16.2 串、并联电路中电压的规律 导学案（知识清单+典型例题+巩固提升）2024-2025学年人教版九年级物理

人教版九年级物理 16.2 串、并联电路中电压的规律 讲·学·练 知识结构 考点清单 1.串联电路电压特点： ①文字表述：串联电路中各部分电路两端的电压之和等于电源两端的电压。 ②数学表达式：U=U1+U2 2. 并联电路电压特点： ①文字表述：并联电路中各支路用电器两端的电压等于电源两端电压。 ②数学表达式： U=U1=U2 3.探究串并联电路电流特点时， ①拆、连接电路时，开关要断开； ②注意电压表的使用规则与异常情况及分析产生的原因； ③使用不同规格的灯泡进行多次实验的目的：多次实验使结论具有普遍性； 电压表异常现象 原因 指针不偏转 电路断路 指针反向偏转 电压表正负接线柱接反了 指针偏转角度过小 量程选择过大 指针偏转角度过大 量程选择过小 未使用有示数 没有调零 典例讲解 【例1】1．如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关，电路正常工作，过了一会儿，有一只灯泡熄灭，两个电表的示数均变大。若电路中只有一处故障，则故障可能是（　　）    A． 灯泡L1断路 B．灯泡L2断路 C．灯泡L2短路 D．灯泡L1短路 【答案】D 【详解】由图可知为串联电路，过了一会儿，有一只灯泡熄灭，另一只灯泡发光，说明电路发生短路，两个电表的示数均变大，电压表的示数变大，则电压表所测量的用电器不能发生短路，即L2不能发生短路，那么为灯泡L1发生短路，此时无用电器与L2分电压，L2两端电压变大，符合电压表的示数变大，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 【例2】如图所示，电源电压6V保持不变，当开关闭合时，灯泡、均正常发光，请你仔细观察并分析电路图，下列说法正确的是（　　）    A．两灯串联，两电压表示数相同 B．两灯并联，两电压表示数不同，电压表的示数大于的示数 C．两灯串联，两电压表示数不同，电压表的示数大于的示数 D．两灯并联，两电压表示数相同 【答案】C 【详解】如图所示，当开关闭合时，灯泡 L1 、 L2 串联，电压表V1测量电源的电压，电压表V2测量灯泡L2 两端的电压，根据串联电路电压的特点，电压表 V1 的示数大于 V2 的示数，故ABD错误，C正确。 故选C。 基础训练 1、 选择题 1．如图所示的电路中，闭合开关S后，电压表V1的示数为8V，电压表V2的示数为3V，那么电灯L1两端的电压是（　　） A．8V B．5V C．3V D．无法确定 2．如图所示的电路，闭合开关S，电压表无示数，说明电路中存在故障。此时，可以通过观察电流表来做进一步判断。已知故障发生在R1或R2上，下列判断正确的是（    ）    A．若电流表有示数，则R1被短接 B．若电流表有示数、则R2断路 C．若电流表无示数、则R2被短接 D．若电流表无示数、则R1断路 3．如图所示的电路，闭合开关后两灯均不发光且电流表、电压表示数均为零。现将两灯泡位置互换后再次闭合开关，电流表示数仍为零，电压表指针明显偏转。根据以上信息判断该电路故障可能为（　　）    A．L1断路、L2断路 B．L1断路、L2通路 C．L1通路、L2断路 D．L1短路、L2断路 4．如图甲所示的电路中，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转均如图乙所示，则灯和两端的电压分别为（　　）    A．6V  1.2V B．4.8V  1.2V C．1.2V  6V D．1.2V  4.8V 5．如图所示，是小明连接的电路，已知灯泡L1的规格为“3 V  0.3A”，灯泡L2的规格为“3V 0.2A”，且灯丝电阻不随温度的变化而变化。闭合开关S，两个灯泡都发光。下列说法正确的是（　　）    A．闭合开关时，两灯泡串联 B．乙电流表测通过灯泡L1的电流 C．闭合开关时，灯泡L1两端电压小于灯泡L2两端电压 D．灯泡L1断路时，灯泡L2也不发光 6．如图所示的电路中，闭合开关时小灯泡L发光。一段时间后发现小灯泡L不亮，电压表示数接近电源电压。则下列说法正确的是（　　）    A．可能是滑动变阻器被短路 B．可能是小灯泡L处发生断路 C．电流表处发生断路 D．移动滑动变阻器的滑片，电压表示数会明显变化 7．如图所示电路，闭合开关S后，电流表无示数，V1的示数为6V，V2的示数为6V。若将V2换成电流表，V1的示数为6V，两电流表示数都为0.6A。下列对电路故障的判断，正确的是（　　）    A．可能是R1开路 B．可能是R2开路 C．可能是R1短路 D．可能是R2短路 8．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，灯泡L1、L2均发光，两电表均有示数，过一会儿，其中一个灯泡突然熄灭，一只电表示数增大，另一只电表示数减小为零，则此电路的故障可能是（　　）    A．灯泡L1开路 B．灯泡L2开路 C．灯泡L1短路 D．灯泡L2短路 二、多选题 9．如图所示电路中，电源两端电压保持3V不变，R1和R2是两个定值电阻。实验发现，无论开关闭合还是断开，电压表的示数都是3V，则故障可能是（　　）    A．R1短路 B．R1断路 C．R2短路 D．R2断路 素养提升 三、填空题 10．如图所示“探究串联电路的电压关系”的实验电路。实验过程中L1、L2应该选 （填“相同”或“不相同”）的小灯泡。测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小聪的办法是否正确？ ，并说明理由 。    11．小高在“测量小灯泡的电阻”实验中，按如图所示电路图连接电路，闭合开关后发现小灯泡不发光，电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，出现此故障的原因可能是 断路；小高找出并排除此故障后，向左移动滑动变阻器的滑片，电压表示数 。    四、简答题 12．请自行设计一个表格，对比电流表和电压表在使用方面有哪些相同之处和不同之处。 五、作图题 13．如图所示，在探究串联电路中的电压特点时，小明想把两个小灯泡串联起来，用电压表测量灯L1两端的电压，请你用笔画线代替导线将实验电路连接完整。    六、实验题 14．在“探究并联电路中电压的特点”实验中，实验电路如图甲所示：    （1）连接电路时开关应处于 状态； （2）要用电压表测量小灯泡L1两端的电压，请用笔画线代替导线将实物电路连接完整； （3）闭合开关，观察到小灯泡L1发光、L2不发光，故障可能是 ； （4）排除故障后，用电压表分别测量小灯泡L1、L2及电源两端的电压，电压表示数均如图乙所示，为 V。更换不同规格的小灯泡多次测量，发现电压表示数均如图乙所示。由此得出结论：并联电路中各支路用电器两端的电压与电源两端的电压 。 反思总结 通过学习，请根据自己的理解，画出本节课的思维导图： 这节课我学会了： 这节课我的困惑： 参考答案 1．B 【详解】闭合开关S后，两灯泡串联，电压表V1测电源的电压，电压表V2测L2两端的电压；根据串联电路电压规律可知灯L1两端的电压 U1=U-U2=8V-3V=5V 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2．D 【详解】由图可知，电阻R1与电阻R2串联，电压表测量电阻R2两端的电压，电流表测量电路中的电流； A．若R1被短接，电路为通路，则电流表和电压表都有示数，故A错误； B．若R2断路，电路为断路，电压表与两极相通有示数，电流表无示数，故B错误； C．若R2被短接，电路为通路，则电压表被短路无示数，电流表有示数，故C错误； D．若R1断路，电路为断路，电流表和电压表都没有示数，故D正确。 故选D。 3．B 【详解】由图可知两只灯泡串联，电压表测量L2两端的电压；闭合开关，两只灯泡都不亮，电流表无示数，说明电路中有断路故障；电压表无示数，说明电压表两接线柱到电源的正负极之间有开路，即可能是灯L1断路，也可能是L1、L2同时断路；将电灯L1、L2的位置对调，闭合开关，电流表无示数，说明电路中仍然有断路故障；电压表有示数，说明此时电压表两接线柱到电源的正负极之间是通路，所以灯L2、电流表、开关都是完好的，则故障是灯L1断路。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 4．D 【详解】如图两个灯泡串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测L1两端的电压，电压表V1的示数大于V2的示数，因此V1接大量程，分度值为0.5V，读数为6V；V2接小量程，分度值为0.1V，读数为1.2V；灯泡灯两端的电压为1.2V，灯两端的电压 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 5．B 【详解】A．闭合开关时，电流分别经过两灯泡，两灯泡并联，故A错误； B．乙电流表与灯泡L1串联，则乙电流表测通过灯泡L1的电流，故B正确； C．由并联电路电压特点得，闭合开关时，灯泡L1两端电压等于灯泡L2两端电压，故C错误； D．并联电路各用电器互不影响，则灯泡L1断路时，灯泡L2仍然发光，故D错误。 故选B。 6．B 【详解】A．若滑动变阻器被短路，电路为灯泡的简单电路，灯泡变亮，电压表测量电源电压，即电压表示数为电源电压，故A错误； B．若小灯泡L处发生断路，灯泡不发光，电压表串联接在电路中，由于电压表电阻很大，电压表示数接近电源电压，故B正确； C．若电流表处发生断路，电路断路，灯泡不发光，电压表无示数，故C错误； D．移动滑动变阻器的滑片，由于电压表的示数已经接近电源电压，电压表的内阻很大，所以电压表示数不会明显变化，故D错误。 故选B。 7．A 【详解】根据电路图可知，两个电阻串联，电压表V1测量电源的电压，电压表V2测量R1两端的电压，电流表测量电路中的电流。闭合开关S后，电流表没有示数，这说明电路可能出现了断路现象；电压表V1的示数为6V，则电源电压为6V，V2的示数为6V，这说明电压表V2和电源之间是通路，故障应该是出在滑动变阻器R1。若将V2换成电流表，V1的示数为6V，说明V1测量的是电源电压，两电流表示数都为0.6A，这说明电路是通路，所以故障是R1开路。故A正确，BCD错误。 故选A。 8．D 【详解】如电路图所示，灯泡L1、L2串联，电压表测L2两端电压，电流表测通过的电流。 A．如果灯泡L1开路，两个灯泡都熄灭，电压表和电流表都没有示数，故A不符合题意； B．如果灯泡L2开路，两个灯泡都熄灭，电压表示数增大，电流表示数减小为零，故B不符合题意； C．如果灯泡L1短路，L2正常，电压表和电流表示数都变大，故C不符合题意； D．如果灯泡L2短路，L1正常，电流表示数变大，电压表被短路示数减小为零，故D符合题意。 故选D。 9．AD 【详解】A．若R1短路，开关断开，电压表测的是电源电压，开关闭合，电压表测的是R2两端电压，等于电源电压，故A符合题意； B．若R1断路，整个电路断开，电压表没有示数，故B不符合题意； C．若R2短路，开关断开，电压表测的是电源电压，开关闭合，电压表测的是导线两端电压，几乎没有示数，故C不符合题意； D．若R2断路，开关断开或闭合，电压表测的都是电源电压，故D符合题意。 故选AD。 10． 不相同 不正确 电压表的正负接线柱接反了 【详解】[1][2][3]为了使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不相同的小灯泡进行实验，这样才更有说服力；根据电路图分析可以看出，将与A点相连的导线改接到C点，这样电压表正负接线柱接反，不能测出L2两端的电压。 11． 灯泡 变大 【详解】[1]闭合开关后发现小灯泡不发光，电流表示数为零，则电路中存在断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源想通，因此可能是灯泡断路了。 [2]由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，向左移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器接入电路的阻值变小，由串联电路分压特点可知，滑动变阻器两端电压变小，根据串联电路电压特点可知，灯泡两端电压变大，故电压表示数变大。 12．见解析 【详解】根据电流表和电压表的正确使用方法可知，二者的不同之处：电流表应串联在被测电路中，电压表和被测电路并联；电压表能直接测量电源电压，电流表不能直接和电源两极相连；它们的相同之处：都要较零；都不能超量程使用；都要选择适当量程；估计不了被测物理量时，都要试触后确定电表的量程；电流都要正接线柱流入、负接线柱流出；读数都要先看量程，再确定分度值；答案如表所示： 仪表 电流表 电压表 不同点 串联在被测电路中 都要选择合适的量程 并联在被测电路两端 绝不允许不经用电器直接接在电源两极 能直接测电源电压 相同点 使用前要调指针指在零刻度 都要选择合适的量程 弄清分度值、量程 使用时都要使电流从正接线柱流入负接线柱流出 13．   【详解】两个小灯泡串联起来，用电压表测量灯L1两端的电压，因电源电压为3V，故电压表选用小量程与L1并联，如下所示：    14． 断开    灯泡L2断路 3 相等 【详解】（1）[1]连接电路时，为保护电路，开关应处于断开状态。 （2）[2]要用电压表测量小灯泡L1两端的电压，电压表和灯泡L1并联，如图所示：    （3）[3]并联电路中各个支路互不影响，闭合开关，观察到小灯泡L1发光、L2不发光，可能灯泡L2断路。 （4）[4]由图乙可知，电压表的量程是0~3V，分度值是0.1V，电压表的示数为3V。 [5]更换不同规格的小灯泡多次测量，电压表的示数是3V，说明并联电路中各支路用电器两端的电压相等，都等于电源电压。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$