13.4 探究串、 并联电路中的电流
33528097155知识要点分类练 夯实基础
知识点 1 串联电路中的电流规律
1.在探究“串联电路中的电流规律”时,同学们画出了如图13-4-1甲所示的电路图,实验过程如下:
图13-4-1
(1)猜想:如图乙所示,水管中的水匀速流动,相同时间内通过a、b、c三点的水流量相同,将导线比作水管,电流比作水流,因此通过A、B、C三点的电流________。
(2)进行实验,连接电路时,开关应该________。
(3)断开开关,将________分别接在A、B、C处测量出通过三点的电流,测量数据如下表所示。
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
第一次测量
0.3
0.3
0.3
第二次测量
0.2
0.2
0.2
(4)根据以上数据可得:串联电路中各处的电流________。
2.在“探究串联电路中的电流特点”实验中,某同学用电流表分别测出图13-4-2中a、b、c三处的电流大小,并初步得出它们之间关系的结论。为了进一步探究它们之间的关系,下一步他的操作是( )
图13-4-2
A.将电源两极对调,再次测量a、b、c三处的电流
B.改变开关S的位置,再次测量a、b、c三处的电流
C.将图中两只灯泡位置对调,再次测量a、b、c三处的电流
D.换用不同规格的灯泡,再次测量a、b、c三处的电流
3.一种节日小彩灯是由多个小灯泡串联而成的,若电源插头处的电流为200 mA,则通过每个小灯泡的电流为________A;若其中一个小灯泡的灯丝断了,则其他的小灯泡________(选填“能”或“不能”)发光。
知识点 2 并联电路中的电流规律
4.如图13-4-3所示是王英同学做实验时的三个电路图,请仔细观察后回答:
图13-4-3
(1)该实验探究的问题是:_____________________________________________________。
(2)做此实验时,需要选择规格________(选填“相同”或“不同”)的两个灯泡。
(3)王英同学用电流表测出三处的电流分别为I=0.4 A、I1=0.1 A、I2=0.3 A,在表格中记录数据后,下一步应该做的是________(填字母)。
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
(4)你的结论是:__________________________________________________________。
5.如图13-4-4所示,在探究并联电路的电流关系时,小明把规格不同的两个灯泡接入电路中,闭合开关,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,正确的是( )
图13-4-4
A.IA=IB=IC B. IA=IB+IC
C. IA>IB=IC D. IA<IB<IC
6.某同学家有一台电视机、一台洗衣机、两盏照明灯,它们是并联的,工作时的电流分别为600 mA、1 A、300 mA和250 mA,当这些用电器同时使用时,干路中的电流为________A。
17335585725规律方法综合练 提升能力
7.下列都是小丽关于探究串、并联电路中电流规律的一些说法,错误的是( )
A.串联电路中电流处处相等
B.并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和
C.两个灯泡通过的电流相等,它们之间一定是串联
D.并联电路某一支路中的电流等于干路中的电流减去其他支路中的电流
8.把L1和L2两灯串联后接到电源上,闭合开关后发现灯L1比灯L2亮,则( )
A.通过灯L1的电流大
B.通过灯L2的电流大
C.通过灯L1和通过灯L2的电流一样大
D.条件不足,无法判断两灯中电流的大小
9.如图13-4-5甲所示电路,闭合开关,两灯正常发光,电流表A1的示数为0.6 A,电流表A2的示数如图乙所示。则( )
图13-4-5
A.两灯是串联连接的
B.流过L1的电流是2.6 A
C.流过L2的电流是2 A
D.干路电流是3.2 A
10.如图13-4-6甲所示的电路,闭合开关,电流表a与b的指针位置如图乙所示,电流表b的读数是________A,通过L2的电流是________A。
图13-4-6
11.如图13-4-7甲所示,闭合开关S后,电流表A1、A2的指针位置相同,如图乙所示。则通过灯L1的电流为________A,通过灯L2的电流为________A。
图13-4-7
12.某班同学对串、并联电路电流规律进行了研究。
图13-4-8
(1)在连接电路时,开关必须________,按如图13-4-8甲所示电路连接完各元件,闭合开关后,观察到灯泡L1比灯泡L2要亮一点,为了验证“串联电路中,越靠近电源正极灯泡越亮”的结论是否正确,请你设计一个实验,在图乙虚线框中画出该实验所用的电路图。
(2)小明在图甲中的A点串联接入一个电流表,闭合开关后发现电流表指针如图丙所示,读数是________A。
(3)小华同学对并联电路的电流特点进行了研究,如图丁所示,分别测出了A、B、C三处的电流IA、IB、IC,并将数据填入到下表中,为使结论更具有普遍性,接下来应该采取的操作是________(填字母),再进行实验。
A.改变开关位置 B.更换规格不同的灯泡 C.将灯泡L1、L2的位置互换
序号
IA/A
IB/A
IC/A
①
0.2
0.2
0.4
②
(4)比较测得的数据,可得出的结论:
在并联电路中,___________________________________________________。
13.同学们,你们现在已经学习了一些电学知识,如果你家中已经有一台电视机、一台电冰箱、一台电扇在工作,它们的工作电流分别为150 mA、1.5 A、300 mA,而干路中的电流不允许超过2.8 A,那么请你算一算在这个电路中还可以同时使用几盏工作电流为100 mA的电灯。
考| 题| 展| 示
14. “智多星”学习小组对“串联电路中电流处处相等”这个知识表示怀疑,他们认为电流流过小灯泡,小灯泡发光了,电流应该会减小!于是他们想通过实验来验证“串联电路中电流处处相等”这个结论是否正确。请写出所需要的实验器材名称并简要说明实验步骤。
教师详解详析
1.(1)相等 (2)断开 (3)电流表 (4)相等
2.D
3.0.2 不能
[解析] 节日小彩灯是由多个小灯泡串联而成的,若电源插头处电流为200 mA,则通过每个小灯泡的电流均为200 mA,即为0.2 A;由于串联电路中的用电器是可以相互影响的,所以其中一个小灯泡的灯丝断了,其他的小灯泡都不能发光。
4.(1)并联电路中,干路电流与各支路电流的关系(2)不同 (3)C
(4)并联电路中,干路电流等于各支路电流之和
5.B [解析] 由图可知,该电路为并联电路,A点在干路上,B、C两点在两条支路上。并联电路电流的特点是:干路电流等于各支路电流之和,因此有IA=IB+IC;两灯的规格不确定,因此不能确定IB和IC的大小。
6.2.15 7.C
8.C [解析] 两灯串联,因此通过它们的电流相等。
9.C [解析] 由图可得电流表A2选择的量程为0~3 A,读数为2.6 A;根据并联电路中的电流规律I=I1+I2得,I2=I-I1=2.6 A-0.6 A=2 A。
10.1.2 0.9 [解析] 两灯泡并联,a表测L1中的电流,b表测干路中的电流,并联电路的干路电流等于各支路电流之和,故b表的示数应大于a表的示数。所以a表的量程为0~0.6 A,示数为0.3 A,b表的量程为0~3 A,示数为1.2 A,则通过L2的电流为1.2 A-0.3 A=0.9 A。
11.0.96 0.24
[解析] 经分析可知,电流表A1选择的量程是0~3 A,分度值为0.1 A,所以电流表A1的示数为I=1.2 A,即干路电流为1.2 A;电流表A2选择的量程是0~0.6 A,分度值是0.02 A,所以电流表A2的示数为I2=0.24 A,即通过灯L2的电流为0.24 A;那么通过灯L1的电流为I1=I-I2=1.2 A-0.24 A=0.96 A。
12.(1)断开
如图所示
(2)0.24 (3)B
(4)干路电流等于各支路电流之和
[解析] (1)在连接电路时,必须断开开关;为验证“串联电路中,越靠近电源正极灯泡越亮”的结论是否正确,可以交换一下两个灯的位置,让电流先经过灯L2,后经过灯L1。观察两个灯泡的亮度情况,如果灯泡L2比灯泡L1要亮一点,则结论是正确的,如果还是灯泡L1比灯泡L2要亮一点,则结论是错误的。(2)图丙中,电流表小量程分度值为0.02 A,读数为0.24 A。(3)测出一组实验数据后,为得出普遍结论,应更换不同规格的灯泡,测出多组实验数据。(4)比较测得的数据,可得出的结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
13.因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且干路中的电流不允许超过2.8 A,
所以I≥150×10-3 A+1.5 A+300×10-3 A+100×10-3 A×n=1.95 A+0.1 A×n,
即2.8 A≥1.95 A+0.1 A×n,
解得:n≤8.5,即在这个电路中还可以同时使用8盏工作电流为100 mA的电灯。
14.实验器材:电源、开关、导线、小灯泡、电流表。
实验步骤:①把两个小灯泡与其他器材连成串联电路;②用电流表分别测量两小灯泡之间、小灯泡与电源正极之间、小灯泡与电源负极之间的电流,并进行比较;③再更换不同规格的小灯泡进行多次测量。