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微专题四 电路的连接(电路图、实物图互画)、 电路的设计
电路的连接(电路图、实物图互画)
基础巩固练
类型一 根据实物图画电路图
1.(2025无棣县期中)按如图所示的实物连接图,在方框内画出相应的电路图。
答案:如图所示
2.在虚线框中画出如图所示电路的电路图。
答案:如图所示
3.(2025夏津县期末)根据实物图画出相应的电路图。
答案:如图所示
解题思路
1.顺着电流查导线,首先确定串并联。
2.一画支路二并联,再画干路和电源。
3.电流表串联在电路,电压表并联在两端。
4.横平竖直成方形,元件符号对称站。
类型二 根据电路图连接实物图
4.根据电路图连接实物图。
答案:如图所示
5.(2025桓台县期中)按如图甲所示的电路图,用笔代替导线把图乙中的器材连成完整实验电路。
答案:如图所示
6.如图甲所示,闭合开关后,通过灯泡L1的电流为0.5 A,通过灯泡L2的电流为0.4 A。请根据图甲用笔画线代替导线将图乙中的实物连接起来。
答案:如图所示
7.(2024大庆)根据电路图,用笔画线代替导线连接实物图。要求:
①电压表量程用0～3 V,电流表量程用0～0.6 A;
②滑动变阻器的滑片置于a端时,接入电路的阻值最大。
答案:如图所示
解题思路
1.根据电路图,首先确定各元件间的连接方式。
2.如果是串联,把电源和各个元件依次连接起来。
3.如果是并联,为分清干路和支路上的元件,可采用:
(1)先串后并法:先将电源和一条支路连接成通路,再将另一条支路与其并联。
(2)分流法:找到电流的分支处和电流的汇合处,依次连接。
4.最后把电压表并联在被测电路两端。
电路的设计
类型一 选择型
1.(2024重庆)家用电动窗帘的电路主要由电源指示灯L和电动机M组成。先闭合开关S1,电源指示灯L亮;再闭合开关S2,电动机M工作拉动窗帘。当S1断开时,电动机M不能工作。如图所示电路中符合要求的是( )
B
A B C D
2.(2024南充)某校科创小组为“共享助力车”的安全头盔设计以下方案:扫码成功后开关S1闭合,指示灯L亮;从车头取出头盔并戴上后,头盔内遥控设备遥控S2闭合,电动机通电工作;扫码且戴头盔才能骑行。下列电路符合以上设计要求的是( )
B
A B C D
3.(2024广东)小明设计了一盏能调节亮度的台灯。下列符合要求的电路图是( )
C
A B C D
4.(2024湖南)科技小组模拟“智能开锁”设计的电路图,有两种开锁方式,即“人脸识别”与输入“密码”匹配成功,或“人脸识别”与使用“钥匙”匹配成功才可开锁,现用S1表示人脸识别,S2、S3分别表示密码、钥匙。匹配成功后对应开关可自动闭合,电动机才工作开锁。下列满足上述两种方式且都能开锁的电路是( )
B
A B C D
类型二 自主设计型
5.(2025龙口期末)空气炸锅是用空气替代原本煎锅里的热油,用近似太阳热风的对流加热,以热风在密闭的锅内形成急速循环的热流,让食物变熟。使用空气炸锅(如图所示)时发现:同时闭合定时开关和温控开关产生热风;仅闭合定时开关产生冷风,不会发热;不会出现只发热不吹风的情况。利用如图元件画出电路图。
答案:如图所示
6.(2025莱州期中)如图所示是实践小组同学设计的可调光台灯模拟电路,其中A、B、C是电位器的三个接线柱。请用笔画线代替导线连接电路,使顺时针旋转电位器的滑片时灯泡变亮(连线不要交叉)。
答案:如图所示
7.在如图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔画线代替导线将电路补充完整。要求:①电压表测灯两端电压;②闭合开关S,向右端移动滑动变阻器的滑片P,灯变亮;③请在虚线框内画出相对应的电路图。
答案:如图所示
8.项目化学习小组的同学利用废旧的电动玩具车拆下来的电动机、LED灯、开关、导线、干电池等器材制作一个电动小车,请你同他们一起完成任务。
【任务一:前进的小车】小晋在左右两轮上分别安装了电动机来驱动车轮,小组同学设计了甲、乙两种电路,你认为 (选填“甲”或“乙”)方案更好,理由是 。
乙
并联电路各个支路互不影响
甲 乙
【任务二:拐弯的小车】同组的小雯提出要想让小车拐弯,可以只让一侧的车轮转动。根据小雯的提示,请你在图丙虚线框中画出可以拐弯的小车的内部电路图。
答案:如图所示
解题思路
1.多个用电器连接方式:相互影响的设计为串联,互不影响的设计为
并联。
2.开关与用电器连接的设计:开关闭合时用电器工作,开关与用电器串联;开关闭合时用电器不工作,开关与用电器并联。
3.多个开关控制同一用电器:所有开关都闭合,用电器才工作,开关之间串联;任一开关闭合,用电器都工作,开关之间并联。
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第四节 串、并联电路中电压的规律
一、实验器材
电源、开关、四个 的灯泡、导线等,测量工具是
。
二、实验步骤
1.设计并画出电路图,根据 选择电压表的量程。
理知识 夯基固本 01
不同规格
电压表
电源电压
2.将电压表的两端分别并联到L1、L2和电源两端,测量电压U1、U2、U,并初步得出它们之间的关系。
3.换用另外两个 的灯泡,重做上述实验,分析是否还有同样的关系。
三、实验结论
1.串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压 ,即U= 。
2.并联电路中各支路两端的电压 ,都等于电路两端的
,即 。
[注意]串联电池组的电压等于各节电池的电压之和。
不同规格
之和
U1+U2
相等
总电压
U=U1=U2
析要点 以练代讲 02
知识点一 探究串、并联电路中电压的规律
答案:如图所示
典例1 (2025沂水县期中)小敏和小东用小灯泡探究“串联电路和并联电路电压的规律”。
(1)图甲中要测量L1两端电压,请用笔画线代替导线将实物图连接完整。
甲
(2)闭合开关前电压表如图乙所示,其原因是电压表 ;处理好问题后,用电压表分别测ab、cd、ad间的电压,每次拆接电压表时,开关应处于 状态。
没有调零
乙
断开
(3)小东用电压表测出电路两端的电压和小灯泡L1、L2两端的电压记录在表中,由表中数据可得:在串联电路中,电压的规律是 . (用表中字母表示)。
U=U1+U2
实验 次数 电路两端 电压U/V L1两端 电压U1/V L2两端电
压U2/V
1 2.8 1.4 1.4
2 2.8 1.1 1.7
3 2.9 2.1 0.8
(4)如图甲所示,小东测量灯泡L1两端的电压之后, (选填“能”或“不能”)只将电压表接a点的导线改接到d点测L2两端的电压,理由是 。
(5)小东将电压表分别并联在如图丙所示电路中的ab、cd和ad两端,测出一组数据后得出并联电路电压规律,小敏说这样的结论不具有普遍性,接下来的操作是 。
不能
丙
电压表的正负接线柱接反
换用不同规格的灯泡进行多次实验
针对训练1 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2.5 V,V2的示数是3.8 V,则电压表V3的示数是
( )
A.1.3 V B.2.5 V C.3.8 V D.6.3 V
D
知识点二 电路故障的判断
典例2 (2024盐城)在探究串联电路电压的特点时,闭合开关,灯泡都不发光,电压表无示数,原因可能的是( )
A.L1短路 B.L1断路
C.L2短路 D.L2断路
B
解析:由图可知,该电路为串联电路,电压表测量灯泡L2两端的电压,闭合开关,灯泡都不发光,可能出现了断路,电压表无示数,说明是灯L1 断路,如果灯L2断路,电压表会有示数,故选B。
规律总结
如图所示,开关闭合后,三只电表均有示数,若发生故障后,各电表示数均会发生变化,如表所示,反过来也可以根据示数的变化来判断故障
原因。
规律总结
故障 原因 A表示 数变化 V1表示 数变化 V2表示
数变化
L1短路 变大 变为零 变大
L2短路 变大 变大 变为零
L1断路 变为零 变大 变为零
L2断路 变为零 变为零 变大
针对训练2 如图所示,闭合开关S后,灯泡L1、L2均不发光,电流表和电压表的示数均为0。若电路中只有一处故障,则故障可能是( )
A.灯泡L1断路
B.灯泡L2断路
C.灯泡L1短路
D.灯泡L2短路
A
1.课后习题改编 如图所示的电路中,当开关闭合时,电压表示数为2 V,电源电压为4.5 V,则下列说法正确的是( )
A.L1两端的电压为2.5 V
B.L2两端的电压为2.5 V
C.L2两端的电压为4.5 V
D.L1两端的电压为2 V
随堂练 即时评价 03
A
解析:当开关闭合时,两灯泡串联,电压表并联在L2两端测L2两端的电压,已知电压表示数为2 V,则L2两端的电压为2 V,因串联电路中总电压等于各部分电压之和,所以L1两端的电压U1=U-U2=4.5 V-2 V=2.5 V,故A正确。
2.小明家的客厅和厨房均有一盏白炽灯亮着,小明发现客厅中的灯比厨房的亮,下列说法正确的是( )
A.客厅中灯两端的电压大
B.厨房中灯两端的电压大
C.两盏灯两端电压相等
D.无法判断两盏灯两端的电压大小
C
解析:家庭电路中客厅和房间的灯是并联的,并联电路两端的总电压和各支路两端的电压相等,与灯泡的亮度无关,所以客厅里的灯和房间里的灯两端电压相同,故C项正确。
3.(2024东营)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,灯泡L1、L2都发光,一段时间后,其中一个灯泡突然熄灭,而电压表示数不变,电流表示数几乎为零,由此判断故障的原因可能是 。
L2断路
解析:由图可知,灯泡L1、L2并联,电流表测通过L2的电流,一段时间后,其中一个灯泡突然熄灭,即另一个灯泡仍能工作,说明电路故障为某处断路;电压表示数不变,说明电压表两接线柱到电源两极的电路是通路,电流表示数几乎为零,则故障的可能是L2断路。
4.(2025郫都期中)在如图甲所示电路中,闭合开关,电压表V1、V2的示数分别如图乙、丙所示。从电路图可以判断灯L1与L2的连接方式是
(选填“串联”或“并联”),灯L1两端的电压为 V,灯泡L1、L2两端的总电压为 V。
串联
甲 乙 丙
4
6
5.如图所示,在探究串联电路的电压关系时,小明先用电压表测量了灯泡L1两端的电压为1 V,然后保持电压表接A点不动,将接B点的那一段导线改接到电路中的C点,电压表示数为3 V,则灯泡L2两端的电压为
V。如果他保持电压表接B点导线不动,将电压表接A点的那一段导线改接到电路中的C点,这种接法是错误的,理由是
。
2
电压表正负接
线柱接反了
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第十四章 电流 电压 电阻 章末复习
知识建构练
强弱
安(A)
电流表
I=I1+I2+…+In
I=I1=I2=…In
电流
伏(V)
电压表
U=U1+U2+…+Un
U=U1=U2=…=Un
欧姆(Ω)
材料
长度
横截面积
串
一上一下
典例1 在探究并联电路中的电流关系时,小明同学按照如图1甲所示电路图分别用电流表测出A、B、C三处的电流。
实验探究练
(1)在实验过程中,小明同学连接了如图1乙所示的电路,则此时
他测量的是 (选填“A”“B”或“C”)处的电流。
C
(2)在做图乙实验时,当闭合开关时,发现其中一只小灯泡时暗时亮,电流表指针来回摆动,发生此现象的原因可能是 。
A.L1灯丝断了
B.L1与灯座接触不良
C.L2与灯座接触不良
D.L2灯丝断了
(3)闭合开关后,小明发现电流表的示数如图丙所示,则你认为他的改进措施应该是 。
C
断开开关,换用0～0.6 A的量程
(4)改进后,小明同学认真做完了实验,记录数据如表,然后归纳总结得出结论:并联电路中干路电流为支路电流的2倍。你认为他获得上述结论的原因可能是 。
选用了两个规格相同的小灯泡
IA/A IB/A IC/A
0.28 0.14 0.14
考点拓展
(5)小明进一步将实验改进后,实验电路如图2甲所示,闭合开关S后,电流表A1、A2示数分别如图2乙、丙所示,则通过A点的电流为 。
1.5 V
典例2 小伟和小夏同学进行“探究串联电路电压规律”的实验,所用器材有:两节新干电池,一个开关,两个灯泡L1和L2,两个相同电压表V1和V2
(量程均为0～3 V和0～15 V),导线若干。
(1)小伟同学根据图甲电路连接的实物图如图乙所示,图乙中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的连线。
答案:如图所示
(2)根据如图甲所示电路图连接好电路后,闭合开关,发现电压表示数为零,则故障可能是L1 (选填“短路”或“断路”)或L2 (选填“短路”或“断路”)。
(3)图甲中,小伟正确测出A、B两端的电压后断开开关,准备拆下电压表,改接在B、C之间。小夏认为小伟的操作太麻烦,只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小夏的这种接法是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是 。
短路
断路
错误
会使电压表正负接线柱接反
(4)正确操作后,小伟用电压表分别测出AB、BC、AC间的电压,并填入下表中。
UAB/V UBC/V UAC/V
1.5 1.5 3.0
分析实验数据得出两个实验结论:①串联电路两端的电压 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。
(5)实验结束后小伟和小夏互相交流,小夏指出结论②是错误的,造成错误结论的原因是 ;另外,小伟的实验
在设计方案上还存在另一个不足之处是 .
。
等于
使用的两个小灯泡规格相同
只做了一次实验,结论
具有偶然性
考点拓展
(6)实验中最好选择规格 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡;小伟进行电路连接,当他连接好最后一根导线时两灯立即发光,原因是连接电路时开关处于 状态。
(7)实验中发现两个小灯泡,一个很亮,一个发光微弱,造成这种现象的原因可能是 。
A.通过两个灯泡的电流大小不同
B.发光微弱的灯泡的灯丝断了
C.灯泡的规格不同
D.发光微弱的灯泡被短路
不同
闭合
C
(8)具有创新精神的小夏改进了实验,他按照如图丙所示电路图连接好电路,闭合开关,发现电压表V1和V2的指针偏转角度相同,可能的原因是电压表 (选填“V1”或“V2”)的量程较大,此时电压表V1和V2的示数分别为 V和 V。
V2
0.6
3
丙
考点一 串、并联电路的电流特点
真题体验练
1.(2023怀化)下列能够直接测出通过灯L1的电流的电路是( )
C
2.(2022临沂)如图所示电路,闭合开关S1、S2,小灯泡L1和L2均正常发光,两电表都有示数。下列判断正确的是( )
A.电流表A1只测量通过灯L2的电流
B.电流表A2的示数比A1的大
C.灯L1被短路时,L2正常发光
D.仅断开S1,只有一个电流表有示数
D
3.(2023宿迁)如图所示,电源电压不变,将开关S、S1都闭合,灯泡L1与L2正常发光,两灯 联,电流表测量通过 的电流,此时断开S1,电流表的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
并
L2
不变
4.(2024苏州)探究串联电路中电流的特点。
(1)猜想:由于用电器阻碍,电流流过用电器后会减小。
(2)按图甲接好电路,闭合开关后发现灯不亮,为了找出原因,将电压表接在A、B两点间。闭合开关发现电压表有示数,说明灯泡可能存在
故障。
甲
断路
(3)排除故障后,用电流表测出A点电流,如图乙所示,则IA= A,再测出B点电流,得到A、B两点电流相等。更换不同规格的灯泡,重复上述实验,都得到相同结论。由此判断猜想是 (选填“正确”或“错误”)的。
乙
0.3
错误
(4)为进一步得出两个灯串联时电流的规律,小明按图丙连接电路,测量A、B、C三点的电流,得出IA=IB=IC;小华认为不需要再测量,在(3)结论的
基础上,通过推理也可以得出相同结论,请写出小华的推理过程
。
丙
因为IA=IB,IB=IC,所以IA=IB=IC
5.(2024长春)在“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”的实验中:
(1)请根据图甲中的电路图,用笔画线代替导线将图乙中的电路连接
完整,使电流表测量通过小灯泡L1的电流。连接电路时开关应 。
次数 IA/A IB/A IC/A
1 0.18 0.24 0.42
2 0.22 0.22 0.44
3 0.20 0.26 0.46
4 0.14
断开
答案:如图所示
(2)用电流表分别测量A、B、C三点的电流,更换灯泡多次测量,将实验数据记录在表格中,其中第4次实验中B点的电流如图丙所示,则IB= A;分析数据可知:并联电路中电流的特点是 。
(3)在第2次实验中测得A、B两点的电流相等,原因可能是 .
。
丙
0.28
干路电流等于各支路电流之和
所用灯泡规
格相同
考点二 串、并联电路的电压特点
6.(2022玉林)如图所示,电源电压为3 V,电压表示数为2 V,则灯泡L2两端的电压为( )
A.5 V B.3 V
C.2 V D.1 V
D
7.(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
6 V,电压表V2的示数为2 V。下列说法正确的是( )
A.L1两端电压为2 V
B.电源两端电压为4 V
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
D
8.(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= 。
串
2∶1
9.(2024陕西)在“探究串联电路电压的特点”的实验中。
(1)将电压表接入电路前,观察到指针位置如图甲所示,为保证测量结果准确,接下来应进行的操作是 。
甲
对电压表进行调零
(2)实验电路如图乙所示,请用笔画线代替导线将电路连接完整,使电压表测量小灯泡L1两端的电压。
答案:如图所示
(3)用电压表分别测出小灯泡L1两端的电压U1,L2两端的电压U2,L1和L2两端的总电压U。换用不同规格的小灯泡多次实验,记录实验数据,如表所示。分析数据可知,串联电路两端的总电压与各部分电路两端的电压的关系为 (用本题中给出的字母写出关系式)。换用不同规格的小灯泡多次实验的目的是 。
实验次数 U1/V U2/V U/V
1 1.6 1.0 2.6
2 1.3 1.3 2.6
3 1.4 1.2 2.6
U=U1+U2
寻找普遍规律
10.(2024东营)某小组在“探究并联电路中电压的特点”的实验中。
(1)根据如图甲所示电路图,用笔画线代替导线,将图乙实物图连接起来。
答案:如图所示
甲 乙
(2)连接电路时,开关应处于 状态。
(3)正确连接好电路后,闭合开关,电压表的示数如图丙所示,为 V。
(4)测得灯泡L1两端电压后,再测得灯泡L2两端电压和AB两端电压,记录数据。改变两个小灯泡的规格,重复以上操作,其目的是 .
。
(5)评估交流环节,有同学提出:实验中连接完电路,闭合开关,发现电压表指针反向偏转。原因是 。
丙
断开
2.8
多次测量,得到
普遍的规律
电压表正、负接线柱接反
考点三 电阻与变阻器
11.(2024自贡)如图所示是滑动变阻器的结构示意图,当滑片P向右移动时,要使连入电路中的电阻变大,应选择的接线柱为( )
A.A和B B.B和C
C.B和D D.A和D
D
12.(2023常德)有A、B、C三根完全相同的导线,将A导线剪去一半,电阻变为R1;将B导线均匀地拉伸到原来长度的两倍,电阻变为R2;将C导线从中间对折,电阻变为R3。下列大小关系正确的是( )
A.R1>R2>R3 B.R2>R1>R3
C.R2>R3>R1 D.R3>R1>R2
B
13.(2022武汉)某同学利用表格中的几种导体探究“影响导体电阻大小的因素”。下列说法正确的是( )
D
导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料
① 1.0 0.2 锰铜合金
② 1.0 0.4 锰铜合金
③ 0.5 0.4 锰铜合金
④ 1.0 0.4 镍铬合金
A.为探究“导体电阻跟导体长度有关”的猜想,应选用导体①与②
B.为探究“导体电阻跟导体长度有关”的猜想,应选用导体①与③
C.为探究“导体电阻跟导体横截面积有关”的猜想,应选用导体①与④
D.为探究“导体电阻跟导体材料有关”的猜想,应选用导体②与④
考点四 跨学科实践
14.物理与社会发展 如图所示是我国自主研发的一款高性能处理器,其具有强大的计算能力和低功耗性能。该处理器的成功研制将有助于提升我国在计算机硬件领域的自主创新能力,打破国外技术垄断,推动国内芯片产业的发展。制作该芯片需要 (选填“半导体”或“超导体”)材料,该处理器正常工作时,相当于电路中的 (选填“电源”或“用电器”)。
半导体
用电器
15.物理与日常生活 (2024淮安)取一个橙子,把铜片、铁片插入其中,制成一个水果电池。
(1)如图所示,用电压表测量电压,该水果电池电压为 V,水果电池将 能转化为电能。
(2)该水果电池正极是 (选填“铁片”或“铜片”)。
(3)为获得更高电压,可以将多个水果电池 联。
0.6
化学
铜片
串
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第六节 变阻器
一、滑动变阻器
1.原理:通过改变连入电路中的电阻丝的 ,改变电路中电阻的大小。
2.符号: 。
3.作用
(1)通过调节其电阻值来改变电路中的 和部分电路两端
的电压。
(2)保护电路。
理知识 夯基固本 01
长度
电流
二、变阻器的使用
1.使用方法
(1)要 联在电路中。
(2)要“一上一下”各选一个接线柱接入电路中。
(3)使用前应将电阻值调至 。
[注意]滑动变阻器在使用时不得超过其允许通过的最大电流值,以免烧坏滑动变阻器。
2.生活中的变阻器:机械式电位器、数字电位器和电阻箱。
串
最大
析要点 以练代讲 02
知识点一 滑动变阻器的认识
典例1 有几位同学拿来一个滑动变阻器,看到铭牌上标有“20 Ω 1 A”的字样,下列关于这个滑动变阻器的说法中,正确的是( )
①铭牌的含义:连入电路中的最小值是20 Ω,允许通过的最小电流是1 A
②铭牌的含义:连入电路中的最大值是20 Ω,允许通过的最大电流是1 A
③要使滑片P向右移动时滑动变阻器的阻值变大,应该把A、C两个接线柱接入电路
④要使滑片P向右移动时滑动变阻器的阻值变大,
应该把B、C两个接线柱接入电路
A.②④ B.①③ C.②③ D.①④
C
针对训练1 滑动变阻器的滑片P滑动时,接入电路的电阻发生变化的原因是( )
A.加在电阻丝两端的电压发生变化
B.电阻丝横截面积发生变化
C.连入电路的电阻丝长度发生变化
D.通过变阻器的电流发生变化
C
知识点二 滑动变阻器的使用
典例2 用滑动变阻器改变小灯泡的亮度。
(1)如图甲所示是铭牌上标有“20 Ω 2 A”字样的滑动变阻器,它的工作原理是通过改变 来改变电阻。
“20 Ω”指的是 接线柱间的电阻值。
接入电路电阻丝的长度
A、B
(2)现再给电源、小灯泡、开关各一个,导线若干,请在图乙中用笔画线代替导线连接电路,要求滑动变阻器的滑片向左移动时灯泡变暗。
答案:如图所示
(3)闭合开关前,滑动变阻器阻值要调至最大,目的是 ,如果还想知道电路中电流值的改变情况,需在电路中再 联一个电流表并增加 根导线。
(4)闭合开关后,小聪发现自己连接的电路在移动滑片P时灯泡忽亮忽
灭,造成此现象的原因可能是 。
保护电路
串
1
滑片与电阻丝接触不良
针对训练2 (2025锦江质检)小雨同学在学习使用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验中,连接了如图所示的电路,下列分析正确的是( )
A.若将A、C端接进电路,向D端移动滑片P,连入电路电阻变小
B.若将B、C端连入电路中,闭合开关前,滑片P应移动到最右端
C.若将A、B两端连入电路中相当于一根导线
D.若将B、D端连入电路中,闭合开关,滑片P向左移动时,灯泡变暗
D
解析:若将A、C端接进电路,向D端移动滑片P,滑动变阻器接入电路的电阻变大,故A错误; 若将B、C端连入电路中,闭合开关前,滑动变阻器应处于阻值最大的位置,故滑片P应移动到最左端,故B错误;若将A、B端连入电路中,滑动变阻器以最大阻值接入电路,相当于一个定值电阻,故C错误;若将B、D端连入电路中,闭合开关,滑片P向左移,滑动变阻器接入电路的电阻变大,总电阻变大,通过灯泡的电流变小,灯泡变暗,故D正确。
随堂练 即时评价 03
1.课后习题改编 如图所示,给出了滑动变阻器四种接入电路的方法示意图。其中,当滑片P向左滑动时,可以使其连入电路中的电阻变大的接法是( )
A B C D
C
2.如图所示为小王同学设计的高速公路收费站计重秤的原理图。该原理图中,使得电路中车重表示数发生变化的主要部件是( )
A.定值电阻R1 B.电源
C.滑动变阻器R D.车重表
C
3.如图所示是滑动变阻器的示意图,整个电阻丝的电阻为20 Ω,PA部分的电阻为8 Ω。如果将C、D接入电路中,其电阻值为 Ω;将A、B接入电路中,其电阻值为 Ω,起 的作用;将B、D接入电路中,电阻值为 Ω,此时 (选填“能”或“不能”)改变连入电路中的电阻,滑片P位于 (选填“A”或“B”)端时变阻器接入电路中的电阻最大,滑片P向右滑动时,接入电路的电阻将 。
0
20
定值电阻
12
能
A
变小
4.(2025莱芜期中)如图甲所示,电阻箱的示数是 Ω;如图乙所示是一种调节电风扇转速兼开关的调节器,它应与电风扇的电动机
联,若要使电风扇的转速增加应该 (选填“顺时针”或“逆时针”)转动滑片P。
327
甲 乙
串
逆时针
5.在如图所示的电路中添加两根导线,要求:闭合开关后,当滑片P向左移动时,电流表示数变小,开关控制整个电路。
答案:如图所示
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第三节 电 压
一、电源与电压
1.电源的作用:给用电器两端提供 ,从而能形成持续的电流。
2.电压:使电荷在电路中定向移动形成电流。
3.电压用字母 表示。
理知识 夯基固本 01
电压
U
4.单位
(1)国际单位: ,简称 ,符号是 。
(2)常用单位: (kV)和 (mV)。
(3)关系:1 kV= V,1 mV= V。
5.常见电压
(1)1节常用干电池两极间电压是 V。
(2)我国的家庭电路的电压是 V。
(3)1节铅蓄电池的电压是 V。
伏特
伏
V
千伏
毫伏
103
10-3
1.5
220
2
二、电压表
1.作用:测量 ,电路符号为 。
2.两个量程:小量程是 ,分度值为 ;大量程是 ,分度值为 。
3.使用方法
(1)使用前应先“ ”。
(2)电压表要 在被测电路的两端。
(3)电流必须从标有 的接线柱流入,从标有 的
接线柱流出。
电压的高低
0～3 V
0.1 V
0～15 V
0.5 V
调零
并联
“3”或“15”
“-”
(4)被测电压不能超过电压表所用量程的最大测量值,在预先不知道被测电压的大小时,为了保护电压表,应先选用电压表的大量程并进行
。
(5)电压表可以直接接在电源两端,此时电压表的示数即 。
4.读数:明确 和 ,根据指针位置读数。
三、用电压表测电压
在只有一个用电器的电路中,用电器两端的电压与电源两端的电压
。
试触
电源电压
量程
分度值
相等
析要点 以练代讲 02
知识点一 电压
B
典例1 (2025汝阳县期中)关于电压,下列说法错误的是( )
A.电压是电路中形成电流的原因
B.只要有电压,就一定有电流产生
C.电源是提供电压的装置
D.电路中有电流时,电路两端就一定有电压
针对训练1 如图所示电路中,当开关断开时,下列说法正确的是( )
A.电池两端的电压为零
B.开关两端的电压为零
C.灯泡两端的电压为零
D.去掉电源时,只要电路闭合,灯泡中就有电流流过
C
解析:电源是提供电压的装置,所以电池两端有电压,A项错;因开关的左端与电源的正极相连,开关的右端通过灯泡的灯丝与电源的负极相连,所以开关两端有电压,B项错;灯泡的右端与电源的负极相连,左端与正极不相连,所以灯泡两端的电压为零,C项正确;去掉电源时,因灯泡两端没有电压,即使电路闭合,灯泡中也没有电流流过,D项错。
知识点二 电压表的认识和使用
典例2 (2025临沂期中)小明做实验时连接了如图所示电路,下列说法不正确的是( )
A.电压表测量的是L1两端的电压
B.电压表测量的是L2两端的电压
C.将与“-”连接的导线的A端改接到电源负极,电压表示数不变
D.将与“3”连接的导线的B端改接到C点,可测量电源两端的电压
B
解析:根据实物图可知,两灯泡串联,电压表与灯泡L1并联,因此电压表测量灯泡L1两端电压,故A正确,B错误;将与“-”相连导线的A端改接到电源负极,电压表仍然与灯泡L1并联,电压表示数不变,故C正确;将与“3”相连导线的B端改接到C点,电压表并联在电源的两端,测量电源两端的电压,故D正确。
针对训练2 关于电流表、电压表的使用,下列说法错误的是( )
A.电流表要串联在被测电路中
B.电流要从电流表的负接线柱流入,从正接线柱流出
C.测量之前要先用较大量程试触,防止被测电流超过电流表的量程
D.电压表直接接在电源两极上可以测量电源电压
B
针对训练3 如图所示电路,甲、乙是两只电表,闭合开关S后,两灯泡串联且正常发光,则甲是 表,乙是 表。
电压
电流
1.课后习题改编 在烧杯中加入盐水,将铜片和锌片放在盐水中,这就是一个电池。用电压表测量这个自制电池的电压,其现象如图所示。下列说法正确的是( )
A.铜片是电池正极
B.这个电池的电压为3 V
C.电压表正、负接线柱接反了
D.若将铜片所在导线改接到15 V的接线柱,指针将向右偏转
随堂练 即时评价 03
A
2.下列电路能正确测量小灯泡L2两端电压的是( )
D
A B
C D
3.如果用电压表来测量一节干电池的电压,下列步骤正确的是( )
①把电压表的正接线柱与干电池的负极接触,负接线柱与正极接触
②在刻度盘上读出电压值
③选择电压表的量程为3 V
④把电压表的负接线柱与干电池的负极接触,正接线柱与正极接触
⑤选择电压表的量程为15 V
A.③②① B.①②⑤
C.③④② D.无法测量
C
解析:一节干电池的电压为1.5 V,所以应选择0～3 V的量程,把电压表的负接线柱与干电池的负极接触,正接线柱与正极接触,在刻度盘上读出电压值,C项正确。
4.(2024江西改编)生活中常用干电池作为 ,它是提供电压的装置,电压是电路中形成 的原因。一节干电池的电压是 V,合计 mV; 我国家庭电路的电压是 V,合计 kV。
5.如图所示,图甲电压表的分度值为 V,读数为 V;若使用前出现如图乙所示的情况,则原因是 。
电源
甲 乙
电流
1.5
1 500
220
0.22
0.1
2.3
电压表没有调零
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第十四章 电流 电压 电阻
第一节 电 流
基础巩固练
知识点一 电流的强弱
1.下列家用电器中,正常工作时电流约为5 A的是( )
A.手机充电器 B.电冰箱
C.空调 D.台灯
2.电流是表示电流强弱的物理量,用字母 来表示,它的单位是
,简称 ,符号是 。其他常用的单位有毫安(mA)和
微安(μA),它们的关系是1 mA= A,1 μA= A。
C
I
安培
安
A
10-3
10-6
知识点二 电流表的使用和读数
3.(2025济南质检)关于如图所示的电流表的使用,下列说法正确的是
( )
A.测量电流时,若不知道被测电流的大小,应选择较小量程
B.在用电流表测量电路中电流的实验中,电流表与用电器要并联
C.图中电流从电流表的“-”接线柱流入,“0.6”接线柱流出
D.图中电流表选用0～0.6 A量程,分度值为0.02 A,示数是0.32 A
D
4.教材习题改编 下列用电流表测通过灯L1的电流的各电路图中,正确的是( )
C
A B C D
知识点三 用电流表测电流
5.(2025九江期中)在“用电流表测电流”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路进行实验。
(1)连接电路前电流表的指针如图乙所示,则接下来应该进行的操作是
。在连接电路时,开关应处于 状态。在不能确定电路中电流大小时,应选择电流表的 量程进行 来确定量程。
乙
对电流表进行调零
断开
大
试触
(2)已知闭合开关后电路中的电流约为0.4 A,在图甲中用笔画线代替导线,将电路连接完整。
(3)若小明正确连接好电路后闭合开关,电流表的指针如图丙所示,则电路中的电流为 A。
(4)如果电流表的指针向左偏转,原因是 。
丙
0.36
电流表的正负接线柱接反了
能力提升练
6.小红和小丽用电流表测量电路中的电流,小红接入电路中的是0～
0.6 A量程,而小丽却按照0～3 A量程读得测量值为2.4 A,则实际测得的电流应该是( )
A.1.2 A B.4.8 A
C.0.12 A D.0.48 A
D
7.如图所示是使用电流表测电流的电路,其中正确的是( )
A
A B
C D
8.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,电源外部电流流向为a→b→c→d
B.只闭合S2时,电流表测通过灯泡L1的电流
C.开关S1、S2都闭合,电流表测通过灯泡L2的电流
D.开关S1、S2都闭合,灯泡L1和L2并联
D
9.(2025东营质检)如图所示的电路中,闭合开关,最有可能损坏电流表的是( )
A
A B C D
10.如图所示,所有电路元件都能正常工作,下列说法正确的是( )
A.只闭合开关S1和S2时,电灯L1和L2并联,电流表测干路电流
B.只闭合开关S1和S2时,
电流表测通过L1的电流
C.只闭合开关S3时,两灯都亮,电灯L1和L2串联
D.开关S1、S2和S3都闭合时,灯L1发光,L2短路
B
11.小莹同学测量电流时,连接好电路,闭合开关,发现电流表指针向左偏转至如图甲所示位置,原因是电流表 ;断开开关,纠正错误后,再闭合开关,发现指针偏转至如图乙所示位置,接下来的操作是断开开关, ,继续进行实验。
正、负接线柱接反了
甲 乙
换接0～0.6 A的量程
12.(2025亭湖区期中)如图甲所示是用电流表测量电流的实物连接图,图甲中电流表测量的是通过灯泡 的电流;此时电流表的示数如图乙所示,则通过该灯泡的电流为 A,如果要用电流表测通过灯L1和L2的总电流,只需要移动 (选填“a”“b”或“c”)导线。
L2
0.5
b
甲 乙
素养培优练
13.如图所示是“用电流表测量通过灯泡电流”的实验装置图,其中导线的a端没有连接,各元件均能正常工作。闭合开关S后:
(1)如果把导线a端与接线柱b连接,预计出现的现象为 .
。
(2)如果把导线a端与接线柱c连接,预计出现的现象为 .
。
(3)如果把导线a端与接线柱e连接,预计出现的现象为 .
。
L1发光,L2不发
光,电流表无示数
L1、L2都不发光,
会烧坏电流表和电源
L1、L2都发光,
电流表有示数
谢谢(共20张PPT)
第六节 变阻器
基础巩固练
知识点一 滑动变阻器
1.(2025泰宁县质检)下列关于滑动变阻器(如图所示)的构造说法正确的是( )
A.线圈是用铜丝或铝丝制成的
B.滑片与金属棒之间是绝缘的
C.滑片与线圈之间是绝缘的
D.瓷筒与线圈之间是绝缘的
D
2.如图所示,实验室中某个常用的滑动变阻器铭牌上标有“20 Ω 2 A”字样。下列关于这个滑动变阻器的说法中( )
①当滑动变阻器通过2 A的电流时,它的电阻为20 Ω
②它接入电路的最大阻值是20 Ω
③它是通过改变其接入电路中电阻丝的横截面积来改变接入电路电
阻的
④它允许通过的最大电流为2 A
A.只有①③正确 B.只有①④正确
C.只有②③正确 D.只有②④正确
D
知识点二 变阻器的使用
3.下列有关如图所示滑动变阻器使用的说法正确的是( )
A.将接线柱C、D接入电路为定值电阻
B.将接线柱A、B接入电路为一根导线
C.将C、B端接入电路,电流方向为C→P→B
D.将A、C端接入电路,向D端移动滑片P,滑动变阻器阻值增大
D
4.若把两只铭牌上分别标有“200 Ω 1.5 A”和“100 Ω 1 A”的滑动变阻器串联起来使用,则电路中允许通过的最大电流是( )
A.1.5 A B.1 A
C.0.5 A D.2.5 A
B
5.(2025市南区期中)课堂上同学们想探究滑动变阻器能否改变电路中的电流、灯泡两端的电压。
(1)为了探究上述问题,老师要求滑动变阻器向右移动时能使灯L变暗,请用笔画线代替导线连接实物。
答案:如图所示
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应滑到 (选填“A”或“B”)端,这样做的目的是 。
(3)开始实验后,甲同学发现无论如何移动滑片P,灯的亮度都不发生变化,而且一直很亮,这可能是 .
。
(4)纠正错误之后,滑片向 (选填“A”或“B”)端滑动,电流表的示数变大。
(5)在刚才的操作中,甲同学同时看到电压表的示数发生变化,这说
明滑动变阻器可以改变 。
B
保护电路
连接滑动变阻器时同时连接了上面两个接
线柱
A
灯泡两端的电压
知识点三 变阻器的应用
6.(2025蓝田县期末)如图甲所示是常用的一种可调风速的小风扇,图乙为其用于调风速的机械电位器结构图,a、b、c是它的三个接线柱,a、c分别与弧形电阻丝的两端相连,b与旋钮触片相连。下列有关说法正确的是( )
A.机械电位器通过改变电阻丝的温度来改变接入电路的电阻
B.若将a、b接入电路中,顺时针转动旋钮时,风扇风速变大
C.若将b、c接入电路中,顺时针转动旋钮时,风扇风速变大
D.若将a、c接入电路中,顺时针转动旋钮时,风扇风速变大
甲 乙
C
7.(2025抚州期末)如图甲所示是收音机上用以调节音量的一种电位器,它的实质是一个 ,电位器调节收音机音量的原理是 .
;如图乙所示为某一电阻箱,该电阻箱的阻值范围是 Ω,此时电阻箱的读数为
Ω。
变阻器
改变连入
甲 乙
电路中电阻丝的长度来改变电路中的电阻大小
0～9999
2 098
能力提升练
8.(2025防城区期末)在“用滑动变阻器改变小灯泡的亮度”的实验课上,老师给出的实验器材如图所示。闭合开关后,将滑片P向右滑动时,灯变亮,则滑动变阻器连入电路中的接线柱应是( )
A.A和B B.C和B
C.A和D D.C和D
B
9.如图所示为滑动变阻器连入电路的几种情况的示意图。当滑片P向右滑动时,连入电路的电阻值变大的是( )
D
A B C D
10.在如图所示的电路中,要使灯L1变亮一些,灯L2变暗一些,应该把金属滑片( )
B
甲 乙
A.滑片P1和P2均向右滑
B.滑片P1和P2均向左滑
C.滑片P1向左、P2向右滑
D.滑片P1向右、P2向左滑
11.如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置示意图,R是一种特制的滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端,从油量表(即电流表)指针所指的刻度可知油面高度,则它的工作过程是( )
A.油面升高,R变大,油量表示数变小
B.油面降低,R变大,油量表示数变大
C.油面升高,R变小,油量表示数变大
D.油面降低,R变小,油量表示数变大
C
12.(2025南平模拟)如图所示,将甲、乙两个滑动变阻器串联在电路中,它们的滑片P甲、P乙左右移动时,下列说法正确的是( )
A.P甲移到a端,P乙移到c端,电路将短路
B.P甲移到b端,P乙移到d端,电路将短路
C.P甲移到b端,P乙移到d端,电流表的示数最小
D.P甲移到b端,P乙移到c端,电流表的示数最小
D
13.如图所示的是插入式电阻箱的结构示意图,图中AB两个接线柱之间的电阻值是 Ω,AB两个接线柱之间能提供的最大电阻值是 Ω。
7
15
14.(2025威海期中)如图甲所示的电路中,滑动变阻器连入电路的电阻丝是 (选填“aP”“Pb”或“ab”)段;如图乙所示的电路中,滑动变阻器滑片向右移,灯的亮度 (选填“变亮”“变暗”或“不变”)。
aP
不变
甲 乙
15.如图所示,甲为亮度可调的台灯,电位器是调节其亮度的装置;乙是电位器的内部结构示意图,a、b、c是它的三个接线柱,旋钮带动滑片转动,若顺时针旋转旋钮时灯泡变亮,则需将 (选填“a和b”“b和c”或“a和c”)接线柱接入电路,它通过改变电阻丝连入电路中的
来改变电阻。关于电位器上电阻丝的材料应该选用
(选填“铜”或“镍铬合金”)。
b和c
长度
甲 乙
镍铬合金
16.请完成电路:闭合开关,向左端移动滑动变阻器的滑片时,小灯泡变亮,电压表测小灯泡两端电压。(导线不要交叉)
答案:如图所示
素养培优练
17.如图所示,在保证安全的情况下,能用滑动变阻器调节小灯泡由亮到灭的是( )
D
A B C D
18.小明用电流表和滑动变阻器设计了如图甲所示的压力测量仪,可以反映弹簧上方金属片受到的压力大小。其中R′是滑动变阻器,R是定值电阻,电源电压恒定不变,压力表实际上是一个电流表。
甲
(1)当开关S闭合,金属片受到的压力增大时,滑动变阻器的阻值 ,电流表示数 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
(2)我们将电流表中的电流刻度换成相应力的刻度,就能直接显示金属片受到的压力大小。如果刻度盘中间的力刻度值为100 N(如图乙所
示),则120 N的刻度应在100 N的 (选填“左”或“右”)侧。
变大
乙
变小
左(共15张PPT)
第五节 电 阻
基础巩固练
知识点一 导体和绝缘体
1.为避免引发安全事故,运输汽油的油罐车尾部需拴一条拖在地上的链子。下列最适合用来制作这种链子的材料是( )
A.橡胶 B.塑料
C.硅 D.铁
D
2.(2025峄城区期末)绝缘体不容易导电,这是因为( )
A.绝缘体中没有电子
B.绝缘体中的电子不运动
C.绝缘体中的正电荷和负电荷中和了
D.绝缘体中的电荷几乎被束缚在原子或分子范围内,自由电荷很少
D
知识点二 电阻
3.(2025德州期中)下列说法正确的是( )
A.电阻表示导体对电流阻碍作用的大小,当导体中无电流通过时,导体就无电阻
B.通过导体的电流越小,导体的电阻越大
C.导体两端的电压越大,导体的电阻越大
D.电阻是导体本身的一种性质,和电流、电压无关
D
4.如图所示,小桂在电路AB之间先后接入两段不同的导体,闭合开关后发现电流表的示数不同,说明这两段导体的电阻 (选填“相等”或“不相等”),电路中 (选填“能”或“不能”)用一根导线替代小灯泡。
不相等
不能
知识点三 影响电阻大小的因素
A
6.一段导体两端电压为10 V时,导体的电阻为20 Ω;若导体两端的电压降为0 V时,导体的电阻是 Ω;若将此导体拉长,其电阻将 (选填“变小”“变大”或“不变”)。
20
变大
能力提升练
7.(2025高青县期中)关于导体、半导体和超导体,下列说法正确的是
( )
A.填涂选择题的铅笔芯是绝缘体
B.中考实行网上阅卷,条形码扫描器中的光敏二极管使用的是半导体
材料
C.导体的电阻由导体两端的电压和通过导体的电流共同决定
D.超导体的电阻为零,没有实际用途
B
8.如图所示的钨丝是将一个白炽灯去除玻璃罩制成的,闭合开关S,小灯泡L发光,钨丝不发光,向钨丝吹气时,小灯泡L变亮,用酒精灯给钨丝加热,小灯泡L逐渐变暗直至熄灭,由实验可知( )
A.钨丝的电阻随温度升高而减小
B.向钨丝吹气时,钨丝电阻变小
C.给钨丝加热时,电路中的电流变大
D.小灯泡L发光而钨丝不发光是因为通过钨丝的电流小于小灯泡L的
电流
B
9.小明用如图所示的器材探究影响电阻大小的因素,a、b为长度相同的镍铬合金丝,b比a的横截面积大。关于此实验,下列说法不正确的是
( )
A.小灯泡越亮,表示接入的合金丝电阻越小
B.本实验主要使用的探究方法有控制变量法和转换法
C.为了更明显比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电流表
D.利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度、材料的关系
D
10.如图所示是四根高压输电线上的一个装置,利用这个装置将四根导
线并联起来,相当于增大了导线的 ,从而减小了导线的
,以达到减小输电线上电能损失的目的,这个装置应该是
(选填“导体”或“绝缘体”)。
横截面积
电阻
导体
11.物理与科学技术 电阻是导体的一种性质,没有电流通过时,导体的电阻 (选填“为零”或“不为零”)。如图所示是一种防火警报器,这款警报器的触发装置是石墨,其原理是整个电路的电压不变,当有火烧到警报器的触发装置后,石墨的温度升高,电阻 (选填“变大”“变小”或“不变”),通过触发装置的电流会增大,从而发出警报。
不为零
变小
素养培优练
12.(2025西安模拟)某物理兴趣小组的同学想探究盐水电阻大小与哪些因素有关,他们利用玻璃管(管中有带接线柱的金属活塞可以左右移动)、电源、开关、小灯泡、导线等器材组装成如图所示的电路进行实验。同学们提出了以下猜想:
A.可能与盐水的液柱长度有关;
B.可能与盐水的横截面积有关。
(1)兴趣小组的同学向玻璃管内注满盐水,闭合开关后灯泡发光,兴趣小组的同学可根据 判断盐水的电阻大小,这种研究方法是 。
(2)探究猜想A时,断开开关,用注射器缓慢地从玻璃管中抽取部分盐水,同时调节活塞,使玻璃管中仍充满盐水。闭合开关后,发现小灯泡变亮,说明在横截面积一定时,盐水的液柱长度越小,盐水电阻 。要探究猜想B时,断开开关,用注射器缓慢地从玻璃管中抽取部分盐水,保持
不变,闭合开关后观察小灯泡亮度,即可探究
猜想B。
小灯泡的亮度
转换法
越小
盐水的液柱长度
(3)实验中发现盐水的电阻改变较小时,灯泡的亮度无明显变化。甲、乙同学分别对实验装置进行以下改进。甲同学把灯泡更换为电流表,乙同学在原电路中串联接入电流表,改进方法更好的是 同学,理由是灯泡可以起到 的作用。
(4)请你猜想盐水电阻还可能与 有关。
乙
保护电路
盐水的浓度
谢谢(共13张PPT)
跨学科实践
制作水果电池
实验目的
由于电池生产成本较大,且生产工艺较复杂,抛弃后对环境造成的污染也十分严重,同时易造成能源的浪费。因此,在正常生活中,可以选择一些普通的材料制作成水果电池,从中获取一定的电能,体验绿色能源的应用实践。
实践原理
水果中富含电解质,具有一定的导电性,铜片与锌片置于其中,产生化学反应,从而将化学能转化为电能。
方案简介
材料准备:青柠檬、西红柿和苹果各1个、铜片和锌片各1根(均为1厘米宽、5厘米长的长条)、带夹子的导线若干 、电压表1个。
制作步骤:(1)将青柠檬切成两半,挑选含汁液较多的一半,然后轻轻
揉搓。
(2)将铜片和锌片用砂纸磨光,洗净,分别插入柠檬果肉的不同位置,插入深度约为金属片长度的四分之三,且铜片和锌片之间留有一定的间隙。
(3)将电压表通过导线连接在铜片和锌片上,闭合开关,测量电压的大
小,并分辨出柠檬电池的正负极。
(4)用其他水果代替青柠檬重复以上步骤,并把测量的数据填入下面表格中:
水果种类 电压/V
青柠檬
西红柿
苹果
试用与调整:检查电路连接是否有松动,电极与水果之间的触点面积是否足够;闭合开关,改变两电极之间的距离或两电极插入水果的深度,观察电压表的示数是否变化。
活动评估:最好选择新鲜且多汁液的水果进行实验,如果电压太小,可把几个水果串联使用。
实践应用
1.如图甲所示,小宇把铁片A、铜片B插入柠檬,闭合开关S,发现发光二极管发光,电压表示数如图乙所示,则( )
A.AB两端的电压为0.5 V
B.铁片A是水果电池的负极
C.电压表能提供电压
D.若将二极管两极对调后接入电路,也能发光
B
甲 乙
2.在番茄上相隔一定距离分别插入甲、乙两片不同的金属片,即番茄电池。将甲片、乙片与已调零的电压表相连,如图所示。下列说法错误的是( )
A.金属片甲是番茄电池的正极
B.番茄电池将化学能转化为电能
C.电压表直接接在番茄电池上,一定会损坏电压表
D.当番茄电池、导线、小灯泡形成通路后,电流将从金属片甲
流出
C
3.小明制作的水果电池工作时将化学能转化为 能对外供电。用电压表测得该水果电池电压如图所示,其大小为 V。由图示可知,小明继续用铝片C代替铜片A,接入电路,发现电压表指针偏至零刻度线左侧。据此你提出的猜想是 。
电
1.5
水果电池的正负极和金属电极的材料有关
4.某物理兴趣小组通过查询资料得知制作水果电池时要采用两种活泼性不同的金属,其中较活泼的金属容易失去电子,于是小组同学用橙子、铜片、锌片和导线制作了一个如图所示的水果电池,其中a和b为接线头。
(1)某同学准备用一个电压表检测水果电池的正负极,你认为他 (选填“能”或“不能”)成功。
能
(2)随后,同学们在接线头a和b之间接入一个额定电压(额定电压是电器设备正常工作的电压值)为2.5 V的小灯泡,发现小灯泡不亮。讨论过程中,小明认为电路发生了断路,导致灯泡不亮。小华认为水果电池的电压太小,不足以使灯泡发光。为了验证他们的说法,他们设计了一个实验:首先在a、b之间 (选填“串联”或“并联”)一个小量程电流表和开关,再闭合开关试触,若电流表指针不偏转,则说明
;若电流表指针偏转,则说明 。
串联
电路发生了断路
水果电池的电压太小
5.某校研究性学习小组的同学,在网上浏览到一条信息:“微生物燃料电池”能利用土壤中的电解质获得电能,供给某种灯发光。受此启发,他们用潮湿的土壤、铜片、锌片等制成了一个“土壤电池”,并测出有一定的电压,如图甲所示。那么土壤电池电压的大小与哪些因素有关 他们提出了以下猜想。
甲
猜想1:可能与铜片、锌片插入土壤的深度有关
猜想2:可能与插入土壤的铜片和锌片之间的距离有关
为了验证猜想1,他们先在金属片上每隔2 cm做好标记,再将铜片、锌片插入土壤中,保持它们之间的距离不变,改变两金属片插入土壤的深度,并记录相应的电压值,实验数据如表:(假设各电压值均能被电压表
测出)
锌片、铜 片插入土 壤深度/cm 2 4 6 8 10 12
电压表 示数/V 0.6 0.61 0.63 0.66 0.69 .
(1)图乙是同学们最后一次测量时电压表的示数,请读出电压值,
并填入上表空格中。
0.7
乙
(2)请根据实验数据在图丙中作出图像。
(3)分析以上数据和图像,可以得出的初步结论是: .
(写出一条即可)。
(4)他们利用以上装置验证猜想2时,实验中应控制 .
不变,改变 ,并依次记录电压表的示数。
土壤电池的电压随
铜片和锌片插入土壤深度的增加而增大
铜片和锌片插入土
壤的深度
铜片和锌片间的距离
答案:如图所示
谢谢观赏！(共22张PPT)
第二节 串、并联电路中电流的规律
基础巩固练
知识点一 串联电路中电流的规律
1.笑笑同学在做实验时,将小灯泡L1、L2串联在电路中,发现靠近电源正极的灯L2比灯L1更亮,因此得出通过两个灯泡的电流大小关系的结论,其中正确的是( )
A.通过L1的电流大
B.通过L2的电流大
C.通过两灯的电流一样大
D.不确定
C
2.(2025阜宁县期末)用如图所示电路探究串联电路中电流的特点。关于该实验,下列说法正确的是( )
A.可通过灯泡亮暗判断电流的大小
B.实验中L1和L2规格应相同
C.为得到普遍规律,应保持器材不变再进行两次实验
D.可以选用三个相同的电流表串联接入a、b、c处测量
D
3.一种节日彩灯上串接50只相同的小灯泡,接到照明电路中,50只小灯泡都发光,若通过第1只小灯泡的电流是200 mA,那么,通过第10只小灯泡的电流是 A。
0.2
知识点二 并联电路中电流的规律
4.如图所示,在“探究并联电路的电流关系”时,小明把不同的两个灯泡接入电路中,用电流表测出通过A、B、C三点的电流分别为IA、IB、IC。关于它们之间的大小关系,下列说法正确的是( )
A.IA=IB=IC B.IA>IB=IC
C.IA=IB+IC D.IAC
5.(2025泰山区期末)如图甲所示电路,闭合开关后,灯L1、L2均发光,电流表A1、A2的示数均如图乙所示,下列说法中( )
①通过灯L1的电流是1.2 A
②通过灯L1的电流是1.5 A
③通过灯L2的电流是1.2 A
④通过灯L2的电流是0.3 A
A.只有①③正确 B.只有①④正确
C.只有②④正确 D.只有②③正确
B
甲 乙
6.物理与日常生活 为了保护同学们的视力,很多学校教室里的日光灯更换成为LED护眼灯,教室里的9盏护眼灯的连接方式是 (选填“串”或“并”)联。如果打开护眼灯之后,老师又打开了教室中的多媒体设备,则教室电路中的总电流会 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
并
增大
能力提升练
7.(2025宿城区期末)下列说法正确的是( )
A.串联电路中的各处电流是不变的
B.电流从正极流出时最大,回到负极时最小
C.在串联电路中,流过用电器的电流比流过导线的电流大
D.在并联电路中,干路中的电流比任一支路中的电流都大
D
8.(2025大冶开学)用如图所示电路探究并联电路中电流的关系。L1与L2是两个相同规格的小灯泡,闭合开关后,通过a、b、c、d四处电流的大小关系正确的是( )
A.Ia=Id B.IaC.Ib>Ic D.Ic=Id
A
9.(2025哈尔滨期末)在如图甲所示电路中,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,图乙为电流表A1指针的位置,如果电流表A2的示数为0.5 A,则下列说法正确的是( )
D
甲 乙
A.灯泡L1和L2串联
B.通过灯L1的电流为1.5 A
C.通过灯L1、L2的电流都为0.5 A
D.电流表A1使用的一定是0～3 A量程
10.(2025洪湖期中)两个规格相同的灯泡按如图所示方式连接,闭合开关S1、S2,下列对电路的分析正确的是( )
A.电流表A1测通过L1的电流
B.电流表A1的示数是电流表A2的2倍
C.当开关S2断开时,通过L1的电流变大
D.当开关S2断开时,电流表A2的示数变小
D
11.如图所示,通过L1的电流和通过L2的电流之比是1∶2,则电流表A1和A2的示数之比为( )
A.2∶3 B.3∶1
C.3∶2 D.2∶1
C
12.小军同学在“探究并联电路电流规律”的实验中设计了如图所示的电路,小军将电流表串联接入电路中,测量电路中a、b、c、d四个点的电流,得到I1=I2,I3=I4,且I3A.电流值I3可能是在a点测得的
B.若电流值I1是在a点测得的,则I2一定是在d点测得的
C.电流值之间的关系I3+I4>I2
D.两个灯泡的规格不相同
B
13.如图所示电路中,闭合开关S后,灯泡正常发光,电流从 (选填“L1到L2”或“L2到L1”)。此时灯L1比L2亮,通过灯L1的电流 (选填“大于”“等于”或“小于”)通过灯L2的电流;若灯L1灯丝烧断,则灯L2 (选填“仍能”或“不能”)正常发光。
L1到L2
等于
不能
14.(2025潮安区期末)如图甲所示的电路,开关闭合时,两灯都亮,两个电流表的示数分别如图乙和图丙所示,则电流表A1(如图乙所示)的读数是 A;通过灯L2的电流大小是 mA。
1
600
甲 乙 丙
15.两个灯泡串联,灯泡L1比灯泡L2要亮得多,通过灯泡L1的电流I1与通过灯泡L2的电流I2的关系是I1 (选填“>”“=”或“<”)I2;120 mA=
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0.2 A、0.3 A,则它们是 (选填“串”或“并”)联的。
=
0.12
并
16.在如图所示的电路中,L1和L2是两个不同规格的灯泡。只闭合S2时,若电流表A的示数为0.2 A,则通过L1的电流是 A;当只闭合S1和S3时,灯L1和L2是 联的,电流表A测量的是通过 (选填“L1”“L2”或“干路”)的电流。
0.2
并
干路
素养培优练
17.(2025河北模拟)在探究串联电路中各点的电流有什么关系时,实验小组设计了如图1所示的实验:把两个灯泡L1、L2串联起来接到图示电路中,分别把图中A、B、C各点断开,并把电流表接入,测量流过的电流,看看它们之间有什么关系。
图1
(1)实验中,选择两个小灯泡的规格应该是 (选填“相同”或“不相同”)的。甲、乙两位同学在分组实验中,闭合开关前,他们的电流表指针均指在零刻度线处,当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动分别出现了如图2甲、乙所示的两种情况。请分析甲存在的问题是
;乙存在的问题是 。
不相同
图2
电流表正、负接线柱接反了
电流表量程选择过大
(2)正确连接电路,完成第一组测量后,他做了以下的操作,你认为他正确的操作顺序是 。
A.换不同型号的灯泡替换L1、L2,将电流表串联接入电路,并连接好电路
B.断开开关
C.闭合开关,观察电流表示数,并记录数据。
BAC
(3)如表是两次测量的实验数据,请指出表格记录的数据中,明显错误的是 ,造成错误的原因是 。
1.0 A
— A点的电 流IA B点的电 流IB C点的电
流IC
第一次测量 0.3 A 0.3 A 0.3 A
第二次测量 0.2 A 0.2 A 1.0 A
电流表接的是小量程却按大量程读数
(4)实验中另一组同学发现两个串联的小灯泡中,一个发光,一个不发
光,造成其中一个小灯泡不发光的原因是 。
A.通过该灯泡的电流小一些
B.该灯泡的灯丝断了
C.该小灯泡灯座处可能短路了
D.该灯泡靠近电源负极
(5)该实验得出的结论是 。
C
在串联电路中,电流处处相等
谢谢(共16张PPT)
第五节 电 阻
一、导体与绝缘体
1.导体: 导电的物体,如金属、人体、大地、石墨、盐水等。
2.绝缘体: 导电的物体,如橡胶、玻璃、塑料等。
二、电阻
1.概念:在物理学中,用电阻来表示导体对电流 作用的大小。
导体的电阻通常用字母 表示。
理知识 夯基固本 01
容易
不容易
阻碍
R
2.性质:不同导体的电阻通常不同,导体的电阻是导体本身的一种性质。
3.单位及换算
(1)国际单位: ,简称 ,符号是 。
(2)常用单位: (MΩ)和 (kΩ)。
(3)1 MΩ= Ω,1 kΩ= Ω。
4.电路图符号: 。
[注意]导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与它两端的电压、通过电阻的电流以及是否接入电路均无关。
欧姆
欧
Ω
兆欧
千欧
106
103
三、影响电阻大小的因素
导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的材料、 . 和横截面积等因素有关;导体的电阻与 也有关系。例如,多数金属的电阻随温度的升高而 。
长度
温度
增大
析要点 以练代讲 02
知识点一 物质的导电性
典例1 如图所示,铅笔是由多种材料制成的,下列各组材料通常情况下都属于导体的是( )
A.木材 金属 B.石墨 橡皮
C.金属 橡皮 D.金属 石墨
D
针对训练1 (2025莘县期中)下列关于导体与绝缘体的说法正确的是
( )
A.绝缘体没有电子所以不能导电
B.导体内电荷都会发生移动,所以导体能导电
C.导体容易导电靠的是自由电子
D.绝缘体不易导电是因为内部的自由电荷很少
D
解析:绝缘体不容易导电的实质是它里面几乎没有可以自由移动的电
荷,不是没有电子,故A错误,D正确;导体容易导电的原因是导体中有可以自由移动的电荷,自由电荷有正有负,但对于导体而言并不是所有的电荷都会发生移动,故B、C错误。
知识点二 电阻及其影响大小的因素
典例2 电阻是导体本身的一种 ,一个阻值为10 Ω的导体;当它两端的电压是6 V时,它的阻值为 Ω;当它两端的电压为 0 V 时,它的阻值为 Ω。一根镍铬合金丝被均匀拉长后,其电阻将 。
性质
10
10
变大
针对训练2 (2025山亭区月考)如图所示,在“探究影响导体电阻大小的因素”的实验中,将线路板上三根横截面积相同的金属丝分别接入电路。下列说法错误的是( )
A.灯泡越亮,表明接入电路中的金属丝的电阻越大
B.选择金属丝①和③可以探究电阻的大小是否跟导线的材料有关
C.实验时若没有小灯泡,可以用电流表替代完成实验
D.该实验在探究过程中使用了控制变量法
A
解析:导体两端的电压不变时,导体的阻值越大,通过导体的电流(电流表的示数)就越小,灯泡就越暗,故A错误;由于①和③导线的长度、横截面积均相同,材料不同,可以探究导体的电阻大小是否跟导体的材料有关,故B正确;电流表的示数越大说明电阻的阻值越小,可以用电流表代替小灯泡,故C正确;要研究电阻的大小与每一个因素的具体关系时,要用控制变量法,故D正确。
1.通常情况下,下列各组物质都属于导体的是( )
A.铁、铜、大地、盐水
B.铝、石墨、陶瓷、铅
C.水银、锡箔、橡胶、镍
D.铜、塑料、人体、黄金
A
随堂练 即时评价 03
2.下列因素中,对导体电阻大小有决定作用的是( )
A.导体是否接入电路
B.导体两端的电压
C.通过导体的电流
D.导体的长度
D
3.课后习题改编 一段1 m长的电阻丝,下列做法能使它的电阻增大的是( )
A.对折
B.长度拉伸为原来的2倍
C.剪掉一半
D.外表涂上绝缘材料
B
4.(2025北海质检)电阻是导体对电流的 作用。两段材料相同、长度相等、横截面积不同的金属导体A、B,A比B的横截面积大,它们的电阻关系是RA RB;用酒精灯对金属导体B加热,其电阻变 ;若导体A的电阻为7 Ω,合 MΩ。
阻碍
<
大
7×10-6
5.如图所示是探究影响电阻大小因素的实验装置,现将a、b、c、d四种规格(如表所示)的导体分别接在M、N之间进行探究比较。
导体 材料 长度/m 横截面积/mm2
a 镍铬 合金 1 0.2
b 1 0.4
c 0.5 0.2
d 锰铜 合金 1 0.2
(1)要探究电阻与长度的关系,分别选 和 两根导体连入M、N之间进行实验。
(2)要探究电阻与横截面积的关系,分别选 和 两根导体连入M、N之间进行实验。
(3)要探究电阻与材料的关系,分别选 和 两根导体连入M、N之间进行实验。
a
c
a
b
a
d
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第三节 电 压
基础巩固练
知识点一 电源与电压
1.现代人的生活已经离不开电了,为了安全用电,我们对生活中一些“电”的常识的了解必不可少。下列有关表述错误的是( )
A.一节新干电池的电压是1.5 V
B.家庭电路的电压是220 V
C.电源是提供电压的装置
D.电路断开后,电路中电流为零,因此电源电压也为零
D
2.现有一个水果电池和导线若干,水果电池的正负极未知,下列器材可判断水果电池的正负极的是( )
A.电压表 B.电流表
C.开关 D.电灯
A
知识点二 电压表的使用及读数
3.关于电压表的使用说明,下列说法不正确的是( )
A.注意观察电压表的量程,被测电压不要超过电压表的量程
B.要测哪部分电路的电压,电压表就和哪部分电路并联
C.不允许把电压表直接接到电源的两极上
D.电压表接入电路时,应当使电流从其“3”或“15”接线柱流入,从“-”接线柱流出
C
4.下列电路中,闭合开关后能用电压表正确测出灯L1两端电压的是( )
B
A B
C D
5.(2025钦州期中)如图所示,两个电压表所用的量程不明,但已知电压表V1的示数比电压表V2的示数要小一些,则V1选用了最大测量值是
V的量程,其示数为 V;V2选用了最大测量值是 V的量程,其示数为 V。
3
1.8
15
2.5
知识点三 用电压表测电压
6.(2025益阳模拟)如图所示是小明同学测量小灯泡L1两端电压的电路,图中有一条导线接错了,接错的导线是( )
A.导线1 B.导线2
C.导线3 D.导线4
C
7.请用笔画线表示导线,将电压表连入实物图中,使电压表能够测量小灯泡两端的电压,要求电压表选用0～3 V的量程。
答案:如图所示
能力提升练
8.(2025农安县期末)下列关于电压的叙述正确的是( )
A.无论在任何情况下,一节干电池的电压都是1.5 V
B.电压的作用是在电路中产生自由电荷
C.电压只能使自由电子发生定向移动
D.电压是使自由电荷发生定向移动形成电流的原因
D
9.科学探究 如图所示,把铜片、铁片插入菠萝中,制成一个水果电池,用电压表测量它的电压。则( )
A.菠萝是用电器
B.电压表能提供电压
C.水果电池的电压为0.5 V
D.铜片是水果电池的正极
D
10.如图所示,小明同学在做“测量小灯泡两端电压和通过小灯泡电流”的实验时,不小心将电压表和电流表互换了位置,如果此时将开关闭合,则( )
A.两表都有示数
B.电压表有示数,电流表无示数
C.两表都可能被烧坏
D.电流表有示数,电压表无示数
B
11.(2025济宁质检)小明在实验室里连接了如图所示的电路,电源电压为3 V。闭合开关,下列说法正确的是( )
A.两灯泡并联,电压表测电源电压
B.两灯泡串联,电压表测L2两端的电压
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
B
12.(2025陵城期中)如图甲所示,将三个规格相同的小灯泡接入电路,用电压表测量其中一个小灯泡两端的电压,示数如图乙所示。下列说法错误的是( )
C
甲 乙
A.A端导线应与电源的负极相连
B.电流从D端流入电压表“3”接线柱
C.若把CD间的小灯泡从灯座上旋下来,电压表示数为零
D.电压表的示数为2 V
13.如图所示的电路中,甲、乙为电流表或电压表,闭合开关后,要使L1与L2组成并联电路。下列说法正确的是( )
A.只闭合S1,甲为电流表,乙为电压表
B.只闭合S1,甲为电流表,乙为电流表
C.闭合S1、S2,甲为电压表,乙为电流表
D.闭合S1、S2,甲为电压表,乙为电压表
B
14.如图所示是某同学用电压表测小灯泡L2两端电压的电路图,请指出图中的两处错误:
一是 ;二是 。
电压表未与L2并联
电压表的正负接线柱接反
15.如图所示,电源的电压保持不变,S闭合后电压表测量灯L1两端的电
压,现在要测灯L2两端的电压,小明只将电压表的接A位置的导线改接到
C位置,小华认为这种接线不正确,会造成电压表指针 ,通过L1的电流 (选填“大于”“小于”或“等于”)通过L2的电流。
反向偏转
等于
16.一位同学用灯泡L1和L2组成了串联电路,闭合开关,观察到的现象是
;请你在实物图上只改动一根导线,使电压表能够测出L1两端电压。(要求:在需要改动的导线上画“×”,用笔将改动后的导线画出,导线不许交叉)
电压表的指针反向偏转
答案:如图所示
素养培优练
17.(2025成都期末)小郑练习使用电压表测量小灯泡的电压,连接的实验电路如图甲所示。
甲
(1)如果不能估计电源电压的大小,他应把导线a接到电压表标有 .
(选填“3”或“15”)的接线柱上,通过开关来“试触”并观察。
(2)闭合开关后,他观察到电压表指针偏转,但是小灯泡不亮,猜想不合理的是 。
A.小灯泡可能损坏了
B.小灯泡短路了
C.干电池旧了,电压较低
15
B
(3)他排除故障后,连接电压表的量程为0～3 V,电压表指针偏转如图乙所示,此时小灯泡两端电压为 V。
(4)小郑猜想:电压是形成电流的原因,电路中有电流,小灯泡两端一定有电压。如果他继续实验,将电压表接在①这段导线两端,他
(选填“能”或“不能”)测到电压值。
2.9
乙
不能
18.小辰在课堂上,根据物理老师在黑板上所画出的实物图(如图甲所
示),用自己借来的电学器材来连接电路,测量灯泡两端的电压。
并
甲
(1)物理老师曾在课堂上说过,电压表要与被测用电器 联。
(2)小辰在连接好电路中的最后一根导线时,小灯泡就亮了起来,并且电压表的指针偏转角度很大,其原因有:
A. ;
B. 。
(3)调整后,此时电压表的示数如图乙所示,为 V。
连接电路时,没有断开开关
乙
电压表选择的量程太小
13.5
(4)小辰在结束实验后,进行了反思:①在不知道所测电压的大小时,应用电压表 量程试触。
②若将图甲中的电压表正确改接在开关两端(开关仍断开),此时小灯泡
(选填“发光”或“不发光”),电压表 (选填“有”或“没有”)示数。
大
不发光
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第二节 串、并联电路中电流的规律
一、实验器材
电源、开关、四个 的灯泡、导线等,测量工具是 。
二、实验步骤
1.设计并画出电路图,用 法选择电流表的量程。
理知识 夯基固本 01
不同规格
电流表
试触
2.列表格
测量对象 A点的电 流IA/A B点的电 流IB/A C点的电
流IC/A
测量 结果 第一次
第二次
第三次
3.根据电路图连接电路,把电流表分别接在串联电路和并联电路中的A、B、C三点,测出三处电流的大小。
4.把测量结果记录在表格中,并初步得出它们之间的关系。
5.换用另外两个 的灯泡,再次测量三点的电流,分析是否还有同样的关系。
三、实验结论
1.串联电路的特点:在串联电路中,电流 ,
即IA IB IC。
2.并联电路的特点:在并联电路中,干路电流等于各支路电流
,即IC=IA IB。
不同规格
处处相等
=
=
之和
+
析要点 以练代讲 02
知识点一 探究串联电路中各处电流的关系
典例1 (2025端州区期末)如图甲所示是“探究串联电路电流特点”的实验电路图。
甲
(1)实验中,选择两个小灯泡的规格应该 (选填“相同”或“不同”)。
(2)连接电路时开关应该 (选填“断开”或“闭合”),电流表应先用 (选填“较大”或“较小”)量程试触。若在连接电路之前,看到如图乙所示的情景,则发生此现象的原因 。
乙
不同
断开
较大
没有调零
(3)如表是某组同学实验得到的数据。分析数据,可得出,串联电路电流规律是:在串联电路中,电流 。
处处相等
电流表的位置 A B C
电流IA/A 0.3 0.3 0.3
电流IB/A 0.2 0.2 0.2
电流IC/A 0.4 0.4 0.4
(4)有一串小彩灯,由20个小彩灯串联而成,若知道通过第一个小彩
灯的电流是0.2 A,则通过第10个小彩灯的电流是 A。
0.2
针对训练1 (2025东台月考)(多选题)小明用如图方式测量电流,他发现电流表甲和乙的示数分别为0.18 A和0.16 A,为什么两个电流表示数不同呢 小明认为电流先到达电流表甲,经过灯L2时被消耗了一些,因此到达电流表乙时会少一些。为了验证他的猜想是否正确,下列操作不可行的是( )
A.将电源正负极对调
B.将甲、乙两个电流表的位置对调
C.将L1、L2 对调位置
D.将乙电流表用甲电流表代替再测电流
AC
解析:将电源正负极对调,甲、乙两个电流表反向偏转,故A不可行,符合题意;将乙电流表用甲电流表代替再测电流,这三次操作,电流都是先到达电流表乙再经过电流表甲,同样经过两灯,两表示数跟原来相同,能证明猜想是错误的,故BD不符合题意;将L1、L2对调位置,电流仍然是先达到电流表甲,不会影响两个电流表的示数,与第一次示数没有差别,故C不可行,符合题意。
知识点二 探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系
典例2 如图所示,小覃同学所在的兴趣小组正在探究并联电路中电流的规律。
(1)图甲是他们设计的电路图,实验时需要测量A、B、C三处的电流。图乙是他们某次测量时连接的实验电路,此时电流表测量的是 (选填“A”“B”或“C”)处的电流。
C
甲 乙
(2)小覃同学要测量通过L2的电流,只需将图乙中导线 (选填“a”或“b”)的一端移动到电流表的负接线柱上;重新连接好电路后,闭合开关,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为 A。
a
丙
0.3
(3)该小组另一位同学测出一组A、B、C三处的电流,数据如表所示,由此他得出结论:
IA/A IB/A IC/A
0.2 0.2 0.4
①干路电流等于各支路电流之和;
②各支路电流相等。
(4)小组内交流讨论后,一致认为该同学的结论不具普遍性,要得到并联电路中电流的规律,还应该选用规格 (选填“相同”或“不同”)的灯泡进行实验。
不同
针对训练2 (2025肥乡区期末)如图所示,在进行探究并联电路中干路电流与支路电流关系的实验时,一位同学用电流表分别测出A、B、C三处的电流为IA=0.6 A、IB=0.3 A、IC=0.3 A,记录数据后。接下来的操作最合理的是( )
A.整理器材,结束实验
B.分析数据,得出结论
C.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值
D.换用电流表的另一量程,再测出一组电流值
C
解析:实验测出了一组实验数据具有偶然性,为了得出普遍规律,应换用不同规格的灯泡进行多次实验, C项正确。
1.课后习题改编 甲、乙、丙三灯组成的串联电路,如果甲灯暗、乙灯较亮、丙灯最亮,则通过三灯的电流I甲、I乙、I丙大小关系是( )
A.I甲>I乙>I丙
B.I甲=I乙=I丙
C.I甲D.无法确定
随堂练 即时评价 03
B
2.电路中连接了两个规格完全相同的灯泡,用电流表测得通过它们的电流均为0.46 A,则电路中的总电流是( )
A.一定是0.46 A
B.一定是0.92 A
C.0.46 A和0.92 A都有可能
D.以上说法都不对
C
解析:若该电路是串联电路,因为电流处处相等,则电路中的电流为
0.46 A;若该电路是并联电路,由于两个灯泡规格完全相同,通过它们的电流都为0.46 A,又并联电路中干路上的电流等于各支路电流之和,则电路中的总电流为0.46 A+0.46 A=0.92 A,C项正确。
3.如图所示,开关闭合后电流表A1的示数为0.3 A,通过灯L1的电流为
A,电流表A2的示数为 A。
0.3
0.3
4.在“探究并联电路电流规律”的实验中,小华设计了如图甲所示的电路进行实验。
(1)在如图乙所示的电路中,电流表测的是通过 的电流。
灯泡L2
甲 乙
(2)闭合开关S,测得A、B、C三处的电流分别为IA、IB、IC。更换多组
(选填“相同”或“不同”)规格的灯泡重复实验,部分实验数据如表所示。分析实验数据可得:在并联电路中,干路电流与各支路电流的关系是 (写出关系式)。
实验 序号 IA/A IB/A IC/A
1 0.46 0.18 0.28
2 0.36 0.20 0.16
3 0.70 0.32 0.38
不同
IA=IB+IC
(3)小华在某次实验时,测得C处电流IC=0.3 A,观察到A处电流表指针位置如图丙所示,则A处电流大小为 A。
0.8
丙
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第十四章 电流 电压 电阻
第一节 电 流
一、电流的强弱
1.意义:表示电流强弱的物理量是 ,通常用字母 表示。
2.单位及换算:1 A= mA,1 A= μA。
二、电流的测量
1.电流表(如图所示)
理知识 夯基固本 01
电流
I
103
106
(1)作用:测量电路中的 ,符号用 表示。
(2)量程:①把左端标有“-”号的接线柱和中间标有“0.6”的接线柱接入电路中时,表的量程是 ,分度值是 。
②把左端标有“-”号的接线柱和右端标有“3”的接线柱接入电路中时,表的量程是 ,分度值是 。
电流
0～0.6 A
0.02 A
0～3 A
0.1 A
2.电流表的使用规则
(1)使用前应先“ ”。
(2)电流表必须和被测的用电器 。
(3)电流必须从标有 的接线柱流入,再从标有 号的接线柱流出。
(4)被测电流不能超出电流表所选量程的 。
(5)任何情况下都不允许把电流表直接连到电源的 上。
调零
串联
“0.6”或“3”
“-”
最大测量值
两极
[注意]在不明确所测电流大小的情况下,应试触,观察在开关闭合的瞬间指针的偏转是否超出表盘最大偏转角度,由此来选择合适的量程。
3.读数
(1)明确电流表的 ,确定电流表的 。
(2)观察指针向右总共偏了多少个 并计算。
[注意]电流表读数时,指针指到某一刻度,大量程的读数是小量程的读数的5倍。
量程
分度值
小格
析要点 以练代讲 02
知识点一 电流表的使用和读数
该表用于测量电流
典例1 (2025淄博月考)如图所示是一电流表的表盘示意图。电流表的刻度盘上标有字母A,表示 ;电流表有两个量程,选用“-”“0.6 A”两个接线柱时,电流表的分度值为 A,能测量的最大电流为 A。选用“-”“3”两个接线柱时,图中指针所指示的电流值为 A;选用“-”“0.6”两个接线柱时,图中指针所指示的电流值为 A。
0.02
0.6
1.5
0.3
方法技巧
电流表读数的方法
(1)常规读数法:根据接线柱确定量程→确定分度值→看清指针偏离零刻度线的格数→读数。
(2)倍数读数法:因大量程是小量程的5倍,分度值和对应示数也是5倍关系,所以可由一个量程的读数计算另一个量程的读数。
针对训练1 如图所示,电流表测量的是( )
A.通过灯泡L1的电流
B.既是通过L1的电流,也是通过L2的电流
C.通过灯泡L1和L2的总电流
D.通过灯泡L2的电流
D
知识点二 用电流表测量电流
典例2 小明在“用电流表测电流”的实验中:
(1)连接电路时,开关应处于 (选填“断开”或“闭合”)状态,电流表应先用 (选填“较大”或“较小”)量程试触。
断开
较大
(2)小明在连接好电路之后闭合开关,看到如图丙所示的情景,那他将要进行的操作是 (填字母)。
A.将电流表的正负接线柱上的导线调换过来
B.电流表选择更大的一挡量程
(3)改正错误后连接的电路如图甲所示,则电流表测的是通过灯 . 的电流。合上开关后,如果电流表的示数如图乙所示,则通过该灯的电流是 A。
A
L2
0.46
(4)若合上开关后,灯均亮,但电流表指针不发生偏转,那么原因可能是
(填字母)。
A.电流表内部断路 B.开关处接触不良
C.电流表内部短路 D.电源供电不足
C
针对训练2 (2025福州期中)在用电流表测电流的实验中:
(1)甲同学在闭合开关前发现电流表的指针如图甲所示,其原因是
;若是在闭合开关后出现此情况,则原因是
。
电流表未调零
甲
电流表正负接线柱接反了
(2)纠正问题后将电流表重新接入电路中,甲同学闭合开关,又发现电流表指针如图乙所示,其原因是 。断开开关,接下来的操作应是 。
(3)他正确连接电路进行实验时,电流表示数如图丙所示,正确读数应为
A。
电流表量程选择过小
乙 丙
换接电流表的0～3 A的量程
1.7
1.(2025武侯区期末)关于电流表的使用,下列说法正确的是( )
A.测量未知电流可用试触法选择量程
B.使用电流表测量电流前不用调零
C.电流表可以直接接到电源的两极上
D.电流表必须要并联在电路中两端
随堂练 即时评价 03
A
解析:测量未知电流可用试触法选择量程,故A正确;测量电流前电流表必须调零,故B错误;电流表绝对不能直接接到电源的两极上,故C错误;电流表必须要串联在被测电路中,故D错误。
2.课后习题改编 下列用电流表测量电流大小的电路图中,有误的是
( )
B
A B C D
3.计算器中的电流很小,约100 μA,也就是 mA;电视机正常工作时的电流为200 mA,等于 μA;雷电是自然界常见的现象,发生雷电时的电流高达2×105 A,相当于 mA。
4.(2025和静县期中)电流表的指针偏转情况如图所示,此时电流为
A,如果电流表连入电路的接线柱是“-”和“3”,指针仍转到原来位置,则此时电路中的电流是 A。
0.1
2×105
2×108
0.3
1.5
解析:由图可知,电流表选用小量程,分度值为0.02 A,示数为0.3 A。如果电流表连电路的接线柱是“-”和“3”,此时电流表选用的是大量
程,对应分度值为0.1 A,指针仍转到原来位置,则示数为1.5 A。
5.如图所示是未完成连接的实物图,请用笔画线代替导线完成该电路的连接。要求:两灯并联。开关S在干路上,电流表只测通过L1的电流,导线不能交叉。
答案:如图所示
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第四节 串、并联电路中电压的规律
基础巩固练
知识点一 探究串联电路中电压的规律
1.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
B
2.(2025青铜峡市期末)如图所示,电源电压为3 V且保持不变,闭合开
关,电压表示数为2 V,则下列说法正确的是( )
A.灯L1两端的电压为1 V
B.灯L2两端的电压为2 V
C.灯L1两端的电压为2 V
D.电源与灯L2两端的电压之和为2 V
C
知识点二 探究并联电路中电压的规律
3.在“探究并联电路电压特点”的实验中,有同学整理课堂笔记如下,其中不正确的是( )
A.在连接电路过程中,开关要保持断开状态
B.在不确定待测电压时,应该先采用电压表大量程试触
C.测量时,应该尽量选取相同规格的灯泡进行实验
D.电压表应该与待测用电器并联
C
4.如图所示电路,开关闭合后两灯发光。下列说法正确的是( )
A.电压表V的示数一定等于V1的示数
B.电压表V的示数一定大于V1的示数
C.电流表A的示数一定等于A1的示数
D.电流表A的示数一定等于A1的示数的2倍
A
5.(2025莒县期中)用电压表分别测量电路中两盏电灯的电压,结果它们两端的电压相等,由此判断两盏电灯的连接方式是( )
A.一定是串联
B.一定是并联
C.串联、并联都有可能
D.无法判断
C
能力提升练
6.(2025高新区期末)用如图所示的电路探究电路中电压的规律,用两节新干电池作电源,第一次测量时电压表按如图方式接入电路,下列说法正确的是( )
A.该实验探究的是并联电路中电压的规律
B.图中电压表测量的是L1两端的电压
C.为了安全考虑,电压表应选用0～15 V量程
D.多次更换不同规格的灯泡进行实验,是为了寻找普遍规律
D
7.请你仔细观察并分析电路图,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
C
8.将L1、L2、L3三个灯泡并联在电路中,发现L1最暗,L2较亮,L3最亮,则这三个灯泡两端的电压( )
A.U1>U2>U3 B.U1=U2=U3
C.U1B
9.(2025魏县期末)如图所示,当闭合开关后,电压表V1、V2的示数分别是1 V和3 V,则小灯泡L1和L2两端的电压分别为( )
A.1 V 3 V B.3 V 1 V
C.1 V 2 V D.2 V 1 V
D
10.(2025武威期末)如图甲所示,闭合开关后两个电压表V1和V2的指针偏转角度相同,位置均如图乙所示,下列说法正确的是( )
D
A.灯L2两端电压为2.4 V
B.灯L1两端电压为9.6 V
C.若L1灯丝烧断,电压表V2示数变小
D.若灯L2发生短路,电压表V2示数等于12 V
甲 乙
11.物理兴趣小组的同学们用如图甲所示的电路探究串联电路中电压的规律,若电源为两节新干电池,所有实验器材都完好。下列说法中( )
B
①闭合开关后,电压表示数一定为1.5 V;
②本实验选择电压表量程时,可以任意选择一个量程进行测量;
③闭合开关前发现电压表出现如图乙所示的情况,则此时必须将电压表调零;
④若要测量L1、L2两端总电压,只需将Ⅰ导线c端改接到a端即可。
A.只有①②正确 B.只有③④正确
C.只有①③正确 D.只有②④正确
甲 乙
12.(2024烟台)(多选题)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关后发现电压表无示数,假设电路中只有一个元件发生故障,则故障的原因可能是( )
A.灯泡L1短路 B.灯泡L2短路
C.灯泡L1断路 D.灯泡L2断路
13.若将20个相同的小灯泡串联在220 V的电路中,每个小灯泡两端的电压为 V;若将20个相同的小电灯并联在110 V的电路中,每个小灯泡两端的电压为 V。
AD
11
110
14.(2025青山区模拟)如图所示,电源电压不变。当开关S1断开、S2闭合时,电压表的示数为4.5 V,当开关S1闭合,S2断开时,电压表的示数为
3 V,则L1、L2两端的电压分别为 V和 V。
3
1.5
15.如图所示是元件A、B的I-U图像,将元件A、B串联后接入电路,当通过A的电流为0.3 A时,A和B两端的总电压是 V,将A、B并联后接入某电路,当通过B的电流为0.2 A时,则电源电压是 V,干路中电流是 A。
4.5
2.0
0.6
素养培优练
16.如图甲所示,当开关S由接点1转到接点2时,电压表、电流表示数变化如图乙所示,则此时灯泡L2两端的电压是 V。
甲 乙
4
17.(2025平邑期中)在“探究并联电路的电压规律”的实验中,小明使用了两个规格相同的灯泡。
(1)在连接电路时,开关应该 ;图甲是小明已经完成一部分的实物电路图,请用笔画线代替导线在图中增加一条导线,使电压表测量L2两端的电压。
断开
答案:如图所示
(2)依次将电压表并联到电路中的ab、cd、ef之间,小明发现电压表示数相等。由此他得出了并联电路中电压的规律,此结论 (选填“科学”或“不科学”),接下来应该进行的操作是 。
A.更换不同规格的灯泡,再次实验
B.将L1、L2的位置互换,再次实验
C.保持电源、灯泡不变,多测量几
次电路中三处的电压
不科学
A
(3)纠正后得到并联电路中的电压规律为 .
。
并联电路中各支路两端的
电压相等,都等于电路两端的总电压
18.在探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系时,小明同学想用图甲中的器材组成电路,其中一个电压表测量电源两端的电压、一个电压表测量某一个灯泡两端的电压,请你帮助他完成下述工作。
(1)在图乙方框内画出电路图。
(2)用笔画线表示导线,将实物图连成实验电路。
答案:(1)如图所示
(2)如图所示
(3)正确操作后,测量电源电压和灯泡两端电压的两电压表示数分别如图丙a、b所示,则电源电压为 V,被直接测量的灯泡两端的电压为 V。
(4)根据串联电路中用电器两端的电压与电源电压的关系可得,另一个灯泡两端的电压为 V。
2.8
1.6
1.2
丙
