内容正文:
第十六章 电压 电阻
16.2 串、并联电路中电压的规律
★学习目标
1.通过实验探究串联电路中的电压规律;
提高连接电路的能力,分析实验,掌握规律,并能运用规律解决问题。
2.通过实验探究并联电路中的电压规律;
提高连接电路的能力,分析实验,掌握规律,并能运用规律解决问题。
3.进一步提高对电压表使用与电压测量的理解。
一、串联电路中电压的规律
实验一:串联电路中的电压规律
1.提出问题:串联电路中各部分电路的电压与总电压有什么关系。
2.设计实验:根据电路图,连接好实物电路,并标记好实物电路中的A、B、C三点
3.实验步骤:
(1)调节电压表指针,使其指在零位;
(2)检查电路连接,确认无误;
(3)闭合开关,用电压表测量小灯泡L1两电压,记为U1;数据记入表格;
(4)用电压表测量小灯泡L2两电压,记为U2;数据记入表格;
(5)用电压表测量L1和L2的总电压,记为U;数据记入表格;
(6)更换小灯泡,重复步骤(3)和(4)。
4.实验表格:
5.实验结论:
串联电路的总电压等于各部分电路的两端电压之和。
公式:
二、并联电路中电压的规律
实验二:并联电路中的电压规律
1.提出问题:并联电路各支路两端电压与总电压有什么关系。
2.设计实验:根据电路图,连接好实物电路。
3.实验步骤:参照实验一进行实验,数据记入表格。
4.实验结论:并联电路中,各支路两端电压都相等。
公式:
【课堂练习】
1.“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图所示。
(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2应该选择________(填“相同”或“不相同”)的小灯泡。
(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,改装在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?答:_________。
(4)测量完成后,进行小组交流讨论,如上表选取了四个小组的数据,你认为这些数据是否合理,请说明理由。
答:__________________________________________ 。
2.如图所示,灯泡L1比L2亮,电压表V2示数为6 V,下列说法正确的是( )。
A.V1示数为6 V
B.V1示数大于6 V
C.V示数小于6 V
D.V示数大于6 V
3.在图甲所示的电路中,闭合开关后电压表V1的示数为2.5V,V2的示数应为 ______ V,V的示数应为______V。在图乙所示的测量电路中,闭合开关后电压表V1的示数为2.5V,V2的示数为3.8V,V的示数应为______。
1. 小明按图甲的电路进行实验,当闭合开关用电器正常工作时,电压表V1和V2的指针完全一样,如图乙所示,则L1两端的电压为______ V,L2两端的电压为______ V。
5.一种节日小彩灯是由多个小灯泡串联而成的,若每个小彩灯上标注的正常工作电压是12 V,则应将_____个小彩灯______ (填“串”或“并”)联接在家庭电路两端。
6.如图所示电路,开关闭合后两灯发光。以下说法正确的是( )。
A.电压表 V 的示数一定等于 V1 的示数
B.电压表 V 的示数一定大于 V1 的示数
C.电流表 A 的示数一定等于 A1 的示数
D.电流表 A 的示数一定等于 A1 的示数的2倍
7. 两个完全相同的灯泡串联接入电路中,两灯泡两端的电压_______(填“相等”或“不相等”);串联电路中,各部分电路两端的电压____________(填“一定相等”或“不一定相等”)。
8.如图所示,电源电压保持不变,a 是从电压表的负接线柱引出的导线接头。a与 b 处相接时,电压表示数为 6.0 V;使 a 与 b 处断开,然后与 c 处相接,闭合开关 S 后,电压表示数为4.5 V,这时灯泡 L2 两端的电压为______V。
【基础知识•过关检测】
1.家用手电筒内三节新干电池串联的总电压是( )
A.1.5V B.3V C.4.5V D.6V
2. 小灯泡L1与L2串联,L1比L2亮,用电压表测得两灯的电压分别是U1和U2,测得串联电路两端的电压为U,则U1、U2和U的关系是( )
A.U1>U2>U B.U1=U>U2 C.U1=U2=U D.U1+U2=U
3.如图所示,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数为4V,下列描述不正确的是( )
A.L1两端电压为2V B.L1两端电压为4V
C.L2两端电压为4V D.L1和L2两端电压之和为6V
4. 如图所示的电路,当开关S闭合后,两表均有示数,过一会儿电压表的示数突然变小,电流表示数突然变大,下列故障判断可能的是( )
A.L1灯短路 B.L2灯短路 C.L1灯灯丝断开 D.L2灯丝断开
5. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合时,电压表示数将( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
6. 小红同学在探究串联电路中电流规律的实验中,按图接好电路,闭合开关S后,发现灯L1、L2都不发光,电流表示数为零。是哪里发生了故障呢?他思考了一下,然后用一个电压表分别接到电流表、灯L1、灯L2两端测量电压,测量结果:电流表、灯L1两端无电压,灯L2两端有电压,由此小红找出了电路发生故障的原因.则电路的故障可能是( )
A.电流表断路了 B.灯L1断路了 C.灯L2断路了 D.灯L2短路了
7. 一个小电动机工作时,要求电源电压是6 V,如果用干电池作电源,需要______节干电池串联起来,如果用铅蓄电池作电源,需要_____个______联起来。
8.如图电路中,当S1闭合、S2断开时,电压表的示数为2.5V;当S1断开、S2闭合时,电压表示数为6V,则灯L1两端电压为________V,灯L2两端的电压为________V,电源电压为________V。
9. 如图所示的电路中,开关闭合后,电压表V1示数为2V,V2示数为10V,则L1两端的电压为________V,L2两端的电压为________V,电源电压为________V。
第8题 第9题 第10题
10.小明按图甲的电路进行实验,当闭合开关用电器正常工作时,电压表V1和V2的指针完全一样,如图乙所示,则L1两端的电压为________V,L2两端的电压为________V。
11. 如图所示电路,L1、L2、L3是三盏相同的灯泡,V1的示数为6 V,V2的示数也为6 V,问:
(1)L1、L2、L3的连接方式是怎样的?
(2)V1、V2分别测的是什么电压?
(3)A、B间的电压值为多大?
12. 瑞瑞同学在探究串联电路电压规律的实验中,提出了猜想:串联电路中各用电器两端的电压相等,总电压等于各部分电压之和,瑞瑞同学准备了两种相同的灯泡L1和L2和其他实验器材。
进行实验:
(1)按如图所示的电路图连接电路;(2)闭合开关,用电压表分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在表格中。
分析与论证:
(1)在物理学中,串联电路电压的规律是:________。
(2)分析下列的实验数据得出的结论与他的猜想________(填“相符”或“不相符”)。
AB间电压
BC间电压
AC间电压
1.4V
1.4V
2.8V
评估:这个实验的不足之处是:
(1)________________________________;
(2)________________________________。
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