不偏转
(3)如表所示,小明经过正确实验操作,反复实验得到了A、B、C三处的电流值。根据三次实验数据分析得出结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。在三次实验中以下操作无意义的是 ;
实验次数 A处的电流/A B处的电流/A C处的电流/A
1 0.10 0.48 0.58
2 0.20 0.20 0.40
3 0.25 0.30 0.55
A.更换不同规格的小灯泡 B.交换小灯泡的位置
C.再并联一个小灯泡 D.更换不同电压的电源
(4)多次实验的目的是 (选填“减小误差”或“使结论具有普遍性”);
(5)小明家电路允许通过的最大总电流为30A,电路中现有以下用电器在工作:4台空调,每台空调电流为5A:一个冰箱,电流为1.5A,一个微波炉,电流为2A,则最多可接入电流为0.2A的电灯 盏;
(6)实验结束后,小明又利用器材连接了如图丙所示的电路图,当开关S由断开到闭合时,电流表A2的示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
15.在探究“并联电路的电流特点”的实验中,小红设计了如图甲所示的电路图进行实验;
(1)请用笔画线代替导线,按照图甲的电路图把图乙中的实物电路图连接完整 (导线不能交叉);
(2)实验中,选择的两个小灯泡的规格应该是 (选填“相同”或“不相同”)的;
(3)连接电路时,开关应该处于 (选填“闭合”或“断开”)状态;
(4)小铭在连接电路时,当他把最后一根导线接好时,小灯泡马上亮起来了,出现这种现象的原因是 ;
(5)小铭同学在测量电流的过程中,闭合开关前电流表的指针出现了如下图所示的情况,出现该现象的原因是 ;
(6)在测量电流的过程中,若在闭合开关后电流表的指针出现了如下图所示的情况,出现该现象的原因是 ;
(7)小红将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关,观察到灯泡L2发光,但灯泡L1不发光,电流表的指针没有偏转,电路可能存在的故障是 (选填“灯泡L1断路”或“灯泡L1短路”);
(8)排除故障之后,他测出了L1支路上的电流I1=1.2A,然后他把电流表依次接入电路分别测量出L2支路上的电流I2、干路电流I,两次测得的结果都如下图所示,则I2= A;I= A;小红由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是 ;(写关系式)
(9)实验中存在不足的地方 ;
(10)小红听取了其他同学的意见之后,又进行了三次实验,记录了如下表所示的数据:
实验次数 L1支路的电流I1/A L2支路的电流I2/A 干路的电流I/A
1 0.3 0.4 0.7
2 0.2 0.4 3
3 0.1 0.2 0.3
小红记录的实验数据中 (填数字)这个数据存在问题,造成该数据错误的原因应该是 。