11.5探究串并联电路中电流的规律
一、单选题(本大题共10小题,共20分)
如图所示的电路,若电流表、都是好的,但当闭合开关以后,的指针向右偏转的角度很大,的指针向右偏转的角度很小,这可能是
A.
电流先通过后再通过,故A的示数大于
B.
的正、负接线柱接反了
C.
通过和的电流不相等
D.
所接的量程大于所接的量程
将两只不同规格的灯泡、接在如图所示的电路中,闭合开关、后,下列说法中正确的是
A.
电流表测量干路电流
B.
与的亮度一定相同
C.
通过和的电流一定相等
D.
只断开,发光且亮度不变
如图所示,在探究并联电路的电流关系时,小明把阻值不等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、、关于它们之间大小关系,正确的是
A.
B.
C.
D.
如图所示,在探究并联电路中的电流关系时,小明同学用电流表测出A、B、C三处的电流分别为、、,在表格中记录数据后,下一步应该做的是
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
在图所示电路中,开关S闭合后,两个电流表指针偏转均为图所示,则通过电阻和的电流分别为
A.
??
B.
??
C.
??2A
D.
2A????
如图所示,在探究“并联电路的电流特点”时,用电流表分别测出A、B、C三处的电流为,,后,下一步最合理的操作是???
A.
分析数据,得出结论
B.
改变电源电压再测
C.
换不同规格的小灯泡再测
D.
换电流表的另一量程再测
如图甲所示电路,合上开关后两灯正常发光,电流表的示数如图乙所示,电流表的示数为,则
A.
两灯是串联连接的
B.
流过的电流是
C.
流过的电流是
D.
干路电流是
在图所示的电路中,当开关S闭合后,电流表和的示数如图所示,则通过灯和的电流分别为
A.
,
B.
,
C.
,
D.
,
关于如图所示的电路,下列说法中正确的是
A.
断开电键S,通过的电流比通过的电流大
B.
断开电键S,通过的电流与通过的电流一样大
C.
闭合电键S,灯、都会发光
D.
闭合电键S,灯不会发光
如图所示,电路中,闭合开关S后,两表示数如图所示,则
A.
甲表是表,中的电流是
B.
甲表是表,中的电流是
C.
甲表是表,中的电流是
D.
甲表是表,中的电流是
二、填空题(本大题共6小题,共12分)
串联电路中电流特点:_______
字母表达式:_______________。
并联电路中电流特点:_______________字母表达式:_______________。
“红灯停,绿灯行,黄灯也要等一等,交通安全要注意”路口的这些交通指示灯是________的选填“串联”或“并联”有时红灯快结束时黄灯也同时亮了,此时电路中的总电流________选填“变大”、“不变”或“变小”
教室里一个开关控制3盏灯处于正常发光状态,若其中一盏灯损坏,另两盏灯将______选填“不发光”、“正常发光”,电路的总电流将______选填“变大”、“变小”、“不变”
在如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电流表指针偏转均为图乙所示,则和是______填“串联”或“并联”,流过的电流是______A,流过的电流是______A。
甲乙两灯串联在电路中,甲灯比乙灯亮,则通过甲灯的电流______通过乙灯的电流填“大于”、“等于”或“小于”,你判断的依据是______。
如图所示,开关S闭合后,发现、两只电流表的指针恰好偏转到同一位置,若通过的电流为,则电流表示数是______A,电流表示数是______A。
三、实验探究题(本大题共4小题,共24分)
如图是”探究串联电路电流特性“的实验电路图。
连接电路的时,开关应______选填“闭合”或“断开”。
闭合开关,发现电流表指针向“0”刻度的左侧偏转,这是因为______。
下表中是某位同学实验中的一组数据:明显错误的数值是______。
电流表的位置
a
b
c
电流
实验中发现两个串联的小灯泡,一个发光,一个不发光,造成这个灯泡不发光象的原因可能是______。
A.小灯泡的灯丝断了
B.灯丝电阻较小
C.小灯泡靠近负极
为了使实验的结论更具科学性,请你提出合理化的建议条即可:______。
小希和小海一起做“探究并联电路中电流的规律”的实验。
图甲是他们设计的电路图,在连接图乙的实物时,开关S应该处于________填“断开”或“闭合”状态。
小海实验时电表指针指示如图丙所示,他的连接错误是:_______________________。
测出A、B、C三处电流如表所示,由此得出初步结论_________只写表达式。
位置
A
B
C
电流
小希指出:为了得出更普遍的规律,应当进行多次实验。下列操作方法正确可行的是???
只填字母。
A.将两灯换成规格相同的接入电路进行实验
???????更换两灯规格再次实验
C.在保证电路安全的情况下改变电源电压再次实验?
更换两灯位置再次实验
某同学希望通过比较电路中不同位置的电流表的读数来研究串、并联联电路的电流规律。
小华在探究串联电路电流规律时,连接电路后,两灯泡都亮,由于连线较乱,一时无法确定电路是串联还是并联,以下两种简单判断方法是否可行?
方法
操作
现象
结论
方法1
把其中一灯泡从灯座中取下
另一灯熄灭
两灯一定是串联
方法2
断开一根导线
两灯熄灭
两灯一定是串联
方法1______,方法2______。两空选填“可行,不可行”
小明用如图所示的电路来探究并联电路中电流的关系:
在拆接电路时,开关必须处于______?状态。
他用两只相同的灯泡完成了实验,得到了如下的数据:
灯
灯
干路
电流
于是他得出了如下两个结论,正确的是______选填“”、“”或“和”
并联电路中各支路的电流相等;
并联电路中,干路中的电流等于各支路的电流之和。
实验多次测量的目的是:______
A、多次测量测平均值,减小实验误差。
B、寻求普遍规律,避免实验偶然性。
为了验证并联电路的电流特点,小薇设计了如图1所示的电路进行实验。
在连接电路时,开关应处于______状态。
小薇先将电流表接在所在的支路上,闭合开关后,观察到灯发光,但灯不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是______。
排除故障后,她测出了、支路和干路上的电流分别为、和电流表示数如图2中甲、乙、丙所示,可读出,______,______A.根据测量结果,在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是:______写出关系式即可。
为了验证结论的普遍性,小薇采用了更换不同灯泡继续实验的方法进行验证,你还可以采用的方法是:______。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】
【分析】
串联电路中,电流是处处相等的,故据此分析即可判断。
知道串联电路电流的规律,并理解电流表的正确使用是解决本题的关键。
【解答】
解:
A、由于串联电路电流是相等的,所以的示数等于的示数,故A错误;
B、、都是向右偏转,则正负接线柱都是正确的,因此B错误;
C、该电路为串联电路,电流表、测的都是同一电灯的电流,所以测得的电流相等,因此C错误;
D、、应示数相同,但两个表向右偏转的角度不同,说明所用量程不同,由于的指针向右偏转的角度很小,则所接的量程大于所接的量程。
故选:D。
2.【答案】D
【解析】解:
由图知,灯泡、并列接在电路中,即两灯并联;电流表和在一条支路上,则电流表测量通过的电流;开关和在另一条支路上,开关只控制灯;开关在干路上,则开关控制整个电路。
A、由图知,电流表和在一条支路上,电流表测量通过的电流,故A错;
B、灯泡、的规格不同,并联在同一电路中,则与的亮度不相同,故B错;
C、灯泡、的规格不同,并联在同一电路中,则通过和的电流不相等,故C错;
D、灯泡、并联在同一电路中,只断开,只有发光,因并联电路各支路互不影响,所以的亮度不变,故D正确。
故选:D。
分析电路图,确定灯泡、的连接方式;电流表的位置、测量对象;两个开关的位置。
分析电路图,确定电流表的位置和测量对象;
灯泡、并联,但规格不同,与的亮度不相同;
灯泡、并联,但规格不同,通过和的电流不相等;
灯泡、并联,互不影响。
本题考查了并联电路的特点、电流表的使用方法,分析电路图,确定灯泡、的连接方式和电流表的位置是关键。
3.【答案】D
【解析】解:由图可知,为并联电路,A点在干路上,B、C两点在两条支路;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;两个灯的阻值不相等,因此.
故选D.
分析电路图,两灯并联,为干路电流,、是两条支路的电流,根据并联电路的电流特点求解.
本题考查并联电路电流特点,关键判断出电路的连接方式,知道串联电路中电流处处相等,并联电路中干路电流等于支路电流之和.
4.【答案】C
【解析】
【分析】
物理实验不能只由一次实验得出规律。小明的实验中只有一组数据,具有偶然性,应换用不同规格的小灯泡,多次测量,使实验结论具有普遍性
研究并联电路电流时,灯泡的规格相同,会得出电流相等的结论,这只是个特殊情况,不是普遍规律,应换用不同规格的灯泡多次测量,得出普遍规律。
【解答】
小明选取两个相同的小灯泡进行实验,太特殊,具有偶然性;
所以做完一次实验得出数据后,应依次换用不同规格的灯泡,得到多组实验数据;
然后再分析数据得出结论,使实验结论具有普遍性。
故选:C。
5.【答案】C
【解析】解:
由电路图可知,两电阻并联,电流表测支路的电流,测干路电流,
由并联电路电流特点知,干路电流大于各支路电流,而两指针的位置相同,
所以使用的是量程,分度值为,干路电流,
使用的是量程,分度值为,通过支路的电流,
所以通过的电流。
故选:C。
由电路图可知,两电阻并联,电流表测支路的电流,测干路电流,根据并联电路的电流特点确定两电流表的量程和分度值,再根据指针位置读出两电流表的示数,根据并联电路的电流特点求出通过的电流。
本题考查了电流表的读数和并联电路特点的应用,正确分析电路的连接方式、确定电流表量程是解决本题的关键。
6.【答案】C
【解析】解:
用电流表分别测出A、B、C三处的电流为,,后,为得出普遍性的结论,下一步最合理的操作是:换不同规格的小灯泡再测,只有C正确。
故选:C。
用归纳法得出普遍性的结论,一要选用的样本有代表性,二要数量足够多。
本题探究并联电路的电流特点,主要考查归纳法的运用。
7.【答案】B
【解析】解:
由电路图可知,电流从电源正极流出经电流表后分成两支,一支通过,另一支通过、,经开关回到电源负极,所以两灯是并联的,故A错误。
由分析知,电流表测支路的电流,电流表测干路电流,所以干路为,故D错误;
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则大于的示数,而从电流表指针偏转位置来看,电流表的量程应为,分度值为,示数,即的电流为,故B正确;
由于并联电路电流规律:,故通过灯的电流:,故C错误。
故选:B。
由电路图可知,两灯泡并联,电流表测支路的电流,电流表测干路电流,根据并联电路的电流特点和电流表指针的位置确定两电流表的量程并根据分度值读出示数,由此可知的电流和干路电流,根据并联电路的电流特点求出通过灯的电流。
本题考查了电流表的读数和并联电路的电流特点,关键是根据并联电路的特点和指针的位置确定量程。
8.【答案】D
【解析】解:由图知,、是并联,电流表测量的是通过的电流,电流表测量的是干路电流;
由可得,;因此电流表选用的是小量程,电流表选用的是大量程,
根据量程、分度值以及指针的位置可知,,,
则。
故选:D。
分析电路图,确定、的连接方式和两表的测量对象;
当开关闭合时,因为两灯并联,电流表的示数测量干路电流应该大于电流表的示数测量支路电流,所以电流表选用的是小量程,电流表选用的是大量程,据此读数。
本题考查了并联电路的电流关系、串并联的辨别、电流表的读数,能确定两个电流表选用的量程是本题的关键。
9.【答案】B
【解析】
【分析】
本题主要考查串联电路的电流规律,电路的三种状态。
首先分清电路结构,明确断开电键S后,两灯的连接方式,然后根据串联电路的电流特点判断通过它们的电流关系.
【解答】
由图可知,断开电键S,灯L1、L2串联,串联电路中电流处处相等,因此通过L1的电流与通过L2的电流一样大,故A错误,B正确;
CD,闭合电键S,灯泡L2被短路,故灯L1会发光,L2不会发光,故CD错误。
故选B.
10.【答案】B
【解析】
【分析】
根据电流表的正确使用方法以及并联电路中干路中的电流和支路电流的关系进行分析.
知道电流表的正确使用方法,会识别串联电路和并联电路,并且知道电路中电流的关系.
【解答】
开关闭合后,电路为并联电路,甲表测量干路中的电流,乙表测量支路中的电流,
从电流表的连接可以看出接入电路的量程为大量程,所以甲表是表,故CD错误;
接入电路的量程为小量程,示数为;则支路中的电流为,故A错误,B正确.
故选B.
11.【答案】处处相等;;总电流等于各支路电流之和;
【解析】
【分析】
本题考查了串、并联电路的电流特点及其字母表达式,比较简单。
根据串联及并联电路的特点作答即可。
【解答】
串联电路中的电流处处相等,字母表达式:;
并联电路干路中的总电流等于各支路电流之和,字母表达式:。
故答案为:处处相等;;总电流等于各支路电流之和;。
12.【答案】并联变大
【解析】
【分析】
本题考查并联电路的电流规律。
根据并联电路的特点分析.并联电路中用电器相互不影响工作.
在并联电路中,支路越多,干路电流越大。
【解答】
根据交通信号灯工作时的常识知,红灯亮时,黄灯不亮,绿灯不亮,它们是相互不影响工作的,故是并联连接.
因信号灯是并联,红灯快结束时黄灯同时亮了,相当于又增加了一条支路,故干路电流会变大.
故答案为:并联;变大。
13.【答案】正常发光?
变小
【解析】解:教室里一个开关控制3盏灯处于正常发光状态,若其中一盏灯损坏,由于三盏灯是并联的,则另两盏灯将正常发光;根据并联电路的电流特点可知,干路中的电流等于支路电流的和,此时干路中的电流会变小。
故答案为:正常发光;变小。
教室里的灯都是并联的;干路中的电流等于支路电流的和。
本题考查了电路的连接方式、电流的特点,属于基础知识。
14.【答案】并联?
?
【解析】解:
由电路图可知,两电阻并联,电流表测干路电流,A测支路的电流;
因为并联电路干路电流大于各支路电流,且两指针的位置相同,所以的量程为大量程,即量程,分度值为,由图乙知,干路电流;
A的量程为小量程,即为量程,分度值为,示数为;因此通过支路的电流;
由并联电路的电流特点可知,通过的电流。
故答案为:并联;;。
用电器并列连接的电路叫并联电路,用电器逐个顺次连接的电路叫串联电路;
由电路图可知,两电阻并联,电流表测干路电流,A测支路的电流,根据并联电路的电流特点确定两电流表的量程,并根据分度值读出其大小和求出通过的电流。
本题考查了电流表的读数和并联电路的特点,分清电路的连接方式和电流表量程的判读是解决本题的关键。
15.【答案】等于?
串联电路各处电流相等
【解析】解:因为串联电路中处处电流相等,因此通过甲、乙的电流相等,故I。
故答案为:等于;串联电路各处电流相等。
根据串联电路处处电流相等可解答此题。
此题考查了串联电路电流的规律,同时还要明确串联电路中出现断路后的各用电器工作的情况,即串联电路一旦出现断路,整个电路将停止工作。
16.【答案】1;
【解析】
【分析】
本题解题的关键是明白电流表指针位置相同时,说明使用了两个量程,知道两个量程的倍数关系,并能根据电路图确定分别测量哪部分的电流,分清楚哪个电流大,哪个电流小,则可解决题目。
根据电路图可以知道灯和组成并联电路,电流表测量干路的电流,电流表测量通过的电流;
根据并联电路的电流特点和两个电流表的指针所指的位置来确定量程,再利用并联电路的电流特点求出通过灯的电流,根据分度值间的关系求出干路电流。
【解答】
根据电路图可以知道灯和组成并联电路,电流表测量干路的电流,电流表测量通过的电流;
并联电路中干路电流等于各个支路电流之和,并且两个电流表的指针位置相同,所以电流表的量程为,最小分度值为,电流表的量程为,最小分度值为;
电流表和的指针恰好偏转到同一位置,则大量程正好是小量程的5倍,因此电流表的示数,即通过灯的电流为:,则干路电流为:;
故答案为:1;
17.【答案】断开;电流表正负接线柱接反了;;;换用不同规格的灯泡多次测量
【解析】解:连接电路的时,开关要断开。
闭合开关,发现电流表指针向“0”刻度的左侧偏转,这是因为电流表正负接线柱接反了。
根据串联电路各处的电流都相等,故明显错误的数值是,原因是选用小量程按大量程读数了。
、实验中发现两个串联的小灯泡,一个发光,一个不发光,说明电路为通路,A错误;
B、由串联电路电流相等,根据,造成这个灯泡不发光象的原因可能是灯的电阻较小,灯的实际功率较小,灯不发光,B正确;
C、灯的发光与小灯泡靠近负极无关,C错误;
故选B。
为使实验的结论更具科学性,应换用不同规格的灯泡多次测量。
故答案为:断开;电流表正负接线柱接反了;;;换用不同规格的灯泡多次测量。
连接电路时,为保护电路,开关应断开;
电流从电流表正接线柱流入,从负接线柱流出,否则指针反向偏转;
根据串联电路各处的电流都相等分析;
逐一分析每个选项,找出正确答案;
用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件:一是样本要有代表性,二是样本数量足够多。
本题探究串联电路电流特性,考查电路的连接、注意事项、串联电路规律及归纳法的运用。
18.【答案】断开;
电流表正负接线柱接反了;
或;
【解析】
【分析】
本题探究并联电路中电流的规律,考查实验注意事项、电流表使用的调试及正确使用、并联电路电流的规律和归纳法的运用,难度中等。
连接电路时,开关要断开;
根据电流表指针反向偏转,分测量电流前和测量过程中作答;
根据电流的流向,看电流表与哪个灯泡串联,则可知测量的是哪处的电流;
将灯泡的左端导线的另一端移到电流表的正接线柱上,此时电流表测量两灯的电流之和;
为获得普遍规律,应更换不同规格的灯泡再进行实验;
【解答】
为保护电路是,连接电路时,开关要断开;
实验时,发现电流表指针位置如图乙所示,即电流表指针反向偏转,说明电流表正负接线柱接反了;
根据并联电路电流规律可知干路C处的电流电压两支路A、B处电路之和,即或;
为了得出更普遍的规律,应当进行多次实验,操作方法是换上规格不同的灯泡多次实验;或在保证电路安全的情况下改变电源电压再次实验,故BC正确,AD错误。
故选BC。
故答案为:断开;
电流表正负接线柱接反了;
或;
。
19.【答案】可行;不可行;断开;;。
【解析】解:方法1:把其中一只灯泡从灯座中取下来,如果观察另一只灯泡熄灭,则亮灯一定是串联,该方法是可行的;
方法2:把任意一根导线断开,如果观察两灯都熄灭,则是无法确定两灯的连接方式的。因为两灯无论是串联还是并联,当把任意一根导线断开时,都有可能造成两灯熄灭。串联电路的电流路径只有一条,一处断开则电路中就不会有电流,两灯都不发光;并联电路的电流路径虽然有多条,各用电器可以独立工作,但如果是并联电路干路上的导线断的话,则也会造成两灯都不发光,所以该方法是不可行的。
在拆接电路时,开关必须处于断开状态;
并联电路中的电流等于各支路电流的和,故正确;
为了得到普遍规律,应多次测量,故选B。
故答案为:可行;不可行;断开;;。
串联电路中电流只有一条路径;并联电路中有多条路径;
串联电路和并联电路中各用电器的工作特点的不同之处:串联电路各用电器同时工作、同时不工作,互相影响;并联电路各用电器可以独立工作、互不影响;也可以同时工作,同时停止工作。
连接电路时开关应断开;并联电路中的电流等于各支路电流的和,为了得到普遍规律,应多次测量。
本题考查了连接电路的注意事项以及串联电路和并联电路的辨别、实验规律的总结,是一道对基础知识和基本能力的考查。
20.【答案】断开
?
或电流表开路
?
?
1
?
?
改变电源电压或在干路中串联滑动变阻器
【解析】解:为了保护电器,连接电路之前,开关应该是断开的。
灯发光,但灯不发光,电流表的示数为零,说明支路不可能短路,只能是断路,即电路可能存在的故障是或电流表开路。
甲和乙电流表的量程为,分度值为,所以;
乙电流表的量程为,分度值,所以;
因为、、;
在误差范围内。
为了验证结论的普遍性,改变电路中的电流还可以采用的方法是用改变电源电压或在干路中串联滑动变阻器继续实验的方法进行验证。
故答案为:断开;或电流表开路;;;1;;改变电源电压或在干路中串联滑动变阻器。
任何电学实验,在连接电路时为了保护电源和用电器,开关都应是断开的;
根据并联电路特点独立工作、互不影响可知,灯发光说明灯支路不可能短路,结合电流表的示数为0可知支路断路;
根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数,然后对数据进行分析即可得出结论;
为了验证结论的普遍性,应从改变电路中的电流来入手,得出除了更换不同灯泡之外,能改变电路中电流的方法即可得出答案;
探究并联电路电流的规律时,如果选用的灯泡的规格相同,会得出支路电流相等的结论,这是个特殊情况,应换用不同规格的灯泡重新进行实验。
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