13. 探究简单电路（2）（知识点精讲+考点梳理+难度分层真题练）-2024-2025学年沪粤版物理九年级上册

电压表和串并联电压规律 课程主题： 电压和电压表 教学目标 1、认识电压的作用， 知道电压的单位， 能对电压的不同单位进行换算 2、记住干电池 、家庭电路及人体安全电压的电压值 3、知道电压表的用途及符号， 会正确使用电压表， 能正确地读出电压表的示数 4、含电压表的实物图和电路图的相互转换 教学重难点 1、会使用电压表， 会读数 2、能正确知道电压表的测量对象 3、连接含电压表的串联 、并联电路， 并熟练作出电路图 知识点1：认识电压 电压 使导体内自由电荷发生定向移动形成电流 表达 电源是提供 的装置，电压是形成 的原因，通常用U表示电压 类比法解读水压和 电压 用抽水机类比 ,阀门相当于开关，涡轮相当于 ，管道相当于导线，水流相当于 ，水压相当 于 。 单位 ： （符号 ： ） ； 1kV= V ，1V= mV 识记 一节新干电池 1.5V 手机电池 3.7V/4.2V 家庭电路 220V 蓄电池 2V 人体安全电压 不高于 36V 工业用电 380V 理解 电压（动力）是形成电流的原因，某段电路有电流，则该电路两端一定有电压。但电路两端有电压，电路中不一定有电流，还要取决于电路是否为通路。 知识点2：电压表及其使用方法 作用 测量电路两端的电压 符号 量程选择要求 在被测电压不超过其最大测量值的情况下尽可能选择小量程，以减小测量误差。 如果被测电压超过电压表的量程 ， 则指针偏转的角度过大，指针会被打弯 使用规则 ①电压表必须和被测用电器并联 ②“－”接线柱靠近电源负极，另一接线 柱靠近电源正极 违反后果 如果跟被测灯泡串联会造成电流过小，灯泡不亮，可看作是该条线路发生断路 如果正负接线柱接反，电压表的指针会反向偏转，测不出电压 说明 电压表可以直接接在电源两端（测电源电压），与电流表不同 电路图和实物图的接法 理解 电压表在理想电路中可视为断路， 即可拆除电压表所处部分的线路。 拓展 ①电压表可看作是断路的实质：电压表内阻很大，接近12000欧，而初中实验室中的电源电压非常的小，如果构成通路，此时电流非常的小，近似为0，故可视为该部分断路。 ②若用电器与电压表串联， 则可简单的将用电器视为导线再进行电路辨认处理。 ③电压表实质读取的是自身两端电压的数值，因为与用电器并联，并联各部分电压相等，故视为电压表正在测量与之并联的用电器两端的电压。 拓展小专题： 电压表示数的 5 倍关系 主题 两个电压表所接量程不同，指针偏转角度相同，读数关系 解读 常见学生用电压表一般有0~3V 和0~15V 两个量程，当指针指在同一位置时，0~15V 量程的读数是0~3V量程读数的5倍 技巧 提炼 由于0~15V量程的分度值为0.5V，不适合速读，在电压表量程选择为 0~15V时，可先读0~3V量程的数值，再将对应的数值除以5，即可得出当时的电压值大小 拓展小专题： 电压表测量对象辨析 技巧（方框法） 测量对象 常规 电压表和用电器构成一个“方框” 电压表测量这个用电器两端电压 电压表和电源构成一个“方框” 电压表测量电源两端电压 特例 电压表和用电器、电源一起构成一个“方框” 电压表测量这个方框以外的用电器两端电压 拓展 “去源法”判断电压表测量对象 选取电压表接在电路中的两个接点为分点,将电路分成两部分,将两点间含有电源的那部分电路“去掉”,分析电压表与哪个用电器组成闭合电路, 电压表测量的就是哪个用电器两端的电压 课程主题：电压表和串并联电压规律 电压表和串并联电压规律【速练篇】 1 ．如图所示电路中 ，电压表V1、V2、V3的示数分别为U1、U2、U3，电流表A1、A2的示数分别为I1、I2，那么下列关系式正确的是 ( ) ①U2 ＝U1+U3 ②U2＝U1 ＝U3 ③I1＜I2 ④I1＝I2 A ．只有①③ B ．只有①④ C ．只有②③ D ．只有②④ 2．如图所示的电路中 ，电压表所用的量程不明 ，当电路闭合后 ，V1和V2的示数分别如图所示．则V1用的量程是 V ， V2用的量程是 V ，小灯泡 L1上的电压是 V ．小灯泡 L2上的电压U2= V . 3 ．小明家卫生间安装了集取暖、照明和换气于一身的“浴霸” ，“浴霸” 中的换气扇、照明灯和取暖灯的电路 连接如图所示． 当换气扇和照明灯同时工作时 ，换气扇两端的电压 （选填“大于”、“等于”或“小于”） 照明灯两端的电压，在此基础上接通控制取暖灯的开关让取暖灯也一起工作，通过“浴霸”装置的干路中的总电流将 （选填“增大”、“减小”或“不变”） . 4．（1）如图（甲）是一位同学在做“探究串联电路电压规律” 时所接的电路 ，闭合开关后 ，发现电压表示数 如图（乙）所示其读数为 . （2）他想测量小灯泡 L2两端的电压，请你修改一根导线，在不要的导线上画“ ×”并用笔重新画一根正确连接导线 . （3）如图两个小灯泡的规格完全相同 ，灯泡 L1两端的电压应该为 V . 5．“探究串联电路的电压关系” 的实验电路如图甲所示。 （1）为使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L2应该选择规格 （相同/不同） 的灯泡。 （2）小明根据图甲连接好电路 ，闭合开关 ， 电压表示数如图乙所示 ，为了使实验结果更准确 ，接下来他应该 。 （3）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。你认为小聪的办法是 （可/不）行，理由是 。 6 ．一实验小组用如图所示的器材探究“ 串联电路的电压关系”。用三节干电池串联供电 ，他们选择了两只规格 不同的小灯泡 L1、L2，请用笔画线代替导线，连接实验电路。要求：L1和 L2串联，电压表测量两灯串联后的总电压， 并在右边空白处画出电路图。 电压表和串并联电压规律【易错篇】 1 ．现代人的生活已经离不开电了 ，为了安全用电 ，我们对生活中一些“ 电”常识的了解必不可少 ．下列有关常 见电压值的表述 ，错误的是 ( ) A ．一节干电池的电压是 1.5V B ．家庭电路的电压是 220V C ．手机电池电压是 3.7V D ．对人体安全的电压是 36V 2 ．如图 ，开关闭合时，L1灯比 L2灯亮 ，电压表V1、V2、V3的读数分别是U1、U2、U3，则U1、U2、U3的关系正确的是( ) A． U1= U2+U3 B． U1=U2= U3 C． U1＞U2＞U3 D． U3＞U2＞U1 3．（1）用电压表测量水果电池的电压 ，如图甲所示 ， 电压表指针向右偏转 ，可知金属片 B 是“水果电池” 的 极（选填“正”或“负”） ．水果电池把 能转化为 能 . （2）小灯泡的结构如图乙 ，按图丙中 图的连接能让完好的灯泡点亮 . 电压表和串并联电压规律【经典题型汇编】 【连接方式判定】例题1．一个电路中有两盏电灯 L1和L2，则下列判断正确的是 ( ) A ．若开关断开 ，两灯同时熄灭 ，则两灯连接方式一定为串联 B ．若一盏灯不亮了 ，另一盏灯仍然亮 ，则不能判断是串联还是并联 C ．若测得每盏灯两端的电压都相等 ，则两灯的连接方式一定为并联 D ．若测得通过每盏灯的电流都相等 ，则两灯的连接方式一定为串联 变式．将两个灯泡接到同一 电路中 ，闭合开关后两灯均发光 ，可以确认两灯并联的是 ( ) A．通过两灯的电流相等 B．通过两灯的电流不相等 C．两灯两端的电压不相等 D．两灯两端的电压相等 【电压表测量对象辨析】例题2．如图所示，电源电压是3V且不变 ，S闭合后电压表示数为1V ，则灯L2两端的电压为 V；通过灯 L1的电流 （选填“大于”、“小于”或“等于”）通过灯 L2 的电流 ，若断开开关， 电压表示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 变式1．如图甲所示电路，小灯泡 L1、L2是 联 ，电压表测的是 两端的电压．若电源电压为3V， 使用适当的量程后 ，电压表的示数如图乙所示 ，则 L1两端的电压是 V，L2两端的电压是 V . 变式2 ．在如图所示的电路中 ，电压表测量的是 ( ) A ．灯L1两端的电压 B ．灯L2两端的电压 C． 电源两端的电压 D ．开关S两端的电压 【电压表读数5倍关系】例题3．在如图甲所示电路中 ，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为如图乙所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为 V 和 V ，电源电压为 V．通过 R1、R2的电流相比是 大 （选填“R1”或“R2”或“一样”） 变式．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 ，则小灯泡 L1两端的电压为 V，L2两端的电压为 V。 【开关通断引起电路变化】例题4．如图所示 ，当开关 S1断开，S2接通时 ，电压表读数为4.5V ，当开关S1接通，S2断开时 ，电压表的示数为2.1V ，那么 ，当S1、S2均断开时 ，小灯泡 L1和 L2两端的电压分别为( ) A ．2.1 V 2.4V B ．2.4 V 2.1 V C ．4.5 V 6.6 V D ．4.5V 2.1 V 变式1．如图所示电路，当开关S1、S2均闭合时，电压表的读数是12V，开关S1断开时，电压表的读数是4V．如果电源电压不变，则电源电压为 V ，开关S1断开后，电阻R2两端的电压为 V。 变式2．如图甲所示，当开关S由接点1转到接点2时 ，电压表示数变化如图乙所示 ，则灯泡L2两端的电压是 V ，电源电压是 V . 【填表类小专题】例题5．将电流表或电压表的符号填入图中〇里，使电键闭合后灯 L1、L2并联且都能发光 . 变式1．在图所示的电路的○里适当的电表符号 ，使之成为正确的电路 . 变式2．在如图所示电路的圈里填上适当的电表符号 ，并在符号两端标上“+、﹣”, 填上后要求灯L1和L2 并联连接，且都能发光 . 电路故障分析【易错篇】 例题 1 ．如图所示 ，闭合电键S电压表示数显示 L1两端电压的是 ( ) 【拓展】 分类讨论 ABCD 四个选项观察到的现象分别是哪些？若电路连接正常 ，电压表测谁的电压？ A、 ； B、 ； C、 ； D、 ； 例题2．小华在做实验时，不小心将电压表和电流表位置互换了，如图所示如果此时将开关闭合，则( ) A ．两表都可能被烧坏 B ．两表都不会被烧坏 C． 电流表不会被烧坏 D． 电压表不会被烧坏 ，电流表可能被烧坏 变式．如图闭合开关S，灯泡发光电路正常．若将电压表与电流表交换位置 ，电路可能出现的情况是( ) A． 电压表示数接近电源电压 B． 电流表、 电压表被烧毁 C ．灯泡正常发光 D． 电流表有示数 例题3．如图，易优君对串联电路电压规律进行了探究。突然 ，两盏灯同时熄灭，若是由于某一盏灯泡处断路所 导致 ，则电压表有示数 ，发生断路是灯泡 ，电压表无示数 ，发生断路是灯泡 ，。 电压表和串并联电压规律【区分篇】 1 ．学易优物理兴趣小组的同学们在“探究水果电池电压”的实验中：易优君用铜片和锌片作为电极插入较小的 柠檬制成了一个水果电池，学易姐用铜片和铝片插入较大的柠檬也制成了一个水果电池．他们分别连通相同的音乐芯 片 ，发现两个芯片发出的声音响度不同． 由此他们作出如下猜想： 猜想一 ：水果电池电压可能与水果的大小有关． 猜想二：水果电池电压可能与电极的材料有关 . （1）为了验证猜想一 ，易优君用同一个柠檬制成水果电池 ，如图所示．他沿着电极插入的方向不断慢慢切去外 侧的部分柠檬 ，分别记录电压表的示数 ，如表一 . 柠檬大小 一个 大半个 半个 小半个 电压 U/V 0.80 0.80 0.80 0.80 分析表一中数据 ，说明猜想一是 （选填“正确”或“错误”） 的 . （2）为了验证猜想二，小学易姐用铜片作为电池正极，分别用外形相同的锌、铝、铁三种金属片作为电池负极， 将金属片电极插入柠檬 ，并保持金属片 相同、金属片插入后两电极间距离相同 ，分别记录电压表示数 ，如表二 . 电极材料 铜和锌 铜和铝 铜和铁 电压 U/V 0.880 0.60 0.46 分析表二中数据 ，说明猜想二是 （选填“正确”或“错误”） 的 . （3）易优君用手将柠檬压在桌面上滚了几下 ，再做成水果电池 ，测出电压达到 1.0V ，根据此现象 ，请你提出一 个可探究的科学问题： . 【讨论影响水果电池大小因素】 1、极片材料2、两极片间距离3、极片插入水果的深度4、水果酸碱性5、水果果肉软硬度 电压表和串并联电压规律【挑战篇】 1 ．如图甲所示电路： （1）若甲、乙两电表都是电压表 ，当开关 S 闭合时 ，甲、乙两表的指针偏转均如图乙所示，则 L1和L2两端的电压分别是多少？ （2）现将 L1和 L2的位置互换 ，如图丙所示。若甲、乙两电表都是电流表 ，当开关S断开时 ，甲、乙两表的指 针偏转也均如图乙所示 ，则通过L1和L2的电流分别是多少？ 2 ．在探究“ 串联电路电压的规律”实验中： （1）要用电压表测 L2 两端的电压，连接电路如图甲所示，图中只有一根导线连错了，请你在连错的导线上划“×”, 并用笔画线表示导线将电路连接正确 . （2） 实验中所用的电源电压 （选填“会”或“不会”）对人体造成伤害 ．试验中如果将电压表串联进 电路 ，闭合开关 （选填“会”或“不会”）损坏电压表 . （3）改正电路后 ，闭合开关 ，如图乙所示 ，电压表的示数为 V，若电源电压为3V ，则灯L1两端的电压是 V . （4）在测量L2两端的电压时 ，发现电压表示数变为0 ，则电路故障可能是灯 断路或灯 短路，如果此时观察到有一只灯亮 ，则说明故障是灯 . 学科网（北京）股份有限公司 $$