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课时16.2 串并联电路中电压的规律
考点一 串联电路中电压的规律
1.甲图所示电路,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为乙图所示,则灯泡L1和L2两端的电压分别为( )
A.1.7V 6.8V B.6.8V 1.7V C.1.7V 5V D.8.5V 1.7V
【解析】由图甲可知:闭合开关后,L1和L2串联,电压表V1测总电压,电压表V2测L2的电压;
由串联电路的电压规律知:U=U1+U2,所以,V1的示数应大于V2的示数,
已知两个电压表指针位置相同,说明两表所选量程不同;
则电压表V1测总电压,使用的是大量程,故读数为8.5V,即电源电压U=8.5V;
V2测L2的电压,使用的是小量程,故读数为1.7V,即U2=1.7V;
所以灯泡L1的电压:U1=U﹣U2=8.5V﹣1.7V=6.8V。
故选:B。
2.某同学在探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”时,测得了多组数据,并根据数据绘制了两个电阻的U﹣I关系图像,如图所示,若将R1、R2组成串联电路,当加在R1两端的电压为3V时,则加在R1、R2两端的总电压为( )
A.3V B.9V C.12V D.18V
【解析】由两个电阻的U﹣I关系图像知,通过电阻的电流与其两端电压成正比,
当R1两端的电压为6V时,通过它的电流为2A,则R1两端的电压为3V时,通过它的电流为1A,
串联电路中电流处处相等,所以此时通过R2的也等于1A,由图像知,此时R2两端的电压为6V,
由串联电路的电压特点可得,电源电压:U=U1+U2=3V+6V=9V。
故选:B。
3.如图所示,在探究“串联电路电压的关系”时,闭合开关S后,电压表V1的示数是2.6V,V2的示数是3.8V,则电压表V的示数是( )
A.6.4V B.3.8V C.2.6V D.6.8V
【解析】由电路图可知,两灯泡串联,电压表V1测L1两端的电压,电压表V2测L2两端的电压,电压表V测电源的电压,
因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电压表V的示数即电源的电压为:U3=U1+U2=2.6V+3.8V=6.4V。
故选:A。
4.如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数是6V,电压表V2的示数为8V,若电源电压为12V,则灯L2两端的电压为( )
A.2V B.4V C.6V D.8V
【解析】
由电路图可知,三灯泡串联,V2测L1、L2两端的电压,V1测L2、L3两端的电压,
已知电源电压为12V,由于串联电路的总电压等于各分电压之和,
则U1+U2=8V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
U2+U3=6V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
U=U1+U2+U3=12V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③。
联立①②③解得U2=2V,即L2两端电压是2V。
故选:A。
5.如图所示电路中,电源电压保持不变,当开关S1闭合,S2断开时,电压表的数是3V,当开关S1断开,S2闭合时,电压表的示数是5V,则S1,S2都断开时,灯L1和L2两端的电压分别为( )
A.2V和3V B.3V和2V C.2V和8V D.2V和5V
【解析】当开关S1闭合,S2断开时,L2两端的电压U2=3V,
当开关S1断开,S2闭合时,电源电压为5V,
所以当S1、S2都断开时:
L1两端的电压U1=U﹣U2=5V﹣3V=2V,
即:灯L1和L2两端的电压分别为2V和3V。
故选:A。
6.如图所示,开关S闭合后,电压表V1测量的是 L2 (选填“L1“或“L2“)的电压:若电压表V1的读数是2.5V,V2的读数是4.5V,则电源电压是 7 V。
【解析】(1)电路的等效电路图如下图所示:
故电压表V1测灯泡L2两端的电压,电压表V2测L1两端的电压;
(2)根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可知:
电源的电压U=U1+U2=4.5V+2.5V=7V。
故答案为:L2;7。
7.如图所示为电路元件A和B的I﹣U图像。若将它们串联在某电源上,电路中的电流为0.3A,电源电压为 7 V。若将它们并联在4V的电源上,干路中的总电流为 0.7 A。
【解析】(1)若将它们串联在某电源上,电路中的电流为0.3A,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,通过两元件的电流均为0.3A,
由图像可知,两元件两端的电压分别为UA=3V,UB=4V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源电压:U=UA+UB=3V+4V=7V;
(2)若将它们并联在4V的电源上,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,两元件两端的电压均为4V,
由图像可知,通过两元件的电流分别为IA′=0.4A,IB′=0.3A,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,电路中的总电流:I总=IA′+IB′=0.4A+0.3A=0.7A。
故答案为:7;0.7。
8.如图