14.4科學(xué)探究串聯(lián)電路核并聯(lián)電路的電流-

第十四章了解電路課時(shí)14.4科學(xué)探究：串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電流素養(yǎng)目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)物理觀念1.概念電流：表示電流強(qiáng)弱的物理量。2.規(guī)律(1）串聯(lián)電路中各處的電流都相等；（2）并聯(lián)電路中，干路中的電流等于各支路中電流的總和。3.器件電流表：用來(lái)測(cè)量電流大小的儀器?？茖W(xué)思維1.在引入電流的概念時(shí)，用類比法將電流與水流類比，形象地說(shuō)明電流有強(qiáng)弱之分。在探究串聯(lián)和并聯(lián)電路電流的特點(diǎn)時(shí)，利用歸納法得出串、并聯(lián)電路電流的規(guī)律。科學(xué)探究在探究串聯(lián)和并聯(lián)電路電流的特點(diǎn)時(shí)，首先利用類比的思想進(jìn)行合理的猜想與假設(shè)，然后根據(jù)猜想設(shè)計(jì)科學(xué)、可行、合理的實(shí)驗(yàn)方案?？茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任在學(xué)習(xí)使用電流表的過(guò)程中，樹立使用儀器時(shí)的安全性、精確性的意識(shí)。題型匯總：電流表的連接與讀數(shù)、判斷電流表的測(cè)量對(duì)象、探究串并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)。知識(shí)梳理知識(shí)梳理電流1.形成：自由電荷定向移動(dòng)形成電流2.單位：安培A電流表的使用與用電器串聯(lián)（并聯(lián)將其短路)正進(jìn)負(fù)出(否則電流表反偏)不允許把電流表直接接到電源兩級(jí)，會(huì)造成短路，燒壞電源分析電路時(shí)，電流表相當(dāng)于導(dǎo)線。串聯(lián)電路的電流規(guī)律I1=I2=I（串聯(lián)電路當(dāng)中電流處處相等）并聯(lián)電路的電流規(guī)律I=11+I2(并聯(lián)電路中，干路中的電流等于各支路中電流的總和。)考點(diǎn)突破考點(diǎn)突破考點(diǎn)一串聯(lián)電路的電流規(guī)律如圖所示，連入電路中的燈泡L1、L2、L3，各自允許通過(guò)的最大電流分別為0.2A、0.3A、0.5A，則此部分電路中允許通過(guò)的最大電流是（）A.0.2AB.0.3AC.0.5AD.1A【解析】根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知，兩者串聯(lián)時(shí)電路中時(shí)允許通過(guò)的最大電流為三個(gè)允許通過(guò)最大電流的較小值。三個(gè)規(guī)格不同的小燈泡L1、L2、L3，把它們串聯(lián)在同一電路中，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，串聯(lián)時(shí)允許通過(guò)的最大電流為所有電流值中最小的一個(gè)，則電路中允許通過(guò)的最大電流為0.2A．【答案】A兩個(gè)燈泡串聯(lián)在電路中，閉合開關(guān)，一盞燈亮一盞燈暗，則通過(guò)它們的電流（）A.亮的燈電流大B.一樣大C.暗的燈電流大D.無(wú)法確定【解析】串聯(lián)電路中，各處電流相同。所以當(dāng)兩只燈泡串聯(lián)時(shí)，通過(guò)它們的電流相同。兩燈泡串聯(lián)，由串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知：流過(guò)它們的電流相等；它們的亮度不同，是由于它們電阻不同，實(shí)際功率不同引起的。【答案】B考點(diǎn)二并聯(lián)電路的電流規(guī)律某同學(xué)在做“用電流表測(cè)電流”的實(shí)驗(yàn)中，所用電路如圖甲所示，按電路圖正確連接電路并接通開關(guān)S后，電流表A1、A2的計(jì)數(shù)如圖乙，則A1讀數(shù)是________A；A2的讀數(shù)是________A?！敬鸢浮?.51.6【解析】電流和水流相似，我們以水流為例，從干渠里流出來(lái)的水分支后，由于每一條支路上的水流都是從干渠里流出來(lái)的，所以每一條支路上的水流都比干渠中的水流少，同理，在并聯(lián)電路中，每一條支路中的電流都比干路中的電流小，所以并聯(lián)電路有分流的特點(diǎn)．也就是說(shuō)在并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和．表達(dá)式為：I=I1+I2+...In如圖所示，當(dāng)開關(guān)S閉合后，電流表A1,A2,A3的示數(shù)分別為1.2A、1A、0.6A，則通過(guò)L1的電流是________A，通過(guò)L2的電流是________A，通過(guò)L3的電流是________A.【答案】0.20.40.6【解析】圖中三個(gè)燈泡并聯(lián)，其中A1測(cè)量干路電流，A2測(cè)量L2、L3的電流之和，A3測(cè)量的是L1、L2的電流之和，設(shè)三個(gè)燈泡的電流分別為I1、I2、I3，則有I1+I2+I3=1.2A，I2+I3=1A，I1+I2=0.6A，解得I1=0.2A，I2=0.4A，I3=0.6A．考點(diǎn)三電流表的使用如圖所示的電路，下列分析正確的是（）A.只閉合S1時(shí)，L1發(fā)光，L2不發(fā)光，A1測(cè)L2電流B.只閉合S2時(shí)，L1發(fā)光，L2不發(fā)光，A1測(cè)L1電流C.閉合S1、S2時(shí)，L1、L2并聯(lián)，A2測(cè)L2電流D.閉合S1、S2時(shí)，L1、L2串聯(lián)，A1、A2示數(shù)相等【答案】C【解析】本題要求會(huì)正確使用電流表，知道電流表必須與被測(cè)用電器串聯(lián)．特別注意的是絕對(duì)不能把電流表不經(jīng)過(guò)用電器直接接在電源兩極上。分層提分分層提分題組A基礎(chǔ)過(guò)關(guān)練1.下列關(guān)于常見的家用電器正常工作時(shí)所通過(guò)的電流大小的說(shuō)法中，合理的是（

）A.收音機(jī)約0.5A B.電冰箱約1A

C.手電筒約0.02A D.臺(tái)燈約3A

【答案】B【解析】對(duì)于每個(gè)用電器的電流大小是多少，我們是有些陌生，不過(guò)我們可以借助我們比較熟悉的電功率來(lái)進(jìn)行分析．

家用電器的電壓是220V，根據(jù)題目所給數(shù)據(jù)可知：

A電功率P＝UI＝220V×0.5A＝110W，而收音機(jī)功率約為11W左右，故A不合理；

B電功率P＝UI＝220V×1A＝220W，而電冰箱實(shí)際功率在200左右，故B合理；

C電功率P＝UI＝220V×0.02A＝4.4W，而實(shí)際手電筒的電功率約為44W左右，故C不合理；

D電功率P＝UI＝220V×3A＝660W，而實(shí)際臺(tái)燈的電功率約為44W左右，故D不合理。

2.關(guān)于電流表的使用，下列說(shuō)法中不正確的是（

）A.使用前如果電流表的指針沒有指在表盤上的“0”點(diǎn)，要先進(jìn)行調(diào)零B.電流表要并聯(lián)在被測(cè)電路中C.當(dāng)電路中的電流無(wú)法估計(jì)時(shí)，要用試觸的方法來(lái)選定合適的量程D.絕不允許不經(jīng)過(guò)用電器把電流表直接接到電源的兩極上【答案】B【解析】根據(jù)電流表使用前和使用時(shí)的方法分析。電流表的使用規(guī)則：①電流表要串聯(lián)在電路中；②電流要從“+“接線柱流入，從““接線柱流出（否則指針反轉(zhuǎn)）。③被測(cè)電流不要超過(guò)電流表的量程（可以采用試觸的方法來(lái)看是否超過(guò)量程）。④絕對(duì)不允許不經(jīng)過(guò)用電器而把電流表連到電源的兩極上（電流表內(nèi)阻很小，相當(dāng)于一根導(dǎo)線。若將電流表連到電源的兩極上，輕則使電流表?yè)p壞，重則燒壞電流表、電源、導(dǎo)線）。使用前的準(zhǔn)備：①校零，用平口改錐調(diào)整校零按鈕；②選用量程（用經(jīng)驗(yàn)估計(jì)或采用試觸法）。綜上，ACD正確，B錯(cuò)誤．

題組B能力提升練3.要用電流表測(cè)量通過(guò)燈L2的電流，下列圖中符合要求的電路是（

）A. B.

C. D.

【答案】C【解析】要用電流表測(cè)量通過(guò)燈L2的電流，則電流表與燈L2串聯(lián)，電流表正極接電源正極，故選B4.某同學(xué)家中有一臺(tái)冰箱、一臺(tái)彩色電視機(jī)、一臺(tái)洗衣機(jī)、兩盞照明燈，它們都是________連接的，正常工作時(shí)的電流分別是0.9A、800mA、1.3A、0.18A和250mA，如果干路中的電流不允許超過(guò)5A，那么這些用電器________（填“能”或“不能”）同時(shí)工作．【答案】并聯(lián)能【解析】(1)電冰箱、彩色電視機(jī)、洗衣機(jī)、照明燈應(yīng)該能夠互不影響、獨(dú)立工作，它們應(yīng)該并聯(lián)連接．

(2)在并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和，則干路電流I=3.43A<5A，則這些用電器能夠同時(shí)工作．

題組C培優(yōu)拔尖練5.如圖甲所示電路，當(dāng)閉合開關(guān)后．燈泡L1和L2都發(fā)光，這時(shí)兩只電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角度相同，指針位置均為圖乙所示．求：

（1）L1和L2兩端的電壓；（2）若將L1和L2改接為圖丙所示的電路，電源電壓不變，閉合開關(guān)后燈泡L1和L2都發(fā)光，此時(shí)電流表A1的示數(shù)為0.3A，電流表A2的示數(shù)為1.5A，求此時(shí)通過(guò)L1的電流和L2兩端的電壓．【答案】（1）L1兩端電壓為1.2V，L2兩端的電壓為4.8V；（2）通過(guò)L1的電流為1.2A，L2兩端的電壓為6V．【解析】（1）由圖甲所示電路圖可知，兩燈泡串聯(lián)，電壓表V1測(cè)電源電壓，電壓表V2測(cè)L1兩端電壓，

串聯(lián)電路總電壓大于部分電路電壓，由圖b可知，兩電壓表指針位置相同，則電壓表V1的量程為0~15V，示數(shù)為6V，

電壓表V2的量程為0~3V，示數(shù)為1.2V；

則燈L1兩端電壓U1=1.2V，

燈L2兩端電壓U2=UU1=6V1.2V=4.8V．（2）由圖c所示電路可知，兩燈泡并聯(lián)，電流表A1測(cè)L2支路電流，

電流表A2測(cè)干路電流，

通過(guò)L1的電流：I1=II2=1.5A0.3A=1.2A，

燈L2并聯(lián)在電源兩端，電源電壓為6V，則L2兩端電壓為6V．

6.在探究串聯(lián)電路的電流規(guī)律時(shí)，小敏同學(xué)的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示．

（1）在連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)________.（2）選量程時(shí)，要先估計(jì)電流值，如果估計(jì)不了，應(yīng)該________.（3）實(shí)驗(yàn)中，選擇三個(gè)小燈泡的規(guī)格應(yīng)該________（選填“相同”或“不同”），檢查電路無(wú)誤后，閉合開關(guān)，三燈L1、L2、L3均發(fā)光，接著她把電流表分別________聯(lián)在a、b、c、d處，實(shí)驗(yàn)時(shí)，她記錄了下表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．測(cè)量處abcd電流/A0.20.210.2①表中測(cè)量________處的電流有誤，造成錯(cuò)誤的原因可能是________，應(yīng)改成________．

②由表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是________．

③有同學(xué)提出實(shí)驗(yàn)中的不足是________，改進(jìn)方法是________.【答案】（1）斷開（2）先用大量程試觸（3）不同,串,①c,看錯(cuò)量程,0.2,②串聯(lián)電路中電流處處相等,③只有一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)結(jié)論不具有普遍性,換不同的燈泡重復(fù)實(shí)驗(yàn)【解析】（1）為了電路安全，連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)該斷開。（2）選量程時(shí)，若無(wú)法確定量程，可以采用試觸法，先試觸大量程，若