内容正文:
16.2� �串、并联电路中电压的规律
基础训练
知识点一 探究串、并联电路中电压的规律
1.小明和同学进行“探究串联电路电压规律”的实验。所用器材有:电压恒为3V的电源,一个开关,两只灯泡(L1和L2),两只相同电压表和(量程均为0-3V和0-15V),导线若干。
(1)他们按图甲所示的电路图连接电路,用一只电压表分别测AB、BC、AC间的电压。每次拆接电压表时,开关应处于 状态;
(2)为测量L1两端电压,请在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整;
(3)具有创新精神的小明决定改进实验。他按照图丙所示电路图连接好电路,闭合开关,发现电压表和的指针偏转角度相同,则可能的原因是电压表 (选填“”或“”)的量程选大了,此时电压表和的示数分别为 V和 V;
(4)解决问题后,小明同学测出了AB间和AC间的电压,为了测量BC间的电压,断开开关,接下来可以___________;
A.保持B接线不动,将电压表连线由A改接到C
B.保持C接线不动,将电压表连线由A改接到B
(5)分析AB、BC、AC间的电压关系,得出结论:在串联电路两端的总电压 各部分电路两端的电压之和。
2.在“探究并联电路中电压的特点”实验中,实验电路如图所示。
(1)闭合开关,观察到小灯泡闪亮后瞬间熄灭,正常发光,发生故障的原因可能是 ;
(2)排除故障后,小乐用电压表测量ab间的电压,闭合开关,电压表示数如图所示,为了使实验结果更精确,接下来应该:断开开关 ;
A.换一个量程更大的电压表 B.减小电源电压
C.换用电压表的小量程 D.将电压表指针调零
(3)用电压表测量ab间和cd间的电压, 。
知识点二 串、并联电路中电压的规律的应用
3.如图所示,当甲电路中的开关S闭合时,两个电压表的指针位置均为如图乙所示,R1和R2两端的电压分别为( )
A.1.2V,6V B.6V,1.2V C.4.8V,1.2V D.1.2V,4.8V
4.如图所示,电源电压为9V,且保持不变,电压表的示数为6V,则( )
A.L1两端的电压为3V B.L1两端的电压为6V
C.L2两端的电压为3V D.L2两端的电压为9V
5.电路元件A和B中的电流与两端电压的关系如图所示。可知,A、B串联后,当电路中的电流为0.1A时,电源电压为多少V?若将A、B并联后接在2V的电源两端,干路中的电流为多少A?以下答案正确的是( )
A.3;0.6 B.1;0.4 C.2;0.4 D.2;0.6
6.由两个灯泡、一个开关和电源(电压)、若干导线组成的电路中,闭合开关后,两个灯泡都发光,下列说法中( )
①如果两个灯泡两端的电压相等,则它们一定是串联的;
②如果两个灯泡两端的电压相等,则它们一定是并联的;
③如果两个灯泡两端的电压都小于,则它们一定是串联的;
④如果一个灯泡两端的电压等于,则它们一定是并联的
A.只有①②正确 B.只有①③正确 C.只有②④正确 D.只有③④正确
7.如图所示电路,电源电压保持不变,和是两个相同的小灯泡。先闭合开关,记录两电表示数;再闭合开关,电流表和电压表的示数变化情况是( )
A.电流表示数减小,电压表示数减小
B.电流表示数增大,电压表示数减小
C.电流表示数增大,电压表示数不变
D.电流表示数不变,电压表示数不变
8.如图甲所示的电路中,闭合开关S后,V1、V2指针偏转情况如图乙所示,则小灯泡L1、L2两端电压U1、U2分别为( )
A.U1=1.2V,U2=2.4V B.U1=6V,U2=2.4V
C.U1=2.4V, U2=3.6V D.U1=12V, U2=6V
9.如图所示的电路,闭合开关,电路正常工作,图中电流表A1、A2对应的示数为I1、I2,电压表V1、V2对应的示数为U1、U2下列说法正确的是( )
A.灯泡 L1、L2是并联 B.电压表 V1测灯泡L1的电压
C.I1>I2,U1>U2 D.I1=I2,U1>U2
能力提升
10.如图所示电路,开关S闭合时,规格相同的灯泡、均能发光,图中甲、乙、丙为电表,粗心的小明在读数时只在纸上记录了如图所示数字,下列说法中正确的是( )
A.和串联,电路中的电流为0.6A,、两端的电压分别为0.3V、1.2V
B.和串联,甲、乙、丙示数分别为0.3A、0.6V、1.2V
C.和并联,甲、乙、丙示数分别为0.6V、1.2A、0.3A
D.和并联,电源电压为1.2V,通过、的电流分别为0.3A、0.6A
11.如图所示电路,电源两端电压12V保持不变。下列说法中正确的是( )
A.当开关S1闭合、S2断开,三只小灯泡串联,电压表V1测量L3两端电压,电压表V2测量L1和L2两端电压
B.当开关S1断开、S2闭合,L1与L3串联,电压表V1示数为12V
C.当开关S1、S2断开,三个小灯泡串联,若电压表V1示数为7V,电压表V2示数为9V,则小灯泡L1两端电压为5V
D.开关S1闭合、S2断开,过了一段时间后,电流表示数突然增大,电压表V1变为12V、电压表V2示数变为0,则故障原因可能为L3短路
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16.2� �串、并联电路中电压的规律
基础训练
知识点一 探究串、并联电路中电压的规律
1.小明和同学进行“探究串联电路电压规律”的实验。所用器材有:电压恒为3V的电源,一个开关,两只灯泡(L1和L2),两只相同电压表和(量程均为0-3V和0-15V),导线若干。
(1)他们按图甲所示的电路图连接电路,用一只电压表分别测AB、BC、AC间的电压。每次拆接电压表时,开关应处于 状态;
(2)为测量L1两端电压,请在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整;
(3)具有创新精神的小明决定改进实验。他按照图丙所示电路图连接好电路,闭合开关,发现电压表和的指针偏转角度相同,则可能的原因是电压表 (选填“”或“”)的量程选大了,此时电压表和的示数分别为 V和 V;
(4)解决问题后,小明同学测出了AB间和AC间的电压,为了测量BC间的电压,断开开关,接下来可以___________;
A.保持B接线不动,将电压表连线由A改接到C
B.保持C接线不动,将电压表连线由A改接到B
(5)分析AB、BC、AC间的电压关系,得出结论:在串联电路两端的总电压 各部分电路两端的电压之和。
【答案】(1)断开
(2)
(3) V2 0.6 3
(4)B
(5)等于
【详解】(1)每次拆接电路元件时,开关都应处于断开状态。
(2)电压表应与L1并联,如图所示:
(3)[1][2][3]由图丙可知V1测量L1电压,V2测量电源电压,因为发现指针偏转角度相同,可能是因为电压表V2选择了大量程导致偏转较小;因为电源电压为3V,故V2示数应该为3V,V1的示数应与V2示数相差5倍,故V1示数为0.6V。
(4)A.保持B接线不动,电压表V1连线由A改到C将导致电压表正负接线柱接反,故A不符合题意;
B.保持C接线不动,将电压表V2连线由A改接到B,此时电压表V2与L2并联,故B符合题意。
故选B。
(5)在串联电路两端的总电压与各部分电路两端的电压之和相等。
2.在“探究并联电路中电压的特点”实验中,实验电路如图所示。
(1)闭合开关,观察到小灯泡闪亮后瞬间熄灭,正常发光,发生故障的原因可能是 ;
(2)排除故障后,小乐用电压表测量ab间的电压,闭合开关,电压表示数如图所示,为了使实验结果更精确,接下来应该:断开开关 ;
A.换一个量程更大的电压表 B.减小电源电压
C.换用电压表的小量程 D.将电压表指针调零
(3)用电压表测量ab间和cd间的电压, 。
【答案】 L1断路 C =
【详解】(1)[1]图中两个灯泡并联,闭合开关,观察到小灯泡L1闪亮后瞬间熄灭,L2正常发光,说明电源没有短路,因而L1发生故障的原因可能是断路。
(2)[2]闭合开关,电压表示数如图丙所示,电压表的量程较大,电压表的指针偏转角度较小,为了使实验结果更准确,接下来他应该断开开关,选用小量程,即选用0~3V的量程,故选C。
(3)[3]并联各支路两端的电压相等,用电压表测量ab间和cd间的电压相等,即
Uab=Ucd
知识点二 串、并联电路中电压的规律的应用
3.如图所示,当甲电路中的开关S闭合时,两个电压表的指针位置均为如图乙所示,R1和R2两端的电压分别为( )
A.1.2V,6V B.6V,1.2V C.4.8V,1.2V D.1.2V,4.8V
【答案】C
【详解】甲电路中的开关S闭合时,、串联,电压表测电源电压,电压表测电压。两个电压表的指针位置均为如图乙所示,根据串联分压规律可知电压表选用大量程,分度值为0.5V,则电源电压为6V,电压表选用小量程,分度值为0.1V,则电压为1.2V,所以电压为
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4.如图所示,电源电压为9V,且保持不变,电压表的示数为6V,则( )
A.L1两端的电压为3V B.L1两端的电压为6V
C.L2两端的电压为3V D.L2两端的电压为9V
【答案】A
【详解】电路为串联电路,电压表测量L2两端电压,电压表示数为6V,即L2两端电压为6V,串联电路电源电压等于各用电器电压之和,所以L1两端的电压为
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5.电路元件A和B中的电流与两端电压的关系如图所示。可知,A、B串联后,当电路中的电流为0.1A时,电源电压为多少V?若将A、B并联后接在2V的电源两端,干路中的电流为多少A?以下答案正确的是( )
A.3;0.6 B.1;0.4 C.2;0.4 D.2;0.6
【答案】D
【详解】串联电路中,电流处处相等,A、B串联后,当电路中的电流为0.1A时,A、B的电流均为0.1A,A、B的电压分别为0.5V、1.5V,则电源电压
并联电路中,各支路两端的电压相等,将A、B并联后接在2V的电源两端,则A、B的电压均为2V,A、B的电流分别为0.4A、0.2A,则干路中的电流为
故ABC错误,D正确。
故选D。
6.由两个灯泡、一个开关和电源(电压)、若干导线组成的电路中,闭合开关后,两个灯泡都发光,下列说法中( )
①如果两个灯泡两端的电压相等,则它们一定是串联的;
②如果两个灯泡两端的电压相等,则它们一定是并联的;
③如果两个灯泡两端的电压都小于,则它们一定是串联的;
④如果一个灯泡两端的电压等于,则它们一定是并联的
A.只有①②正确 B.只有①③正确 C.只有②④正确 D.只有③④正确
【答案】D
【详解】①②因为两灯泡的规格不确定是否相同,根据串并联中电压特点可知,并联时,电压一定相等;串联时若两灯泡规格相同,则电压一定相等,故①②错误;
③因为并联电路中电压相等且等于电源电压,如果两个灯泡两端的电压都小于3V,说明一定不可能是并联,所以为串联,故③正确;
④如果一个灯泡两端的电压等于3V,此时等于电源电压,两灯泡都正常发光,说明此时两灯泡一定并联,所以等于电源电压,故④正确,综上所述,故D不符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
7.如图所示电路,电源电压保持不变,和是两个相同的小灯泡。先闭合开关,记录两电表示数;再闭合开关,电流表和电压表的示数变化情况是( )
A.电流表示数减小,电压表示数减小
B.电流表示数增大,电压表示数减小
C.电流表示数增大,电压表示数不变
D.电流表示数不变,电压表示数不变
【答案】C
【详解】由图可知,L1和L2并联,开关S1为干路开关,S2为L1的支路开关,电流表测量干路电流,电压表测量电源电压。先闭合开关,只有L2工作,再闭合开关,L1和L2同时工作。根据并联电路电流规律可知,闭合S2后,L1和L2并联工作,干路电流变大,即电流表示数变大,电压表测量电源电压,示数不变,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8.如图甲所示的电路中,闭合开关S后,V1、V2指针偏转情况如图乙所示,则小灯泡L1、L2两端电压U1、U2分别为( )
A.U1=1.2V,U2=2.4V B.U1=6V,U2=2.4V
C.U1=2.4V, U2=3.6V D.U1=12V, U2=6V
【答案】C
【详解】从电路图可知,灯泡L1和L2串联,电压表V1测的是电源两端的电压,电压表V2测的是L1两端的电压,因此电压表V1选择的是大量程,电压表V2选择的是小量程;选择小量程时,分度值为0.1V,故示数为2.4V,即L1的两端电压为U1=2.4V;选择大量程时,分度值为0.5V,故示数为6.0V,即电源电压为6.0V;根据串联电路的电压规律可得,L2的两端电压为
U 2=6.0V-2.4V=3.6V
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
9.如图所示的电路,闭合开关,电路正常工作,图中电流表A1、A2对应的示数为I1、I2,电压表V1、V2对应的示数为U1、U2下列说法正确的是( )
A.灯泡 L1、L2是并联 B.电压表 V1测灯泡L1的电压
C.I1>I2,U1>U2 D.I1=I2,U1>U2
【答案】B
【详解】A.由电路图可知,闭合开关S,电流依次经过电流表A1、灯泡L1、L2和电流表A2,最后回到电源负极,所以灯泡L1、L2是串联的,故A错误;
B.由电路图可知,电压表V1并联在电流表A1和灯泡L1的两端,所以电压表V1可以测出灯泡L1的电压,故B正确;
CD.由上述分析可知,电流表A1、A2串联,所以二者对应的示数I1和I2相等,即I1=I2。由电路图可知,电压表V2并联在灯泡 L1、L2的两端,测量灯泡 L1和L2的电压之和,而电压表V1测的是灯泡L1的电压,所以U1<U2,故CD错误。
故选B。
能力提升
10.如图所示电路,开关S闭合时,规格相同的灯泡、均能发光,图中甲、乙、丙为电表,粗心的小明在读数时只在纸上记录了如图所示数字,下列说法中正确的是( )
A.和串联,电路中的电流为0.6A,、两端的电压分别为0.3V、1.2V
B.和串联,甲、乙、丙示数分别为0.3A、0.6V、1.2V
C.和并联,甲、乙、丙示数分别为0.6V、1.2A、0.3A
D.和并联,电源电压为1.2V,通过、的电流分别为0.3A、0.6A
【答案】B
【详解】AB.两灯泡串联时,电路中的电流只有一条路径,电流从电源的正极出发,依次经甲电表、灯泡L2、灯泡L1回到电源的负极,则甲为电流表测电路中的电流,乙为电压表测L2两端的电压,丙为电压表测电源的电压;串联电路中各处的电流相等,且两灯泡规格相同时它们两端的电压相等,电源的电压是L2两端电压的2倍,即丙的示数是乙示数2倍,故B正确,A错误;
CD.两灯泡并联时,电路中电流有两条路径,电流从电源的正极出发,经乙电表后分开,一路经灯泡L1回到电源的负极,一路经灯泡L2、丙电表回到电源的负极,则甲为电压表测电源的电压,乙为电流表测干路电流,丙为电流表测L2支路的电流;并联电路中各支路两端的电压相等,且干路电流等于各支路电流之和,两灯泡规格相同时通过两灯泡的电流相等,干路电流是L2支路电流的两倍,故CD错误;
故选B。
11.如图所示电路,电源两端电压12V保持不变。下列说法中正确的是( )
A.当开关S1闭合、S2断开,三只小灯泡串联,电压表V1测量L3两端电压,电压表V2测量L1和L2两端电压
B.当开关S1断开、S2闭合,L1与L3串联,电压表V1示数为12V
C.当开关S1、S2断开,三个小灯泡串联,若电压表V1示数为7V,电压表V2示数为9V,则小灯泡L1两端电压为5V
D.开关S1闭合、S2断开,过了一段时间后,电流表示数突然增大,电压表V1变为12V、电压表V2示数变为0,则故障原因可能为L3短路
【答案】B
【详解】A.如图所示,当开关S1闭合、S2断开,灯泡L1短路,L2与L3串联,电压表V1测量L3两端电压,电压表V2测量L2两端电压,故A错误;
B.如图所示,当开关S1断开、S2闭合,灯泡L2短路,L1与L3串联,电压表V1测电源电压,则V1示数为12V,故B正确;
C.如图所示,当开关S1、S2断开,三个小灯泡串联,电压表V1测L1与L3两端总电压为7V;电压表V2测L1与L2两端总电压为9V;则小灯泡L1两端电压为
故C错误;
D.如图所示,开关S1闭合、S2断开,L2与L3串联,过了一段时间后,电流表示数突然增大,电路中电阻变小,电压表V1变为12V等于电源电压,电压表V2示数变为0,则说明与V2并联的L2可能短路,故D错误。
故选B。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!6
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