第十四章第五节　测量电压（第2课时）—2020秋九年级沪科版物理全册导学课件（17张）

第十四章　了解电路
第五节　测量电压
第2课时　串、并联电路中的电压规律
【导学园地】
Ⅰ.(1)若几个用电器两端的电压相等,则这几个用电器可能是串联,也可能是并联。
(2)若几个不同用电器两端的电压不相等,则这几个用电器一定是串联的。
(3)串联电路中,各用电器两端电压不一定相等。
【知识梳理】
1.电池组的电压
(1)串联电池组两端电压的规律:串联电池组两端的电压等于每节电池两端电压　　　　。?
(2)并联电池组两端电压的规律:并联电池组两端的电压　　　　每节电池两端电压。?
2.串、并联电路的电压规律Ⅰ
(1)串联电路中电源两端电压等于各用电器两端电压　　　　。?
(2)表达式:　　　　　　。?
(3)并联电路中电源两端电压与各支路用电器两端的电压　　　　。?
(4)表达式:　　　　　　。?
之和
等于
之和
U=U1+U2
相等
U=U1=U2
知识点一:用电压表测电池组电压
【典题1】某手电筒是由电池、开关和三颗相同的LED灯连接而成。工作时每颗灯珠都正常发光且电压都为U,如果从正在发光的手电筒中取下其中的一颗灯珠,发现另外两颗灯珠不发光,则手电筒中三颗灯珠是　　联的,手电筒电源的电压为　　　。?
【变式1-1】近年来,由于电能源供应紧张,许多家庭都备有由多组蓄电池作电源的手提应急灯(如图)。关于应急灯的电源电压,最可能的数值是( 　)
A.1.5 V B.16 V
C.220 V D.380 V
【变式1-2】2019年是建国70周年,国庆节期间很多地方都点亮了小彩灯,一种节日小彩灯是由多个小灯泡组成的,若每个彩灯上标注的正常工作电压是12 V,则应将　　　个小彩灯　　　　(选填“串”或“并”)联接在家庭电路两端。 ?
串
3U
B
19
串
知识点二:探究串联电路的电压规律
【典题2】(2020云南模拟)小明选用两节新电池、两个小灯泡、一个电压表,用如图甲所示电路来探究“串联电路的电压特点”。
(1)电压表在接入电路前通常要进行　　　　,实验中最好选择规格　　　　(选填“相同”或“不同”)的小灯泡。?
(2)用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC,得到的数据记录在下表中,分析实验数据,你可得到串联电路的电压特点是　　　　　　　　　(用公式表示)。?
试触
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
0.8
2.2
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
1.2
1.8
3.0
不同
UAC=UAB+UBC
(3)小明进行多次实验的主要目的是　　　　(填序号)。?
①寻找普遍规律　　　②减小实验误差
(4)某次测量时,电压表的示数如图乙,则此时灯L1两端的电压为　　　　V。?
(5)小明在测量了灯L1两端的电压后,断开开关,然后将电压表的B端不动,A端松开,接到C接线柱上,测量L2两端的电压,这一做法存在的问题是　 。?
(6)小明发现同桌小雨按照甲图连接的实物图丙是　　　　(选填“正确”或“错误”)的,此时闭合开关,电压表的示数为　　　　V。?
①
1.2
电压表正负接线柱接反了
错误
3
规律总结
(1)为了得到普遍规律,实验中要选用不同规格的灯泡多次实验。
(2)两个用电器两端的电压不相等,两用电器一定串联;两个用电器两端的电压相等,两用电器既可能串联也可能并联。
【变式2-1】如图所示,在探究串联电路中的电压关系时,小华同学用电压表测出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,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,再测出几组电压值
D.换用电压表的另一量程,再测出一组电压值
【变式2-2】如图所示,电源电压为9 V保持不变,当开关S闭合时,灯泡L1、L2均正常发光,电压表示数为3 V,则灯泡L1两端的电压是(　 )
A.3 V B.6 V
C.4.5 V D.9 V
C
B
知识点三:探究并联电路的电压规律
【典题3】(2020昭通质检)如图所示电路,闭合开关S后,下列说法错误的是(　　)
A.若灯L1烧毁,L2仍工作
B.电压表既可测量L1两端的电压,也可测量L2两端的电压
C.灯L1两端电压等于灯L2两端电压
D.通过两灯的电流一定相等
D
名师点拨
运用串、并联电路的电压规律解题的一般思路:
(1)认真读题,明确题意。
(2)分析电路图,明确电路的连接方式,即电路是串联电路还是并联电路。
(3)分析电压表的连接位置,判断电压表是测量哪一部分电路两端的电压。
(4)根据已知量,运用串、并联电路的电压规律求解。
【变式3-1】如图所示,在探究并联电路电压关系时,小明把不同的两个灯泡L1、L2接入电路中,用电压表测出L1、L2两端电压U1、U2及电源电压U,则它们之间大小关系正确的是( 　)
A.U=U1=U2 B.U=U1+U2
C.U>U1>U2 D.U>U1=U2
A
【基础巩固练】
1.一部录音机要求电源电压是9 V,如果用干电池作电源,则需要将(　 )
A.6节干电池并联 B.6节干电池串联
C.3节干电池并联 D.3节干电池串联
2.在如图所示的各电路图中,所测电压都不超过电压表的量程,只通过控制开关的状态,不能直接或间接测量出各灯两端电压的是( 　)
D
A
3.如图所示电路中,电压表V1、V2、V3的示数分别为U1、U2、U3,电流表A1、A2的示数分别为I1、I2,那么下列关系正确的是( 　)
A.U2=U1+U3,I1=I2
B.U1=U2=U3,I1=I2
C.U3=U1+U2,I1D.U2=U1+U3,I1>I2
4.四盏完全相同的灯泡,正常工作电压均为110 V,将它们接在220 V的照明电路中,下面四种连接方式中最佳的是( 　)
A
C
5.(2020西山质检)如图所示电路中,关于两个规格不同的灯泡说法正确的是(　　)
A.闭合开关S1和S2,灯泡L1亮,L2不亮
B.闭合开关S1和S2,电压表测电源电压
C.只闭合开关S1,流过灯泡L1和L2的电流不等
D.只闭合开关S1,灯泡L1和L2两端的电压相等
6.小明将两只相同的小灯泡串联接入电路中,两灯均正常工作。然后他断开开关,将两只小灯泡互换后,再闭合开关,发现两只灯泡均不发光。小明怀疑是其中一只小灯泡断路了,于是他用一根导线与其中一只小灯泡并联来检测发生断路的小灯泡。你认为他的操作合理吗?　 　　,理由是________________________________________________
_________________________________________。?
B
不合理
如果选择导线,可能会造成另一灯泡两端电压过高,
从而烧坏灯泡
7.将图中的器材连接起来。要求:灯泡L1和L2串联,用电压表V1测L1的电压,用电压表V2测L1和L2串联后的总电压。在图中用笔画线表示导线画出连接方法,然后在虚线框内画出它的电路图。
【核心素养练】
8.(2020昆明期中)小兰同学对串联电路电压规律进行了探究。
(1)根据电路图甲,用笔画线代替导线连接实物电路图乙。
(2)如图甲所示,闭合开关S,发现L1不发光,L2比较亮,电压表示数为零,则小灯泡L1的故障是　　　　。?
短路
（1）如图所示：
(3)排除故障后,小兰正确测出了L1两端的电压,在测L2两端的电压时,小兰打算采用以下方法: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。此操作可能会导致电压表出现的现象是　 。?
(4)最后,小兰按照正确的方法测出了L1、L2、AC之间的电压,=2.4 V,=1.6 V,UAC的示数如图丙所示,读出UAC=　　　 　V,并得出了实验的最终结论。实验结论
为　?　 。?
(5)此实验依然存在着一定的缺陷,你的改进方法是:　　　　　　 　　　　　　　。?
电压表指针反向偏转
4
串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和　
换用不同规格的灯泡进行多次实验
1.(2019自贡中考改编)图(a)所示电路,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则灯泡L1和L2两端的电压分别为(　　)
(a)　 　 (b)
A.8 V　2 V
B.10 V　2 V
C.2 V　8 V
D.2 V　10 V
A
2.(2019邵阳中考节选)小芳在“探究串联电路电压特点”的实验中,连接好了的实物电路图如图甲所示,请你协助完成:

甲 乙
(1)在方框内画出与图甲对应的电路图,并在电路图中标上L1、L2。
(2)在某次测量时,电压表的示数如图乙所示,此时灯L1两端的电压为　　　　V。?
(3)闭合开关后,小芳发现L1、L2均不发光,电压表有示数且大小接近3 V,则电路中出现的故障可能是L1发生了　　　　(选填“短路”或“断路”)。?
(4)排除故障后,小芳在测量了灯L1两端的电压后,断开开关,然后将导线AE的A端松开,接到D接线柱上,测量灯L2两端的电压,这一做法会造成　　　　　　　　　　　　。?
?
1.95
断路
电压表指针反向偏转