分组实验 研究串、并联电路的电压特点
01 实验报告)
【实验目标】
1.学会电压表的使用。
2.通过实验知道串、并联电路中电压的规律。
【实验器材】
电压表、干电池、导线（若干）、开关、小灯泡。
【提出问题】
1.串联电路中，各用电器两端电压与电源电压有什么关系？
2.并联电路中，干路中的电压与各个支路两端电压有什么关系？
【猜想与假设】
1.串联电路中： 电源电压等于各用电器两端电压之和 。
2.并联电路中： 各个支路两端电压相等，且等于干路中电压 。
【实验过程】
1.探究串联电路的电压特点
（1）探究过程：
①调节电压表指针指零，检查器材；
②按照电路图连接电路，注意连接电路过程中要断开开关，连接好了再检查一下电路；
③用电压表测量灯L1两端的电压，记为U1；用电压表测量灯L2两端的电压，记为U2，测量灯L1、L2两端的总电压为U，记入表格；更换灯泡重复步骤③。
（2）分析实验数据：
串联电路实验记录数据
L1两端的
电压U1/伏
L2两端的
电压U2/伏
电源两端的
电压U/伏
（3）实验结论： 串联电路中，电源两端电压等于各用电器两端电压之和 。
（4）交流讨论：
小明同学用如图所示的器材探究“串联电路的电压关系”，用三节干电池串联供电，他们选择了两只规格不同的小灯泡L1、L2。
①小明按图所示电路连接好最后一根导线后，发现指针偏转如图甲所示，产生这种情况的原因是连接电路时， 电压表的正负接线柱接反了 。
②若小明在测量时，发现指针偏转如图乙所示，产生这种情况的原因是 电压表量程选小了 。
③小明同学用电压表测量L1两端电压时，直接选用“0～3 V”的量程，小聪同学说这样不行，规范的操作方法应该是 选用“0～15 V”的量程进行试触 。
④在测量L2两端电压时，两灯突然熄灭，电压表示数变为0，用电压表测L1两端电压，电压表示数为电源电压，出现此故障的原因可能是 C 。
A.灯L1短路 B.灯L2短路
C.灯L1断路 D.灯L2断路
（5）他们排除故障后继续实验，得出一组实验数据如下表，为了得出串联电路电压关系的普遍规律，他们还应 换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值 。
U1/伏
U2/伏
U/伏
1.2
1.0
2.2
2.探究并联电路的电压特点
（1）探究过程：
①调节电压表指针指零，检查器材；
②按照电路图连接电路，注意连接电路过程中要断开开关，连接好了再检查一下电路；
③用电压表测量灯L1两端的电压，记为U1，用电压表测量灯L2两端的电压，记为U2，测量灯L1、L2两端的总电压为U，记入表格；更换灯泡，重复步骤③。
（2）分析实验数据：
并联电路实验记录数据
L1两端的
电压U1/伏
L2两端的
电压U2/伏
电源两端的
电压U/伏
（3）实验结论： 并联电路中，各支路两端电压相等，等于电源电压 。
（4）交流与讨论：
①连接电路过程中，开关应 断开 ，连接并联电路可以采用“先串后并”法。
②串联电路中各用电器 相互 影响；并联电路各支路 互不 影响。串联电路中开关控制 整个 电路；并联电路中干路开关控制 整个 电路；支路开关只控制 所在 支路。
02 实验突破)
1.如图所示，小华在探究串联电路中的电压关系时，闭合开关，测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab＝2伏，Ubc＝2伏，Uac＝4伏，在表格中记录数据后，下一步应该做的是（C）
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
2.小兰在探究“串联电路各部分电路的电压与总电压的关系”的实验中，已选用的器材是：电源一个，电压恒定为6伏；开关一个；小灯泡L1、L2，分别标有“2.5 V 0.5 A”和“3.8 V 0.5 A”；电压表一个；导线若干。
图1 图2
（1）小兰按图1连好电路，闭合开关S，电压表的示数如图2所示，则此时L1两端的电压是 2.4 伏。
（2）测量AC间的电压UAC时，电压表量程应选用 0～15伏 。
（3）为了方便进行多次实验，还必须添加的一种器材是 滑动变阻器 ，其作用是 改变电路中的电流（电压） 。
3.小明和小亮探究“并联电路电压的关系”，小明先按图甲所示电路图连成图乙的实物图（电压表尚未连接）
（1）小亮一眼就看出来小明有一条导线连接错误。请你在错误的导线上打“×”并改成正确的连线。这一错误连接小灯泡L1、L2都不会亮，还可能造成 电源 损坏。
解：
（2）接下来，他们按图丙所示电路图连接了三个电压表，实验过程中，通过调节滑动变阻器使电压表V1的示数如丁所示，则电压表V的示数是 2.5 伏。
（3）通过实验可以得出的结论是 并联电路中各支路两端电压相等，等于总电压 。
第5节 电压的测量
第1课时 电压和电压表
01 知识管理)
1.电压
电 压：在电路中， 电压 可给电流提供推动作用， 电源 是提供电压的装置。国际上通常用字母 U 表示电压。
单 位：电压的单位是 伏特 ，简称 伏 ，符号为 V ，比伏特大的单位是 千伏 （kV），比伏特小的单位是 毫伏 （mV）和 微伏 （μV），换算关系是：1千伏＝ 1 000 伏，1伏＝ 1 000 毫伏，1毫伏＝ 1 000 微伏。
常见电压：（1）一节干电池： 1.5 伏；
（2）对人体安全的电压≤36伏；
（3）家庭照明电路电压： 220 伏；
（4）一只蓄电池：2伏。
注 意：电路中有电流通过时，电路两端一定有电压，但电路两端有电压时，电路中并不一定就有电流通过，这与电路是否是通路有关。
2.电压表
作 用：可以用来测量电路中的电压。
结 构：电压表有3个接线柱，若将“－”和“3”接线柱接入电路中，表示量程是 0～3 伏，分度值是 0.1 伏；若将“－”和“15”接线柱接入电路中，表示量程是 0～15 伏，分度值是 0.5 伏。
使 用：电压表必须 并 联在待测电路的两端；必须使电流从 正 接线柱流入，从 负 接线柱流出，在接入前应分析待测电路 电流的方向 ；电压表可以与电源直接连接，此时测的是 电源 电压；读取电压表的示数时应明确所使用电压表的 量程 ，认清所使用量程的 分度值 ；由指针所指的位置读出电压表的示数。
02 基础题)
1.下列说法错误的是（D）
A.电源是提供电压的装置
B.电压是形成电流的原因
C.电流是电荷的定向移动形成的
D.电路两端只要有电压就一定有电流
2.关于电流表和电压表的使用方法，下列说法中正确的是（B）
A.测量电压时，电压表必须与被测电路串联
B.测量电流时，电流表必须与被测电路串联
C.不管是电流表还是电压表，连接时必须使电流从“＋”接线柱流出，从“－”接线柱流进
D.电压表的量程改变后，每小格表示的值仍保持不变
3.如图所示，用电压表测灯泡L两端的电压的电路图，正确的是（C）
4.如图所示是小明同学测量小灯泡L2两端电压的电路。图中有一条导线接错了，接错的导线是（A）
A.导线1 B.导线2
C.导线3 D.导线4
5.用电压表测灯L1两端的电压，如图所示四个电路图中，正确的是（B）
6.灯L1与灯L2串联，先用电压表测L1两端的电压，如图所示，再测L2两端电压时，只将电压表接A的一端改接C，这种接法 不正确 （填“正确”或“不正确”），理由是 当测量L1的电压时，电压表左端为正，当将电压表接A的一端改接C时，正负接线柱接反 。
03 中档题)
7.（广安中考）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”常识的了解必不可少。下列有关常见电压值的表述，错误的是（D）
A.一节干电池的电压是1.5伏
B.家庭电路的电压是220伏
C.手机电池电压是3.7伏
D.对人体安全的电压是36伏
8.如图所示的电路中，当闭合开关S后，电压表的示数表示（A）
A.L1两端的电压
B.L2两端的电压
C.电源电压
D.L2和电源电压
9.小宁的探究小组在练习使用电压表时，军军把电压表接成了如图所示的电路。当闭合开关时所发生的现象是（C）
A.灯泡亮、电压表有示数
B.灯泡亮、电压表无示数
C.灯泡不亮、电压表有示数
D.灯泡不亮、电压表无示数
10.如图所示的电路是几位同学测量灯泡L2两端电压的电路图，其中正确的是（C）
11.（广安中考）如图所示的电路中a、b是电表，闭合开关要使电灯发光，则（C）
A.a、b都是电流表
B.a、b都是电压表
C.a是电流表，b是电压表
D.a是电压表，b是电流表
12.如图甲所示是小贺同学制作的土豆电池，将电池两极接在电压表的正负接线柱上时，表盘指针偏转情况如图乙所示，则金属片 B （填“A”或“B”）为电池的负极，该电池提供的电压为 0.4 伏。要给用四节干电池供电的手电筒提供电量，则需要 15 个这样的土豆电池串联。
13.小明用如甲图所示实物图来测量小灯泡两端电压，请回答下列问题：
（1）在连接电路过程中，开关应处于 断开 （填“断开”或“闭合”）状态。
（2）在闭合开关前，小明应将滑动变阻器的滑片置于 B （填“A”或“B”）端，闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，小灯泡不发光，则电路故障是 灯泡断路 。
（3）如乙图所示，电压表的读数为 2.0 伏。
04 拓展题)
14.（衡阳中考）如图所示，闭合开关后两灯均能发光，则（B）
A.甲为电流表，乙为电压表
B.甲为电压表，乙为电流表
C.甲、乙都为电流表
D.甲、乙都为电压表
第2课时 串、并联电路的电压特点
01 知识管理)
1.串联电路的电压规律
特 点：串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压 之和 。
表 达 式： U＝U1＋U2 。
2.并联电路的电压规律
特 点：并联电路中，各支路两端电压 相等 。
表 达 式： U＝U1＝U2 。
02 基础题)
1.如图所示，电压表测L2两端的电压，其中正确的是（C）
2.（徐州中考）如图所示的电路，开关闭合后，电压表V1的示数是1.5伏，V2的示数是4.5伏，则电源电压是（D）
A.1.5伏 B.3伏 C.4.5伏 D.6伏
3.（十堰中考）如图，灯泡L1比L2亮，电压表V2示数为6伏，下列说法正确的是（A）
A.V1示数为6伏 B.V1示数大于6伏
C.V示数小于6伏 D.V示数大于6伏
4.（郴州中考）如图所示，电源电压为6伏，闭合开关后，电压表的示数为4伏，下列描述不正确的是（B）
A.L1两端电压为2伏
B.L1两端电压为4伏
C.L2两端电压为4伏
D.L1和L2两端电压之和为6伏
5.如图甲所示的电路中，闭合开关后，电压表V1和V2的示数如图乙所示，则灯泡L1和L2两端的电压分别是 1.3 伏和 2.7 伏。
6.如图甲所示电路中，电压表测量的是 L2 （填“L1”或“L2”）两端的电压，电压表的示数如图乙所示，若电源电压为6伏，则灯L1两端电压为 3.6 伏。
03 中档题)
7.（自贡中考）如图所示的电路中，闭合开关，电压表V1的示数是7.5伏，电压表V2的示数为9伏，若电源电压为12伏，则L2两端电压是（A）
A.4.5伏
B.5.5伏
C.3伏
D.2伏
8.小明和小亮探究“并联电路电压的关系”，小明先按图甲所示电路图连成图乙的实物图（电压表尚未连接）。
（1）在连接电路时，开关必须 断开 。小亮一眼就看出了小明连接的错误，并指出如果直接闭合开关将出现 短路 （填“断路”或“短路”）现象，小灯泡L1、L2都不会亮，还可能造成 电源 损坏。
（2）小亮只更改跟L1、L2的四个接线柱A、B、C、D相连的某根导线的一端，就使电路连接正确了。他的做法可能是 将导线①的一端从接线柱C改接到D（B）[或将导线②的一端从接线柱A改接到B（D）] 。（指出一种即可）
（3）接下来，他们按图丙所示电路图连接了三个电压表。实验过程中，电压表V2的示数如图丁所示，则电压表V1的示数是 2.5 伏，电压表V的示数是 2.5 伏。
（4）他们在电路中串联滑动变阻器的作用是 保护电路和改变电路中的电流 ，闭合开关前，变阻器的滑片P应置于 左 （填“左”或“右”）端。
9.小刚和小丽用如图所示的器材探究串联电路的电压关系，用三节干电池串联做电源，两只小灯泡的规格不同。
（1）请用笔画线代替导线，连接实验电路。要求：L1和L2串联，电压表测量两灯串联后的总电压。
略
（2）小刚用电压表测量L1两端的电压时，直接选用0～3伏的量程，小丽说这样不行，规范的操作方法应该是 先选用0～15伏量程试测；如果示数小于3伏，再改用0～3伏量程测量 。
（3）他们在测量L2两端的电压时，两灯突然熄灭，电压表示数变为0。小刚用电压表检测L1两端的电压，示数为电源电压，由此判断出L1处的故障是 断路 ；L2是短路还是正常的？小丽在原电路中又添加了一个电学器材，就检验出了结果，她的方法可能是 用小灯泡或定值电阻或滑动变阻器与L1并联（或替换L2），如果L2发光，则L2正常；若L2不发光，则L2短路 。
L1两端
电压（伏）
L2两端
电压（伏）
串联总
电压（伏）
1.4
3.1
4.5
（4）他们排除故障后继续实验，得出了上表所示的一组数据。为了得出串联电路电压关系的普遍规律，他们还应当 换用不同规格的器材（灯泡、电源）或加滑动变阻器，多次测量 。
04 拓展题)
10.现有三节新干电池，双量程电压表（0～3伏，0～15伏）一只，滑动变阻器（0～15欧）一只，小灯泡两个（额定电压分别为2.5伏和3.8伏），开关一只，导线若干根。
（1）为研究串联电路电压规律，某同学先连接成如图所示电路，闭合开关前应将滑动变阻器滑片向 A （填“A”或“B”）端滑动。
（2）闭合开关，调节滑动变阻器到合适的位置，记下电压表示数U。
（3）断开开关，为测量L2两端电压，只变更一根导线一端的连接点，请在这根导线上画“×”号；再用笔画线代替导线将电路接好。
解：如图所示
（4）该同学检查电路连接无误后，闭合开关，发现电压表指针猛向右偏转超出最大量程，请写出一条问题出现的可能原因是 量程选择太小 。
（5）排除故障后，他调节滑动变阻器，记下此时L2两端的电压值U2。
（6）用同样的方法测出L1两端的电压U1，该同学发现无法得到U＝U1＋U2的结论，请分析出现此问题的原因是 测出总电压后，在测量L1和L2两端电压时，不能调节滑动变阻器 。
