第4章 电路探秘
第5节 电压的测量
第2课时 实验：研究串、并联电路的电压特点
1．如图A4－5－1所示，灯泡L1比L2亮，电压表V2的示数为6
V，下列说法正确的是( )
图A4－5－1
A.V1示数为6
V
B．V1示数大于6
V
C．V示数小于6
V
D．V示数大于6
V
2．如图A4－5－2所示，电源电压为6
V，闭合开关后，电压表的示数为4
V，下列描述不正确的是( )
图A4－5－2
A．L1两端电压为2
V
B．L1两端电压为4
V
C．L2两端电压为4
V
D．L1和L2两端电压之和为6
V
3．在如图A4－5－3所示的电路中，当开关S闭合后( )
图A4－5－3
A．若A表是电流表，B表是电压表，则电阻R1、R2并联
B．若A表是电流表，B表是电压表，则电阻R1、R2串联
C．若A表是电压表，B表是电流表，则电阻R1、R2并联
D．若A表是电压表，B表是电流表，A表的示数比开关S断开时的大
4．如图A4－5－4所示，在
( http: / / www.21cnjy.com )探究串联电路的电压关系时，小明闭合开关后用电压表分别测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab＝2
V，Ubc＝2
V，Uac＝4
V。在表格中记录数据后，接着应该做的是( )
图A4－5－4
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，再测出几组电压值
D．换用电压表的另一量程，再测出一组电压值
5．在如图A4－5－5所示的电路中，电
( http: / / www.21cnjy.com )源电压不变，闭合开关S后，灯泡L1、
L2都发光。一段时间后，其中一只灯泡突然熄灭，另一只灯泡仍然发光，而电压表V1的示数变小，V2的示数变大。则产生这一现象的原因是( )
图A4－5－5
A．灯L1开路
B．灯L2开路
C．灯L1短路
D．灯L2短路
6．如图A4－5－6(a)所示的电路，闭合开关S后，电压表V和V1表头上的指针指在如图(b)所示的位置上，则V2表的示数( )
图A4－5－6
A．一定为0.4
V
B．一定为2
V
C．可能为9.2
V
D．可能为6.8
V
7．为探究并联电路中电压的规律，实验室提供的器材有：干电池组(电压为3
V)、电压表、多个小灯泡、开关、导线若干。
图A4－5－7
(1)请用笔画线代替导线，在图甲中把电路连接完整，要求电压表测量灯L1两端的电压。
(2)电路连接正确后进行实验，某小组分
( http: / / www.21cnjy.com )别测出灯L1、L2两端的电压和并联电路的总电压，电压表示数相同，如图乙所示，其值为________V。根据这组数据，该小组得出并联电路中电压的规律。你认为实验的疏漏之处是______________________________________________。纠正后得到并联电路中的电压规律为_______________________________________________。
8.在“研究串联电路电压特点”的实验中，某同学进行了如下探究。
[实验步骤]
①连接好如图A4－5－8所示电路，闭合开关观察两灯发光情况；
②分别用电压表测灯L1、L2和电源两端电压，并将读数记录在表内。
请你在图中用笔画线代替导线，将电压表接入电路中，测出电源电压。
图A4－5－8
记录表
测量元件
电压/V
灯L1
2.7
灯L2
1.8
电源
4.5
[得出结论]
比较表中数据可知：串联电路的总电压等于各分电压之和。
[反思交流]
要使上述结论更具普遍性，同学们讨论了以下三种方案：
方案甲：反复断开、闭合开关，测出各电压值；
方案乙：更换不同规格的灯泡，测出各电压值；
方案丙：增加电池节数，测出各电压值。
以上三种方案，你认为不可行的是______________________________________。
小明同学对串联电路的电压规律进行了探究。
[猜想与假设]
串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和。
[设计与进行实验]
(1)按图A4－5－9所示的电路图连接电路。
图A4－5－9
(2)闭合开关，排除故障，用电压表测出L1两端的电压。
(3)在测L2两端的电压时，小明为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上。
(4)测出AC间的电压，得出结论。
[交流与评估]
(1)在拆接电路时，开关必须__________。
(2)闭合开关，发现电压表示数为零，则小灯泡的故障可能是________________或________________。
(3)小明用上面的方法能否测出L2两端的
( http: / / www.21cnjy.com )电压？__________。为什么？________________________________________________________________________。
(4)方法改进后，测出AB、BC、AC间的电
( http: / / www.21cnjy.com )压记录在下面表格中，小明分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和。此实验在设计方案上还存在的不足之处是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，改进方法是_______________________________________________________________________。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8
教师详答
1．A [解析]
并联电路两端电压相等。
2．B [解析]
因为电压表测L2两端
( http: / / www.21cnjy.com )的电压，所以L2两端的电压U2＝4
V，又因为L1、L2串联，则L1和L2两端电压之和为6
V，所以L1两端的电压为U1＝U－U2＝6
V－4
V＝2
V。
3．A 4.C 5.C
6．C [解析]
由图知，如果电压表V选
( http: / / www.21cnjy.com )择0～15
V量程时，读数为11
V，电压表V1选择0～15
V量程，读数为9
V，则V2的示数为11
V－9
V＝2
V；如果V1选择0～3
V量程，读数为1.8
V，则V2的示数11
V－1.8
V＝9.2
V。如果电压表V选择0～3
V量程时，读数为2.2
V，V1定选择0～3
V量程，读数为1.8
V，则V2的示数为2.2
V－1.8
V＝0.4
V。综上所述，电压表V2的示数为9.2
V或0.4
V或2
V，故选C。
7．(1)如图所示
(2)2.6 应更换不同规格的灯泡，在并联电路中多次实验 并联电路两端的总电压和各支路两端的电压相等
8．[实验步骤]
如图所示
[反思交流]
方案甲
[解析]
(1)电源有三节干电池，
( http: / / www.21cnjy.com )电压为1.5
V×3＝4.5
V，所以电压表选择0～15
V的量程；电压表并联在电源两端。(2)方案乙和方案丙：换用不同规格的小灯泡，或者增加电池的节数，改变电源电压，测出电源电压和灯泡L1、L2两端的电压，可以测出多组不同的实验数据，故可以得出普遍规律；而方案甲中反复断开，闭合开关，测出电压值，得到的实验数据都是相同的，故不可行。
[拓展培优]
(1)断开
(2)小灯泡L1短路 小灯泡L2开路
(3)不能 电压表的“＋”“－”接线柱接反了
(4)只进行一次实验就得出结论，结论不具有普遍性 多进行几次实验，得出普遍结论
[解析]
(1)在连接电路时，为了保
( http: / / www.21cnjy.com )护电路，开关必须断开。(2)因为闭合开关，发现电压表示数为零，可能是电压表“＋”“－”接线柱没有与电源正、负极相连，或电压表被短路，若故障出现在灯泡处，则可能是小灯泡L1短路或者是小灯泡L2开路。(3)在测小灯泡L2两端的电压时，电压表所接B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，这样电压表“＋”“－”接线柱接反，所以不能测出小灯泡L2两端的电压。(4)此实验在设计方案上存在的不足之处是只测量了一次，应当改用不同规格的小灯泡再测几次，然后再得出结论。第4章 电路探秘
第5节 电压的测量
第1课时 电压及其测量
知识点 电压
1．图B4－5－1甲是水流形成图，我们对电流成因(图乙)的认识是通过分析图甲中水流的成因来了解的，这种方法在科学中称为( )
图B4－5－1
A．对比
B．比较
C．分类
D．类比
2．下列说法正确的是( )
A．有电压就一定有电流
B．有电流就一定有电压
C．有电源的电路中一定有电流
D．没有电源也可以形成电流
3.无须电源电压转换设备，就直接能在家庭电路220
V电压下正常工作的用电器是( )
A．手机
B．手电筒
C．电视机
D．电视机遥控器
知识点 电压表的使用
4．下列说法中正确的是( )
A．使用电压表前，如果指针不在零刻度线上，要将指针调到零刻度
B．有三个接线柱的电压表，有三个量程
C．电压表应串联在电路中
D．使用电压表时，绝对不允许直接把电压表接在电源两极上
5．如图B4－5－2所示的电路中，当开关S断开时，下列说法正确的是( )
图B4－5－2
A．电源两端电压为零
B．电灯两端电压为零
C．开关两端电压为零
D．以上说法都不正确
6．如图B4－5－3所示电路，当S1、S2都闭合后，电压表所测量的是( )
图B4－5－3
A．L1两端的电压
B．L2两端的电压
C．电源电压
D．无法确定
7．用电压表测灯L2两端的电压，如图B4－5－4所示的四个电路图中，正确的是( )
图B4－5－4
图B4－5－5
8．电压表的表盘及指针如图B4－5－5所
( http: / / www.21cnjy.com )示，若接“0～3
V”量程，电压表的读数为________V；若接“0～15
V”量程，表盘上每一小格代表________V，电压表的读数为________V。
9．电流、电路、电压都是一家人。对于这家人，下面说法正确的是( )
A．电路断开后，电路中的电流为零，因此电源电压也为零
B．在两个灯泡串联电路中，不论灯泡是大是小，每个灯泡两端的电压都不相等
C．电压表有一定的量程，使用时选择的量程越大越好
D．在两个灯泡并联的电路中，不论灯泡是大是小，每个灯泡两端的电压都相等
10．如图B4－5－6所示电路，当开关S闭合时，电压表测的是( )
A．L1两端电压
B．L2两端电压
C．L1、L2的总电压
D．电源和L1两端电压
图B4－5－6
图B4－5－7
11．在一次用0～3
V和0～15
V两个
( http: / / www.21cnjy.com )量程的电压表测电压时，电压表的“－”接线柱已接入电路，在用0～15
V量程试触时，指针位置如图B4－5－7所示。则下一步操作中正确的是( )
A．接入电压表的c接线柱再读数
B．接入电压表的b接线柱再读数
C．断开开关，接入电压表的c接线柱，闭合开关后读数
D．断开开关，接入电压表的b接线柱，闭合开关后读数
12.小明按图B4－5－8甲的电路进行实验
( http: / / www.21cnjy.com )，当闭合开关用电器正常工作时，电压表V1和V2的指针完全一样，如图乙所示，则L1两端的电压为______V，L2两端的电压为______V。
图B4－5－8
13．在如图B4－5－9所
( http: / / www.21cnjy.com )示的电路中，开关S1和开关S2是断开的。如果将开关S1闭合，则电压表测量的是________两端的电压；如果将开关S2闭合，则电压表测量的是__________两端的电压。
图B4－5－9
14．根据如图B4－5－10所给出的实验器材，按要求连电路。
图B4－5－10
(1)灯L1和L2并联，开关S控制整个电路。
(2)用电流表A1测干路电流，电流表A2测通过灯L2的电流。
(3)用电压表V测电路两端的电压。
(4)根据上述要求连接实物图，并在方框内画出相应的电路图。
图B4－5－11
1．小明用如图B4－5－11所示的电路
( http: / / www.21cnjy.com )来研究灯泡的发光情况，电路中两个灯泡规格相同(正常发光时电压均为1.5
V)、电源电压恒为3
V。闭合开关，两灯正常发光，一段时间后，两灯突然熄灭，但电压表仍有示数，电流表的示数几乎为零。请简述造成这种情况的可能原因(写出两种原因)。
原因一：__________________________________________________________；
原因二：____________________________________________________________。
2．在探究串联电路的电压关系时，某
( http: / / www.21cnjy.com )同学使用的电路如图B4－5－12所示，他先用电压表正确测量了灯泡L1两端的电压，为了测量灯泡L2两端的电压，他想将电压表接A点的那一段导线改接到电路中的C点，而保持接电压表B点的导线不动。你认为这种接法是________(填“正确”或“不正确”)的。理由是______________________________。
图B4－5－12
教师详答
1．D
2．B [解析]
电压是形成电流的原因，有电流，肯定要有电压；但有电压，不一定有电流，电路中有电流，除了有电压外，电路还必须是闭合的。
3．C 4.A
5．B [解析]
电源是给电路提供
( http: / / www.21cnjy.com )电压的装置；电源两端(即正负极之间)的电压不为零；开关S断开时，灯泡与电源的负极断开；故电灯两端电压为零；
开关S断开时，开关的两个接线柱分别与电源的正负极接通，故开关两端有电压，且电压值等于电源电压。
6．B 7.D
8．2.6 0.5 13
9．D 10.B 11.D
12．8 2
[解析]
由电路图可知，L1、L2串联，电压
( http: / / www.21cnjy.com )表V1测量串联电路两端电压，电压表V2测量L2两端电压；由于串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以V1选的是大量程，V2选的是小量程，即V1的量程为0～15
V，分度值为0.5
V，示数为10
V；V2的量程为0～3
V，分度值为0.1
V，示数为2
V;
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以灯L1两端电压：U1＝U－U2＝10
V－2
V＝8
V。
13．L1 电源(L1和L2)
14．如图所示
[解析]
由题意先画出电源
( http: / / www.21cnjy.com )，然后从电源的正极出发依次画出开关、灯泡L1、电流表A1回到电源的负极，然后把电流表A2和灯泡L2串联后并联在灯泡L1两端，然后把电压表并联在电源两端。
[拓展培优]
1．L1开路 L2短路后，L1因电压过高而发生开路
[解析]
电压表有示数，说明电压表的两个接线柱和电源两极连接的电路中没有开路；电流表示数几乎为零，说明电路中存在开路。
2．不正确 电压表“＋”“－”接线柱接反了
[解析]
原来电压表的接法是正确的，当直接把电压表的接A点的导线改接到C点时，电压表“＋”“－”接线柱接反了，这是不正确的，会损坏电压表。
