16.2 串、并联电路中电压的规律-九年级物理全册举一反三系列（人教版）

16.2 串、并联电路中电压的规律（原卷版） 本节学习目标 1.通过实验探究串联电路中的电压规律；提高连接电路的能力，分析实验，掌握规律，并能运用规律解决问题。 2.通过实验探究并联电路中的电压规律；提高连接电路的能力，分析实验，掌握规律，并能运用规律解决问题。 3.进一步提高对电压表使用与电压测量的理解。 要点一 串联电路中电压的规律 1.提出问题：串联电路中各部分电路两端电压与总电压有什么关系呢？ 2.猜想与假设： ①串联电路中各部分电路两端的电压相等； 　　②串联电路中各部分电路两端的电压之和等于总电压。 3.实验设计： 实验器材：两节干电池，六只小灯泡(其中第二次实验用的两只相同)，1只电压表，一只开关，导线若干。 实验步骤： ①分别把电压表并联在如图所示的电路中A、B两点，B、C两点，A、C两点间测量电压，看看它们之间有什么关系。 ②换上另外四只灯泡，再测两次，看看是否还有同样的关系。 三次测量的电路图分别如图所示： 4.进行实验与记录数据：按上述要求进行实验，实验记录如下表所示。 实验序号 A、B间电压U1/V B、C间电压U2/V A、C间电压U/V 1 1.4 1.6 3 2 1.5 1.5 3 3 1.8 1.2 3 5.分析与论证： 从实验过程和实验记录中可以看出，两灯泡的规格相同时，U1=U2；当两灯泡的规格不相同时，U1≠U2，但都满足U1+U2=U。 6.得出结论：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和，即U=U1+U2。 7.评估与交流：回顾以上操作，看看是否存在不妥的地方：读数时是否实事求是?更换灯泡时是否换用了不同规格的?如果这些因素在实验中都作了充分的考虑，实验的结果应该是可靠的，各小组把实验结果写成实验报告，并在班上进行交流和讨论。 要点诠释： 实验探究过程中的注意事项： (1)连接实验电路时，开关应断开；电压表应并联在被测电路中； (2)应从电源正极(或负极)起按电路图将元件逐个连接起来； (3)连接好电路后，要先用开关试触，观察电压表的指针偏转情况，确认无误后，再闭合开关，观察示数； (4)读数时，要客观、精确，视线与刻度线垂直，读数完毕，断开开关，切断电源，整理好仪器； (5)电压表的量程选择得过小，会使指针偏转过大，损坏电表；选择得过大，会使指针偏转过小，测量不准确；一般来说，选择的量程，应使指针偏转到刻度盘的之间。 【例】（2023·南充）某小组同学利用如图所示电路探究串联电路中的电压关系。 （1）下列操作不正确的是______ A. 连接电路时，开关S处于断开状态 B. 连接电压表时，试触后再选择合适量程 C. 将电压表A接点连线转接至C接点，测量两端电压 （2）测量灯泡两端电压时，两灯突然熄灭，电压表示数变为0，若故障可能是由某只灯泡“短路”或“开路”引起的，则发生故障的灯泡及故障类型是______； （3）该小组同学用电阻箱代替故障灯泡，继续进行实验，记录数据如下表所示。 实验次数 第1次 0.8 2.0 2.8 第2次 1.0 1.8 2.8 第3次 1.4 1.4 2.7 分析表中实验数据，在误差允许范围内，可得出的结论是______。 A. 串联电路中各处电流相等 B. 灯泡阻值随灯泡两端电压增大而增大 C. 串联电路中电阻值越大的部分两端电压越大 D. 串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和 【变式1】（2023·绥化）定值电阻R1和R2并联在如图甲所示电路中，电流表的示数为0.5A，通过R1的电流为0.3A，则通过R2的电流为______A；再将R1和R2串联在如图乙所示电路中，电源电压为5V，电压表示数为3V，则R1两端的电压为______V。 【变式2】（2023·怀化）在图所示电路中，闭合开关后电压表的示数为2.5V，V的示数为4.5V，则电路的电源电压为______V，灯两端电压为_______V。 【变式3】（2023·贵州省）小明和小红用如图甲所示电路探究“串联电路电压规律”，用新干电池作为电源。 （1）接线时，开关应处于__________（选填“断开”或“闭合”）状态；小明检查电路时发现__________（选填“电池”“关”或“灯座”）安装错误； （2）正确安装后，闭合开关，两灯均不发光，小明用电压表试接A、B接线柱，发现指针偏转情况如图乙所示，则可判断__________发生了断（开）路； （3）排除故障后，小明选用两只小灯泡，只通过增加电池进行多次实验；小红仅更换小灯泡进行多次实验。他们将电表接在不同位置进行测量，实验记录如下表。小明认为：误差允许范围内，串联电路中各用电器两端电压相等且电之和等于电源电压；小红认为：串联电路中各用电器