内容正文:
第四节 科学探究:串联和并联电路的电流
一、电流
1. 电荷的 移动形成电流。物理学中规定: 定向移动方向为电流的方向。在金属导体中,电流的形成是 的定向移动,其移动方向跟电流方向 。
2. 如图所示,在由一个小灯泡构成的电路中,在电源外部,电路中电流的方向是:从电源的正极→____→____→_____;自由电子定向移动的方向是从电源的_____极流出,经过小灯泡和开关回到____。
3.下列对常见的家用电器正常工作时所通过的电流大小的估测合理的是( )
A.计算器中电源的电流约100mA B.家用空调器的电流约5~10A
C.家庭节能灯电流约10mA D.手电筒中的电流约1A
二、怎样使用电流表
4. 甲、乙、丙三位同学在做“用电流表测电流”的分组实验中,闭合开关前,他们的电流表指针均指在零刻度处。当闭合开关试触时,并写在下面的横线上。
甲同学的问题: ;乙同学的问题: ;丙同学的问题: 。
5. 如图所示,请用笔画线代替导线连接电路。要求两灯泡并联,开关为干路开关,电流表测干路的电流,电路的总电流约为0.4A。
三、串联电路和并联电路中的电流特点
6. 小明家里有一台电视机,一盏台灯、一台冰箱,通过它们的电流分别是400mA、200mA、800mA,如果该同学电源线干路电流不允许超过5.5A,它们能否正常工作?
7. 下列电路图中,能正确测量通过灯L2电流的电路是( )
A B C D
8. 如图所示的电路,闭合开关后发现小灯泡甲比乙亮,则三个电流表的示数关系正确的是( )
A. B. C. D.
9. 明明在做探究串、并联电路电流规律的实验时,设计了如图甲所示的电路图。
(1)在开始实验前,开关应处于 状态。
(2)明明在做此实验时,测得干路中电流为1.4 A,而支路的电流为2.2 A,如图乙所示,产生这一错误的原因可能是 。
10. 如图甲所示电路,闭合开关S和S1,两只电流表指针偏转均如图乙所示,则通过两个灯泡的电流分别为多少?
11.物理小组利用如图的电路进行实验,研究串联电路的电流规律。图中电流表的左接线柱对应其 (选填“正”或“负”)接线柱。分别测出A、B、C三点的电流IA、IB、IC,结果发现IA与IC的大小关系是IA IC。
12. 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,则通过小灯泡L1、L2的电流分别是( )
A.0.3A,0.2A B.0.2A,0.3A C.0.5A,0.3A D.0.5A,0.2A
13. 如图是实验室常用的一种电流表,其零刻度不在表盘的最左端。当导线a、b分别与标有“﹣”和“3”的接线柱相连时,电流表指针偏转情况如甲图所示。
(1)此时,电流是从导线 (填“a”或“b”)流入电流表,使用的时候应将电流表与被测用电器 (填“串联”或“并联”)在电路中;
(2)为了增大指针的偏转角度从而减小读数误差,应将导线a与标有 的接线柱相连,导线b与标有“ ”的接线柱相连;
(3)纠正错误之后,电流表指针如乙图所示,则读数为 A;
(4)如果电流表指针摆动如丙图所示,则原因是 。
14.在“探究并联电路中的电流关系”实验中:
通过L1的电流I1
通过L2的电流I2
通过干路的电流I
0.16A
0.40A
0.56A
(1)小明想测量干路电流,连接的电路如图所示,检查电路发现只有一根导线接错了,请在这根导线上画“×”,并改正;
(2)测出的电流如表所示,由此得出初步结论: (只写表达式)。为了得出普遍的规律,应当进行多次实验。操作方法是: 。
15. 如图甲电路,当开关S闭合后,电流表a、b的指针偏转如图乙所示,L1的电流为多少?通过灯泡L2的电流为多少?
16.(2023·湖北恩施·中考真题)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
17. (2023·辽宁锦州·中考真题)试卷在印刷厂“诞生”时,由于 现象会使印刷机积累大量电荷,为避免出现火花放电,工人会将机器接地。当自由电子从机器流向大地时,电流方向是 (选填“从机器到大地”或“从大地到机器”)。
18.(2023·山东泰安·中考真题)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
19.(2023·湖北鄂州·中考真题)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
19.(2022·淮安·中考真题)用笔画线代替导线,连接图中完整的实物电路,使电灯L1、L2 串联。
20. (2023·四川甘孜·中考真题)如图所示,小覃同学所在的兴趣小组正在探究并联电路中电流的规律。
(1)图甲是他们设计的电路图,实验时需要测量A、B、C三处的电流。图乙是他们某次测量时连接的实验电路,此时电流表测量的是 (选“A”“B”或“C”)处的电流;
(2)小覃同学要测量通过L2的电流,只需将图乙中导线 (选填“a”或“b”)的一端移动到电流表的负接线柱上;重新连接好电路后,闭合开关,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为 A;
(3)该小组另一位同学测出一组A、B、C三处的电流,数据如下表所示,由此他得出结论:
0.2
0.2
0.4
①干路电流等于各支路电流之和。
②各支路电流相等。
(4)小组内交流讨论后,一致认为该同学的结论不具普遍性,要得到并联电路中电流的规律,还应该选用规格 (选填“相同”或“不相同”)的灯泡进行实验。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
21 / 27
学科网(北京)股份有限公司zxxk.com
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$
第四节 科学探究:串联和并联电路的电流
一、电流
1. 电荷的 移动形成电流。物理学中规定: 定向移动方向为电流的方向。在金属导体中,电流的形成是 的定向移动,其移动方向跟电流方向 。
【答案】定向;正电荷;自由电子;相反。
【解析】电荷的定向移动形成电流。物理学中规定:正电荷定向移动方向为电流的方向。在金属导体中,电流的形成是自由电子的定向移动,其移动方向跟电流方向相反。
2. 如图所示,在由一个小灯泡构成的电路中,在电源外部,电路中电流的方向是:从电源的正极→____→____→_____;自由电子定向移动的方向是从电源的_____极流出,经过小灯泡和开关回到____。
【答案】开关,小灯泡,负极;负极,正极。
【解析】在由一个小灯泡构成的电路中,在电源外部,电路中电流的方向是:从电源的正极→开关→小灯泡→负极;自由电子定向移动的方向是从电源的负极极流出,经过小灯泡和开关回到正极。
3.下列对常见的家用电器正常工作时所通过的电流大小的估测合理的是( )
A.计算器中电源的电流约100mA
B.家用空调器的电流约5~10A
C.家庭节能灯电流约10mA
D.手电筒中的电流约1A
【答案】B
【详解】A.计算器中电源的电流约100μA=0.1mA;故A不符合题意;
B.家用电器中,空调器的电流比较大,约5~10A, 故B符合题意;
C.家庭节能灯电流约100mA=0.1A;故C不符合题意;
D.手电筒中的电流较小,约200mA=0.2A。故D不符合题意。
所以选B。
二、怎样使用电流表
4. 甲、乙、丙三位同学在做“用电流表测电流”的分组实验中,闭合开关前,他们的电流表指针均指在零刻度处。当闭合开关试触时,并写在下面的横线上。
甲同学的问题: ;
乙同学的问题: ;
丙同学的问题: 。
【答案】 电流表的正负接线柱接反了 所选的量程太大 所选的量程太小
【详解】甲图中的指针反转,说明出现的问题是:电流表的正负接线柱接反了。
乙图中的指针偏转角度太小,说明出现的问题是:所选的量程太大。
丙图中的指针偏转角度太大,说明出现的问题是:所选的量程太小。
5. 如图所示,请用笔画线代替导线连接电路。要求两灯泡并联,开关为干路开关,电流表测干路的电流,电路的总电流约为0.4A。
【答案】见右图。
【详解】两灯泡并联,开关为干路开关,开关接在干路上,电流表测干路的电流,电路的总电流约为0.4A,则电流表选用小量程,如图所示。
三、串联电路和并联电路中的电流特点
6. 小明家里有一台电视机,一盏台灯、一台冰箱,通过它们的电流分别是400mA、200mA、800mA,如果该同学电源线干路电流不允许超过5.5A,它们能否正常工作?
【答案】能。
【详解】家庭电路中,一盏灯、一台电视机、一台电冰箱是并联的,所以干路的电流为
I=400×10-3A+200×10-3A+800×10-3A=1.4A<5.5A
所以这些用电器可以同时正常工作。
7. 下列电路图中,能正确测量通过灯L2电流的电路是( )
【答案】C
【详解】A.图中电流表测干路电流,测流过L1、L2的总电流,故A不符合题意;
B.图中电流表A与L1串联,但电流表正负接线柱接反了,故B不符合题意;
C.图中电流表A与L2串联,正负接线柱正确,电流表能测L2支路电流,故C符合题意;
D.图中电流表A与L1串联,电流表测量L1支路电流,故D不符合题意。
故选C。
A B C D
8. 如图所示的电路,闭合开关后发现小灯泡甲比乙亮,则三个电流表的示数关系正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】如图电路为串联电路,三个电流表测量的是串联电路中不同位置的电流,根据串联电路的电流规律:串联电路中电流处处相等。三个电流表示数相等。故ABD错误,C正确。故选C。
9. 明明在做探究串、并联电路电流规律的实验时,设计了如图甲所示的电路图。
(1)在开始实验前,开关应处于 状态。
(2)明明在做此实验时,测得干路中电流为1.4 A,而支路的电流为2.2 A,如图乙所示,产生这一错误的原因可能是 。
【答案】 断开 测支路电流时用的小量程,误读成大量程
【详解】(1)为了确保电路安全,在实验前,开关应处于断开状态。
(2)对电流表读数时,要注意观察电流表量程,测得干路中电流为1.4 A,而支路的电流却为2.2 A,支路电流大于干路电流,这是不可能的,这是由于对电流表读数时读错电流表的量程造成的,原因是测支路电流时用的小量程,误读成大量程。
10. 如图甲所示电路,闭合开关S和S1,两只电流表指针偏转均如图乙所示,则通过两个灯泡的电流分别为多少?
【答案】0.24A,0.96A
【详解】解:如图,闭合开关S和S1,两灯并联,电流表A测干路电流,电流表A1测通过L1的电流。根据并联电路电流规律可知,电流表A选择大量程,示数为1.2A,电流表A1选择小量程,示数为0.24A,即通过L1的电流为0.24A,通过L2的电流为
I2=I-I1=1.2A-0.24A=0.96A
答:通过L1的电流为0.24A,通过L2的电流为0.96A。
11.物理小组利用如图的电路进行实验,研究串联电路的电流规律。图中电流表的左接线柱对应其 (选填“正”或“负”)接线柱。分别测出A、B、C三点的电流IA、IB、IC,结果发现IA与IC的大小关系是IA IC。
【答案】 正 =
【详解】使用电流表时,电流应从电流表的正接线柱流入,从电流表的负接线柱流出,图中电流从左流向右,故电流表的左接线柱对应正接线柱。
因为电路为串联电路,串联电路中电流处处相等,因此IA与IC的大小关系是IA=IC。
12. 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,则通过小灯泡L1、L2的电流分别是( )
A.0.3A,0.2A B.0.2A,0.3A C.0.5A,0.3A D.0.5A,0.2A
【答案】A
【详解】由图中可知,小灯泡L1与L2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测流过灯泡L1的电流,由题意可知,电流表A的示数为I=0.5A,即干路电流为0.5A,电流表A1的示数为I1=0.3A,即流过灯泡L1的电流为0.3A,由并联电路的电流规律可知,流过灯泡L2的支路电流为
I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A
故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
13. 如图是实验室常用的一种电流表,其零刻度不在表盘的最左端。当导线a、b分别与标有“﹣”和“3”的接线柱相连时,电流表指针偏转情况如甲图所示。
(1)此时,电流是从导线 (填“a”或“b”)流入电流表,使用的时候应将电流表与被测用电器 (填“串联”或“并联”)在电路中;
(2)为了增大指针的偏转角度从而减小读数误差,应将导线a与标有 的接线柱相连,导线b与标有“ ”的接线柱相连;
(3)纠正错误之后,电流表指针如乙图所示,则读数为 A;
(4)如果电流表指针摆动如丙图所示,则原因是 。
【答案】 a 串联 0.6 - 0.32 电流表选择的量程太小
【详解】(1)如图甲,电流表最左端的接线柱是负接线柱,其它两个接线柱是正接线柱,此时指针偏向零刻度的左侧,说明电流从电流表的负接线柱流入,从正接线柱流出,即电流从a流入电流表,从b流出电流表;使用电流表测量流过用电器的电流时,应将电流表与被测用电器串联。
(2)为了增大指针的偏转角度从而减小读数误差,要选择小量程;电流应从电流表的正接线柱流进,从负接线柱流出,因此应将导线a与标有0.6的接线柱相连,导线b与标有“-”的接线柱相连。
(3)电流表使用的0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流表的读数为0.32A。
(4)图丙,指针偏转角度超过了表盘标定值,说明电流表选的量程太小,应换用大量程。
14.在“探究并联电路中的电流关系”实验中:
通过L1的电流I1
通过L2的电流I2
通过干路的电流I
0.16A
0.40A
0.56A
(1)小明想测量干路电流,连接的电路如图所示,检查电路发现只有一根导线接错了,请在这根导线上画“×”,并改正;
(2)测出的电流如表所示,由此得出初步结论: (只写表达式)。为了得出普遍的规律,应当进行多次实验。操作方法是: 。
【答案】见右图 =I1+I2 应换用不同规格的灯泡进行多次实验
【详解】(1)原电路中,两灯短路,电流表直接接在电源上了,两灯应并联,电流表测干路电流,改正后的如图所示:
(2)分析数据0.16A+0.40A=0.56A
得出结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,即I=I1+I2
为避免实验的偶然性,得出具有普遍性的结论,应换用不同规格的灯泡进行多次实验。
15. 如图甲电路,当开关S闭合后,电流表a、b的指针偏转如图乙所示,L1的电流为多少?通过灯泡L2的电流为多少?
【答案】0.3A;0.9A
【详解】由电路图可知,两灯泡并联,电流表a测L1的电流,电流表b测干路电流。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且a电流表指针的偏角大于b电流表指针的偏角,所以电流表a的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A;电流表b的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为1.2A,则L1的电流为I1=0.3A,干路电流I=1.2A,则通过灯L2的电流
I2=I-I1=1.2A﹣0.3A=09A
答:L1的电流为0.3A;通过灯泡L2的电流分别为0.9A。
16.(2023·湖北恩施·中考真题)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
【详解】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
17. (2023·辽宁锦州·中考真题)试卷在印刷厂“诞生”时,由于 现象会使印刷机积累大量电荷,为避免出现火花放电,工人会将机器接地。当自由电子从机器流向大地时,电流方向是 (选填“从机器到大地”或“从大地到机器”)。
【答案】 摩擦起电(静电) 从大地到机器
【详解】试卷在印刷厂“诞生”时,在印刷试卷时,试卷和机器相互摩擦,摩擦会产生电荷,会使印刷机积累大量电荷,为避免出现火花放电,工人会将机器接地。
当自由电子从机器流向大地时,由于电子带负电荷,负电荷定向移动的方向与电流方向相反,电流方向是从大地到机器。
18.(2023·山东泰安·中考真题)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
【详解】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。
19.(2023·湖北鄂州·中考真题)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
【详解】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。
19.(2022·淮安·中考真题)用笔画线代替导线,连接图中完整的实物电路,使电灯L1、L2 串联。
【答案】见右图。
【详解】连接图中完整的实物电路,使电灯 L1、L2 串联,即要求把电灯 L1、L2 两个用电器首尾串联,连接电路如下。
20. (2023·四川甘孜·中考真题)如图所示,小覃同学所在的兴趣小组正在探究并联电路中电流的规律。
(1)图甲是他们设计的电路图,实验时需要测量A、B、C三处的电流。图乙是他们某次测量时连接的实验电路,此时电流表测量的是 (选“A”“B”或“C”)处的电流;
(2)小覃同学要测量通过L2的电流,只需将图乙中导线 (选填“a”或“b”)的一端移动到电流表的负接线柱上;重新连接好电路后,闭合开关,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为 A;
(3)该小组另一位同学测出一组A、B、C三处的电流,数据如下表所示,由此他得出结论:
0.2
0.2
0.4
①干路电流等于各支路电流之和。
②各支路电流相等。
(4)小组内交流讨论后,一致认为该同学的结论不具普遍性,要得到并联电路中电流的规律,还应该选用规格 (选填“相同”或“不相同”)的灯泡进行实验。
【答案】 C a 0.3 不相同
【详解】(1)由图乙可知,电流表接在干路靠接电源负极处,此时电流表测量的是C处的电流。
(2)要测量通过L2的电流,电流表与L2串联即可,只需将图乙中导线a的与灯泡L2相接的右端移动到电流表的负接线柱上即可。
如图丙,电流表接0∼0.6A量程,分度值为0.02A,读数为0.3A。
(4)由于实验次数太少,步骤3得到的实验结论不具有普遍性,应选用不同规格的灯泡,多次测量,寻找普遍规律。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
21 / 27
学科网(北京)股份有限公司zxxk.com
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$