内容正文:
专题四 探究并联电路中电流的特点
一、实验探究题
1.在“探究并联电路中电流的规律”的实验中,某同学按图的实物图连接好电路,开关闭合后,灯泡 L1、L2均正常发光.
(1)请在图方框内画出该电路的电路图 .
(2)该同学闭合开关后,发现两个电流表的指针偏转如图所示,则通过灯 L1的电流为 A,通过灯 L2的电流为 A.
2.小敏和小英通过实验探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”.她们连接的电路如图所示.
(1)当小敏用开关“试触”时,发现电流表A1无示数、电流表A2的指针快速右偏,两灯均不发光.由此可知,她们连接的电路发生了 故障;若闭合开关S,可能造成的后果是 .
(2)小英只改接了电路中的一根导线,电路便连接正确了,请你在图中画出她的改法.(在错接的导线上画×,然后画出正确的接线)
(3)她们利用改正后的电路进行实验:闭合开关S后,读出两块电流表的示数,得出的初步结论是: .
3.在“探究并联电路的电流特点”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路进行实验。
(1)请根据图甲中的电路图,用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整。要求:电流表测量流过A点的电流 ;(导线不得交叉)
(2)在闭合开关前,小明发现电流表指针在如图丙所示的位置,接下来他要对电流表进行 。为了防止损坏电流表,在不能事先估计电流大小的情况下,他应选择电流表的 量程进行试触;
(3)电流表量程选定后,闭合开关,观察到灯L2发光,灯L1不发光。交换两灯泡位置后,发现灯L1不发光,灯L2发光。则电路可能存在的故障是 。
4.如图所示,在探究“并联电路的电流特点”实验中,小明设计了如下左图所示的电路进行实验。
(1)为了防止电流表损坏,在不能事先估计电流大小的情况下,应先进行 ,以正确选择电流表量程。
(2)小明连接好最后一根导线时,小灯泡立即发光,则他操作中的错误是连接电路时,开关没有 。
(3)实验中,小明应该选择两个规格 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡进行实验。
(4)小明先将电流表接在灯L1所在的支路,闭合开关,观察到灯L2亮,但灯L1不亮,电流表的示数为零,电路中可能存在的故障是 (选填“灯L1短路”“灯L1断路”“灯L2短路”或“灯L2断路”)。
(5)排除故障后,他测出了灯L1所在支路的电流然后他把电流表重新接入电路,分别测量出灯L2所在支路的电流I2、干路电流I,两次测得的结果都如图电流表所示,则I2= A。I= A。小明由此得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系: 。(写关系式即可)
5.在“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”的实验中,某同学设计如图甲所示的电路,用电流表分别测量A、B、C三点的电流。
(1)图乙是连接的电路,闭合开关S,电流表测量通过 (填“A”、“B”或“C”)点的电流。
(2)该同学接下来又测出另外两处的电流分别如丙、丁所示,则通过L1的电流为 A。通过L2的电流为 A,为了得出并联电路的电流规律接下来的操作是 。
(3)该同学在后面的操作中测得A、B两点的电流相等,原因可能是 。
6.小军和小亮在探究并联电路电流规律的实验中,设计了如图甲所示的实验电路图,并连接了如图乙所示的实验电路。
(1)在图乙所示的实验电路中,电流表是 (选填“串联”或“并联”)在被测电路中的。闭合开关S,电流表测量的是对应图甲中的 (选填“A”、“B”或“C”)点的电流。
(2)小亮发现在图乙所示的电路中,只需移动一根导线,就可以测量B点的电流。请你画出一种改接的方法;在移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出导线改接的位置 。
(3)图表是他们在实验中用两盏规格相同的灯泡得到的实验数据,IA、IB、IC分别表示通过A、B、C三点的电流。他们根据数据得出:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的电流相等。他们若想得到关于并联电路电流的普适规律,还需进行的操作是:
IA/A
IB/A
IC/A
0.22
0.22
0.44
① ;
② 。
7.某学校的同学们在探究“并联电路中干路电流与支路电流有什么关系”。
(1)小丽同学进行探究实验的电路如图1所示,请你用笔画线表示导线,在图2中连接测量A点电流时的实物电路图 ;
(2)小明所在小组的同学选用了一个“2.5V 0.3A”和一个“3.8V 0.3A”的小灯泡,按电路图连接后做了两次实验,得到的数据如表一所示。
表一
A点的电流IA/A
B点的电流IB/A
C点的电流IC/A
第一次测量
0.48
0.26
0.22
第二次测量
0.40
0.22
0.18
分析表一数据,你能得出什么结论?答: ;
(3)小红所在小组的同学选用了两个“2.5V 0.3A”的小灯泡,按电路图(图1)连接后做了两次实验,第一次的电流表读数如图3所示,请将数据记录在表二相应位置;
表二
A点的电流IA/A
B点的电流IB/A
C点的电流IC/A
第一次测量
第二次测量
0.52
0.26
0.26
在对数据进行分析和论证时,小红认为该实验应有如下结论:①并联电路中各支路电流都相等;②干路电流与支路电流的关系为I干路=nI支路。(n为支路条数)
你同意小红的结论吗?你如何评价小红的观点?答: 。
8.在探究“并联电路中干路电流与支路电流的关系”的实验中:
(1)请根据甲图中的电路图,用笔画线代替导线将乙图中的电路连接完整 ,使电流表测量流过小灯泡L1的电流.连接电路时应 开关;
(2)用电流表分别测量A,B,C三点的电流,更换灯泡多次测量,将实验数据记录在表格中,其中第4次实验中B点的电流如图丙所示,则 A;分析数据可知:并联电路中电流的特点是 (用公式表述);
次数
1
0.18
0.24
0.42
2
0.22
0.22
0.44
3
0.20
0.26
0.46
4
0.14
(3)在第2次实验中测得A,B两点的电流相等,原因可能是: 。
9.为了探究并联电路的电流规律,小红同学设计了如图甲所示的电路进行实验。
(1)连接电路时,开关应 ;
(2)如图乙所示,闭合开关,电流表测量的是图甲中 处电流(选填“A”、“B”或“C”);
(3)在闭合开关前,电流表的指针(实线箭头为指针)出现了如图丙所示的情况,出现该现象的原因是 ;
(4)在排除故障后,电流表测量C处电流的示数如图丁,则电流表的示数为 A;
(5)小红同学要测量通过的电流,只需将图乙中导线 (选填“a”或“b”)的一端改接到电流表的正接线柱上。
(6)小红完成实验后,把数据记录在下表中,便得出结论:在并联电路中,干路电流 各支路电流之和(选填“大于”、“小于”或“等于”):同组的小丽同学认为实验次数太少,应该更换 (选填“不同”或“相同”)规格的小灯泡重复多次实验:
测量次数
B处电流
C处电流
A处电流
1
0.22
0.30
0.52
(7)她们按照上面的操作重复做了几次实验,得到了多组数据,其目的是______。
A.多次测量求平均值,减小误差 B.寻找普遍规律,避免偶然性
10.小明同学用如图甲所示电路“探究并联电路中电流的规律”。
(1)电流表应 (选填“串联”或“并联”)在被测电路中。若要测量干路电流,则电流表应接在图甲中的 点;
(2)小明同学在测量A处的电流时,闭合开关后,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是 ;纠正该错误后,闭合开关,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为 A;
A点的电流
B点的电流
C点的电流
0.2
0.2
0.4
(3)上表是另一组的小亮同学在实验中用两盏规格相同的灯泡测出的数据,由此得出的实验结论是:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的电流相等。请指出小亮的探究过程的不妥之处 (答出一条即可)。
11.小明在进行“探究并联电路中电流的规律”实验时,用到了如图甲所用实验器材。
(1)请将甲图补充完整,使电流表可以分别测出干路和支路电流;
(2)连接线路时,小明发现电流表A2的指针如乙图,出现这种情况的原因是 。
(3)闭合开关后,若L2灯泡发生断路,则L1亮度 (选填“变亮”、“变暗”或“不变”),电流表A示数 (选填“变大”、“不变”或“变小”);
(4)从以下表格中分析可知,第2次实验数据是在第1次实验基础上通过 (选填序号“A.更换了不同规格的灯泡B.更换了不同电压的电源”)来实现的。由此得出实验结论:在并联电路中, 。
实验次数
I1/A
I2/A
I/A
1
0.2
0.3
0.5
2
0.12
0.18
0.3
3
0.3
0.18
0.48
12.某学习小组利用如图所示电路探究并联电路电流的规律。
A点的电流
B点的电流
C点的电流
0.2
0.2
0.4
(1)请根据图甲,完成图乙实物图的连接,要求电流表测C点电流 。
(2)连好电路,闭合开关,发现小灯泡亮、不亮,故障原因可能是 。
(3)小玲同学经过实验探究之后,测出一组A、B、C三处的电流,数据如上表所示,由此她得出结论:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,各支路电流相等。请你帮助该同学,找到这个实验在设计方案上还存在的不足之处: 。
(4)要得到并联电路中电流的规律,还应该选用规格 (选填“相同”或“不相同”)的灯泡进行实验。
13.如图所示,小明同学所在的兴趣小组正在探究并联电路中电流的规律。
(1)图甲是他们设计的电路图,实验时需要测量A、B、C三处的电流,图乙是他们某次测量时连接的实物电路,此时电流表测量的是 (选填“A”“B”或“C”)处的电流;
(2)小明同学要测量通过的电流,只需将图乙中导线 (选填“a”或“b”)的一端移动到电流表的负接线柱上;
(3)该小组另一位同学测出一组A、B、C三处的电流,数据如表所示,由此他直接得出结论,小组内交流讨论后,一致认为该同学的结论不具普遍性,要得到并联电路中电流的规律,还应该 。
0.2
0.2
0.4
14.在“探究并联电路电流特点”的实验中,小华设计了如图-1所示的电路进行实验。
图2
实验序号
IA/A
IB/A
IC/A
1
0.46
0.18
0.28
2
0.36
0.20
0.16
3
0.7
0.32
0.38
(1)连接电路时,开关应处于 状态;
(2)实验中,在A、B、C三处各接入一个电流表,并选择合适的量程,闭合开关,测得A、B、C三处的电流分别为IA 、IB、IC。更换多组 (选填“相同”或“不同”)规格的灯泡重复实验,部分实验数据如表所示;
(3)分析实验数据可得:在并联电路中,干路电流与各支路电流的关系是 (写出关系式);
(4)小华在某次实验时,测得C处电流IC为0.30 A,观察到A处电流表指针位置如图-3所示,则A处电流大小为 A。
15.在“探究并联电路中的电流关系”实验中。
(1)小明想测量干路电流,连接的电路如图甲所示,检查电路发现只有一根导线接错了,请在这根导线上打上“×” ,并改正 。
(2)连接正确的电路后,闭合开关,电流表的示数为0.46A,请在图乙中画出指针的位置(O 为指针转轴)
(3)小明换用不同规格的灯泡,多次改变电表位置,将测量数据记录在下表中。
实验次数
支路电流I1 /A
支路电流I2 /A
支路电流I /A
1
0.30
0.16
0.46
2
0.20
0.20
0.40
3
0.24
0.34
0.58
分析数据得出结论:在并联电路中 。
(4)第1次实验发现,灯泡L1两端的电压 灯泡L2的两端的电压(相等/不相等),灯泡L1的亮暗度比灯泡L2 (亮/暗/相同)
答案
1.(1)
(2)0.54;0.46
2.短路;电流表A2被烧坏;;在并联电路中,干路电流大于支路电流
3.(1)
(2)对电流表进行调零;0-3A
(3)L1断路
4.(1)试触
(2)断开
(3)不同
(4)灯L1断路
(5)0.2;1;
5.(1)B
(2)0.3;0.28;换用不同规格的灯泡进行多次实验
(3)两个支路的灯泡相同
6.(1)串联;C
(2)
(3)选用规格不同的灯泡;多做几组实验
7.;并联电路中干路电流等于各支路电流之和;在并联电路中,各支路灯泡完全相同时,支路电流相等,是成立的;当灯泡规格不同时,电流相等,而且干路电流与支路电流为I干≠nI支, I干路=nI支路不具备普遍性。
8.(1);断开
(2)0.28;
(3)选用的灯泡规格相同
9.(1)断开
(2)C
(3)电流表未调零
(4)0.24
(5)a
(6)等于;不同
(7)B
10.(1)串联;C
(2)电流表的正负接线柱接反;0.24
(3)实验中选用规格相同的灯泡
11.;电流表没有调零;不变;变小;B;干路电流等于各支路电流之和
12.(1)
(2)L2断路
(3)这个结论只基于一组数据,具有偶然性。
(4)不相同
13.(1)C
(2)a
(3)换用不同规格的灯泡,进行多次实验
14.断开;不同;IA=IB+IC;0.8
15.;;干路电流等于各支路电流之和;相等;亮
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