13.6 探究串、并联电路中的电压
【课时衔接】
1.(电压大小的认知)家庭照明用普通白炽灯泡正常工作时的电压为220 (填单位),对人体安全的电压为 V。
2.(用电压表测电压)如图所示的电路图,能用电压表正确测出灯L1两端电压的是 ( )
【基础通关】
3.（教材变式练）如图所示的电路中,电压表V1的示数为U1, 电压表V2的示数为U2, 电压表V3的示数为U3,则三个电表的示数之间的关系为 。
4.如图所示,电源电压保持不变,a是从电压表的负接线柱引出的导线接头。a与b处相接时,电压表示数为6.0 V;使a与b处断开,然后与c处相接,闭合开关S后,电压表示数为4.5 V,这时灯泡L2两端的电压为 V。
5.小明在实验室里连接了如图所示的电路,对此电路的认识,正确的是 ( )
A.小灯泡并联,电压表测电源电压
B.小灯泡串联,电压表测L2的电压
C.若灯L1短路,则电压表示数为零
D.若灯L2短路,则电压表示数为3 V
6.如图所示,电源电压不变,开关S闭合,灯L1、L2都正常发光,一段时间后,突然其中一盏灯熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,出现这一现象的原因可能是 ( )
A.灯L1短路
B.灯L2短路
C.灯L1断路
D.灯L2断路
【素养提升】
7.甲、乙两灯泡并联接在同一电源上,甲灯比乙灯亮,且通过两灯电流之比是2∶1,则甲、乙两灯两端电压之比是 ( )
A.1∶2 B.2∶1
C.1∶1 D.条件不足,无法确定
8.（素养拓展练）如图所示,已知电源电压为10 V,电压表V1示数是7 V,电压表V2示数为8 V,则L1,L2,L3两端电压依次为 ( )
A.2 V,5 V,3 V B.1 V,6 V,2 V
C.5 V,2 V,3 V D.3 V,2 V,5 V
参考答案
1.V 不高于36
2.C
3.U3=U1+U2
4.1.5
5.B
6.D
7.C
8.A
213.6 探究串、并联电路中的电压(巩固训练)
【课时衔接】
1.(串联电路的电压特点)如图所示,闭合开关S后,其中电压表V1、V2和V3的示数分别为U1、U2和U3,则三个电压表示数之间存在的关系是 。
2.(并联电路的电压特点)如图所示的电路中,电压表V1的示数为4.5 V,则电压表V2的示数为 ,电源电压为 。
【基础通关】
3.串联电路中的电压规律: ;并联电路中的电压规律: 。
4.如图所示,电源电压9 V保持不变,当开关S闭合时,灯泡L1、L2均发光,电压表示数为3 V,则灯泡L1两端的电压是 ( )
A.3 V B.4.5 V C.6 V D.9 V
【素养提升】
5.如图所示的电路中,开关S接到a时,电压表示数为6 V,开关S接到b时,电压表示数为4 V。此时灯L1两端的电压为 ( )
A.2 V
B.4 V
C.6 V
D.10 V
6.在如图所示的电路中,闭合开关后电压表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 I1D.U1=U2+U3 I1>I2
7.小芳在“探究串联电路电压特点”的实验中,连接好了的实物电路图如图甲所示,请你协助完成:
(1)在方框内画出与图甲对应的电路图,并在电路图中标上灯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,小芳发现灯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”)。
(4)排除故障后,小芳在测量了灯L1两端的电压后,断开开关,然后将导线AE的A端松开,接到D接线柱上,测量灯L2两端的电压,这一做法会造成 。
8.如图所示,电源由四节干电池串联组成,当S闭合,电压表V1的示数为3 V,电压表V2的示数为4 V。问:
(1)电源的电压是多少
(2)L1、L2、L3两端的电压U1、U2、U3分别是多少
9.小明和小华同学在“探究串联电路电压规律”的实验中,都设计了如图甲所示的电路。
(1)连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,接下来他要对电压表进行的操作是 。
(2)小明根据图甲连接好电路,闭合开关S后,发现电压表示数为零,若只有L1或L2中的一处发生故障,则故障可能是 (写出一种即可)。
(3)排除故障后,小明完成了实验,并把数据记录在下表中。
UAB/V UBC/V UAC/V
1.4 1.4 2.8
分析实验数据得出两个实验结论:①串联电路电源两端的电压 各部分电路两端电压之和;②串联电路中,各部分电路两端电压相等。
(4)实验结束后小明和小华互相交流,小华指出结论②是错误的,造成结论错误的原因是 。另外,小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是 。
(5)小明和小华还进行了深入交流,为了节省时间,利用原来的电路图,在测L2两端的电压时,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,这个方法 (选填“能”或“不能”)测出L2两端的电压,理由是 。
10.如图所示,用电压表分别测量L1两端的电压U1,L2两端的电压U2以及L1、L2串联的总电压U。请根据表盘读数回答下列问题:
(1)L1两端的电压U1是多大
(2)L2两端的电压U2是多大
(3)L1、L2串联的总电压U是多大
参考答案
1.U3=U1+U2
2.4.5 V 4.5 V
3.总电压等于各用电器两端电压之和 总电压等于各支路用电器两端的电压
4.C
5.A
6.A
7.(1)答案:
(2)1.9
(3)断路
(4)电压表的正负接线柱接反
8.解:由电路图可知,三个小灯泡串联,电压表V1测L1与L2两端的电压之和,电压表V2测L2与L3两端的电压之和。
(1)一节干电池的电压为1.5 V,且电源由四节干电池串联组成,因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电源的电压:U=4×1.5 V=6 V
(2)L1两端的电压:
UL1=U-UV2=6 V-4 V=2 V
L2两端的电压:
UL2=UV1-UL1=3 V-2 V=1 V
L3两端的电压:
UL3=U-UV1=6 V-3 V=3 V
9.(1)对电压表进行调零
(2)L2断路(或L1短路)
(3)等于
(4)选用相同规格的灯泡做实验 只测出了一组实验数据,实验次数太少,得出的实验结论具有偶然性和片面性
(5)不能 电压表的正、负接线柱接反了
10.解:(1)电压表V1测量L1两端的电压U1,可见U>U1,图中电压表V的指针偏转角度小于V1的角度,故电压表V使用0~15 V量程,电压表V1使用0~3 V量程;故V1的读数:U1=1.7 V,即L1两端的电压U1是1.7 V。
(2)(3)由图可知,L1、L2串联,电压表V测串联后的总电压,根据串联电路电压规律U=U1+U2;
由(1)知电压表V使用0~15 V量程,故其读数为3 V,即L1、L2串联的总电压U=3 V,L1、L2串联总电压U等于电源电压,即电源电压U=3 V。
根据串联电路电压规律U=U1+U2可得,L2两端的电压为U2=U-U1=3 V-1.7 V=1.3 V。
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