内容正文:
第14章第4节 串联和并联电路的电流
模块一 思维导图构建知识体系
模块二 基础知识全梳理(吃透教材)
模块三 教材习题解析
模块四 核心考点精准练(8道题)
模块五 小试牛刀过关测(7道题)
1.识记电流的强弱及其单位。
2.会正确使用电流表测量电路的电流。
3.会根据所选量程正确读出电流表的示数。
4.通过实验探究得出并理解串、并联电路中电流的规律。
5.通过观察认识电流表,动手连接电流表,掌握正确使用测量工具的方法。
■知识点一:电流
1.电流:
表示电流大小或强弱的物理量,用“I”表示。
2.单位:
(1)国际单位: 安培(A),简称“安”。
(2)常用单位:毫安mA 、微安μA
(3)换算关系:1A=1000mA 1mA=1000μA
3.常见电流估测:
计算器电流约100mA。 收音机电流约50mA。手电筒电流约200mA。 节能灯电流约0.1A。
电冰箱电流约1A。 空调器电流约6A。雷电电流约2×104A。
安培:
是法国的科学家,他在物理、化学、数学等方面都有很深的造诣,安培在电学方面的研究成果尤为突出,被后人称为“电学中的牛顿”,为了纪念他,物理学中用安培作为电流的单位。
■知识点二:电流表
1.作用:测量电路中的电流。
2.电路符号:
3.结构:
三个接线柱:“-”“0.6A”“3A”
(每次只能用2个接线柱,一正一负)
4.量程和分度值:
两个量程:0—0.6A 和0—3A。
分度值为:0.02A 和 0.1A。
5.读数:
先由所用接线柱确定量程和分度值,然后根据几大格、几小格读数。
6.电流表的用法:
(1)使用前应先检查指针是否指零刻度,并调零。
(2)电流表必须和被测用电器串联。
(电流表相当于导线,对电流阻碍作用非常小,如果并联,会使用电器被短路,用电器无法工作)
(3)使电流从“+”接线柱流进电流表,从“-”接线柱流出。
(若接反,指针会反偏,损坏电流表)
(4)选择合适的量程。
测量时,先选大量程,用开关试触:
(1)若指针偏转幅度超过最大刻度,则应该换用更大量程的电流表 。
(2)若指针偏转幅度很小,则应该换用较小量程的接线柱 。
(3)绝对不允许把电流表直接接到电源的两极上。
(造成电源短路,烧坏电流表)少
■知识点三:串联和并联电路电流特点
1.串联电路的电流关系:
(1)串联电路中,各处的电流都相等。
(2)公式:I=I1 = I2
2.并联电路的电流关系:
(1)并联电路中干路中的电流等于各个支路电流之和。
(2)公式:I=I1 + I2
实验要点:1.一定要选用规格不同的小灯泡。
2.为了使结论具有普遍性,应该多次实验。方法是:
(1)换用不同的电源,多次实验。
(2)换用规格不同的小灯泡,多次实验。;
教材原题(P79)
1.图 14-38 所示是电流表的表盘,则其示数是( )。
A.0.28 A B.1.40 A C.1.08 A D.0.28 A 或 1.40 A
【答案】D。
【解析】因为没有明确接线柱接线情况,所以有两种读数可能。
2.在探究并联电路电流的特点时,小李同学测得一支路中的电流为 0.50 A。请在图 14-39 所示的电流表中标出这个电流值。
【答案】略。
【解析】一定先连接接线柱,然后在两大格5小格处画一条斜线段。
3.如图 14-40 所示的电路,闭合开关后,比较 a、b、c、d 四处电流的大小,其中错误的是( )。
A.Ia=Id B.Ia >Id C.Ia >Ib D.Id >Ic
【答案】B。
【解析】a、d两点都在干路上,电流相等。
4.如图 14-41(a)是小倩同学测量并联电路的干路电流时连接的电路。
(1)请你在 a、b 导线中撤掉一根接错的导线,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,电流表的示数如图 14-41(b),其示数是 _____A。
(3)若通过 L1 的电流是 0.2 A,则通过 L2 的电流是 _____A
【答案】b;0.34;0.14。
【解析】略。
1.(2023天津)在探究串、并联电路中电流的规律时,做了如图所示的实验。闭合开关后,电流表A1、A2的示数分别为0.5A和0.3A,则通过小灯泡的电流为______A,通过小灯泡的电流为______A。
2.(2023四川自贡)为了保护同学们的视力,很多学校教室里的日光灯全部更换成如图所示的LED护眼灯,每间教室里的9盏LED护眼灯的连接方式是______联的。如果打开护眼灯之后,老师又打开了教室中的多媒体设备,则教室电路中的总电流会______(选填“增大”或“减小”)。
3.(2023江苏苏州)下列各说法中,符合实际的是( )
A.家用电视机工作电流约10A
B.空气中声速约340m/s
C.一支普通2B铅笔质量约200g
D.正常人心跳每秒约0.5次
4.(2023山东泰安)下列电路中,闭合开关后,电流表能正确测量出通过灯泡电流的是( )
A. B.
C. D.
5.(2023·山东济宁)如图所示的电路中,闭合开关时,下列说法正确的是( )
A.灯与灯串联
B.开关只能控制灯
C.电流表测灯的电流
D.电流方向:从电流表经a流向开关
6.(2023·湖北)一间教室安装有10盏规格相同的日光灯,正常工作时,通过门边总控开关的电流是1.8A。自习时,为节能,关掉讲台的2盏灯,通过总控开关的电流变为( )
A.1. 44A B.1. 62A C.1. 8A D.2. 16A
7.(2023·湖北鄂州)如图所示的实验电路,闭合开关S后,电流表A的示数为0.5A,电流表A1的示数为0.3A,下列说法正确的是( )
A.L1与L2串联
B.开关S只控制L1
C.L1、L2的电流分别是0.3A、0.2A
D.L1、L2的电流分别是0.5A、0.3A
8.(2023·内蒙古包头)同学们利用如图所示电路研究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”。
(1)连接电路,闭合开关,发现小灯泡亮、不亮,故障原因可能是 。
(2)排除故障后,用电流表分别测出A、B、C三点的电流、、,更换规格 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡多次实验,数据记录在表格中。
实验次数
A点电流
B点电流
C点电流
1
0.24
0.32
0.56
2
0.26
0.24
0.50
3
0.20
0.28
0.48
(3)分析数据得出结论: 。
1.如图所示是同一个电流表的表盘在两次测电流时指针所指的位置,那么甲图所示的电流表选用的量程是________A(填“0~0.6”或“0~3”),此时电流表的示数是________A;乙图所示的电流表选用的量程是________A(填“0~0.6”或“0~3”),此时电流表的示数是________A.
2. 如图所示为甲、乙、丙三位同学使用电流表出现的问题,请分别写出造成这些现象的可能原因。
甲同学:__________;
乙同学:__________;
丙同学:__________。
3. 图中的四个电路图中,能够正确测量通过灯电流的是( )
A. B.
C. D.
4.. 下列电路中,闭合开关后会损坏电流表的是( )
A. B.
C. D.
5. 下列用电器正常工作时电流最小的是( )
A.电熨斗 B.液晶显示电子计算器
C.电饭煲 D.微波炉
6. 如图所示的电路中,闭合开关时,下列说法正确的是( )
A.灯与灯串联 B.开关只能控制灯
C.电流表测灯的电流 D.电流方向:从电流表经a流向开关
7. 小海和小梅一起做“探究并联电路中电流规律”的实验。
(1)图甲是他们设计的电路图,图乙是他们测量电流时连接的实物电路,此时电流表测量的是_________(选填“A”“B”或“C”)点的电流。电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为_________A。
(2)请在图乙中只改动一根导线,使电流表测量C点的电流。在改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线连接符合要求的电路。(导线不能交叉)
(3)测量结束后,断开开关,先拆除_________两端的导线,再拆除其他导线。小海测出三点的电流如表所示,由此得出初步结论:_________(只写表达式)。
位置
A
B
C
电流/A
0.30
0.26
0.56
(4)小梅指出:为了得出更普遍的规律,应当进行_________。具体操作方法是__________________。
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第14章第4节 串联和并联电路的电流
模块一 思维导图构建知识体系
模块二 基础知识全梳理(吃透教材)
模块三 教材习题解析
模块四 核心考点精准练(8道题)
模块五 小试牛刀过关测(7道题)
1.识记电流的强弱及其单位。
2.会正确使用电流表测量电路的电流。
3.会根据所选量程正确读出电流表的示数。
4.通过实验探究得出并理解串、并联电路中电流的规律。
5.通过观察认识电流表,动手连接电流表,掌握正确使用测量工具的方法。
■知识点一:电流
1.电流:
表示电流大小或强弱的物理量,用“I”表示。
2.单位:
(1)国际单位: 安培(A),简称“安”。
(2)常用单位:毫安mA 、微安μA
(3)换算关系:1A=1000mA 1mA=1000μA
3.常见电流估测:
计算器电流约100mA。 收音机电流约50mA。手电筒电流约200mA。 节能灯电流约0.1A。
电冰箱电流约1A。 空调器电流约6A。雷电电流约2×104A。
安培:
是法国的科学家,他在物理、化学、数学等方面都有很深的造诣,安培在电学方面的研究成果尤为突出,被后人称为“电学中的牛顿”,为了纪念他,物理学中用安培作为电流的单位。
■知识点二:电流表
1.作用:测量电路中的电流。
2.电路符号:
3.结构:
三个接线柱:“-”“0.6A”“3A”
(每次只能用2个接线柱,一正一负)
4.量程和分度值:
两个量程:0—0.6A 和0—3A。
分度值为:0.02A 和 0.1A。
5.读数:
先由所用接线柱确定量程和分度值,然后根据几大格、几小格读数。
6.电流表的用法:
(1)使用前应先检查指针是否指零刻度,并调零。
(2)电流表必须和被测用电器串联。
(电流表相当于导线,对电流阻碍作用非常小,如果并联,会使用电器被短路,用电器无法工作)
(3)使电流从“+”接线柱流进电流表,从“-”接线柱流出。
(若接反,指针会反偏,损坏电流表)
(4)选择合适的量程。
测量时,先选大量程,用开关试触:
(1)若指针偏转幅度超过最大刻度,则应该换用更大量程的电流表 。
(2)若指针偏转幅度很小,则应该换用较小量程的接线柱 。
(3)绝对不允许把电流表直接接到电源的两极上。
(造成电源短路,烧坏电流表)少
■知识点三:串联和并联电路电流特点
1.串联电路的电流关系:
(1)串联电路中,各处的电流都相等。
(2)公式:I=I1 = I2
2.并联电路的电流关系:
(1)并联电路中干路中的电流等于各个支路电流之和。
(2)公式:I=I1 + I2
实验要点:1.一定要选用规格不同的小灯泡。
2.为了使结论具有普遍性,应该多次实验。方法是:
(1)换用不同的电源,多次实验。
(2)换用规格不同的小灯泡,多次实验。;
教材原题(P79)
1.图 14-38 所示是电流表的表盘,则其示数是( )。
A.0.28 A B.1.40 A C.1.08 A D.0.28 A 或 1.40 A
【答案】D。
【解析】因为没有明确接线柱接线情况,所以有两种读数可能。
2.在探究并联电路电流的特点时,小李同学测得一支路中的电流为 0.50 A。请在图 14-39 所示的电流表中标出这个电流值。
【答案】略。
【解析】一定先连接接线柱,然后在两大格5小格处画一条斜线段。
3.如图 14-40 所示的电路,闭合开关后,比较 a、b、c、d 四处电流的大小,其中错误的是( )。
A.Ia=Id B.Ia >Id C.Ia >Ib D.Id >Ic
【答案】B。
【解析】a、d两点都在干路上,电流相等。
4.如图 14-41(a)是小倩同学测量并联电路的干路电流时连接的电路。
(1)请你在 a、b 导线中撤掉一根接错的导线,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,电流表的示数如图 14-41(b),其示数是 _____A。
(3)若通过 L1 的电流是 0.2 A,则通过 L2 的电流是 _____A
【答案】b;0.34;0.14。
【解析】略。
1.(2023天津)在探究串、并联电路中电流的规律时,做了如图所示的实验。闭合开关后,电流表A1、A2的示数分别为0.5A和0.3A,则通过小灯泡的电流为______A,通过小灯泡的电流为______A。
【答案】0.2 0.3
【解析】由图可知小灯泡 L1 与小灯泡 L2并联,A2与 L2串联,测的是 L2的电流,A1在干路上,所以 L2的电流为0.3A, L1 的电流为I1=I-I2=0.5A-0.3A=0.2A
2.(2023四川自贡)为了保护同学们的视力,很多学校教室里的日光灯全部更换成如图所示的LED护眼灯,每间教室里的9盏LED护眼灯的连接方式是______联的。如果打开护眼灯之后,老师又打开了教室中的多媒体设备,则教室电路中的总电流会______(选填“增大”或“减小”)。
【答案】并 增大
【解析】如图所示的LED护眼灯,每个教室里的这9盏LED护眼灯是互不影响的,所以它们之间一定是并联的。
如果打开护眼灯之后,老师又打开了教室中的多媒体设备,护眼灯、多媒体设备是并联,独立工作,互不影响,多开了多媒体设备,多了一条支路,则教室电路中的总电流会增大。
3.(2023江苏苏州)下列各说法中,符合实际的是( )
A.家用电视机工作电流约10A
B.空气中声速约340m/s
C.一支普通2B铅笔质量约200g
D.正常人心跳每秒约0.5次
【答案】B
【解析】A.家用电视机的工作电流较小,在0.8A到1A左右,故A不符合题意;
B.声音在15摄氏度空气中的传播速度约为340m/s,故B符合题意;
C.一本物理书的质量约为200g,一支普通2B铅笔的质量比书的质量小得多,约为20g,故C不符合题意;
D.正常人心跳1min约为70次,1s约为1次,故D不符合题意。
故选B。
4.(2023山东泰安)下列电路中,闭合开关后,电流表能正确测量出通过灯泡电流的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A.图中电流表与灯泡L2并联,开关闭合时,灯泡L2短路,电路连接错误,故A不符合题意;
B.图中两灯泡并联,电流表与灯泡L1串联联,开关闭合时,电流表测量灯泡L1的电流,故B不符合题意;
C.图中两灯泡并联,电流表在干路中,电流表测量干路电流,故C不符合题意;
D.图中电流表、灯泡L2、灯泡L1串联,电流表能测量灯泡L2电流,故D符合题意。
故选D。
5.(2023·山东济宁)如图所示的电路中,闭合开关时,下列说法正确的是( )
A.灯与灯串联
B.开关只能控制灯
C.电流表测灯的电流
D.电流方向:从电流表经a流向开关
【答案】C
【解析】A.如图所示,两个灯泡左边接左边,右边接右边,灯与灯是并联,故A错误;
B.如图,开关在干路,能控制所有灯泡,故B错误;
C.如图所示,电流表和灯串联,所以只能测通过灯的电流,故C正确;
D.如图所示,电源的右边是正极,电流方向是从正极流出,最后回到负极,所以电流方向应该从开关经a流向电流表,故D错误。
故选C。
6.(2023·湖北)一间教室安装有10盏规格相同的日光灯,正常工作时,通过门边总控开关的电流是1.8A。自习时,为节能,关掉讲台的2盏灯,通过总控开关的电流变为( )
A.1. 44A B.1. 62A C.1. 8A D.2. 16A
【答案】A
【解析】10盏规格相同的日光灯连接方式为并联,正常工作时,通过门边总控开关的电流是1.8A,则通过每一盏的电流为0.18A,关掉讲台的2盏灯,还剩8盏,通过总控开关的电流变为0.18A×8=1.44A
7.(2023·湖北鄂州)如图所示的实验电路,闭合开关S后,电流表A的示数为0.5A,电流表A1的示数为0.3A,下列说法正确的是( )
A.L1与L2串联
B.开关S只控制L1
C.L1、L2的电流分别是0.3A、0.2A
D.L1、L2的电流分别是0.5A、0.3A
【答案】C
【解析】AB.由图中可知,电流从电源正极流出后,有两条流经路径,一条经过电流表A1、小灯泡L1、电流表A、开关S回到电源负极,一条经过小灯泡L2、电流表A、开关S回到电源负极,故可知L1与L2并联,开关S控制干路,电流表A1测流过L1的电流,电流表A测干路电流,故AB错误;
CD.由题意可知,干路电流为I=0.5A,流过L1的电流为I1=0.3A,故由并联电路的电流规律可得,流过L2的电流为I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A,故C正确,D错误。
故选C。
8.(2023·内蒙古包头)同学们利用如图所示电路研究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”。
(1)连接电路,闭合开关,发现小灯泡亮、不亮,故障原因可能是 。
(2)排除故障后,用电流表分别测出A、B、C三点的电流、、,更换规格 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡多次实验,数据记录在表格中。
实验次数
A点电流
B点电流
C点电流
1
0.24
0.32
0.56
2
0.26
0.24
0.50
3
0.20
0.28
0.48
(3)分析数据得出结论: 。
【答案】 断路(或所在支路断路等) 不同 并联电路中,干路电流等于各支路电流之和(或)
【解析】(1)[1]连接电路,闭合开关,发现小灯泡L1亮,则L1所在支路无故障,L2不亮又不影响L1,则说明L2不是短路而是断路,所以故障原因可能是L2断路。
(2)[2]探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”的实验中,为了得到普遍规律,应更换不同规格的小灯泡多次实验。
(3)[3]由表中数据可得,即并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
1.如图所示是同一个电流表的表盘在两次测电流时指针所指的位置,那么甲图所示的电流表选用的量程是________A(填“0~0.6”或“0~3”),此时电流表的示数是________A;乙图所示的电流表选用的量程是________A(填“0~0.6”或“0~3”),此时电流表的示数是________A.
答案:0~0.6 A;0.24;0~3 A;1.2
解析:题图甲中,使用的是“-”和“0.6”两接线柱,因此电流表量程为0~0.6 A;刻度盘共分三大格,每一大格又分为10小格,每一小格表示0.02 A,则电流表的示数为.题图乙中,使用的是“-”和“3”两接线柱,因此电流表量程为0~3 A;刻度盘共分三大格,每一大格又分为10小格,每一小格表示0.1 A,则电流表的示数为.
2. 如图所示为甲、乙、丙三位同学使用电流表出现的问题,请分别写出造成这些现象的可能原因。
甲同学:__________;
乙同学:__________;
丙同学:__________。
答案:电流表的正负接线柱接反了;电流表所用的量程太大;电流表所用的量程太小
解析:甲图出现的现象:电流表的指针反转;甲同学使用电流表过程中出现的问题:电流表的正负接线柱接反了。乙图出现的现象:电流表的指针偏转角度太小;乙同学使用电流表过程中出现的问题:电流表所用的量程太大。丙图出现的现象:电流表的指针偏转角度太大,超出了其量程;丙同学使用电流表过程中出现的问题:电流表所用的量程太小。
3. 图中的四个电路图中,能够正确测量通过灯电流的是( )
A. B.
C. D.
答案:B
解析:测量通过灯电流:要让电流表和串联,故C、D错误;要让电流从电流表“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出。故A错误,B正确。
4.. 下列电路中,闭合开关后会损坏电流表的是( )
A. B.
C. D.
答案:B
解析:A项中,两灯泡并联,电流表测所在支路的电流,不符合题意;B项中,开关闭合后,两灯泡被短路,电流表直接接在电源两极之间,会损坏电流表,符合题意;C项中,两灯泡并联,电流表测干路电流,不符合题意;D项中,两灯泡并联,电流表测干路电流,不符合题意.故选B.
5. 下列用电器正常工作时电流最小的是( )
A.电熨斗 B.液晶显示电子计算器
C.电饭煲 D.微波炉
答案:B
解析:液晶显示电子计算器工作时电流最小,故选B.
6. 如图所示的电路中,闭合开关时,下列说法正确的是( )
A.灯与灯串联 B.开关只能控制灯
C.电流表测灯的电流 D.电流方向:从电流表经a流向开关
答案:C
解析:由题图可知,闭合开关,并联,电流表测中的电流,开关接在干路上,控制,故A、B错误,C正确.电流从电源的正极流出回到电源负极,故图中的电流方向为从开关经a流向电流表,D错误.
7. 小海和小梅一起做“探究并联电路中电流规律”的实验。
(1)图甲是他们设计的电路图,图乙是他们测量电流时连接的实物电路,此时电流表测量的是_________(选填“A”“B”或“C”)点的电流。电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为_________A。
(2)请在图乙中只改动一根导线,使电流表测量C点的电流。在改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线连接符合要求的电路。(导线不能交叉)
(3)测量结束后,断开开关,先拆除_________两端的导线,再拆除其他导线。小海测出三点的电流如表所示,由此得出初步结论:_________(只写表达式)。
位置
A
B
C
电流/A
0.30
0.26
0.56
(4)小梅指出:为了得出更普遍的规律,应当进行_________。具体操作方法是__________________。
答案:(1)B;0.24
(2)如图所示
(3)电源;
(4)多次实验更换不同规格的灯泡多次实验
解析:(1)由图乙知,电流表和灯串联,故电流表测量通过灯的电流。由题图甲知,此时电流表测量的是B点的电流。电流表的量程是0~0.6 A,示数为0.24 A。
(2)电流表测量C点电流时,应接在干路上。
(3)为了安全,断开开关后,应先拆除电源两端的导线。根据表中数据可得,由此得出初步结论:。
(4)为了得出更普遍的规律,应更换灯泡,进行多次实验。
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