第2課時(shí)　研究串并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)

第四章

電路探秘第五節(jié)

電壓的測(cè)量第2課時(shí)

研究串、并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)1.(2024浙江杭州上城期中)小明按如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)

驗(yàn),當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后,兩個(gè)規(guī)格相同的電壓表V1和V2的指針位置

完全一樣,如圖乙所示,造成這一現(xiàn)象的原因是()

甲

乙CA.可能電路各處完好,V1和V2所選量程不相同,并且燈L1兩端電壓為10VB.可能電路各處完好,V1和V2所選量程不相同,并且燈L2兩端

電壓為8VC.可能是電路出現(xiàn)故障,燈L1短路D.可能是電路出現(xiàn)故障,燈L2短路解析

電路完好時(shí),V1測(cè)的是電源電壓,V2測(cè)的是L2兩端電壓,

兩表指針位置相同,說(shuō)明V1選的是大量程,并且電源電壓為10

V,V2選的是小量程,燈L2兩端電壓為2V,A、B錯(cuò)誤;若L1短

路,V2測(cè)的是電源電壓,V1測(cè)的是電源電壓,兩表都有示數(shù),并

且相等,C正確;若L2短路,V1測(cè)量電源電壓,V2示數(shù)為零,D錯(cuò)

誤。2.(新考法·分析論證)(2023山東臨沂八中期中)某探究小組按

照正確的操作要求進(jìn)行了“探究并聯(lián)電路電壓規(guī)律”的實(shí)

驗(yàn),電路圖及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格如下,你認(rèn)為以下觀點(diǎn)最合理

的是

()

DL1兩端電壓U1/VL2兩端電壓U2/V電源兩端電壓U/V2.52.42.5A.小紅看到課本上寫著“并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等”,

認(rèn)為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)一定是錯(cuò)誤的,建議重新做一次B.小雨認(rèn)為要實(shí)事求是,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論:并聯(lián)電路各

支路兩端電壓不相等C.小剛認(rèn)為燈兩端電壓不同是因?yàn)閮杀K燈規(guī)格不同D.小明認(rèn)為燈兩端電壓不同是實(shí)驗(yàn)誤差造成的,建議改變燈

泡規(guī)格,多次實(shí)驗(yàn)解析測(cè)量數(shù)據(jù)有誤差,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不是錯(cuò)誤的,故A不合理;由

于測(cè)量一組數(shù)據(jù),沒(méi)有普遍性,不能得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論,需要多次

實(shí)驗(yàn),故B不合理;燈兩端電壓不同,可能是電壓表本身的原

因,也可能是讀數(shù)問(wèn)題,故C不合理;燈兩端電壓不同是實(shí)驗(yàn)誤

差造成的,需要改變燈泡規(guī)格,多次實(shí)驗(yàn),故D合理。3.如圖所示的電路中,若閉合開(kāi)關(guān)S,電壓表的示數(shù)為3V,電流

表A1的示數(shù)為0.5A,電流表A2的示數(shù)為0.2A,則燈L2兩端的

電壓為

V,通過(guò)燈L1的電流為

A。30.3解析

由電路圖可知,兩燈泡并聯(lián),電流表A1測(cè)干路電流,電

流表A2測(cè)L2所在支路的電流,電壓表測(cè)電源電壓;由于并聯(lián)電

路中,各支路兩端的電壓相等且等于電源電壓,則L2兩端的電

壓U2=U1=U=3V。因?yàn)椴⒙?lián)電路中,干路電流等于各支路電

流之和,所以通過(guò)L1的電流I1=I-I2=0.5A-0.2A=0.3A。4.(2023黑龍江綏化中考)定值電阻R1和R2并聯(lián)在如圖甲所示

電路中,電流表的示數(shù)為0.5A,通過(guò)R1的電流為0.3A,則通過(guò)R2

的電流為

A;再將R1和R2串聯(lián)在如圖乙所示電路中,電源

電壓為5V,電壓表示數(shù)為3V,則R1兩端的電壓為

V。

甲

乙0.22解析圖甲中,定值電阻R1和R2并聯(lián),電流表測(cè)量干路電流,電

流表的示數(shù)為0.5A,通過(guò)R1的電流為0.3A,根據(jù)在并聯(lián)電路

中,干路電流等于各支路電流之和,則通過(guò)R2的電流I2=I-I1=0.5

A-0.3A=0.2A;將R1和R2串聯(lián)在電路中,如圖乙所示,電源電

壓為5V,電壓表測(cè)R2兩端的電壓,示數(shù)為3V,根據(jù)串聯(lián)電路中

總電壓等于各部分電路兩端電壓之和,則R1兩端的電壓U1=U

-U2=5V-3V=2V。5.(跨學(xué)科·數(shù)學(xué))(2023山東淄博中考,18,★★☆)小燈泡的I-U

圖像如圖甲所示,將它與定值電阻R接入圖乙所示的電路

中。只閉合開(kāi)關(guān)S1,電流表的示數(shù)為0.2A;再閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí),電

流表的示數(shù)為0.25A。則電源電壓為

V;只閉合開(kāi)關(guān)S1

時(shí),電阻R兩端的電壓為

V。

甲

乙能力提升全練2.51解析只閉合開(kāi)關(guān)S1,R與L串聯(lián),電流表測(cè)量電路中的電流,

再閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí),R被短路,只有L工作,此時(shí)小燈泡L兩端的電

壓等于電源電壓,根據(jù)電流表的示數(shù)為0.25A,從圖像知,小燈

泡兩端電壓為2.5V,即電源電壓U=2.5V;當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí),

通過(guò)燈泡L的電流為0.2A,小燈泡兩端電壓為1.5V,根據(jù)串聯(lián)

電路的電壓特點(diǎn)可知,電阻R兩端的電壓UR=U-UL=2.5V-1.5

V=1V。6.(2023北京順義牛欄山一中月考,20,★★☆)根據(jù)圖甲所示

的電路圖,將圖乙中的實(shí)際電路連接起來(lái)。

答案如圖所示

解析首先把兩節(jié)干電池首尾串接在一起組成電源,將電源

正極、開(kāi)關(guān)S、燈泡L2、燈泡L1、電流表和電源的負(fù)極依次

串接起來(lái),在連接電表時(shí)要注意,要使電流從電表正接線柱流

入,從負(fù)接線柱流出,最后把電壓表并接在燈泡L2兩端(電流

表、電壓表的兩個(gè)量程選擇其一即可)。7.(學(xué)科素養(yǎng)·探究實(shí)踐)(2023浙江麗水中考,26,★★★)小科

通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)“串聯(lián)電路各部分電壓的關(guān)系”進(jìn)行了驗(yàn)證。

利用學(xué)生電源、小燈泡2個(gè)、電壓表1個(gè)、開(kāi)關(guān)1個(gè)、導(dǎo)線若

干等器材,按圖甲所示電路圖逐一接入電壓表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

甲

乙(1)實(shí)驗(yàn)中小燈泡L1、L2的規(guī)格應(yīng)

(選填“相同”或

“不同”)。(2)在被測(cè)電壓難以估計(jì)時(shí),為避免電壓過(guò)大而損壞電壓表,

應(yīng)正確選擇量程,具體操作是

。(3)某次測(cè)量時(shí)電壓表示數(shù)如圖乙所示,則讀數(shù)為

伏。不同見(jiàn)解析1.5(4)整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí),小科發(fā)現(xiàn)兩燈泡上的電壓U1、U2之和略

小于兩燈泡兩端的總電壓U,與預(yù)期結(jié)果不相符。換用其他器材并規(guī)范操作,多次實(shí)驗(yàn)后結(jié)果均相同,其原因可能是

。導(dǎo)線有電阻,兩端存在電壓解析(1)為得出普遍規(guī)律,應(yīng)使用不同規(guī)格的燈泡進(jìn)行實(shí)

驗(yàn);(2)在被測(cè)電壓難以估計(jì)時(shí),為避免電壓過(guò)大而損壞電壓

表,應(yīng)先將被測(cè)電路的兩根導(dǎo)線迅速試觸電壓表最大量程的

接線柱,若指針偏轉(zhuǎn)角度太小,再使用較小的量程;(3)由圖乙

可知,電壓表的量程是0~3V,分度值是0.1V,電壓表的示數(shù)是

1.5V;(4)小科發(fā)現(xiàn)兩燈泡兩端的電壓U1、U2之和略小于兩燈

泡兩端的總電壓U,與預(yù)期結(jié)果不相符,可能是導(dǎo)線有電阻,兩

端存在電壓。8.(學(xué)科素養(yǎng)·探究實(shí)踐)(2023貴州中考)小明和小紅用如圖甲

所示電路探究“串聯(lián)電路電壓的規(guī)律”,用新干電池作為電

源。

甲素養(yǎng)探究全練

乙(1)接線時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)處于

(選填“斷開(kāi)”或“閉合”)狀

態(tài);小明檢查電路時(shí)發(fā)現(xiàn)

(選填“電池”“開(kāi)關(guān)”或

“燈座”)安裝錯(cuò)誤。斷開(kāi)電池(2)正確安裝后,閉合開(kāi)關(guān),兩燈均不發(fā)光,小明用電壓表試接A、B接線柱,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)情況如圖乙所示,則可判斷

發(fā)生了斷(開(kāi))路。(3)排除故障后,小明選用兩只小燈泡,只通過(guò)增加電池進(jìn)行

多次實(shí)驗(yàn);小紅僅更換小燈泡進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)。他們將電壓表

接在不同位置進(jìn)行測(cè)量,實(shí)驗(yàn)記錄如表所示。小明認(rèn)為:誤差允許范圍內(nèi),串聯(lián)電路中各用電器兩端電壓相等且電壓之和等于

燈L1電源電壓;小紅認(rèn)為:串聯(lián)電路中各用電器兩端電壓之和等于

電源電壓。請(qǐng)判斷誰(shuí)的觀點(diǎn)更具普遍性并說(shuō)明理由:

。小明實(shí)驗(yàn)記錄:小紅的結(jié)論更具普遍性,小紅選用規(guī)格不相同的燈泡進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)次數(shù)UAB/VUCD/VUEF/V10.70.71.421.41.42.932.12.14.3小紅實(shí)驗(yàn)記錄:實(shí)驗(yàn)次數(shù)UAB/VUCD/VUAD/V41.80.92.751.41.42.861.11.72.8(4)對(duì)比兩表,從小明的第

次實(shí)驗(yàn)記錄發(fā)現(xiàn),兩人使用的

電池?cái)?shù)量相同,測(cè)得的電源電壓卻不相等。請(qǐng)你分析:兩人所

測(cè)電源電壓的差值對(duì)應(yīng)電路中哪些部分的電壓?

(用圖中字母表示)。2DF、EA解析(1)在連接電路過(guò)程中,為保護(hù)電路,開(kāi)關(guān)應(yīng)處于斷開(kāi)

狀態(tài);電池不能正極對(duì)正極,電池安裝錯(cuò)誤。(2)實(shí)驗(yàn)中若發(fā)現(xiàn)

電壓表指針偏轉(zhuǎn)情況如圖乙所示,電壓表讀數(shù)為3V,與電源

電壓相等,說(shuō)明電壓表與電源兩極連通,故與電壓表并聯(lián)的燈

L1斷路。(3)小紅的結(jié)論更具普遍性,小紅選用規(guī)格不相同的燈

泡進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)。(4)每節(jié)新干電池的電壓為1.5V,結(jié)合表

格發(fā)現(xiàn)小紅實(shí)驗(yàn)中電