2018年九年级物理上册第四章2电压:电流产生的原因第2课时串并联电路中电流的特点练习新版教科版
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第5节串、并联电路中电流的规律第2课时并联电路中电流的规律【教学目标】一、知识与技能1.通过探究式实验,得出并联电路中电流的规律,进一步学习科学探究的方法.2.在实验过程中,巩固连接电路的训练.二、过程与方法1.通过观察和实验,探究并联电路中电流的规律,提高学生对问题的探究能力.2.通过学习和实验,培养学生动手操作的能力.3.通过对实验结论的归纳和总结,培养学生概括能力和语言表达能力三、情感、态度与价值观1.通过教师、学生的双边教学活动,激发学生的学习兴趣,培养学生热爱科学,主动参与、乐于探究的精神.2.在实验过程中,进一步培养学生严谨的科学态度和与其他同学的协作精神.【教学重点】在实验中探究并联电路中电流的规律【教学难点】组织、指导学生在探究过程中,认真观察、分析、得出正确结论.【教具准备】电池、开关、灯泡、电铃、导线、多媒体课件【教学课时】1课时【巩固复习】教师引导学生复习上一课时的内容,并讲解学生所做的课后作业(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固.【新课引入】教师将教室里的所有电灯同时打开,同时关闭,然后向学生提问:请同学思考教室里的每个灯的亮度几乎都一样,这些电灯之间是串联的关系吗?通过每盏灯的电流会相等吗?生1:这些灯不是串联的关系,而是并联的关系,因为我们关闭其中一盏灯时,其余的灯仍然可以正常发光.生2:我们知道串联电路中电流的特点是处处相等的,并联电路中电流应该不会处处相等吧!因此每盏灯的电流应该不会相等.师那究竟并联电路的电流有怎样的特点呢?下面我们就一起来探究吧!【进行新课】知识点1 并联电路中电流的规律1.猜想与假设师我们知道,串联电路只有一条路径,并联电路有多条路径,我们把并联电路的各分支叫支路,总路径叫干路,而实际上我们只要探究干路和支路电流之间的关系,如下图所示,下面请同学们猜想一下干路和支路电流的关系吧!生1:我猜想如果两个灯泡相同,那两条支路的电流可能会相同,那干路电流是不是有可能和支路电流也相等呢?生2:这个电路图看起来是干路电流分成了两条支路后又汇总在一起,因此我猜想两条支路电流的和应等于干路电流.生3:我猜想如果支路上的两个灯泡不一样,两条支路电流的和会超过干路电流.2.设计实验师下面我们就针对上面3个猜想将同学们分成3个小组,讨论一下我们的猜想应如何设计实验才能得到验证.学生按3种猜想分成了3个小组,并针对猜想制订了自己的实验方案.甲组:我们用电池、导线、一个开关、两个相同的灯泡组成并联电路.然后在干路上的A点接入电流表,测出A点的电流;再在两条支路上分别接入电流表,测出两条支路中B点、C点的电流,这样就可得出干路A点电流与支路B点、C 点电流的关系了.我们组设计的电路图如下,只要按照设计的电路图进行实验,就会得出结果了.为了保证实验的可靠性,我们还换用了另外2个相同的灯泡进行了实验.我们小组还设计了一个实验表格(如下),以方便数据的记录和处理.乙组:我们组设计的电路和甲组一样,只是我们觉得A点的电流应等于B 点电流和C点电流之和.丙组:我们组设计的电路和甲组也一样,只是我们组选用了不相同的两个大灯泡进行实验(且第二次实验时选用的两个大灯泡更大),而且我们相信两条支路电流之和一定会大于干路电流的.3.进行实验教师点评学生设计的实验计划,并引导学生动手进行实验,教师及时给予指导.(实验中由于电源、开关的质量问题,接触不良问题,学生会有许多实验难关,教师要耐心指导)4.分析实验数据,得出结论学生分组完成实验后,针对各组的实验现象和实验数据,总结出实验结论.甲组:我们的结论是A点的电流约等于B点和C点电流的和.数据在如下的表格内,我们发现并联电路中电流和串联电路中电流关系不同.我们分析,A点即干路电流比两支路电流之和稍小些,是由于导线也消耗了电能.乙组:我们组的实验数据如下表,实验结果和我们猜想的一样,即干路上的电流等于两条支路的电流之和.丙组:我们组用的灯泡比甲、乙两组都要大一些,我们组的数据如下表.我们发现灯泡换成大的后,电池没变,电流变大了,但干路中A点的电流仍等于支路B点和C点的电流之和.教师点评:同学们分析得很好,可是请同学们思考为什么甲、乙两组的实验方案、实验器材都一样,为什么甲组测出的干路电流值会比乙组的略小呢?真的是因为导线消耗了部分电流吗?学生分析:可能是甲组同学读数时误差较大,导致干路电流值偏小.师同学们分析得很对,确实是甲组同学在读数时造成了误差.请同学们课后继续探讨为什么丙组同学换成大灯泡后,支路电流变小了,干路总电流也变小了.教师用多媒体播放一段关于并联电路电流的动画视频,并进行讲解.(从并联电路的动画中,学生可以清楚地观察到电流怎样从正极流出,然后分流到两个灯泡中,最后汇总后又流向负极的具体情况,教师可以在动画中使用闪烁效果,突出分支处和汇合处的位置,并配以音响效果,使学生兴趣盎然,思维活跃) 板书:并联电路中,干路电流等于各个支路电流之和,I总=I1+I2+ (I)教师引导学生通过对比后正确理解串联电路和并联电路中电流的特点:①串联电路电流的特点:从理论上分析,经过电路中各个部分的电荷不会消失,也不会无根据地增加,所以单位时间内经过串联电路各处的电荷一样多,也就是说串联电路中电流处处相等.②并联电路电流的特点:电流和水流相似,我们以水流为例,从干渠里流出来的水分支后,由于每一条支路中的水流都是从干渠里流出来的,所以每一条支路中的水流都比干渠里的水流小.同理,在并联电路中,每一条支路中的电流都比干路中的电流小,所以并联电路有分流的特点.例题1(多媒体展示)在探究并联电路中电流关系的活动中,小路连好如图所示的电路后,用电流表测出A、B、C三处的电流分别为IA =1A、IB=0.4A、IC=0.6A,并将数据记录在表格中,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.改变电流表的量程或换电流表再测几次解析:探究并联电路中电流的关系,测量出一组数据后,应改变电路中的电流再测量几组数据,通过分析几次数据得出结论.改变电流表的量程或换电流表不能改变电路中的电流,因此应该换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值.答案:C例题2(多媒体展示)如图所示,电流表A2测的是的电流,电流表A1测的是的电流,A1和A2的读数分别为I1和I2,比较其大小,则I1I2.解析:先观察电路图,分析其结构:灯L1与L2并联,电流表A1接在干路中,显然A1是测干路的电流;电流表A2与灯L2串联,是用来测灯L2的电流.由并联电路中电流的规律可知,干路电流总比每一条支路的电流要大,所以I1>I2.答案:灯L2干路>例题3(多媒体展示)如图所示,当开关闭合后,三个电流表的示数分别用I1、I2、I3表示,则它们的关系是()A.I1>I2>I3B.I1<I2<I3C.I1-I2=I3D.I1=I2+I3解析:A1在干路测L1、L2、L3三条支路的总电流,所以I1最大.A2测L2、L3两条支路的总电路,A3测L3的电流,所以I2>I3,所以I1>I2>I3.答案:A课堂演练完成本课时对应课堂练习.知识点2 并联电路电流的综合实验探究题师学习了并联电路的电流规律后,我们还要进一步了解关于并联电路电流的综合性探究题,下面我们就一起来探究一个例题.例题4(多媒体展示)如图甲是小亮同学测量并联电路的总电流时连接的电路.(1)请你在a、b导线中撤掉一根多余的导线,使电路符合实验要求.你选择撤掉的是导线.(2)撤掉多余的导线后,闭合开关,电流表的读数如图乙,其读数是 A.解析:(1)要测并联电路的总电流,电流表应该串联在干路上,结合题图甲可知,应该撤掉b导线.(2)首先判断电流表所接入量程为0~0.6A,然后按表盘下的数值进行读数.答案:(1)b (2)0.34课堂演练完成本课时对应课堂练习.【教师结束语】通过本节课的学习,我们知道了并联电路中,干路电流等于各个支路电流之和,这节课我们就学到这.谢谢!课后作业完成本课时对应课后练习.1.本节课是一节典型的探究实验课,目的是要学生进一步体验探究过程,学习科学探究的方法.通过自主地探究实验得出结论.2.本节课目的很明确,安排合理,取得了较好的效果,尤其是对探究过程极为重视,对学生活动极为重视,这些都是探究教学的基本要素.3.在判断实物电路时,学生常常会搞错元件的位置,如图甲所示电流表和开关S1是在干路上还是在支路上?在支路上时是在L1支路还是在L2支路?这些知识既是考试的热点,也是电学部分的难点.在平时的练习中,同学们不妨采用“移点法”,你会发现它可以大大提高解题速度和准确率.具体方法:将接点从接线柱处往外移.如图甲所示,将L2与电流表的接点从A点移到B点,L1与S1的接点移到D点,如图乙所示,这样,元件的位置一目了然了.(接点在不超过元件时,在导线上是可以随意移动的,如图乙中B点可移到A、C间的任一点)1.并联电路中,干路电流等于各个支路电流之和,I总=I1+I2+ (I)2.实验中仅凭测量2到3次电流就得到并联电路中干路电流等于各个支路电流之和的结论是不完全的,最好要并联更多的小灯,选择不同的灯泡多测几次.。
4.2电压:电流产生的原因一、知识梳理(一)认识电压1.观察:从水流看电流(1)如图甲所示,是由两个容器组成的连通器.当把阀门K打开后,水会从______流向______,A、B容器水面相平后,水____________.由此说明水面的______是使水定向流动形成水流的原因.要让水持续不断地流动,应不断地把B容器中的水舀到A容器中,使A、B容器保持稳定的______,舀水的工作可以用______来完成.(2)乙图用水流类比电流,阀门类比______,水轮机类比______,抽水机类比______,用水位差(水压)类比______,用“水位差(水压)是形成水流的原因”类比“______是形成电流的原因”,用“抽水机是提供水位差的装置”类比“______是提供电压的装置”.(3)用“水分子在水压的作用下______形成水流”类比“自由电荷在_____的作用下定向移动形成电流”.2.电压是形成______的原因,能推动____________定向移动形成______.______是提供电压的装置.(1)电路中产生电流的条件:①电路两端有______;②整个电路必须是______的,形成______路.(2)电压的符号和单位:电压常用字母______表示,国际单位制中,电压的单位是______,简称______,符号是______,常用单位还有______、______、______,换算关系是1kV=______V,1V=______mV,1mV=______μV.(3)常见的电压:一节干电池的电压是______V,一节蓄电池的电压是______V,家庭电路的电压是______V,通常情况下,____________的电压对人体是安全的.(二)用电压表测量电压1.测量电路两端电压的仪表是____________,其在电路图中的符号是______.2.两个量程:______和______,分度值分别为______和______.3.使用方法:(1)实验前要先观察电流表的______、______和指针是否______.(2)使用规则:①测量前应先估计待测电压的大小,选择适当的______.如果不能估计电压的大小,可以先用较______的量程接入电路后进行______.若指针偏转角度过大,应换用量程______的电压表;若指针偏转角度过小,应换用量程______的电压表.被测电压不得超过电压表的______. ②电压表应______联在被测电路两端,使电流从电压表的______接线柱流入,从______接线柱流出.若电压表的正、负接线柱接反,电压表的指针会______.③电压表可以直接接到电源的两极上,此时,电压表的示数为____________. (三)探究电路中的电压规律 1.串联电路(1)探究串联电路中的电压规律:①按照如图所示连接电路,用电压表分别测出灯泡L 1、L 2两端的电压U 1、U 2和串联电路BE 两端间的电压U ,则它们的关系是____________.②为了使实验结论更具普遍性,需要进行的操作是____________________;③用电压表并联在导线AB 或EF 两端,闭合开关,发现电压表的指针____________,说明_________________.在实验操作中由于使用的导线较短,导线两端的电压较______,可以忽略不计.(2)串联电路的电压规律:串联电路两端的电压等于_________________________之和,即:_________.2.并联电路(1)探究并联电路中的电压规律:①按照如图所示连接电路,用电压表分别测出灯泡L 1、L 2两端的电压U 1、U 2和并联电路AB 两端间的电压U ,则它们的关系是_______.②换用不同规格的灯泡重复实验,目的是___________;(2)并联电路的电压规律:并联电路中各支路两端的电压______,即:____________. 二、易错分析1.电压表内阻很大,相当于开路.若将电压表串联接入被测电路,此时电路相当于开路.与其串联的用电器将不能工作,但电压表有示数,其示数接近于电源电压.如图所示电路中灯泡L 将不能发光,电压表有示数,其示数等于电源电压.E2.在有电压表的电路图中,应先将电压表和断开的开关进行遮盖,先观察电路的串、并联连接情况,然后判断电压表、电流表的测量情况.如图所示的电路中,L1与L2______联在电路中,电压表测量______两端的电压.3.指针指在某一位置时,大量程的读数是小量程的5倍.三、达标训练1.关于电压的作用,下列说法正确的是()A.电压使自由电荷移动形成电流B.电压使自由电荷定向移动形成电流C.电压只能使自由电子定向移动形成电流D.电压使导体中产生大量自由电荷形成电流2.下述说法中正确的是()A.只要导体中有自由电荷存在,就形成电流B.只要电路中有电源就能形成电流C.只要是闭合电路且有电源,就能形成持续电流D.以上说法都正确3.下列有关“电”的说法正确的是()A.运动的电荷一定形成电流B.电路两端有电压就一定有电流C.电灯中有电流,它的两端一定有电压D.电流总是由电源的正极流向负极的4.现代人的生活已经离不开电了,为了安全用电,我们对生活中一些“电”常识的了解必不可少.下列有有关常见电压值的表述,错误的是()A.一节干电池的电压是1.5V B.家庭电路的电压是220VC.手机电池电压是3.7V D.对人体安全的电压是36V5.如图所示,关于电流表和电压表的使用方法中正确的是()A.B.C.D.6.在番茄上相隔一定距离分别插入铜片和锌片,即为番茄电池.将铜片、锌片与电压表相连,如图所示.下列说法正确的是()A.锌电极是番茄电池的正极B.番茄电池可将化学能转化为电能C.番茄电池形成通路后,电子将从铜电极流出D.将电压表直接接在该番茄电池上,会损坏电压表7.如图所示,与实物图一致的电路图是()A B C D8.如图所示各电路图中,闭合开关后,电压表能测灯L1两端电压的是()A.B.C.D.9.如图所示的电路中,开关S闭合时,电压表所测得电压是()A.电灯L1两端的电压B.电灯L2两端的电压C.电灯L1和L2两端的电压D.电源电压10.在如图所示的电路中,电压表测量的是()A.灯L1两端的电压B.灯L2两端的电压C.电源两端的电压D.开关S两端的电压11.在“探究串联电路的电压规律”时,采用如图所示的电路.闭合开关S,用电压表分别测出AB、BC+-、AC 两端的电压,在表格中记录第一组数据后,为得到更普遍的规律,接着的实验步骤是()A .将两灯并联进行实验B .去掉一个灯泡,仅保留一个灯泡进行实验C .更换两端电压不同的电源,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12.如图所示的电路中,开关S 闭合时,电压表V 、V 1、V 2的示数分别是U 、U 1、U 2,关于它们的关系正确的是()A .U =U 1=U 2B .U >U 1+U 2C .U <U 1+U 2D .U =U 1+U 213.如图电路中,闭合开关S ,已知电源电压为6V,L 1两端的电压为2V,则下列说法正确的是()A .电压表的示数为2VB .电压表的示数为4VC .电压表的示数为6VD .电压表的示数为10V14.小明在实验室里连接了如图所示的电路,对此电路的认识,正确的是()A .小灯泡并联,电压表测电源电压B .小灯泡串联,电压表测L 2的电压C .若灯L 1短路,则电压表示数为零D .若灯L 2短路,则电压表是数位3V15.如图所示,闭合开关后两灯均能发光,则()A .甲为电流表,乙为电压表B .甲为电压表,乙为电流表C .甲、乙均为电流表D .甲、乙均为电压表16.小雅同学在做电学实验时,不小心将电压表和电流表的位置互换了,如图所示,如果此时将开关闭合,则()A .两表都可能被烧坏B .两表都不会被烧坏C .电流表不会被烧坏D .电压表不会被烧坏,电流表可能被烧坏17.如图所示的电路中,电压表示数为零,灯泡L 1、L 2均不亮.如果把电压表改接在L 1两端,示数为2.8V ;如果把电压表改接在电源两端,示数也为2.8V,则该电路的故障是()A .L 1断路B .L 2断路C .L 1短路D .L 2短路18.如图所示的电路中,电源电压为6V,当开关S 、S 1闭合后,只有一只灯泡发光,且电压表V 的示数为6V,产生这一现象的原因可能是()A .灯L 1处短路B .灯L 1处断路C .灯L 2处短路D .灯L 2处断路19.如图所示电路,闭合开关,甲、乙两灯泡均发光,过一会儿,其中一个灯泡突然熄灭,但两电表指针仍明显偏转.造成此现象的原因可能是()A .甲灯泡短路B .乙灯泡短路C .甲灯泡断路D .乙灯泡断路 20.如图,小敏在做“组成串联电路”的实验时,电路连好后,闭合开关,两灯均不亮.经检查,电路连接无误,老师告诉她是其中有一个小灯泡坏了,下面方法中不能检测出坏灯泡的是()A .用一根导线分别与两个灯泡并联B .用一个电流表分别串联在图中的a 、b 、c三点C .用一个电压表分别与两个灯泡并联D .用一个小灯泡分别与两个灯泡并联21.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,则电阻L 1和L 2两端的电压分别为()A .8V 、2VB .10V 、2VC .2V 、8VD .2V 、10V(b )导线电压表小灯泡22.如图所示,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数为4V,下列描述不正确的是()A .L 1两端电压为2VB .L 1和电源两端电压之和为4VC .L 2两端电压为4VD .L 1和L 2两端电压之和为6V23.如图所示,电源电压为3V,闭合开关后,电压表的示数为2V .下列描述不正确的是()A .L 1两端电压为2VB .L 1两端电压为1VC .L 2两端电压为2VD .L 1和L 2两端电压之和为3V24.如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图乙所示,则电灯L 1和L 2两端的电压分别为()A .4.8V 、1.2VB .6V 、1.2VC .1.2V 、6VD .1.2V 、4.8V25.在如图所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针都向右偏转相同角度,则电阻L 1和L 2两端电压之比为()A .1:1B .1:5C .4:1D .4:526.类比“水路”模型中“水压是使水管中的水定向运动形成水流的原因”,我们很容易理解电压是电路中_______定向运动形成_______的原因.如图所示的电路,开关闭合,电压表测的是_______两端的电压.第27题图第28题图第29题图27.如图所示是同学们在练习使用电压表测量电压时的情景.电压表的指针出现甲图所示情况的原因是_________________,电压表的指针出现乙图所示情况的原因是_________________,电压表的指针出现丙图所示情况的原因是_________________.28.如图所示的电路,若要闭合开关S 后L 1和L 2两灯并联,则a 表是_______表,b 表是_______表.乙29.如图所示的电路中,当电路闭合后,V 1和V 2的示数分别如图所示,则电压表V 1的读数是_______V,电压表V 2的读数是_______V,小灯泡L 1上的电压U 1=_______V .V 1V 2第29题图第30题图30.某同学将两节新干电池接在如图所示的电路中,图中两只灯泡的规格完全相同,并用电压表测开关的电压.当开关断开时,电压表示数约为_______V ;当开关闭合时,电压表示数约为_______V . 31.将两片不同的金属片A 、B 浸在盐水中,这就是一个电池.该电池对外供电时,将_______能转化为电能.把金属片A 、B 分别用导线连接到电压表接线柱上,电压表的指针发生如图所示的偏转,则金属片A 是_______(选填“正”、“负”)极.32.如图,电源电压保持不变,a 是从电压表的负接线柱引出的导线接头.a 与b 处相接时,电压表示数为6.0V ;使a 与b 处断开,然后与c 处相接,闭合开关S 后,电压表示数为4.5V,这时灯泡L 2两端的电压为____V .第31题图第32题图第33题图第34题图33.如图所示的电路,电源是由标准三节新干电池串联组成的电池组,当闭合开关S 后,电压表的示数为2.4V,则灯L 1两端的电压为______V,灯L 2两端的电压为______V .34.如图所示的电路,灯L 1和L 2是______联,如果电源电压是3V,闭合开关S 后,两灯均发光,电压表的示数是1.4V,此时灯L 1两端的电压是______V .乙35.如图甲所示电路中电源电压为6V,当S 闭合时,电压表的读数如图乙,则电压表的量程用:______,L 1两端的电压为______V,L 2两端的电压为______V .36.在“探究串联电路电压的特点”活动中.(1)如图所示,连接电路时,至少需要______根导线;实验中应选择规格______(选填“相同”或“不同”)的小灯泡.(2)在测L 1两端电压时,闭合开关,发现电压表示数为零,原因可能是_____________(填出一种即可).(3)小芳保持电压表的B 连接点不动,只断开A 连接点,并改接到C 连接点上,测量L 2两端电压.她能否测出L 2两端电压?____,理由是____________.(4)小明分别测出AB 、BC 、AC 间的电压并记录在如下表格中,分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和.请对小明的做法进行评价:________,改进方法是________________.37.如图所示的实物电路中,有两根导线尚未连接,用笔画线代替导线将电路连接完整.要求:两灯串联,电压表只测灯L 2两端的电压,导线不能交叉,不考虑电压表量程的选择. 四、能力提升38.如图所示电路,灯泡L 1、L 2完全相同,当开关S 闭合后,两盏灯泡均发光且电压表的示数为1.5V .则当开关断开后,下列说法正确的是()A .灯泡L 1变亮了B .电压表示数变为0C .电压表示数仍为1.5VD .电压表示数变为3V39.如图所示的电路中电源电压为12V,闭合开关,电压表V 1的示数是7.5V,电压表V 2的示数为9V .则L 1两端的电压U 1=_____V,L 2两端的电压U 2=_____V,L 3两端的电压U 3=_____V .4.21.B2.C3.C4.D5.A6.B7.B8.A9.B10.B11.C12.D13.A14.B15.B16.D17.A18.C19.C20.B21.A22.B23.A24.D25.C26.自由电荷、电流、L1;27.所选电压表的量程太小、所选电压表的量程太大、电压表的正负接线柱接反了;28.电流、电压;29.7V、1.8V、5.2V;30.3V、0;31.化学能、正;32.1.5V;33.2.4V、2.1V;34.串联、1.6V;35.0~3V、1.5V、4.5V;36.6、不同、L1被短路或L2断路、不能、电压表的正负接线柱接反了、不科学,只通过一次实验不能得到普遍规律、还用不同规格的灯泡重复操作;37.略;38.D39.3V、4.5V、4.5V;。
电压:电流的产生原因学反思作比喻讲述“电压使电路中形成电流。
电源是提供电压的装置。
要知道电压的单位,会进行单位变换。
此个,还要记住干电池和家庭电路电压值。
教学过程设计(II)一.复习提问。
(1)电流表的使用规则是什么?(2)你怎样知道一只电表是电流表,在使用电流表前,要观察了解哪些内容?二.引入新课。
这堂课我们来学习测量电压的仪器。
它叫电压表。
(出示几种电压表)三.新课讲授。
1.电压表的结构:电压表的外形,符号,接线柱,量程:0-3V,0-15V。
2.读数:(1)认清所接量程。
(2)认清最小电压值。
0-3V每小格0.1V,0-15V每小格0.5V。
(3)检查写单位。
3.练习读数。
(幻灯显示)4.电压表的使用:(实物讲解)(1)电压表要并联在电路中。
(2)“+”“-”接线柱的接法要正确。
(3)被测电压不要超过电压表的量程。
5.学生上讲台演示电压表的正确使用规则。
6.讨论想想议议7.练习:(1)把一个灯泡接人电源的电路中,用电压表测出小灯炮两端的电压,画出电路图,并标出电压表的“+”、“一”接线柱。
(2)在两个灯泡L、L串联的电路中,用电压表测小灯泡L两端的电压,画出电路图,并标出电压表的“+”、“一”接线柱。
(3)在图所示的电路中,电压表测量的是哪个灯泡两端的电压,并在电压表两端标出它的“+”“一”接线柱。
8.小结(学生归纳)。
利用表格的方法对比电压表和电流表的异同。
(III)回答问题观察电压表读数讨论完成练习探究串并联电路电压特点进行新课,实验目的:(1)练习用电压表测干电池电压和一段电路两端的电压。
(2)研究干电池串联和并联时的电压关系;串联电路、并联电路中的电压关系。
这次实验分两个部分进行。
一、先取三节干电池,分别测出每节电池的电压。
再将这三节干电池按图1串联成电池组,测出串联电池组的电压,将测得的数据记到表1内。
分析串联电池组的电压跟各节干电池电压之间的关系,写出结论。
二、将两节相同的干电池按图2并联组成电池组,用电压表测这个并联电池组的电压,将测量数据填入表2内。
第2课时 串、并联电路中电压的特点
知识点 1 串联电路中电压的特点
1.图4-2-14甲是“用电压表测电压”的实验电路。
下表是某同学在实验中得到的三组实验数据,其中第三次实验时电压表V 2的示数如图乙所示。
(1)把电压表的示数填入表中空格处。
(2)分析表中的实验数据,得到的实验结论是:
________________________________________________________________________。
图4-2-14
2.如图4-2-15所示,在探究“串联电路电压规律”时,闭合开关,小明同学用电压表测出AB 、BC 、AC 两端的电压分别为2.3 V 、2.1 V 、4.5 V ;在表格中记录数据后,下一步应该进行的操作是( )
A .整理器材,结束实验
B.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值
C.分析数据,得出结论
D.换用电压表的另一量程,再测出一组电压值
图4-2-15
3.如图4-2-16所示的电路,电源电压为6 V。
当开关S闭合时,电压表V1的示数为U1=1.5 V,则电压表V2的示数U2=________V。
图4-2-16
知识点 2 并联电路中电压的特点
4.小明为探究并联电路中电压的规律,进行了以下探究,请你帮他归纳结论和进行评估。
图4-2-17
(1)提出问题:并联电路中,各电灯两端的电压有什么关系?
(2)设计实验:小明用两个完全相同的小灯泡组成如图4-2-17所示的并联电路,用电压表分别测量两个灯泡L1、L2以及电源两端的电压。
(3)进行实验:按照电路图连接电路,进行实验测量,记录实验数据,测得两个灯泡L1、L2以及电源两端的电压均为3 V。
(4)小明由此得出实验结论:________________。
(5)实验评估:您认为本次实验存在的不足是什么?________________________________________________________________________。
(6)您建议小明如何改进本实验?__________________________。
5.如图4-2-18所示电路,闭合开关,灯泡L1比L2亮,电压表V2示数为6 V,下列说法正确的是( )
A.V1示数为6 V B.V1示数大于6 V
C.V示数小于6 V D.V示数大于6 V
图4-2-18
6.图4-2-19是小明家安装的换气扇和照明灯的电路图,下列说法正确的是( )
图4-2-19
A.换气扇和照明灯不能同时工作
B.换气扇和照明灯只能同时工作
C.换气扇和照明灯工作时,通过它们的电流一定相等
D.换气扇和照明灯工作时,它们两端的电压一定相等
7.某电路中只有两盏灯且都能发光,用电压表分别测量它们两端的电压,结果电压不相等,由此判断两盏电灯的连接方式( )
A.一定是串联 B.一定是并联
C.串联、并联都有可能 D.以上说法均不正确
8.如图4-2-20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,那么下列关系式正确的是( )
图4-2-20
A.U2=U1+U3,I1=I2
B.U2=U1=U3,I1=I2
C.U1+U2=U3,I1<I2
D.U2=U1+U3,I1>I2
9.如图4-2-21所示为某同学测电路中电压的实验电路,在这个电路中,电源电压、L2两端的电压分别是( )
图4-2-21
A.4.8 V,1.2 V B.6 V,1.2 V
C.1.2 V,6 V D.6 V,4.8 V
10.如图4-2-22甲所示电路,电源电压为6 V,当S闭合时,电压表的读数如图乙所示,则L1两端的电压为________V,L2两端的电压为________V。
图4-2-22
11.在探究“串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系”时,小明同学想用图4-2-23甲中的器材组成电路,其中一个电压表测量电源两端的电压,一个电压表测量某一个灯泡两端的电压。
请你帮助他完成下述工作。
图4-2-23
(1)用笔画线表示导线,将实物图连成实验电路。
(2)正确操作后,测量电源两端电压和灯泡两端电压的两电压表示数分别如图乙a、b 所示,则电源两端的电压为_________V,被直接测量的灯泡两端的电压为_________V。
(3)根据串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系可得,另一个灯泡两端的电压为_________V。
12.2017·安徽如图4-2-24所示,电源电压保持不变,a是从电压表的负接线柱引
出的导线接头。
a与b点相接时,电压表示数为6 V;使a与b点断开,然后与c点相接,闭合开关S后,电压表示数为4.5 V,这时灯泡L2两端的电压为________V。
图4-2-24
13.2017·成都在“探究串联电路的电压”实验中,小涵同学设计了如图4-2-25所示的电路。
图4-2-25
(1)在连接电路中,开关应该处于________(选填“闭合”或“断开”)状态。
(2)连接好电路闭合开关后,她发现两只灯泡都不亮,且电压表示数为0,若只有L1或L2中的一处发生故障,则故障是________(选填“L1开路”“L1短路”“L2开路”或“L2短路”)。
(3)故障排除后,小涵选用不同的灯泡,完成了三次实验,并记录了数据。
分析下表中的数据,可得出的结论为:串联电路两端的电压________串联电路中各部分电路两端的电压之和。
详解详析
1.(1)4 V (2)串联电路两端的总电压等于串联电路中各部分电路两端的电压之和2.B
3.4.5
4.(4)在并联电路中,各支路两端的电压相等
(5)实验中采用两个完全相同的小灯泡,使实验存在特殊性,影响结论的普遍性(或只做一次实验便得出结论,不科学)
(6)用不同规格的小灯泡多测几组数据
5.A [解析] 根据电路图可知,两灯泡并联,电压表V测量电源电压,电压表V1测量L1两端电压,电压表V2测量L2两端电压,而并联电路两端电压相等,因此电压表V、电压表V1、电压表V2的示数相等,都等于6 V。
故选A。
6.D [解析] 照明灯和换气扇并联在电路中,因为它们各有一个开关控制,所以两用电器可以单独工作也可以同时工作;并联电路两端的电压一定相等,电流一般不相等。
7.A 8.A
9.D
10.1.5 4.5
11.(1)如图所示
(2)2.8 1.6 (3)1.2
12.1.5
13.(1)断开
(2)L2开路(3)等于。