15.5 探究:串、并联电路中电流、电压的特点
第1课时 串、并联电路中电流的特点
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知识点1 串联电路的电流特点
1.如图甲是某同学探究“串联电路中电流的关系”的实验电路图,图乙是所给的实验器材.
(1)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.
(2)请你帮这位同学按图甲的电路图连接图乙中的实物图,在连接实物电路时,开关应 .
(3)正确连接电路以后进行实验,下表是该同学实验中测得的数据.表格中第一次测量的数据中有一个电流值明显有误,造成错误的原因是 .
次数 A点的 电流/A B点的 电流/A C点的 电流/A
第一次 0.3 0.3 1.5
第二次 0.2 0.2 0.2
第三次 0.4 0.4 0.4
(4)结论: .
2.如图是探究“串联电路中电流特点”的电路图,实验时甲、乙两电流表的示数分别为0.18 A和0.16 A,造成这两块电流表示数不同的原因可能是( )
A.电流表所选量程不同
B.电流表自身的偏差
C.灯泡规格不同
D.电流表在电路中的位置不同
知识点2 并联电路的电流特点
3.在“探究并联电路电流特点”的实验中,小华设计了如图甲所示的电路进行实验.
(1)连接电路时,开关应处于 状态.
(2)实验中,在A、B、C三处各接入一个电流表,并选择合适的量程.闭合开关,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.
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
(3)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).
(4)小华在某次实验时,测得C处电流IC为0.30 A,观察到A处电流表指针位置如图乙所示,则A处电流大小为 A.
4.如图甲所示的电路中,闭合开关后,两灯正常发光,电流表A1的示数为0.9 A,电流表A2的指针偏转情况如图乙所示.则干路电流是 A,通过L1的电流是 A,通过L2的电流是 A.
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5.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I1、I2、I3,且I1<I2<I3,则此部分电路中允许通过的最大电流是( )
A.I1 B.I2 C.I3 D.I1+I2+I3
6.小高用图甲所示电路探究电路的电流规律,电流表A1、A2的指针偏转角度相同,且均如图乙所示,则通过灯泡L1、L2的电流分别是( )
A.2 A 0.4 A B.1.6 A 0.4 A
C.2 A 1.6 A D.0.4 A 2 A
【变式】如图1所示电路,闭合开关S后,两电流表示数如图2所示.则甲是电流表 ,通过L1的电流是 A,通过L2的电流是 A.
7.为了探究并联电路的电流规律,晓妍同学设计了如图甲所示的电路进行实验.
(1)晓妍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图丙所示的情况,出现该现象的原因是 .
(2)排除故障后,晓妍完成了一次实验,并把数据记录在下表中,他便得出结论:并联电路中干路电流 (选填“大于”“小于”或“等于”)各支路电流之和.同组的小王认为实验次数太少,应该更换 (选填“不同”或“相同”)规格的小灯泡重复多次实验.
I1/A I2/A I/A
0.2 0.3 0.5
(3)他们按照上面的操作重复做了几次实验,得到了多组数据,其目的是 (选填字母代号).
A.多次测量求平均值,减小误差
B.寻找普遍规律,避免偶然性
(4)晓妍连接了如图乙的实物连接图,此时电流表测的是干路的电流,若要测灯L2的电流,请你在图上只改动一根导线,完成电路的连接.(在需改动的导线上打“×”,再画出重新连接后的导线)
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8.如图所示的电路图,各元件连接完好,在下列选项里描述错误的是( )
A.当S2和S3闭合、S1断开时,电流表A1和A2示数可能相等
B.当S1闭合、S2和S3都断开时,电流表A1的示数大于A2的示数
C.若将S1、S2和S3同时闭合,电流表A3不会因为电路短路而烧坏
D.当S1和S2闭合、S3断开时,电路中只有一个灯泡发光,且电流表A2和A3示数一定相等
第2课时 串、并联电路中电压的特点
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知识点1 串联电路的电压特点
1.小明和小华同学在“探究串联电路电压的规律”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)排除故障后,小明完成了实验,并把数据记录在表中.
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串联电路两端的总电压 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.
(3)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 .
2.如图所示,电源电压是3 V且不变,S闭合后电压表示数为1 V,则灯泡L2两端的电压为 V;若断开开关,电压表示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”).
知识点2 并联电路的电压特点
3.探究并联电路电压的规律,实验电路如图甲所示.
(1)图乙中要测量L1两端电压,请用笔画线代替导线将实物图连接完整.
(2)实验需要换成规格 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡分别测量各个小灯泡两端电压和电源电压,数据记录在表中.
次数 /V /V U电源/V
1 3 3 3
2 2.9 2.9 3
3 2.8 2.9 3
(3)在实验误差范围内,可以得出结论:在并联电路中各支路电压 ,且都等于 .
(4)在处理数据时发现,第2次和第3次实验数据与结论不完全相符合,应该进行的处理方法是 (选填字母代号).
A.将这两次实验数据进行修改,达到完美符合实验结论
B.只要实验过程没有错误,就要尊重事实,保留原来的数据
4.如图,闭合开关,灯泡L2比L1亮,电压表V的示数为4.5 V,下列说法正确的是( )
A.V1示数大于4.5 V
B.V1示数等于4.5 V
C.V2示数小于 4.5 V
D.V2示数大于 4.5 V
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5.小灯泡L1和L2接到同一电路中,电源电压为U,灯泡L1两端的电压为U1,L1中的电流为I1,L2两端的电压为U2,L2中的电流为I2,则下列条件可确定灯泡L1和L2一定为并联的是( )
A.U1=U2 B.I1=I2且U=U1+U2
C.U=U1=U2 D.U1=U2且I1=I2
6.如图甲所示电路,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均如图乙所示,则灯泡L1和L2两端的电压分别为( )
甲 乙
A.8 V 2 V B.10 V 2 V
C.2 V 8 V D.2 V 10 V
7.如图所示的电路,电源电压保持不变,当开关S1、S2闭合时,L1、L2都亮,电压表的示数为3 V,当开关S2断开时,电压表的示数将( )
A.增大到6 V
B.减小到 1.5 V
C.保持3 V不变
D.减小为 0
8.如图所示,闭合开关S1,开关S2接a时,电压表示数为9 V,开关S2接b时,电压表示数为4 V.则电源电压为 V,电灯L1两端电压为 V,电灯L2两端电压为 V.
9.如图,在探究“并联电路的电压规律”实验中,小南使用了两个相同的灯泡.
(1)图甲是小南已经完成部分的电路,请用笔画线代替导线在图中增加一条导线,使得电压表测量L2两端的电压.
(2)依次将电压表接入到电路中的ab、cd、ef两点之间,小南发现电压表示数相等.由此她得到结论:并联电路中,各支路两端的电压相等.此结论 (选填“科学”或“不科学”),接下来应该进行的操作是 (选填字母代号).
A.更换不同规格的灯泡,再次实验
B.将L1、L2的位置交换,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
(3)实验结束前,小南发现L2熄灭了,但L1仍然发光,则此时电压表的示数将 (选填“变大”“不变”或“变小”),L2熄灭的原因是 .
(4)小南发现家里客厅的灯L1比卧室的灯L2亮,两灯对应的电压U1和U2的大小关系是U1 (选填“>”“=”或“<”)U2.
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10.【科学推理】如图所示,L1和L2两个灯泡并联,a、b、c三个电表(可能是电流表或电压表)的示数依次为1.5、1.0、2.0(单位为V或A),则灯泡L1两端的电压为 V,通过L1的电流为 A.15.5 探究:串、并联电路中电流、电压的特点
第1课时 串、并联电路中电流的特点
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知识点1 串联电路的电流特点
1.如图甲是某同学探究“串联电路中电流的关系”的实验电路图,图乙是所给的实验器材.
(1)实验中,选择的两个小灯泡的规格应该是 不相同 (选填“相同”或“不相同”)的.
(2)请你帮这位同学按图甲的电路图连接图乙中的实物图,在连接实物电路时,开关应 断开 .
(3)正确连接电路以后进行实验,下表是该同学实验中测得的数据.表格中第一次测量的数据中有一个电流值明显有误,造成错误的原因是 电流表接的是小量程,却按大量程读数了 .
次数 A点的 电流/A B点的 电流/A C点的 电流/A
第一次 0.3 0.3 1.5
第二次 0.2 0.2 0.2
第三次 0.4 0.4 0.4
(4)结论: 串联电路中的电流处处相等 .
2.如图是探究“串联电路中电流特点”的电路图,实验时甲、乙两电流表的示数分别为0.18 A和0.16 A,造成这两块电流表示数不同的原因可能是( B )
A.电流表所选量程不同
B.电流表自身的偏差
C.灯泡规格不同
D.电流表在电路中的位置不同
知识点2 并联电路的电流特点
3.在“探究并联电路电流特点”的实验中,小华设计了如图甲所示的电路进行实验.
(1)连接电路时,开关应处于 断开 状态.
(2)实验中,在A、B、C三处各接入一个电流表,并选择合适的量程.闭合开关,测得A、B、C三处的电流分别为IA、IB、IC.更换多组 不同 (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.
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
(3)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 IA=IB+IC (写出关系式).
(4)小华在某次实验时,测得C处电流IC为0.30 A,观察到A处电流表指针位置如图乙所示,则A处电流大小为 0.8 A.
4.如图甲所示的电路中,闭合开关后,两灯正常发光,电流表A1的示数为0.9 A,电流表A2的指针偏转情况如图乙所示.则干路电流是 0.9 A,通过L1的电流是 0.5 A,通过L2的电流是 0.4 A.
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5.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I1、I2、I3,且I1<I2<I3,则此部分电路中允许通过的最大电流是( A )
A.I1 B.I2 C.I3 D.I1+I2+I3
6.小高用图甲所示电路探究电路的电流规律,电流表A1、A2的指针偏转角度相同,且均如图乙所示,则通过灯泡L1、L2的电流分别是( B )
A.2 A 0.4 A B.1.6 A 0.4 A
C.2 A 1.6 A D.0.4 A 2 A
【变式】如图1所示电路,闭合开关S后,两电流表示数如图2所示.则甲是电流表 A1 ,通过L1的电流是 0.6 A,通过L2的电流是 0.4 A.
7.为了探究并联电路的电流规律,晓妍同学设计了如图甲所示的电路进行实验.
(1)晓妍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图丙所示的情况,出现该现象的原因是 电流表指针没有调零 .
(2)排除故障后,晓妍完成了一次实验,并把数据记录在下表中,他便得出结论:并联电路中干路电流 等于 (选填“大于”“小于”或“等于”)各支路电流之和.同组的小王认为实验次数太少,应该更换 不同 (选填“不同”或“相同”)规格的小灯泡重复多次实验.
I1/A I2/A I/A
0.2 0.3 0.5
(3)他们按照上面的操作重复做了几次实验,得到了多组数据,其目的是 B (选填字母代号).
A.多次测量求平均值,减小误差
B.寻找普遍规律,避免偶然性
(4)晓妍连接了如图乙的实物连接图,此时电流表测的是干路的电流,若要测灯L2的电流,请你在图上只改动一根导线,完成电路的连接.(在需改动的导线上打“×”,再画出重新连接后的导线)
@思维拓展训练
8.如图所示的电路图,各元件连接完好,在下列选项里描述错误的是( B )
A.当S2和S3闭合、S1断开时,电流表A1和A2示数可能相等
B.当S1闭合、S2和S3都断开时,电流表A1的示数大于A2的示数
C.若将S1、S2和S3同时闭合,电流表A3不会因为电路短路而烧坏
D.当S1和S2闭合、S3断开时,电路中只有一个灯泡发光,且电流表A2和A3示数一定相等
第2课时 串、并联电路中电压的特点
@基础分点训练
知识点1 串联电路的电压特点
1.小明和小华同学在“探究串联电路电压的规律”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 调零 .
(2)排除故障后,小明完成了实验,并把数据记录在表中.
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串联电路两端的总电压 等于 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.
(3)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 选用了相同规格的灯泡做实验 ,另外,小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是 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 .
2.如图所示,电源电压是3 V且不变,S闭合后电压表示数为1 V,则灯泡L2两端的电压为 1 V;若断开开关,电压表示数将 变大 (选填“变大”“变小”或“不变”).
知识点2 并联电路的电压特点
3.探究并联电路电压的规律,实验电路如图甲所示.
(1)图乙中要测量L1两端电压,请用笔画线代替导线将实物图连接完整.
(2)实验需要换成规格 不同 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡分别测量各个小灯泡两端电压和电源电压,数据记录在表中.
次数 /V /V U电源/V
1 3 3 3
2 2.9 2.9 3
3 2.8 2.9 3
(3)在实验误差范围内,可以得出结论:在并联电路中各支路电压 相等 ,且都等于 电源电压 .
(4)在处理数据时发现,第2次和第3次实验数据与结论不完全相符合,应该进行的处理方法是 B (选填字母代号).
A.将这两次实验数据进行修改,达到完美符合实验结论
B.只要实验过程没有错误,就要尊重事实,保留原来的数据
4.如图,闭合开关,灯泡L2比L1亮,电压表V的示数为4.5 V,下列说法正确的是( B )
A.V1示数大于4.5 V
B.V1示数等于4.5 V
C.V2示数小于 4.5 V
D.V2示数大于 4.5 V
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5.小灯泡L1和L2接到同一电路中,电源电压为U,灯泡L1两端的电压为U1,L1中的电流为I1,L2两端的电压为U2,L2中的电流为I2,则下列条件可确定灯泡L1和L2一定为并联的是( C )
A.U1=U2 B.I1=I2且U=U1+U2
C.U=U1=U2 D.U1=U2且I1=I2
6.如图甲所示电路,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均如图乙所示,则灯泡L1和L2两端的电压分别为( A )
甲 乙
A.8 V 2 V B.10 V 2 V
C.2 V 8 V D.2 V 10 V
7.如图所示的电路,电源电压保持不变,当开关S1、S2闭合时,L1、L2都亮,电压表的示数为3 V,当开关S2断开时,电压表的示数将( C )
A.增大到6 V
B.减小到 1.5 V
C.保持3 V不变
D.减小为 0
8.如图所示,闭合开关S1,开关S2接a时,电压表示数为9 V,开关S2接b时,电压表示数为4 V.则电源电压为 9 V,电灯L1两端电压为 5 V,电灯L2两端电压为 4 V.
9.如图,在探究“并联电路的电压规律”实验中,小南使用了两个相同的灯泡.
(1)图甲是小南已经完成部分的电路,请用笔画线代替导线在图中增加一条导线,使得电压表测量L2两端的电压.
(2)依次将电压表接入到电路中的ab、cd、ef两点之间,小南发现电压表示数相等.由此她得到结论:并联电路中,各支路两端的电压相等.此结论 不科学 (选填“科学”或“不科学”),接下来应该进行的操作是 A (选填字母代号).
A.更换不同规格的灯泡,再次实验
B.将L1、L2的位置交换,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
(3)实验结束前,小南发现L2熄灭了,但L1仍然发光,则此时电压表的示数将 不变 (选填“变大”“不变”或“变小”),L2熄灭的原因是 L2断路 .
(4)小南发现家里客厅的灯L1比卧室的灯L2亮,两灯对应的电压U1和U2的大小关系是U1 = (选填“>”“=”或“<”)U2.
@思维拓展训练
10.【科学推理】如图所示,L1和L2两个灯泡并联,a、b、c三个电表(可能是电流表或电压表)的示数依次为1.5、1.0、2.0(单位为V或A),则灯泡L1两端的电压为 2.0 V,通过L1的电流为 0.5 A.