第10讲:电压、串并联电路中电压的规律-2024-2025学年人教版物理九年级上学期
2024-10-21
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2份
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38页
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版(2012)九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第1节 电压,第2节 串、并联电路中电压的规律 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.23 MB |
| 发布时间 | 2024-10-21 |
| 更新时间 | 2024-10-22 |
| 作者 | 火火物理工坊 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-10-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48113181.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
内容说明:
1、 专题内容包括:同步讲义(知识点和例题)、A卷满分练习、B卷能力提升。
2、 适用环境:适合一线教师交流学习,学生课前自学和课后巩固提升。
3、 教材版本说明:人教版,教科版通用。
九年级上学期精编同步讲义(通用版)
第10讲:电压、串并联电路中电压的规律(建议3课时)
思维导图
知识点一:电压
知识精讲
一、电压的作用:电压是电流形成的原因
电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因。电源是提供电压的装置。电压与水压是相似的。如图所示,抽水机相当于 (提供电能),涡轮相当于 (消耗电量),水流相当于 ,水压相当于 。
抽水机
涡轮
二、电压的单位
(1)电压用字母 表示。
(2)电压的国际单位是 (V)。常用的还有千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)。
1 kV =1×103 V,1 V =1×103 mV,1 mV =1×103 μV
(3)电压是 提供的,不同的电源所提供的电压不同。一节干电池电压为 V,一节铅蓄电池电压为 V,照明电路正常电压为 V。
记住常见电压值
一节干电池的电压 1.5 V
一个铅蓄电池 2V
对人体安全的电压 不高于36V
家庭电路的电压 220V
动力用电电压 380V
手机充电电压 约4V左右
闪电电压 约1亿到10亿伏特
知识补充
两节干电池串联对外提供的电压U=3V
两节干电池并联对外提供的电压
U=1.5V
典型例题
【典例1】(2024秋•莱芜区月考)下列估测与实际相符的是( )
A.手电筒正常工作的电流约为10A
B.实验室小灯泡的电阻是300Ω
C.华为智能手机的电池电压最接近于220V
D.人体的安全电压不高于36V
【中考风向标】下列数据最接近实际的是( )
A.闪电时,云层间的电压可达到106千伏 B.家里电视机供电电压为220V
C.冬天洗澡水温度约为70℃ D.对人体而言的安全电压是36V
知识点中考评级
热度:★★★ 难度:★★ 分值:2分
知识点二:电压的测量、电压表
知识精讲
一、电压的测量
1、认识电压表
(1)电压表的作用:测量电压的高低。
(2)电压表的电路符号:
(3)电压表的构造:如图
2、电压表的量程和分度值小试牛刀
如图所示电压表读数为多少?
量程: 0-3V
分度值: 0.1V
读数: 2.8V
五倍关系
量程
分度值
0-3V
0.1V
3-15V
0.5V
3、电压表的读数
明确所使用电压表的量程。
认清所使用量程的最小刻度值(分度值)。
由指针所指的位置读出电压表的示数,先读大格,再读小格,初中阶段不要求估读。
4.电压表使用时注意事项:
【调零】在测量电压前,如果电压表的指针没有指在“0”的位置,需要调节表盘下面的调零旋钮,把指针调节到指“0”的位置;
【并联】电压表应该 在被测量电路的两端;
【正进负出】电流要从电压表有“3”或“15”的接线柱流入,再从标有“-”号的接线柱流出来。
【选择合适的量程】在不能预先估计被测电压大小时,可以先使用15V的量程,将开关瞬间闭合再断开,看指针的偏转情况。若指针偏转超出量程,要换 量程的电压表;如指针的偏转不大于15V,但是大于3V,应该使用 的量程,如果偏转小于3V,应该改用3V的量程测量。
【垂直】读数时,视线要与表盘垂直。
【电压表在电路中相当于断路,可以直接接在电源两端】电压表的阻值很大,在接入电路中时我们一般不考虑有电流流过,可以直接连到电源的正、负极上。这一条与电流表是绝然不同的,当把电压表接在电源的两极上时,它所测出的是电源电压。
知识拓展:电压表在电路中四种状态
四种状态
电路图
电压表示数
①电压表直接接在电源两端
电源电压
②电压表与用电器串联(这是错误接法,电路出现故障时才可能出现的状态)
接近电源电压,灯泡不亮(灯泡相对于电压表电阻很小,分压极少)
③正常使用的电压表表
电压表显示L1两端的电压U1,U1<电源电压U
④电压表的测量对象发生短路时
无示数
对比总结:电流表与电压表的对比
电表
电流表
电压表
实物图
不同点
符号
连接
串联
并联
直接连接电源
不能
能
量 程
0~0.6A 0~3A
0~3V 0~15V
分度值
0.02A 0.1A
0.1V 0.5V
内阻
很小,几乎为零
相当于导线
很大
相当于开路
相同点
调零;正接线柱流入,负接线柱流出;不能超过最大测量值。
典型例题
【典例2】如图所示的四个电路中,电压表测量灯L1两端电压的正确电路是( )
A. B. C. D.
【变式】如图甲灯L1和L2串联,先用电压表测灯L1两端的电压,如图所示,再测L2两端电压时,只将电压表接A的一端改接C,这种接法 (填“正确”或“不正确”),理由是 。
【典例3】如图所示的电路中,开关闭合后电压表测量的是( )
A.L1两端的电压 B.L2两端的电压
D.L1和电源两端的电压 C.电源两端的电压
【典例4】(2024秋•东城区校级月考改编)如图所示,电流表的示数是 A,电压表的示数是
V。
【变式】某同学在用电压表测电压时,选用了“+”“3”接线柱,读数时却误按照“+”“15”接线柱来读,得到电压值为13.5 V。则实际值为( )
A.4.5 V B.2.7 V C.3.5 V D.1.5 V
知识点中考评级
热度:★★★★ 难度:★★ 分值:2分
知识点三:探究电路中电流的规律
知识精讲
实验:探究串并联联电路中用电器两端的电压和电源电压的关系。
1、实验电路图
2、实验步骤
(1)开关断开,选用不同规格的小灯泡连接电路;根据电源电压选择电压表的量程;
(2)闭合开关,分别测量两灯泡以及电源的电压,并记录在表格中(示例如下图);
(3)改用不同规格的灯泡和电源,重复上述实验。
一次实验的实验数据表格
串联电路数据 并联电路数据
3、实验结论
串联电路中电源两端电压等于各用电器两端电压之和:U=U1+U2 (外推:)
并联电路中电源两端电压与各支路两端的电压都相等:U=U1=U2 (外推:)要点提示
1、 连接电路时开关要断开,换接灯泡时要先断开开关。
2、 电压表要选择合适的量程,不清楚电压大小时先用大量程试触。
3、 多次实验时一定要更换不同规格的小灯泡或者更换不同的电源。
4、 多次实验的目的是为了寻找普遍规律。
5、 数据在误差允许范围内都能说明实验结论成立。
典型例题
【典例5】在“探究串联电路电压的特点”活动中。
(1)如图所示,连接电路时,开关处于 状态。
(2)在测L1两端电压时,闭合开关,发现电压表示数为零,原因可能是 (写出一种即可)。
(3)正确测量L1两端电压后,小新同学保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量L2两端电压。她 (选填“能”或“不能”)测出L2两端电压。
(4)小新接下来分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在表格中,分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和,且各部分用电器两端的电压相等。请对小新同学的做法进行评价: 。改进方法是 。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.6
2.6
5.2
【典例6】(2024•剑河县校级模拟)在探究串联电路中电压规律的实验中,小明同学将小灯泡L1、L2串联后接到电源上,如图甲所示。
次数
AC间的电压/V
AB间的电压/V
BC间的电压/V
1
1.4
0.7
0.7
2
2.8
5.0
1.7
3
4.0
1.4
(1)闭合开关S前,发现电压表的指针偏转如图乙所示,原因可能是 ;
(2)在测量L2两端电压时,保持电压表B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,闭合开关后,会出现电压表 ;
A.超过电压表量程
B.指针反偏
C.正确测出灯泡L2两端的电压
(3)在实验中,发现两个串联的小灯泡,一个很亮,一个发光微弱,造成这种现象的原因可能是 ;
(4)小明改变电源电压和小灯泡进行三次实验,测量的数据分别如上表。第3次实验BC间的电压值如图丙所示,为 V。在分析数据时小明发现,第二组的实验数据结论和其他两组不一样,小明分析该组数据后发现有一个数据记录错误。纠正错误后,正确数据为 V。
知识点中考评级
热度:★★★★ 难度:★★★ 分值:2-10分
知识点四:电路中电压的规律的应用
知识精讲
串联电路中电源两端电压等于各用电器两端电压之和:
U=U1+U2 (外推:)
并联电路中电源两端电压与各支路两端的电压都相等:
U=U1=U2 (外推:)
方法总结:“节点移动法判断电压表测量对象”
电表或用电器两端的导线与另一端导线相交的地方叫电路中的节点,这个点可以在一段导线上自由移动,移动时可以跨过电流表和开关,不能跨过用电器、电压表,移动后电路结构不发生变化,用于简化电路,识别电表功能等。
示例如下:
原图(圆圈标注为节点) V1节点移动示意图 V2节点移动示意图
典型例题
【典例6】(2023秋•青岛期末)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为4V。下列说法中正确的是( )
A.两灯并联 B.L2两端电压为4V
C.通过两灯的电流不一定相等 D.电源电压为10V
【典例7】如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图乙所示,则电灯L1和L2两端的电压分别为( )
A.1.2V,6V B.1.2V,4.8V C.4.8V,1.2V D.4.8V,6V
【变式】(方程思想)如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数是7V,电压表V2的示数为9V,若L3两端的电压是L1两端电压的两倍,则电源的电压是( )
A.9V B.10V C.11V D.12V
知识点中考评级
热度:★★★★ 难度:★★★ 分值:2-4分
专题突破一:电路故障
知识精讲
1、 无表电路的故障判断逻辑图
2、含表串联电路故障位置的判断
含表串联电路可以根据电表示数判断故障情况。这里我们采用假设推理进行分析。
若L1断路:灯都不亮,电表都无示数;
若L1短路:L1不亮,L2亮,电压表示数为电源电压,电流表有示数;
若L2断路:灯都不亮,电流表无示数,电压表接近电源电压(原理见前面讲解)
若L2短路:L2不亮,L1亮,电压表无示数,电流表有示数。
典型例题
【典例8】(2024秋•南岗区校级月考)如图所示电路,电源电压恒为3V。闭合开关S后,小灯泡L1、L2均发光;一段时间后,两灯突然同时熄灭,此时电压表示数显示约为3V。若故障只发生在两只灯泡上,那么下列说法中正确的是( )
A.L1的灯丝断了 B.L2的灯丝断了
C.L1发生短路故障 D.此时如果把开关S断开,电压表示数将为零
【典例9】(2024秋•东城区校级月考)小明在做电学实验时,连接电路如图所示。闭合开关,电流表有示数,电压表无示数。电路故障可能是( )
A.电流表断路 B.灯L2断路
C.灯L1短路 D.灯L2短路
电路故障解题逻辑
1、推理法:直接根据现象逆向推理;(推荐)
2、假设法:假设故障位置和类型,推出一致现象;(讨论次数可能很多,不推荐)
3、代入法:将选项带入电路正向推理,看现象是否与题意吻合。(推荐)
专题突破二:含表电路的处理
知识精讲
1、 含表电路的处理主要抓住:电流表在电路中相当于导线,电压表在电路中相当于断路。
2、 电路简化的步骤:
(1)去表:把电流表看着导线,把电压表看着断路;
(2)判断电路的串并联;
(3)判断电表功能:电流表用电流法,电压表用节点法;
(4)根据判断结果画出等效电路图。
典型例题
【典例10】(2024秋•秦都区校级月考)如图所示,试在图中两个“〇”内选填“电压表”和“电流表”的符号,使两灯组成并联电路。
【典例11】(2024秋•铁西区校级月考)如图所示,灯L1和L2是两只相同的灯泡,a、b是电表(电压表或电流表)。闭合开关S后,灯L1、L2均能正常发光,请你在图中圆圈内画出符合题意的电路符号。
【典例12】(2023秋•怀化期末)如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为3.6V。下列说法中不正确的是( )
A.电源两端电压为6V
B.L2两端电压为2.4V
C.将电压表V1换成电流表,则L1与L2并联
D.将电压表V2换成电流表,则L1不亮,L2亮
A卷满分题组
1、 选择题
1、学生学习电学知识时,在老师的引导下,联想到如图所示的力学实验现象,进行比较并找出相类似的规律,其中不正确的是( )
A.水压使水管中形成水流;类似电压使电路中形成电流。
B.抽水机是提供水压的装置;类似电源是提供电压的装置。
C.抽水机工作时消耗水能;类似电灯发光时消耗电能。
D.水流通过涡轮时,消耗水能转化为涡轮的动能;类似电流通过电灯时,消耗电能转化为内能和光能。
2、(2024秋•渝北区校级月考)下列数据中,最接近生活实际的是( )
A.家用电冰箱的电流大约为1A
B.一节新干电池的电压为3V
C.重庆轻轨的速度约为380km/h
D.物理教材的质量约为20kg
3、(2023秋•临潼区期末)如图所示的四个电路图中,能正确测量通过L1的电流或者L1两端电压的电路是( )
A B C D
4、(2023秋•阳春市期末)如图所示,电源电压是5V并保持不变,开关S闭合后电压表的示数为3V,则( )
A.L1两端的电压为5V B.L2两端的电压为2V
C.L2两端的电压为3V D.L1两端的电压为3V
5、(2024•栖霞区校级模拟)开关闭合后两灯均不亮,用电压表逐段测量,Uab=0V,Uad=6V,Ubc=0V,Ucd=0V。故障可能是( )
A.L1和L2都短路 B.L1和L2都断路
C.滑动变阻器断路且L2短路 D.开关和滑动变阻器都断路
2、 填空题
6、(2024秋•碑林区校级月考)有一种节日彩灯上有55只相同的小彩灯串联接到家庭电路中,55只小灯泡都发光,如果电源插头处的电流是200mA,那么,通过每只灯泡的电流是 A,每只小灯泡两端的电压为 V。在使用过程中如果某一彩灯灯丝烧断的瞬间,则此瞬间该彩灯两端的电压为 V。
7、(2024秋•衡阳县月考)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S后,两灯均发光(设灯丝电阻不变),电压表示数为U,电压表是测量电灯 两端电压,过一段时间后,突然两灯均熄灭,且有一个电表的示数变大,已知两灯中仅有一个出现了故障。请你判断故障情况是 。
8、(2024秋•章丘区月考)图甲所示电路,当开关S闭合后,电灯L1和L2是 联(选填“串”或“并”)。若电源电压为6V电压表示数如图乙所示,那么L1灯两端的电压为 V。
9、(2024秋•南岗区校级月考)在图甲所示电路中,当闭合开关后,两灯均发光,且L1比L2亮,这时两只电压表的指针偏转角度相同,指针位置均为如图乙所示,则通过两灯的电流I1 I2(填“>”“=”“<”),此时灯L1两端的电压是 V。
三、作图题
10、(2024秋•汝州市校级月考)在图中的〇里填上适当的电表符号,使之成为正确的电路图。
11、如图所示的电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图乙所示,则
(1)电灯L1、L2两端的电压分别为多少。
(2)请根据图甲连接好图丙的实物图。
四、解答题
12、(2024•九龙坡区校级开学)如图甲所示的电路中,电源电压为4.5V。闭合开关后,两灯泡均发光,电流表的示数如图乙所示,电压表V2的示数为1.2V。求:
(1)流过灯泡L1的电流为多少?
(2)灯泡L1两端的电压为多少?
B卷提升题组
13、(2024•长清区模拟)如图所示的实物电路图,有电源、开关、两个灯泡、甲、乙、丙三个电表(电流表或电压表)组成。要使L1、L2都能发光。下列关于开关S、甲、乙、丙三个电表的判断正确的是( )
A.开关S闭合,甲、乙是电流表,丙是电压表
B.开关S闭合,甲是电压表,乙、丙是电流表
C.开关S断开,甲是电流表,乙、丙是电压表
D.开关S断开,甲、乙、丙都是电流表
14、(2024•利辛县二模)在电学实验中,通常用电压表来检测电路故障。如图所示电路中,电源电压为3V,闭合开关后,两灯泡均不亮,经检测,确定是灯泡L2断路,则检测过程中下列说法中错误的是( )
A.电压表接ad时示数为3V
B.电压表接ab时示数为3V
C.电压表接ac时示数为3V
D.电压表接bc时示数为3V
15、(2024•江汉区校级模拟)如图所示的电路中,下列说法正确的是( )
A.闭合开关S1、S2,灯泡L1和L2串联
B.先闭合S1,再闭合开关S2,L2的亮度会变暗
C.先闭合S1,电流表有示数,再闭合开关S2,若电流表示数不变,则可能是灯泡L1断路
D.闭合开关S1、S2,灯泡L1发光比L2亮,则L1两端的电压比L2两端的电压高
16、(2024秋•海淀区校级月考)如图所示的电路,闭合开关,电路正常工作,图中电流表A1、A2、A3、A4对应的示数为I1、I2、I3、I4,电压表V1、V2、V3、V4对应的示数为U1、U2、U3、U4,下列说法正确的是( )
A.I1<I2,U1=U2,I3=I4,U3>U4 B.I1=I2,U1<U2,I3=I4,U3=U4
C.I1=I2,U1=U2,I3=I4,U3>U4 D.I1=I2,U1<U2,I3<I4,U3=U4
17、(2023秋•洪洞县期中)如图所示,电源电压保持不变,当S3合,S1、S2断开时,电压表示数为6V。求:
(1)当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数为4V,则R1两端的电压为多少?
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,电流表A和A1的示数分别为0.5A和0.2A,则通过R2的电流是多少?
18、(2023秋•西昌市期中)如图电路中,电源电压不变,当开关S断开时,V1的示数为5V,V2的示数为7V;当开关S闭合时,V1的示数为9V,V2的示数为5.4V.求:
(1)电源的电压为多少?
(2)开关S闭合后,L2两端的电压?
(3)开关S断开时,L1两端的电压?
2
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$$
九年级上学期精编同步讲义(通用版)
第10讲:电压、串并联电路中电压的规律(建议3课时)
内容说明:
1、 专题内容包括:同步讲义(知识点和例题)、A卷满分练习、B卷能力提升。
2、 适用环境:适合一线教师交流学习,学生课前自学和课后巩固提升。
3、 教材版本说明:人教版,教科版通用。
思维导图
知识点一:电压
知识精讲
一、电压的作用:电压是电流形成的原因
电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因。电源是提供电压的装置。电压与水压是相似的。如图所示,抽水机相当于 电源 (提供电能),涡轮相当于 小灯泡 (消耗电量),水流相当于 电流 ,水压相当于 电压 。
抽水机
涡轮
二、电压的单位
(1)电压用字母 U 表示。
(2)电压的国际单位是 伏特 (V)。常用的还有千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)。
1 kV =1×103 V,1 V =1×103 mV,1 mV =1×103 μV
(3)电压是 电源 提供的,不同的电源所提供的电压不同。一节干电池电压为1.5V,一节铅蓄电池电压为2V,照明电路正常电压为220V。
记住常见电压值
一节干电池的电压 1.5 V
一个铅蓄电池 2V
对人体安全的电压 不高于36V
家庭电路的电压 220V
动力用电电压 380V
手机充电电压 约4V左右
闪电电压 约1亿到10亿伏特
知识补充
两节干电池串联对外提供的电压U=3V
两节干电池并联对外提供的电压
U=1.5V
典型例题
【典例1】(2024秋•莱芜区月考)下列估测与实际相符的是( )
A.手电筒正常工作的电流约为10A
B.实验室小灯泡的电阻是300Ω
C.华为智能手机的电池电压最接近于220V
D.人体的安全电压不高于36V
【答案】D
【解答】A、手电筒正常工作的电流约为0.3A,故A与实际不相符;
B、实验室小灯泡的电阻约10Ω,故B与实际不相符;
C、华为智能手机的电池电压最接近于3.7V,故C与实际不相符;
D、人体的安全电压不高于36V,故D符合实际。
故选:D。
【中考风向标】下列数据最接近实际的是( )
A.闪电时,云层间的电压可达到106千伏 B.家里电视机供电电压为220V
C.冬天洗澡水温度约为70℃ D.对人体而言的安全电压是36V
【答案】B
【解答】A、发生闪电时的云层间电压可达到1000kV,该选项不正确;
B、家庭电路的电压是220V,该选项说法正确;
C、人们洗澡的水温约为40℃,该选项说法不正确;
D、对人体而言的安全电压是不高于36V,该选项说法不正确。
故选:B。
知识点中考评级
热度:★★★ 难度:★★ 分值:2分
知识点二:电压的测量、电压表
知识精讲
一、电压的测量
1、认识电压表
(1)电压表的作用:测量电压的高低。
(2)电压表的电路符号:
(3)电压表的构造:如图
2、电压表的量程和分度值小试牛刀
如图所示电压表读数为多少?
量程: 0-3V
分度值: 0.1V
读数: 2.8V
五倍关系
量程
分度值
0-3V
0.1V
3-15V
0.5V
3、电压表的读数
明确所使用电压表的量程。
认清所使用量程的最小刻度值(分度值)。
由指针所指的位置读出电压表的示数,先读大格,再读小格,初中阶段不要求估读。
4.电压表使用时注意事项:
【调零】在测量电压前,如果电压表的指针没有指在“0”的位置,需要调节表盘下面的调零旋钮,把指针调节到指“0”的位置;
【并联】电压表应该 并联 在被测量电路的两端;
【正进负出】电流要从电压表有“3”或“15”的接线柱流入,再从标有“-”号的接线柱流出来。
【选择合适的量程】在不能预先估计被测电压大小时,可以先使用15V的量程,将开关瞬间闭合再断开,看指针的偏转情况。若指针偏转超出量程,要换 更大 量程的电压表;如指针的偏转不大于15V,但是大于3V,应该使用 15V 的量程,如果偏转小于3V,应该改用3V的量程测量。
【垂直】读数时,视线要与表盘垂直。
【电压表在电路中相当于断路,可以直接接在电源两端】电压表的阻值很大,在接入电路中时我们一般不考虑有电流流过,可以直接连到电源的正、负极上。这一条与电流表是绝然不同的,当把电压表接在电源的两极上时,它所测出的是电源电压。
知识拓展:电压表在电路中四种状态
四种状态
电路图
电压表示数
①电压表直接接在电源两端
电源电压
②电压表与用电器串联(这是错误接法,电路出现故障时才可能出现的状态)
接近电源电压,灯泡不亮(灯泡相对于电压表电阻很小,分压极少)
③正常使用的电压表表
电压表显示L1两端的电压U1,U1<电源电压U
④电压表的测量对象发生短路时
无示数
对比总结:电流表与电压表的对比
电表
电流表
电压表
实物图
不同点
符号
连接
串联
并联
直接连接电源
不能
能
量 程
0~0.6A 0~3A
0~3V 0~15V
分度值
0.02A 0.1A
0.1V 0.5V
内阻
很小,几乎为零
相当于导线
很大
相当于开路
相同点
调零;正接线柱流入,负接线柱流出;不能超过最大测量值。
典型例题
【典例2】如图所示的四个电路中,电压表测量灯L1两端电压的正确电路是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解答】A.两灯串联,电压表与L1并联,测L1两端的电压,且电压表的正负接线柱连接正确,故A正确;
B.两灯串联,电压表与L2并联,测L2的电压,故B错误;
C.开关闭合后,两灯串联,电压表与L1并联,测L1两端的电压,但电压表的正负接线柱接反了,故C错误;
D.两灯串联,电压表测量的是电源的电压,故D错误;
故选:A。
【变式】如图甲灯L1和L2串联,先用电压表测灯L1两端的电压,如图所示,再测L2两端电压时,只将电压表接A的一端改接C,这种接法 (填“正确”或“不正确”),理由是 。
【答案】不正确;这种接法会使电压表正负接线柱接反。
【解答】电压表工作时也有微弱的电流通过电压表,电压表工作时也要满足电流的“正进负出” ,只将电压表接A的一端改接C ,会导致电压表正负接线柱接反。
【典例3】如图所示的电路中,开关闭合后电压表测量的是( )
A.L1两端的电压 B.L2两端的电压
D.L1和电源两端的电压 C.电源两端的电压
【答案】B
【解答】由图知,两个灯泡串联,电压表与灯泡L2并联,所以电压表测量L2两端的电压,故B正确。
【典例4】(2024秋•东城区校级月考改编)如图所示,电流表的示数是 A,电压表的示数是 V。
【答案】0.24;2.5。
【解答】甲中,电流表所选量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.24A;电压表所选量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2.5V;
故答案为:0.24;2.5。
【变式】某同学在用电压表测电压时,选用了“+”“3”接线柱,读数时却误按照“+”“15”接线柱来读,得到电压值为13.5 V。则实际值为( )
A.4.5 V B.2.7 V C.3.5 V D.1.5 V
【答案】B
【解答】由于电压表的两个量程和两个量程的分度值存在五倍关系,根据题意,电压的实际值应该为13.5V的五分之一,即实际值为2.7V。
知识点中考评级
热度:★★★★ 难度:★★ 分值:2分
知识点三:探究电路中电流的规律
知识精讲
实验:探究串并联联电路中用电器两端的电压和电源电压的关系。
1、实验电路图
2、实验步骤
(1)开关断开,选用不同规格的小灯泡连接电路;根据电源电压选择电压表的量程;
(2)闭合开关,分别测量两灯泡以及电源的电压,并记录在表格中(示例如下图);
(3)改用不同规格的灯泡和电源,重复上述实验。
一次实验的实验数据表格
测量位置
电压(伏)
L1两端
1.4
L2两端
1.2
L1、L2两端
2.6
测量位置
电压(伏)
L1两端
2.2
L2两端
2.2
L1、L2两端
2.2
3、实验结论
串联电路中电源两端电压等于各用电器两端电压之和:U=U1+U2 (外推:)
并联电路中电源两端电压与各支路两端的电压都相等:U=U1=U2 (外推:)要点提示
1、 连接电路时开关要断开。
2、 电压表要选择合适的量程,不清楚电压大小时先用大量程试触。
3、 多次实验时一定要更换不同规格的小灯泡或者更换不同的电源。
4、 多次实验的目的是为了寻找普遍规律。
典型例题
【典例5】在“探究串联电路电压的特点”活动中。
(1)如图所示,连接电路时,开关处于 状态。
(2)在测L1两端电压时,闭合开关,发现电压表示数为零,原因可能是 (写出一种即可)。
(3)正确测量L1两端电压后,小新同学保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量L2两端电压。她 (选填“能”或“不能”)测出L2两端电压。
(4)小新接下来分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在表格中,分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和,且各部分用电器两端的电压相等。请对小新同学的做法进行评价: 。改进方法是 。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.6
2.6
5.2
【答案】(1)断开;(2)L2断路;(3)不能;(4)选用了两个规格相同的灯泡,只做了一次实验,具有偶然性;换用不同规格的灯泡多次实验。
【解答】(1)连接电路时,为保护电路,开关处于断开状态。
(2)闭合开关,发现电压表示数为零,原因可能是电压表与电源没有连通,即L2断路;
(3)正确测量L1两端电压后,与A相连的为电压表正接线柱,与B相连的为电压表的负接线柱,小新同学保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,她不能测出L2两端电压,理由是电压表正负接线接反了;
(4)各部分用电器两端的电压相等,是因为选用了两个规格相同的灯泡,只做了一次实验,实验结论具有偶然性;为得出普遍性的规律,改进方法是换用不同规格的灯泡再次实验,寻找普遍规律。
【典例6】(2024•剑河县校级模拟)在探究串联电路中电压规律的实验中,小明同学将小灯泡L1、L2串联后接到电源上,如图甲所示。
次数
AC间的电压/V
AB间的电压/V
BC间的电压/V
1
1.4
0.7
0.7
2
2.8
5.0
1.7
3
4.0
1.4
(1)闭合开关S前,发现电压表的指针偏转如图乙所示,原因可能是 ;
(2)在测量L2两端电压时,保持电压表B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,闭合开关后,会出现电压表 ;
A.超过电压表量程
B.指针反偏
C.正确测出灯泡L2两端的电压
(3)在实验中,发现两个串联的小灯泡,一个很亮,一个发光微弱,造成这种现象的原因可能是 ;
(4)小明改变电源电压和小灯泡进行三次实验,测量的数据分别如上表。第3次实验BC间的电压值如图丙所示,为 V。在分析数据时小明发现,第二组的实验数据结论和其他两组不一样,小明分析该组数据后发现有一个数据记录错误。纠正错误后,正确数据为 V。
【答案】(1)电压表未调零;(2)B;(3)两灯的规格不同;(4)2.5;1.0
【解答】(1)闭合开关S前,电压表的指针如图乙,说明电压表未调零。
(2)图甲中,电压表A点接正接线柱,B点接负接线柱,若电压表B接点不动,断开A接点改接到C接点上,就会出现电压表B点接负接线柱,C点接正接线柱,则电压表指针会反偏,故B正确。
(3)串联的两个灯泡通过的电流是相等的,当两灯的规格不同时,两个灯泡亮度不同。
(4)图中电压表是小量程,分度值为0.1V,读数为2.5V;AC间的电压为电源电压,所以AB间的电压不可能为5.0V,大于电源电压,可能的原因是读错量程,按照大量程读数了,按照小量程读数,正确数据应为1.0V。
故答案为:(1)电压表未调零;(2)B;(3)两灯的规格不同;(4)2.5;1.0。
知识点中考评级
热度:★★★★ 难度:★★★ 分值:2-10分
知识点四:电路中电压的规律的应用
知识精讲
串联电路中电源两端电压等于各用电器两端电压之和:
U=U1+U2 (外推:)
并联电路中电源两端电压与各支路两端的电压都相等:
U=U1=U2 (外推:)
方法总结:“节点移动法判断电压表测量对象”
电表或用电器两端的导线与另一端导线相交的地方叫电路中的节点,这个点可以在一段导线上自由移动,移动时可以跨过电流表和开关,不能跨过用电器、电压表,移动后电路结构不发生变化,用于简化电路,识别电表功能等。
示例如下:
原图(圆圈标注为节点) V1节点移动示意图 V2节点移动示意图
典型例题
【典例6】(2023秋•青岛期末)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为4V。下列说法中正确的是( )
A.两灯并联 B.L2两端电压为4V
C.通过两灯的电流不一定相等 D.电源电压为10V
【答案】B
【解答】ABD、由电路图可知,两灯泡串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测L2两端电压,由两个电压表的示数可知,电源的电压U=6V;电压表V2的示数为4V,则L2两端的电压U2=4V;故AD错误,B正确;
C、两灯泡串联,串联电路中电流处处相等,所以通过两灯的电流一定相等,故C错误;
故选:B。
【典例7】如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图乙所示,则电灯L1和L2两端的电压分别为( )
A.1.2V,6V B.1.2V,4.8V C.4.8V,1.2V D.4.8V,6V
【答案】B
【解答】由电路图可知,两灯串联,电压表V1测电源两端的电压,电压表V2测L1两端的电压,因串联电路中总电压等于各用电器电压之和,且两电压表指针偏转相同,所以,电压表V1的量程为0∼15V,电源的电压U=6V,电压表V2的量程为0∼3V,L1两端的电压U2=1.2V,则L2两端的电压:U2=U﹣U1=6V﹣1.2V=4.8V。
故选:B。
【变式】(方程思想)如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数是7V,电压表V2的示数为9V,若L3两端的电压是L1两端电压的两倍,则电源的电压是( )
A.9V B.10V C.11V D.12V
【答案】C
【解答】由电路图可知,三灯泡串联,V1测L1、L2两端的电压,V2测L2、L3两端的电压,L3两端的电压是L1两端电压的两倍,假设L1、L2、L3两端的电压分别是U1、U2、U3,则
由于串联电路中总电压等于各分电路电压之和,
则U1+U2=7V﹣﹣①; U2+U3=9V﹣﹣﹣②; U3=2U1﹣﹣﹣﹣③
解得:U1=2V;U2=5V;U3=4V;
故总电压是:2V+5V+4V=11V;
故选:C。
知识点中考评级
热度:★★★★ 难度:★★★ 分值:2-4分
专题突破一:电路故障
知识精讲
1、 无表电路的故障判断逻辑图
2、含表串联电路故障位置的判断
含表串联电路可以根据电表示数判断故障情况。这里我们采用假设推理进行分析。
若L1断路:灯都不亮,电表都无示数;
若L1短路:L1不亮,L2亮,电压表示数为电源电压,电流表有示数;
若L2断路:灯都不亮,电流表无示数,电压表接近电源电压(原理见前面讲解)
若L2短路:L2不亮,L1亮,电压表无示数,电流表有示数。
典型例题
【典例8】(2024秋•南岗区校级月考)如图所示电路,电源电压恒为3V。闭合开关S后,小灯泡L1、L2均发光;一段时间后,两灯突然同时熄灭,此时电压表示数显示约为3V。若故障只发生在两只灯泡上,那么下列说法中正确的是( )
A.L1的灯丝断了 B.L2的灯丝断了
C.L1发生短路故障 D.此时如果把开关S断开,电压表示数将为零
【答案】B
【解答】AB、由图可知,两灯串联,电压表V测灯L2两端电压;
闭合开关S后,两灯均发光;一段时间后,两灯突然同时熄灭,说明电路出现断路现象,电压表示数为3V,说明电压表与电源两极是通路,因此电路故障为灯L2断路,即L2的灯丝断了,故A错误,B正确。
C、如灯L1发生短路故障,则灯L1不发光,但L2会发光,故C错误;
D、此时如果把开关S断开,电压表测电源电压,电压表示数为3V,故D错误。
故选:B。
【典例9】(2024秋•东城区校级月考)小明在做电学实验时,连接电路如图所示。闭合开关,电流表有示数,电压表无示数。电路故障可能是( )
A.电流表断路 B.灯L2断路
C.灯L1短路 D.灯L2短路
【答案】C
【解答】由图可知,灯泡L1、L2串联,电压表测量L1两端电压,电流表测电路中的电流。
A.如果电流表断路,电路断路,电流表和电压表都没有示数,故A错误;
B.如果灯L2断路,电路断路,电流表和电压表都没有示数,故B错误;
C.如果灯L1短路,电压表被短路,电压表没有示数,电流表有示数,故C正确;
D.如果灯L2短路,电压表和电流表都有示数,故D错误。
故选:C。
电路故障解题逻辑
1、推理法:直接根据现象逆向推理;(推荐)
2、假设法:假设故障位置和类型,推出一致现象;(讨论次数可能很多,不推荐)
3、代入法:将选项带入电路正向推理,看现象是否与题意吻合。(推荐)
专题突破二:含表电路的处理
知识精讲
1、 含表电路的处理主要抓住:电流表在电路中相当于导线,电压表在电路中相当于断路。
2、 电路简化的步骤:
(1)去表:把电流表看着导线,把电压表看着断路;
(2)判断电路的串并联;
(3)判断电表功能:电流表用电流法,电压表用节点法;
(4)根据判断结果画出等效电路图。
典型例题
【典例10】(2024秋•秦都区校级月考)如图所示,试在图中两个“〇”内选填“电压表”和“电流表”的符号,使两灯组成并联电路。
【解答】使两灯组成并联电路,由电路图可知电流从电源正极流出,分别流经L1、L2,汇合后经开关S回到电源负极,所以上方电表应是电压表;下面的电表是电流表,如图所示:
【典例11】(2024秋•铁西区校级月考)如图所示,灯L1和L2是两只相同的灯泡,a、b是电表(电压表或电流表)。闭合开关S后,灯L1、L2均能正常发光,请你在图中圆圈内画出符合题意的电路符号。
【解答】由图可知,若闭合开关S后,L1、L2均正常发光,则两灯泡应并列连接,则b一定是电流表;b是电流表,如果a也是电流表,会出现电源短路,所以a应是电压表,如下图所示:
【典例12】(2023秋•怀化期末)如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为3.6V。下列说法中不正确的是( )
A.电源两端电压为6V
B.L2两端电压为2.4V
C.将电压表V1换成电流表,则L1与L2并联
D.将电压表V2换成电流表,则L1不亮,L2亮
【答案】C
【解答】闭合开关,灯L1与L2串联,电压表V1测总电压U总,电压表V2测灯L1两端电压U1;
A、电压表V1的示数为6V,所以电源电压U总=6V,故A正确;
B、电压表V2的示数为3.6V,即U1=3.6V,则L2两端电压U2=U总﹣U1=6V﹣3.6V=2.4V,故B正确;
C、将电压表V1换成电流表,开关闭合将发生电源短路,故C错误;
D、将电压表V2换成电流表,灯L1局部短路,开关闭合时L1不亮,L2亮,故D正确。故选:C。
A卷满分题组
1、 选择题
1、学生学习电学知识时,在老师的引导下,联想到如图所示的力学实验现象,进行比较并找出相类似的规律,其中不正确的是( )
A.水压使水管中形成水流;类似电压使电路中形成电流。
B.抽水机是提供水压的装置;类似电源是提供电压的装置。
C.抽水机工作时消耗水能;类似电灯发光时消耗电能。
D.水流通过涡轮时,消耗水能转化为涡轮的动能;类似电流通过电灯时,消耗电能转化为内能和光能。
【答案】C
【解答】水压类比电压,则电源类似抽水机、电流的形成类似水流的产生、灯泡消耗电能类似涡轮消耗水能,所以相类似的规律不正确的是抽水机看做电灯。故ABD正确、C错。
故选:C。
2、(2024秋•渝北区校级月考)下列数据中,最接近生活实际的是( )
A.家用电冰箱的电流大约为1A
B.一节新干电池的电压为3V
C.重庆轻轨的速度约为380km/h
D.物理教材的质量约为20kg
【答案】A
【解答】A、家用电冰箱的电流大约为1A,故A符合生活实际;
B、一节新干电池的电压为1.5V,故B不符合生活实际;
C、重庆轻轨的设计最高速度约为140km/h,故C不符合生活实际;
D、物理教材的质量约为200g=0.2kg,故D不符合生活实际。
故选:A。
3、(2023秋•临潼区期末)如图所示的四个电路图中,能正确测量通过L1的电流或者L1两端电压的电路是( )
A B C D
【答案】C
【解答】A、闭合开关后,电流表与L1串联,但正、负接线柱接反了,故A不符合题意;
B、闭合开关后,两灯并联,电流表串联在干路中,测量干路电流,故B不符合题意;
C、闭合开关后,两灯串联,电压表与L1并联,测量的是L1两端的电压,故C符合题意;
D、闭合开关后,电灯、电流表、电压表串联,连接错误,故D不符合题意。
故选:C。
4、(2023秋•阳春市期末)如图所示,电源电压是5V并保持不变,开关S闭合后电压表的示数为3V,则( )
A.L1两端的电压为5V B.L2两端的电压为2V
C.L2两端的电压为3V D.L1两端的电压为3V
【答案】C
【解答】由电路图可知,两灯泡串联,电压表测L2两端电压,
电压表示数是3V,则L2两端电压U2=3V,故B错误、C正确;
根据串联电路的电压特点可知,灯L1两端电压:U1=U﹣U2=5V﹣3V=2V,故AD错误;
故选:C。
5、(2024•栖霞区校级模拟)开关闭合后两灯均不亮,用电压表逐段测量,Uab=0V,Uad=6V,Ubc=0V,Ucd=0V。故障可能是( )
A.L1和L2都短路 B.L1和L2都断路
C.滑动变阻器断路且L2短路 D.开关和滑动变阻器都断路
【答案】B
【解答】将选项故障代入电路图分析:
A.若L1和L2都短路,电压表测量cd时,电压表示数应为6V,故A错误;
B.若L1和L2都断路,电压表测量ab、bc、cd时,示数均为0V,电压表测量ad时,电压表示数为6V,故B正确;
C.若滑动变阻器断路且L2短路,电压表测量ab、bc时,示数均为0V,电压表测量cd、ad时,电压表示数为6V,故C错误;
D.若开关和滑动变阻器都断路,电压表测量ab、bc、cd、ad时,示数均为0V,故D错误。
故选:B。
2、 填空题
6、(2024秋•碑林区校级月考)有一种节日彩灯上有55只相同的小彩灯串联接到家庭电路中,55只小灯泡都发光,如果电源插头处的电流是200mA,那么,通过每只灯泡的电流是 A,每只小灯泡两端的电压为 V。在使用过程中如果某一彩灯灯丝烧断的瞬间,则此瞬间该彩灯两端的电压为 V。
【答案】0.2;4;220
【解答】小彩灯串联,由于串联电路中电流处处相等,所以通过每只灯泡的电流均为200mA=0.2A;家庭电路的电压为220V,彩灯的规格相同,所以每只灯泡两端的电压相等,由于串联电路的总电压等于各分电压之和,所以每只灯泡两端的电压:U14V,电路断开时,断路处两端的电压等于电源电压,即此瞬间该彩灯两端的电压为220V。
故答案为:0.2;4;220。
7、(2024秋•衡阳县月考)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S后,两灯均发光(设灯丝电阻不变),电压表示数为U,电压表是测量电灯 两端电压,过一段时间后,突然两灯均熄灭,且有一个电表的示数变大,已知两灯中仅有一个出现了故障。请你判断故障情况是 。
【答案】L2;L2断路。
【解答】由图可知,闭合开关S后,两灯串联,电压表测L2两端电压,电流表测电路的电流;一段时间后,两灯均熄灭,已知两灯中仅有一个出现了故障,这说明电路故障为断路,所以电流表示数减小,电压表示数变大,此时电压表到电源为通路,则L1是完好的,故L2断路。
故答案为:L2;L2断路。
8、(2024秋•章丘区月考)图甲所示电路,当开关S闭合后,电灯L1和L2是 联(选填“串”或“并”)。若电源电压为6V电压表示数如图乙所示,那么L1灯两端的电压为 V。
【答案】串;3.6。
【解答】由电路图可知,则灯泡L1、L2串联,电压表并联在L2两端,即测L2两端的电压;
由图乙可知:电压表的量程为0﹣3V,分度值为0.1V,由指针位置可知,此时示数为2.4V,即L2两端的电压U2=2.4V;根据串联电路电源两端的总电压等于各串联导体两端的电压之和可知:
L1两端的电压:U1=U﹣U2=6V﹣2.4V=3.6V。
故答案为:串;3.6。
9、(2024秋•南岗区校级月考)在图甲所示电路中,当闭合开关后,两灯均发光,且L1比L2亮,这时两只电压表的指针偏转角度相同,指针位置均为如图乙所示,则通过两灯的电流I1 I2(填“>”“=”“<”),此时灯L1两端的电压是 V。
【答案】=; 4.8
【解答】由图甲可知,两灯串联,由串联电路电流的规律可知通过两个灯泡的电流相等,即I1=I2;
电压表V1测电源电压,电压表V2测L2两端电压;串联电路总电压大于部分电路电压,由图乙可知,两电压表指针位置相同,则电压表V1的量程为0~15V,示数为6V,电压表V2的量程为0~3V,示数为1.2V;则灯L2两端的电压U2=1.2V,灯L1两端电压U1=U﹣U2=6V﹣1.2V=4.8V。
故答案为:=;4.8。
三、作图题
10、(2024秋•汝州市校级月考)在图中的〇里填上适当的电表符号,使之成为正确的电路图。
【解答】由题图可知,若左下电表是电流表,闭合开关,灯泡L1被短路,所以该表为电压表;右下电表串联在干路上,因此该表是电流表;若最上面电表为电压表,L1不发光,所以最上面电表为电流表,串联在L1所在支路上,如图所示:
11、如图所示的电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图乙所示,则
(1)电灯L1、L2两端的电压分别为多少。
(2)请根据图甲连接好图丙的实物图。
【解答】(1)由电路图可知,灯泡L1、L2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测L1两端电压;
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以电压表V1的示数应大于V2的示数,而两个电压表指针偏转均如图乙,则电压表V1的量程是0~15V,其示数为6V,即电源电压U=6V;
电压表V2的量程是0~3V,示数为1.2V,即L1两端的电压U1=1.2V;由串联电路电压的规律可知L2两端的电压U2=U-U1=6V-1.2V=4.8V。
(2)将L2、L1和开关S依次串联后接到电源上,再把V1并联在电源正极和开关S的两端,电压表V2并联在L1两端,同时需要注意两个电压表的量程,如图所示:
四、解答题
12、(2024•九龙坡区校级开学)如图甲所示的电路中,电源电压为4.5V。闭合开关后,两灯泡均发光,电流表的示数如图乙所示,电压表V2的示数为1.2V。求:
(1)流过灯泡L1的电流为多少?
(2)灯泡L1两端的电压为多少?
【答案】(1)流过灯L1的电流都是0.48A;(2)L1两端的电压分别是3.3V。
【解答】(1)由图甲可知两灯泡串联,串联电路各处电流相等,电流表测通过电路的电流,由乙图可知电流表接入电路的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.48A,所以流过灯L1和L2的电流都是0.48A;
(3)电压表V1测电源电压,电压表V2测灯泡L2两端电压,串联电路总电压等于各部分电压之和,所以灯L1两端的电压为:U1=U﹣U2=4.5V﹣1.2V=3.3V。
答:(1)流过灯L1的电流都是0.48A;
(2)L1两端的电压分别是3.3V。
B卷提升题组
13、(2024•长清区模拟)如图所示的实物电路图,有电源、开关、两个灯泡、甲、乙、丙三个电表(电流表或电压表)组成。要使L1、L2都能发光。下列关于开关S、甲、乙、丙三个电表的判断正确的是( )
A.开关S闭合,甲、乙是电流表,丙是电压表
B.开关S闭合,甲是电压表,乙、丙是电流表
C.开关S断开,甲是电流表,乙、丙是电压表
D.开关S断开,甲、乙、丙都是电流表
【答案】D
【解答】AB、闭合开关S后,两个小灯泡L1、L2均能发光;甲串联在电路中,为电流表;丙若为电流表,则电源被短路,所以丙为电压表;此时两个灯泡串联,乙与灯泡L2并联,所以为电压表,故AB错误;
CD、断开开关S后,两个小灯泡L1、L2均能发光;甲、乙串联接入电路中,为电流表;丙与灯泡L2串联,为电流表,故D正确、C错误。
故选:D。
14、(2024•利辛县二模)在电学实验中,通常用电压表来检测电路故障。如图所示电路中,电源电压为3V,闭合开关后,两灯泡均不亮,经检测,确定是灯泡L2断路,则检测过程中下列说法中错误的是( )
A.电压表接ad时示数为3V
B.电压表接ab时示数为3V
C.电压表接ac时示数为3V
D.电压表接bc时示数为3V
【答案】B
【解答】灯泡L2断路,说明bc之间断路,当电压表接在ad、ac、bc之间时,相当于直接与电源串联在一起,所以示数均为3V,当电压表接ab时,电压表不能与电源连接,示数为0,故ACD正确,B错误。
故选:B。
15、(2024•江汉区校级模拟)如图所示的电路中,下列说法正确的是( )
A.闭合开关S1、S2,灯泡L1和L2串联
B.先闭合S1,再闭合开关S2,L2的亮度会变暗
C.先闭合S1,电流表有示数,再闭合开关S2,若电流表示数不变,则可能是灯泡L1断路
D.闭合开关S1、S2,灯泡L1发光比L2亮,则L1两端的电压比L2两端的电压高
【答案】C
【解答】解:AD、闭合开关S1、S2,灯泡L1和L2并联在电路中,开关S1接在干路上,控制两灯,S2控制灯L1,电流表测干路的电流,据并联电路的电压特点知,两灯两端的电压相等,故AD错误;
B、先闭合S1,电路中只有灯L2工作,再闭合S2,灯泡L1和L2并联,L2两端的电压不变,通过L2的电流不变,亮度不变,故B错误;
C、先闭合S1,只有L2工作,电流表有示数,电路通路,再闭合开关S2,电流表测干路电流,而电流表示数不变,则可能是L1无电流通过,可能是L1断路,故C正确。
故选:C。
16、(2024秋•海淀区校级月考)如图所示的电路,闭合开关,电路正常工作,图中电流表A1、A2、A3、A4对应的示数为I1、I2、I3、I4,电压表V1、V2、V3、V4对应的示数为U1、U2、U3、U4,下列说法正确的是( )
A.I1<I2,U1=U2,I3=I4,U3>U4 B.I1=I2,U1<U2,I3=I4,U3=U4
C.I1=I2,U1=U2,I3=I4,U3>U4 D.I1=I2,U1<U2,I3<I4,U3=U4
【答案】D
【解答】由图可知,闭合开关,R1与R2串联,电流表A1和A2均测电路中的电流,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测电源电压。
由于串联电路中各处的电流相等,所以电流表A1与A2的示数相等,即I1=I2,
由于串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和,所以电压表V1的示数小于V2的示数,即U1<U2;
R3与R4并联,电流表A3测通过R4的电流,电流表A4测干路中的电流,电压表V3测R3两端电压,电压表V4测电源电压。由于并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和,所以电流表A3的示数小于A4的示数,即I3<I4,
由于并联电路各支路两端的电压相等,等于电源电压,电压表V3的示数等于V4的示数,即U3=U4。综上可知,D正确,ABC错误。
故选:D。
17、(2023秋•洪洞县期中)如图所示,电源电压保持不变,当S3合,S1、S2断开时,电压表示数为6V。求:
(1)当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数为4V,则R1两端的电压为多少?
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,电流表A和A1的示数分别为0.5A和0.2A,则通过R2的电流是多少?
【答案】(1)当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数为4V,则R1两端的电压为2V;
(2)通过R2的电流是0.3A。
【解答】(1)当S3闭合,S1、S2断开时,R1断路,电路中只有R2工作,电压表示数为6V,即电源电压为6V;
当S1、S3断开,S2闭合时,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,此时电压表示数为4V,则:U2=4V,根据串联电路电压的规律,则R1两端的电压为:U1=U﹣U2=6V﹣4V=2V;
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,两电阻并联,电流表A测总电流,电流表A1测量通过电阻R1的电流;则I1=0.2A,根据并联电路电流的规律可得,通过R2的电流:
I2=I﹣I1=0.5A﹣0.2A=0.3A。
答:(1)当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数为4V,则R1两端的电压为2V;
(2)通过R2的电流是0.3A。
18、(2023秋•西昌市期中)如图电路中,电源电压不变,当开关S断开时,V1的示数为5V,V2的示数为7V;当开关S闭合时,V1的示数为9V,V2的示数为5.4V.求:
(1)电源的电压为多少?
(2)开关S闭合后,L2两端的电压?
(3)开关S断开时,L1两端的电压?
【解答】(1)开关S闭合时,L3被短路,L1与L2串联,电压表V1测电源电压,则电源的电压U=9V;
(2)当开关闭合时,L3被短路,L3两端的电压U3=0V;L1与L2串联,V2测量L1两端的电压,所以L1两端的电压U1=5.4V;因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以L2两端的电压为:U2=U﹣U1=9V﹣5.4V=3.6V。
(3)当开关S断开时,三灯泡串联,V1测L1与L2的电压之和,V2测灯泡L1与L3两端的电压之和,
因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以L3两端的电压为:U3′=U﹣UV1=9V﹣5V=4V;
L2两端的电压为:U2′=U﹣UV2=9V﹣7V=2V;
L1两端的电压为:U1′=U﹣U2′﹣U3′=9V﹣2V﹣4V=3V。
答:(1)电源的电压为9V;
(2)开关S闭合后,L2两端的电压为3.6V;
(3)开关S断开时,L1两端的电压为3V。
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