内容正文:
第十三章 探究简单电路
13.4 探究串、并联电路中的电流
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内容要求 3.4.4 探究并了解串联电路和并联电路中电流的特点。
实验要求 4.2.11 探究串联电路和并联电路中电流的特点。(课标新增探究类必做实验)
例11 用电流表探究串联电路和并联电路中电流的特点。
实验器材建议:
在探究串联电路和并联电路中电流的特点时,可用小灯泡等不同的用电器连接串、并联电路,使用指针式仪表或数字式仪表测量电流,探究出串联电路和并联电路中电流的特点。
说明:课标内容为节选,加“ ”的是变动内容,加“ ”的是新增内容。
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1.串联电路中电流的特点: 。
2.并联电路中电流的特点:_______________________________________
____________。
串联电路中各处的电流是相等的
并联电路干路中的电流等于各并联支路中的
电流之和
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1.下列是小丽探究关于串、并联电路中电流规律的一些说法,其中错误的是( )
A.串联电路中,电流处处相等
B.并联电路中干路的电流等于各支路电流之和
C.两个灯泡通过的电流相等,它们之间一定是串联
D.并联电路中某支路的电流等于干路的电流减去其他支路的电流
. .
C
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2.如图所示的电路中,闭合开关S,电流表A1、A2、A3的示数分别为I1、I2、I3,它们的大小关系正确的是( )
A.I1=I2=I3
B.I1>I2=I3
C.I1>I3>I2
D.I1>I2>I3
C
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3.小明测得某次电流的大小如图所示,他选择的量程是 ,分度值是 ,电流的大小为 。
0~0.6 A
0.02 A
0.5 A
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4.如图所示的电路是两灯泡 联的电路,电流表A1的示数为0.2 A,电流表A2的示数为 A,电流表A3的示数为 A,通过灯L1的电流是 A,通过灯L2的电流是 A,由此可以得出的结论是________________________。
串
0.2
0.2
0.2
0.2
串联电路中电流处处相等
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5.如图所示的电路中,小灯泡L1、L2是 联的,如果电流表A的示数为I,电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2,则可知I、I1、I2之间的关系是 。由此可以得出的结论是____________________
。
并
I=I1+I2
并联电路干路电流等于
各并联支路电流之和
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6.如图所示是“用电流表测量电流”的实验电路图,闭合开关后,各电流表的示数记录在下表中,根据实验数据,可以得出的结论是 。
I1/A I2/A I3/A
0.3 0.2 0.5
I3=I1+I2
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7.如图所示的电路图中,若A1示数为0.5 A,A2示数为0.9 A,则通过L1的电流为 A,通过L2的电流为 A。
0.4
0.5
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1.某同学在做“用电流表测电流”的实验中,所用电路如图甲所示,按电路图正确连接电路并接通开关S后,电流表A1、A2的示数如图乙,则A1读数是 A;A2的读数是 A。
0.5
1.6
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2.(2023·山东模拟)将两个不同的小灯泡串联在电路中,发现一个较亮,另一个较暗,则通过较亮灯泡的电流 (选填“大于”“等于”或“小于”)通过较暗灯泡的电流,判断依据是 。
等于
串联电路中,电流处处相等
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3.小桂和小林在“探究并联电路中电流的规律”的实验中:
(1)他们按如图甲的电路图连接电路,在图乙的实物图中还差一根导线没有连接,请在图中画出该条导线。
(2)在实验过程中,L2突然熄灭,L1亮度不变,电路可能出现的故障是L2 路。
(1)如图即为所求。
断
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(3)排除故障后,用电流表测出通过L1、L2和干路的电流,记录如下表,第三次实验时电流表A1指针指在如图丙的位置,其示数应为 A。小桂分析实验数据后得出结论:并联电路干路电流等于各支路电流之和,且各支路电流相等。小林认为小桂的结论可能不正确,为了验证这个结论是否正确,他们应该更换规格 (选填“相同”或“不同”)的灯泡再次实验。
(4)本实验要进行多次实验的目的是 。
实验次数 1 2 3
电流表A1的示数/A 0.18 0.2
电流表A2的示数/A 0.18 0.2
电流表A的示数/A 0.36 0.4
0.24
不同
寻找普遍规律
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4.在如图所示的电路中,L1和L2是两个不同规格的灯泡。
(1)只闭合S1时,若电流表A的示数为0.6 A,则通过L1和L2的电流分别是多少?
(2)只闭合S2时,若电流表A的示数为0.2 A,则通过L1
和L2的电流分别是多少?
(3)当闭合S1和S3时,若电流表A的示数为0.9 A,通过L1的电流为0.6 A,则通过L2的电流是多少?
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4.解:(1)只闭合S1时,电路为L1的简单电路,L2被短路,电流表测电路中的电流,则通过L1的电流为0.6 A,通过L2的电流为0。
(2)只闭合S2时,两灯泡串联,电流表测电路中的电流,因为串联电路中电流处处相等,所以通过两灯泡的电流均为0.2 A.
(3)当闭合S1和S3时,两灯泡并联,电流表测干路电流,因为干路中的电流等于各支路电流的和,所以通过L2的电流为
I2=I-I1=0.9 A-0.6 A=0.3 A
答:(略)
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5.如图所示,连入电路中的灯泡L1、L2、L3,各自允许通过的最大电流分别为0.2 A、0.3 A、0.5 A,则此部分电路中允许通过的最大电流是( )
A.0.2 A B.0.3 A
C.0.5 A D.1 A
. . .
A
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6.如图所示是小红同学连接的用电流表测两灯泡并联的干路电流的电路。她除了测干路电流,还想测灯L1支路和灯L2支路的电流,但她发现电路的拆装很费事。她想:能不能不拆电路,在原电路上稍加改动,就能测出灯L1或灯L2的电流?请你帮她想出办法来,在改动的导线上打“✕”并用笔画线代替导线完成电路。
如图
或
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7.三个探究小组选用不同规格的灯泡来验证“串联电路的电流规律”,电路图如甲所示。
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(1)实验室所用的电流表是两个量程,小量程的分度值是 A。
(2)闭合开关后,发现两灯的亮度不稳定,电流表的指针也来回摆动。故障的原因可能是( )
A.某段导线断开 B.某接线柱处接触不良
C.某灯泡被短路 D.电流表被烧坏
(3)故障排除后,一小组的同学实验时根据电流表A1指针偏转角度较A2小,如图乙所示,他们判断“串联电路中各处的电流不等”请你指出造成他判断错误的原因是____________________________。
0.02
B
没有注意观察电流表的量程
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(4)①第二小组的同学闭合开关发现灯L2的亮度比灯L1的亮度大,则下列说法正确的是( )
A.灯L2中的电流较大,所以L2更亮
B.电流从电源正极出来先通过灯L2,所以L2更亮
C.两灯中的电流相等,亮度不同是由于两灯规格不同所致
②陈红同学在测量前认为:L1比L2更亮是由于电流逐渐变小了。不用电流表,你可以通过__________________________________的方法来判断这种猜想是错误的。
C
调换L1、L2顺序(或调换电源正负极)
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(5)第三小组同学闭合开关S后,发现灯L1发光,L2不发光。对此现象,同学们有以下几种猜想:①灯L2灯丝断了;②灯L2的灯座短路;③灯L2也工作,但L2中电流比L1中电流小;以上猜想中正确的有 (选填序号)。
②
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8.小明同学利用灯泡L1、L2和三个开关S、S1、S2,一个电池组及导线若干组装电路,按要求设计的电路图如下图甲所示。
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(1)电路图中灯泡L1、L2是 (选填“串联”或“并联”)的。
(2)根据电路图中电流方向(黑色箭头),判断电源上端是 (选填“正”或“负”)极。
(3)连接的实物电路如图乙所示,请你用笔划线代替导线将实物图中未连接好的导线补充完整(连线不许交叉)。
并联
负
如图所示
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(4)三个开关都闭合后,只有灯泡L2发光,则电路故障可能是_________
或 ,为了进一步确定故障原因,小明将L1、L2互换位置,再次将开关都闭合后,发现只有L1发光,则可以确定故障是 。
L1断路
S1断路
S1断路
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