内容正文:
第5节 串联电路和并联电路中电流、电压的特点
目录
【A 夯基础】 1
一、串联电路的电流特点 1
二、探究串联电路的电流特点实验 2
三、并联电路的电流特点 5
四、并联电路电流特点的应用 7
五、并联电路电流特点难点分析 9
六、探究并联电路的电流特点实验 11
七、并联电路的电压特点 14
八、探究并联电路的电压特点实验 15
九、串联电路的电压特点 17
十、探究串联电路的电压特点实验 19
十一、计算题 21
【B 提能力】 23
【C 链中考】 30
一、串联电路的电流特点
1.如图所示的电路,闭合开关后发现小灯泡甲比乙暗,则三个电流表的示数关系正确的是( )
A.I1<I2 B.I2<I3 C.I1=I2+I3 D.I1=I2=I3
【答案】D
【详解】如图电路为串联电路,三个电流表测量的是串联电路中不同位置的电流,根据串联电路的电流规律:串联电路中电流处处相等。三个电流表示数相等。故ABC错误,D正确。
故选D。
2.如图所示电路,灯和是完全相同的两盏灯,若开关S闭合后,和 联接入电路,电流表示数为0.3A,则通过灯的电流大小为 A,则通过灯的电流大小为 A。
【答案】 串 0.3 0.3
【详解】[1][2][3]若开关S闭合后,电流依次经过灯L1、L2,则L1、L2串联接入电路,电流表测量电路电流,电流表示数为0.3A,则通过灯L1的电流大小为0.3A,则通过灯L2的电流大小为0.3A。
3.有一种叫“满天星”的彩灯,一组有100只相同的小灯泡串联,将它们接在220V的电路中,电源插头处的电流为0.2A,通过第10只灯泡的电流为 A,通过第55只灯泡的电流为 A。
【答案】 0.2 0.2
【详解】[1][2]100只相同的小灯泡串联,由串联电路的电流规律可知,通过每盏小灯泡的电流都相等,而电源插头处的电流为0.2A,所以通过第10只灯泡的电流也为0.2A,通过第55只灯泡的电流也为0.2A。
二、探究串联电路的电流特点实验
4.在“探究串联电路的电流规律”的实验中,图甲是实验的电路图。
(1)连接电路时,开关应 ;
(2)连接好电路,在测A处的电流时,发现电流表的指针偏转情况如图乙所示,原因是 ;
(3)排除故障后,继续实验,下表是某同学实验记录的数据,分析数据得到串联电路的电流规律:串联电路中的电流 ;
电流表的位置
A
B
C
电流I/A
0.3
0.3
0.3
(4)本实验的不足之处是 。
【答案】(1)断开
(2)电流表的正负接线柱接反了
(3)处处相等
(4)实验次数太少,结论具有偶然性
【详解】(1)为了保护电路,连接电路的时候开关要断开。
(2)连接好电路,在测A处的电流时,发现电流表的指针偏转情况如图乙所示,指针反偏,说明电流表的正负接线柱接反了。
(3)分析数据
0.3A=0.3A=0.3A
因此可得到串联电路的电流规律是:串联电路中的电流处处相等。
(4)实验中的不足之处是:只进行了一次实验,结论具有偶然性,为了得到普遍性规律,应换用不同规格的灯泡进行多次实验。
5.在“探究串联电路中电流的规律”实验中:
(1)根据图甲所示的电路图,在图乙中用笔画线代替导线将电路连接完整 ;
(2)接好电路闭合开关后两灯均不发光,为了找出原因,当把电流表接在A、B两点间时,闭合开关后发现电流表有示数且L2发光,则可判断故障为 ;
(3)排除故障后,用电流表测出A点电流,如图丙所示为 A,再分别测出B、C点电流,发现通过A、B、C三点的电流相等;
(4)为了使结论更具普遍性,除了更换不同规格的小灯泡或用其他类型的用电器进行多次实验外,还可以 ,以达到实验目的。
【答案】(1)
(2)A、B间断路/灯泡L1断路
(3)0.28A
(4)更换不同电压的电源
【详解】(1)根据串联电路的特点,电流路径只有一条,根据图甲所示的电路图,连线如下图所示:
(2)接好电路闭合开关后两灯均不发光,原因是电路某处发生断路,为了找出原因,当把电流表接在A、B两点间时,闭合开关后发现电流表有示数且L2发光,电路被电流表接通了,说明是A、B间断路或L1断路。
(3)由丙图可知,电流表接0-0.6A量程,读数为0.28A。
(4)为了使结论更具普遍性,应该多次实验,分别测出A、B、C三点不同数值的电流值,由可知,方法可以更换不同规格的小灯泡或用其他类型的用电器进行多次实验(U一定,改变R),也可以更换不同电压的电源(R一定,改变U)。
6.如图所示是“探究串联电路的电流规律”的实验电路图。
电流表的位置
A
B
C
电流I/A
0.3
0.3
1.5
(1)实验中,选择两个小灯泡的规格最好是 (填“相同”或“不同”)的。
(2)连接电路的时候开关要
(3)下表是某位同学实验中的一组数据,表格记录的数据中,电流表在 位置的读数是明显错误的,造成错误的原因可能是
(4)改正错误数据后,分析实验数据,得到串联电路的电流规律是
(5)该实验中存在的不足之处是 。
【答案】(1)不同
(2)断开
(3) C 按大量程进行了读数
(4)串联电路中电流处处相等
(5)只进行了一次实验,结论具有偶然性
【详解】(1)实验中为使结论更具普遍性,所选灯泡的规格最好是不同的。
(2)为保护电路,连接电路的时候开关要断开。
(3)[1][2]表格记录的数据中,电流表在C位置的读数是明显错误的,错误的原因可能是:按大量程进行了读数。
(4)改正错误数据后,得到串联电路的电流规律是:串联电路中的电流处处相等。
(5)实验中的不足之处是:只进行了一次实验,结论具有偶然性。
三、并联电路的电流特点
7.如图所示,把规格不同的小灯泡L1、L2接入电路中,闭合开关S,用电流表测出通过A、B、C三点的电流分别为IA、IB、IC。则下列关系式正确的是( )
A.IA=IB=IC
B.IA<IB+IC
C.IA>IB+IC
D.IA=IB+IC
【答案】D
【详解】根据并联电路电流规律可知,干路电流等于各支路电流之和,即IA=IB+IC,故ABC错误,D正确。
故选D。
8.如图电路中,闭合开关后,经过a点的电流为0.4A,电流表示数为1.2A,则经过b点的电流大小是 A。
【答案】0.8
【详解】并联电路中,干路电流等于支路电流的和,则通过b点的电路为
9.如图所示闭合开关后,如果电流表示数为0.3A,电流表示数为0.5A,则通过小灯泡的电流是 A。
【答案】0.2
【详解】分析电路可知,小灯泡和并联,电流表测干路电流,电流表测通过的电流。由并联电路电流的规律可知,通过小灯泡的电流为
10.电源电压保持不变。闭合开关S后,开关S1由断开到闭合,电流表A1示数 ,电流表A示数 。(选“变大”或“变小”“不变”)
【答案】 不变 变大
【详解】[1]闭合开关S后,开关S1由断开到闭合,A1始终测量通过灯泡L1的电流,根据并联电路,各用电器独立工作,互不影响,故开关S1由断开到闭合,电流表A1示数不变。
[2]闭合开关S后,开关S1由断开到闭合,多了一条支路,电流表A测量干路电流,根据并联电路电流规律可知,干路电流增大,电流表A的示数增大。
11.如图所示,当开关S闭合时,表示数为,表示数为,表示数为,则流过的电流是 A,流过的电流是 A,流过的电流是 A。
【答案】 0.4 0.3 0.2
【详解】[1][2][3]由电路图可知,三灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L2和L3支路的电流之和,电流表A3测L3支路的电流,已知A3的示数为0.2A,即流过灯泡L3的电流
表A2的示数为0.5A,根据并联电路电流规律可知流过L2的电流为
表A1的示数为0.9A,根据并联电路电流规律可知流过L1的电流为
四、并联电路电流特点的应用
12.如图甲所示电路中,电流表与指针指示的位置均为如图乙所示,则通过的电流为 ,通过的电流为 ,干路电流为 。
【答案】 0.8A 0.2A 1A
【详解】[1][2][3]由图甲可知,电流表A1位于干路,测量干路电流;电流表A2位于R2支路,测量R2的电流。由并联电路的电流规律可知,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,故电流表A1的示数大于A2的示数,电流表A1与A2指针指示的位置均为图乙,故电流表A2选用的小量程,分度值为0.02A,示数为0.2A,故流过R2的电流为0.2A,电流表A1选用的大量程,电流表A1示数为1A,通过的电流为
13.如图甲所示,闭合开关S,灯L1、L2是 联的;两只电流表A1和A2的指针均如图乙所示,则通过灯L2的电流是 A。
【答案】 并 1.2
【详解】[1][2]如图,两灯分别在两条不同支路上,两灯是并联的;电流表A1测通过L1的电流,电流表A2测干路电流。两只电流表A1和A2的指针均如图乙所示,则电流表A1选择0~0.6A量程,示数为0.3A,电流表A2选择0~3A量程,示数为1.5A,则通过灯L2的电流是
I2=I-I1=1.5A-0.3A=1.2A
14.某同学做“用电流表测量电流”的实验时,电路图如图甲所示,两个电流表的指针均如图乙所示偏转,可以判断通过灯的电流为 A。
【答案】2
【详解】分析电路可知,、并联,电流表测电流,电流表测干路电流。两个电流表的指针均如图乙所示偏转,根据并联电流规律可知电流表选用大量程,分度值为0.1A,示数为2.5A,则干路电流为2.5A,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.5A,则电流为0.5A。则通过灯的电流为
15.如图甲所示的电路中,闭合开关,两灯泡均发光,且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示,下列分析正确的是( )
A.、两灯串联
B.电流表测的电流
C.、的电流之比为
D.的电流为1.2A
【答案】C
【详解】AB.由图可知,开关S闭合后,电流从电源正极流出,经过开关S、电流表A1后分为两条支路,一条支路经过灯L1回到电源负极,一条支路经过电流表A2、灯L2后回到电源负极,所以、两灯并联,电流表A1测电路中的总电流,电流表A2测通过L2的电流,故AB错误;
CD.两个电流表指针偏转完全相同的,因为电流表A1测电路中的总电流,所以电流表A1选0~3A的量程,分度值为0.1A,电流表A1的示数是1.2A,电流表A2测通过L2的电流,所以电流表A2选0~0.6A的量程,分度值为0.02A,电流表A2的示数是0.24A,通过L2的电流是0.24A,通过L1的电流
IL1=I1-I2=1.2A-0.24A=0.96A、的电流之比
故C正确,D错误。
故选C。
16.如图所示,若要使灯、并联,应闭合开关 、断开开关 。如果两灯并联时电流表的示数为0.8A,通过的电流为0.35A,计算得出通过的电流为 。
【答案】 S2和S3 S1 0.45A
【详解】[1][2][3]由图可知,要使灯L1、L2并联,应闭合开关S2和S3、断开开关S1。此时电流表测干路中的电流, 已知电流表的示数为0.8A,即干路电流I=0.8A。 由于并联电路中干路电流等于各支路的电流之和, 所以通过L2的电流
五、并联电路电流特点难点分析
17.如图所示,电流表和的示数分别为3A和2A,若将、、中的某两个灯泡互换,其他条件不变,发现两电表的示数不变。通过A点的电流可能为( )
A.3.0A B.4.0A C.4.5A D.5.0A
【答案】B
【详解】原电路等效电路图如下
根据电路图可知,、、并联,若互换、的位置,则等效电路变为
两电流表的示数不变,则R1= R2, 因为电流表A2的示数为2A,所以
I1=I2=1A
因为电流表A1的示数为3A,则
I1+I3=3A
所以
通过A点的电流
I=3A+1A=4A
若互换、的位置,则等效电路变为
两电流表的示数不变,则R2= R3, 因为电流表A1的示数为3A,所以
I2=I3=1.5A
因为电流表A2的示数为2A,则
I1+I3=2A
所以通过的电流I1=0.5A;通过A点的电流
I=3A+0.5A=3.5A
若互换、的位置,则等效电路变为
若两电流表的示数不变,则R1= R3,根据欧姆定律可知,I1= I3,所以两电流表示数应相等,不符合题意。综上所述,通过A点的电流大小为3.5A或4A。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
18.如图所示的电路中,闭合开关,电流表的示数为,电流表的示数为,则通过灯的电流为 A。
【答案】0.3
【详解】由电路图可知,电流表A1测量干路中的电流,I=0.5A,电流表A2测量灯L2的电流,即通过灯L2的电流I2=0.2A; 根据并联电路的电流规律可以知道,通过灯L1的电流为
19.如图所示,已知电流表A的示数为2A,电流表的示数为1A,电流表的示数为1.4A,则下列说法不正确的是( )
A.流过灯泡的电流是1A B.通过灯泡 的电流为 0.6A
C.通过干路的电流都为2A D.三个灯泡是并联的
【答案】B
【详解】由图得,L1、L2、L3并联,电流表A测量干路电流,电流表A的示数为2A,通过干路的电流都为2A;电流表A1测量L2、L3的总电流,电流表A2测量L1、L2的总电流,通过灯泡 的电流为
流过灯泡的电流是
故ACD正确,不符合题意,B错误,符合题意。
故选B。
六、探究并联电路的电流特点实验
20.在探究“并联电路中电流的特点”实验中,小明选择了电源、开关、导线以及三只小灯泡进行实验,三只小灯泡标注的规格分别为L1(2.5V)、L2(3.8V)、L3(2.5V)。
IA/A
IB/A
IC/A
0.10
0.12
0.22
(1)为完成探究目标,小明还应该再添加的测量工具是 ;
(2)连接电路时,开关应处于 状态;
(3)小明先选用L1和L2连接了如图所示的电路,使用(1)的测量工具分别接在图中的A、B、C三处位置,根据数据可以得到的初步结论:在并联电路中, (写表达式);
(4)为使上述结论更具普遍性,小明选用L1和 (选填“L2”或“L3”)两只小灯泡再次实验。
【答案】(1)电流表
(2)断开
(3)IC=IB+IA
(4)L3
【详解】(1)探究“并联电路中电流的特点”实验中,需要用电流表测量电路中的电流,因此需要添加的测量工具是电流表。
(2)为保证实验的安全,在连接实验电路时,开关应处于断开状态。
(3)分析表中数据发现
可得
则可以得出结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
(4)为了避免偶然性,得到普遍规律,选择规格不同的灯泡进行实验,刚开始选用L1和L2进行实验,故接下来应该换用L1和L3进行实验。
21.在“探究并联电路电流特点”的实验中,小松设计了如图甲所示的电路进行实验。
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
0.32
0.38
(1)连接电路时,开关应处于 状态;
(2)闭合开关后,发现电流表指针如图乙所示,造成这种情况的原因是 ;
(3)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;
(4)在某次实验时,测得C处电流IC为0.38A,观察到A处电流表指针位置如图丙所示,则A处电流大小为 A。
【答案】(1)断开
(2)电流表的正负接线柱接反了
(3)不同
(4)0.7
【详解】(1)为了防止电路连接过程中出现错误而损坏电路,连接电路时开关应断开。
(2)电流表连接时应让电流从正接线柱流入,负接线柱流出,闭合开关后,发现电流表指针如图乙所示,即电流表出现反偏,造成这种情况的原因是电流表正负接线柱接反了。
(3)相同规格的灯泡无论是串联还是并联,通过其电流均相同,为了使实验的结论具有普遍性,应更换不同规格的灯泡重复上述的实验。
(4)A处电流表指针位置如图丙所示,电流表接入量程为0~3A,分度值为0.1A,则A处电流大小为0.7A。
22.在“探究并联电路中的电流特点”实验中,图甲是某小组同学设计的电路图。
(1)图乙是小组同学将电流表接在 (选填“A”、“B”或“C”)处的实验电路。闭合开关前,发现电流表的指针偏转如图丙所示,接下来他应该进行的操作是 ;
(2)正确操作后,小明闭合开关,观察到灯L1发光,灯L2不发光,电流表的示数为零。若电路只存在一处故障,可能是 ___________(选填字母序号);
A.灯L1断路
B.灯L1短路
C.灯L2断路
D.灯L2短路
(3)该小组同学换用不同规格的小灯泡进行实验,用电流表多次测A、B、C三处电流,记录实验数据如表。小组设计的记录表格不妥之处为 ;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 (用表格中的字母写出关系式)。
实验次数
1
2
3
4
IA
0.30
0.22
0.24
0.28
IB
0.22
0.28
0.22
0.30
IC
0.52
0.50
0.46
0.58
【答案】(1) B 电流表指针调零
(2)C
(3) 电流没有单位 IC=IA+IB
【详解】(1)[1]电流表与待测电路串联,电流表与L2串联,图乙是小组同学将电流表接在B处的实验电路。
[2]闭合开关前,发现电流表的指针偏转如图丙所示,接下来他应该进行的操作是调零。
(2)正确操作后,小明闭合开关,观察到灯L1发光,可知干路和L1支路为通路,灯L2不发光,电流表的示数为零,可能是灯L2断路。
故选C。
(3)[1]小组设计的记录表格不妥之处为电流没有单位。
[2]分析实验数据可得:在并联电路中,电流关系是IC=IA+IB
七、并联电路的电压特点
23.如图所示电路,电源电压为3V,小灯泡L1和L2的连接方式为 联;L1两端的电压为 V;若L1损坏,则L2两端的电压为 V。
【答案】 并 3 3
【详解】[1]据图可知,电流分别经过两个灯泡回到电源的负极,因此电路是两灯泡并联。
[2]根据并联电路中电压规律可知,各支路两端电压相等且等于电源电压,因此L1两端的电压为3V。
[3]由于并联电路中各用电器互不影响,因此若L1损坏,则L2两端的电压仍为3V。
24.小阳同学设计了如图甲所示电路图探究并联电路的电压规律。当开关闭合时,电压表出现了如图乙所示情况,其原因是电压表 ;正确连接电路后,若测得L1两端电压为2.5V,则测L2两端电压是 V。
【答案】 正负接线柱接反了 2.5
【详解】[1]如图,开关闭合后,电压表指针出现反偏情况,说明电压表正负接线柱被接反了。
[2]因为两灯泡并联接在电路中,故电压表测出L1两端电压的同时也是L2两端的电压,即L2两端电压也是2.5V。
25.如图甲所示电路中,闭合开关S后,电压表V1的示数如图乙所示,则电压表V1的示数为 V,电源电压是 V。
【答案】 2.6 2.6
【详解】[1][2]分析电路图可知,两灯泡并联,电压表V1和电压表V2都测量并联电路两端电压,即电源电压,故电压表V2的示数等于电压表V1的示数等于电源电压;由图乙可知,电压表V1选择小量程连入电路中,分度值为0.1V,示数为2.6V,所以,电源电压为2.6V。
26.如图所示电路,开关闭合,两灯均发光,已知电压表V的示数为2.5V,则电压表V1的示数 2.5V, V2的示数 2.5V。(选填“大于”、“小于”或“等于”)
【答案】 等于 等于
【详解】[1][2]分析电路图可知,两灯并联,电压表V1测L1电压,电压表V2测L2电压,电压表V测电源电压,电压表V的示数为2.5V,即电源电压为2.5V,并联电路中各支路电压都等于电源电压,所以电压表V1、V2示数均等于2.5V。
八、探究并联电路的电压特点实验
27.在做了探究串联电路中电压规律的实验后,小科很想探究并联电路中的电压规律。请你和他一起完成下面的探究实验。
提出问题:并联电路中总电压与各支路电压有什么关系?
设计实验:如图为两个小灯泡L1、L2的并联电路,要用电压表分别测量L1、L2及电源两端的电压;
进行实验:按电路图连接电路,进行测量,记录实验数据;
实验结论: ;
实验评估:上述实验中只进行了一次测量,得出的结论可能具有偶然性。为使实验结论具有普遍性,应该怎做? ;
实验问题:如果电源电压为4.5V,根据实验结论,灯L1两端的电压为 。
【答案】 并联电路各支路两端电压相等 换不同规格的灯泡进行多次实验 4.5V
【详解】(1)[1]通过实验数据分析,可以得出结论:并联电路各支路两端电压相等。
(2)[2]只进行了一次测量,得出的结论偶然性的机会很大,所以为了使实验结论具有普遍性,要换不同规格的灯泡进行多次实验。
(3)[3]如果电源电压为4.5V,由于并联电路各支路电压相等且等于电源电压,所以灯L1两端的电压也为4.5V。
28.为探究并联电路中电压的规律,实验室提供的器材有:干电池组(电压约为3V)、电压表、多个小灯泡、开关、导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,在图甲中把电路连接完整,要求电压表测量灯L1两端的电压;
(2)实验中,某小组分别测出灯L1、L2两端的电压和并联电路的总电压,电压表的示数都相同,如图乙所示,其值为 V。根据这组数据,该小组得出并联电路中电压的规律为:并联电路总电压与各用电器两端的电压 ;
(3)同学们在实验的过程中电压表出现了下列几种现象,请填写其可能的原因:闭合开关,指针不动,可能是 ;指针反偏,可能是 。(均选填下列字母代号)
A.电压表的正、负接线柱接反了 B.电路中有断路
C.电压表的量程选大了 D.电压表的量程选小了
【答案】 2.6 相等 B A
【详解】(1)[1]探究并联电路中电压的规律,两灯并联,电压表与待测电路并联,电源电压为3V,故电压表选用小量程与灯L1并联,如图所示:
(2)[2][3]因电源的电压为3V,故电压表选用0~3V量程,则分度值是0.1V,由图乙知示数为2.6V,分别测出灯L1、L2两端的电压和并联电路的总电压,电压表的示数都相同,说明并联电路总电压与各用电器两端的电压相等。
(3)[4]A.若电压表的正、负接线柱接反了,闭合开关后,电压表反偏,故A不符合题意;
B.电路中有断路,若与电压表并联部分断路,电压表示数较大,测量电源电压,若与电压表串联部分断路,电压表指针不动,故B符合题意;
C.若电压表的量程选大了 ,则指针偏转角度较小,故C不符合题意;
D.若电压表的量程选小了,则指针偏转角度较大,故D不符合题意。
故选B。
[5]A.若电压表的正、负接线柱接反了,闭合开关后,电压表反偏,故A符合题意;
B.电路中有断路,若与电压表并联部分断路,电压表示数较大,测量电源电压,若与电压表串联部分断路,电压表指针不动,故B不符合题意;
C.若电压表的量程选大了 ,则指针偏转角度较小,故C不符合题意;
D.若电压表的量程选小了,则指针偏转角度较大,故D不符合题意。
故选A。
九、串联电路的电压特点
29.如图甲所示的电路中,闭合开关后,两个电压表的指针均如图乙所示,则两端的电压为 V,两端的电压为 V。
【答案】 4.8 1.2
【详解】[1][2]由电路图可知,两灯泡串联。
电压表V1测量的是电源两端的电压,应读大量程0~15V,分度值为0.5V,读数为6V。
电压表V2测量的是灯泡L2两端的电压,应读小量程0~3V,分度值为0.1V,读数为1.2V,即灯泡L2两端的电压为1.2V。
根据串联电路电压规律可知,灯泡L1两端的电压为。
30.在如图所示电路中。电流表A的示数为0.5A。的示数为0.3A。电压表V的示数为3V。则电源电压为 V,电源有 节新干电池串联组成的。通过灯泡的电流为 A。
【答案】 3 2 0.2
【详解】[1]由电路图可知,两灯泡并联,电压表测灯泡L2两端的电压,电流表A1测灯泡L1支路的电流,电流表A测干路电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,电源的电压为
U=U2=3V
[2]一节新干电池的电压为1.5V,故电源有2节新干电池串联组成的。
[3]因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则灯泡L2的电流为
31.如图甲所示的电路中,开关S断开时,电压表指针偏转如图乙实线指针所示:开关S闭合时,电压表指针偏转如图乙虚线指针所示:则当S断开时,两端的电压为 V。
【答案】6
【详解】当开关S断开时,R1、R2串联,电压表测量R1两端的电压,已知电压表所接量程为大量程,分度值为0.5V,此时电压表指针的偏转角度较小,指针位置在图中实线处,则R1两端的电压U1=4V;当开关闭合时,R2被短路,电路为R1的简单电路,电压表测电源电压,则电压表指针的偏转角度较大,指针位置在图中虚线处,所以电源电压U=10V;由串联分压的特点可知,R2两端的电压U2=U﹣U1=10V﹣4V=6V
32.如图所示,开关S闭合后,电压表V1测量的是灯 (填“L1”或“L2”)两端的电压;若电压表V1的读数是2.5V,电压表V2的读数是4.5V,则电源电压是 V。
【答案】 L2 7
【详解】[1][2]如图,开关闭合后,两灯串联,电压表V1测L2两端电压,电压表V2测L1两端电压,所以电源电压为U=U1+U2=4.5V+2.5V=7V。
十、探究串联电路的电压特点实验
33.在“探究串联电路中电压特点”的实验中,晓航设计了如图甲所示的电路。
(1)图甲所示电路中,电压表测量灯 两端的电压。
(2)连接电路的过程中,晓航发现电压表指针如图乙所示,出现这种现象的原因 。
(3)排除故障后,晓航测量AB间的电压时,电压表指针偏转如图丙所示,为 V。
(4)随后晓航又正确测量了BC 、AC间电压,正确记录了数据;接下来晓航应该进行的实验操作是 ,从而得到正确结论。
【答案】(1)L1
(2)电压表未调零
(3)1.9
(4)更换不同规格的灯泡重复实验
【详解】(1)由图甲可知,电压表并联在L1两端,正接线柱接L1靠近电源正极的一侧,负接线柱接L1靠近电源负极的一侧,因此测量的是L1两端的电压。
(2)电压表使用前需调零,连接电路的过程中,由图乙可知,电压表指针未指在零刻度线,说明实验前电压表未进行调零。
(3)图丙中电压表选用0~3V量程,分度值为0.1V,指针偏转19小格,示数为1.9V。
(4)为避免实验结论的偶然性,需更换不同规格的灯泡多次测量,通过对比多组数据得出串联电路电压特点的普遍规律。
34.某实验小组探究串联电路中电压的规律。
(1)断开开关,连接完电路,闭合开关时,发现电压表指针反向偏转,原因是 ;
(2)正确连接好电路后,用电压表分别测出电压、和。接着更换不同规格的灯泡并多次实验,数据记录见表;
实验次序
电压
电压
电压
1
1.2
1.7
2.9
2
1.3
1.6
2.9
3
1.1
1.8
2.9
分析表中数据,得到初步结论:串联电路两端的总电压与各部分电路两端电压的关系为 (用、、写出关系式)。
【答案】(1)电压表正负接线柱接反
(2)
【详解】(1)电压表使用注意事项,必须与被测电路并联且电流必须从“+”接线柱流入,“-”接线柱流出。若电压表的正负接线柱接反,导致电流方向错误,指针就会反向偏转。
(2)三次实验数据均满足,结论是串联电路电压特点是总电压等于各部分电压之和。
35.小明和小华在探究串联电路中电压的规律时,有以下操作。
(1)在连接电路时,开关必须 ;
(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。为了使测量结果更准确,接下来他应该 ,再次测量L1两端的电压;
(3)在测L2两端的电压时,小明为了节省实验时间,准备将电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上。小华认为这样操作测不出电压,理由是 ;
(4)接着更换不同规格的灯泡分别测出电压UAB、UBC和UAC,数据记录如下表。
实验次序
电压UAB/V
电压UBC/V
电压UAC/V
1
1.6
1.3
2.9
2
1.2
1.7
2.9
3
1.1
1.8
2.9
分析表中数据,得到初步结论:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压 。
【答案】(1)断开
(2)断开开关,换用0~3V的量程
(3)电压表正负接线柱接反
(4)之和
【详解】(1)为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态。
(2)由图乙可知,电压表示数如图乙所示,指针偏转过小,为了使测量结果更准确,接下来他应该断开开关,换用0~3V的量程,分度值更小,读数更精确。
(3)已测出L1两端的电压,与B相连的为电压表正接线柱,与A相连的为电压表的负接线柱,若保持电压表的B连接点不动,只将A连接点改接到C连接点上,来测量灯L2两端的电压,此时电流从电压表的负接线柱流入,这样的操作存在的问题是电压表正负接线接反了,故不能正确测量电压。
(4)分析表中数据可得,第一次实验中1.6V+1.3V=2.9V
第二次实验中1.2V+1.7V=2.9V
第三次实验中1.1V+1.8V=2.9V
即AC两端电压UAC等于AB两端电压UAB与BC两端电压UBC之和,即串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。
十一、计算题
36.如图所示,闭合开关S,电流表A的示数是0.6 A,电流表A1的示数是0.4 A,则
(1)通过灯L1的电流;
(2)通过灯L2的电流.
【答案】0.4A 0.2A
【详解】解答:由电路图知,两灯泡并联,电流表A测干路电流,电流表A1测流过灯泡L1的电流,I1=0.4A;
由并联电路特点知,流过灯泡L2的电流I2=I−I1=0.6A−0.4A=0.2A.
【点睛】(1)分析电路结构,明确各电路元件的连接方式;(2)根据题意由并联电路的特点求出流过各灯泡的电流.
37.如图甲所示电路中,当闭合开关后,两只电压表的指针偏转角度一样(如图乙所示)。问:电阻R1和R2两端的电压分别为多大?
【答案】6V,1.5V
【详解】解:由图示知,两个电阻串联在电路中,电压表V2测电源电压,V1测电阻R2两端的电压,而两只电压表的指针偏转一样,在串联电路中,各用电器两端的电压之和等于电源电压,所以两个电压表V2、V1所用量程分别为0~15V和0~3V,对应的分度值分别为0.5V和0.1V,其示数分别为7.5V和1.5V。即R2两端的电压
U2=1.5V
R1两端的电压
U1=U-U2=7.5V-1.5V=6V
答:电阻R1和R2两端的电压分别为6V和1.5V。
38.如图甲所示的电路,当只闭合开关S3时,电流表A1的示数为0.1A;当只闭合开关S1、S2时,电流表A2的示数如图乙所示,电流表A1的示数为0.5A。求:
(1)当只闭合开关S3时,通过灯L1的电流;
(2)当只闭合开关S1、S2时,通过灯L2的电流;
(3)当只闭合开关S1、S2,通过灯L1的电流。
【答案】(1)0.1A
(2)0.26A
(3)0.24A
【详解】(1)当只闭合开关S3时,L1、L2串联,A1、A2测串联电路中电流,已知电流表A1的示数为0.1A,根据串联电路中电流处处相等,通过L1的电流为0.1A。
(2)当只闭合开关S1、S2时,L1、L2并联,电流表A1测量干路中的电流,电流表A2测量通过灯L2的电流,由图乙可知,电流表A2的示数为0.26A,即通过灯L2的电流为0.26A。
(3)当只闭合开关S1、S2时,L1、L2并联,根据并联电路电流规律可知通过灯L1的电流为
39.在如图所示的电路中,电源电压保持不变。灯L1、L2是两个不同规格的小灯泡。只闭合开关S1时,电压表的示数为3V;只闭合开关S2时,电压表的示数为1.2V;只闭合开关S1、S3时,两电流表的示数分别为0.46A、0.18A。则:
(1)电源电压是多少?
(2)只闭合开关S2时,灯L2两端的电压是多少?
(3)只闭合开关S1、S3时,通过灯L1的电流是多少?
【答案】(1)3V
(2)1.8V
(3)0.28A
【详解】(1)只闭合开关S1时,电路中只有灯泡L1工作,电压表测电源电压,即。
(2)只闭合开关S2时,灯L1与灯L2串联,电压表测灯L1电压,即,由串联电路电压的规律可知
(3)只闭合开关S1、S3时,灯L1与灯L2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过L2的电流,即、,根据并联电路电流规律可知,通过灯L1的电流
一、单选题
1.小明在研究并联电路的电流规律时,根据如图所示电路图连接好电路,并闭合开关S和S1。电源电压不变,当他再闭合开关S2时,电流表示数变化正确的是( )
A.电流表A1的示数变大
B.电流表A的示数变小
C.电流表A与电流表A2的示数差值不变
D.电流表A与电流表A1的示数差值不变
【答案】C
【详解】A.闭合开关S和S1时,电路为R1的简单电路,电流表A1、A测通过R1的电流;再闭合开关S2时,R1与R2并联,电流表A1测R1支路的电流,电流表A2测R2支路的电流,电流表A测干路电流。因并联电路中各支路独立工作,所以,闭合开关S2前后,通过R1的电流不变,即电流表A1的示数不变,故A错误;
B.因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,闭合开关S2后,干路电流变大,故B错误;
C.因为电流表A与电流表A2的示数差值等于R1支路的电流,由于通过R1的电流不变,所以电流表A与电流表A2的示数差值不变,故C正确;
D.因电流表A与电流表A1示数的差值等于R2支路的电流,由于闭合开关S2后,R2支路的电流变大,所以电流表A与电流表A1的示数差值变大,故D错误。
故选C。
2.如图所示电路,当开关S闭合时,电流表A、A1、A2的示数分别为0.9A、0.7A、0.5A,下列判断正确的是( )
A.灯泡L1、L3发光、灯泡L2不发光
B.电流表A2测量灯泡L1中的电流
C.灯泡L2中的电流方向向下
D.通过灯泡L1、L2、L3的电流分别为0.2A、0.3A、0.4A
【答案】D
【详解】ABC.由电路图可知,三个灯泡并联,电流表A测干路电流,电流表A2测量灯L1与L2的电流,电流表A1测量灯L2与L3的电流,当开关闭合时,三个灯泡均能发光,灯泡L2的电流方向向上,故ABC错误;
D.根据并联电路电流规律可知
I1+I2+I3=0.9A①
I1+I2=0.5A②
I2+I3=0.7A③
由①②③解得:I1=0.2A,I2=0.3A,I3=0.4A;故即通过灯泡L1、L2、L3的电流分别为0.2A、0.3A、0.4A,故D正确。
故选D。
二、填空题
3.如图所示,甲乙为同种电表,电源电压保持不变,当开关S闭合后,小灯泡正常发光,甲、乙两表示数之比11:6,小灯泡的连接方式是 联,通过的电流之比是 ,两端电压之比是 。
【答案】 串 1∶1 5∶6
【详解】[1][2]假设甲乙两只电表须都为电流表,则甲表为电流表会造成电源短路,乙表为电流表会造成L2短路,假设不成立;假设甲乙两只电表必须都为电压表,则甲测电源电压,乙测灯泡L2两端电压,此时两灯串联。与题目所说甲、乙两表示数之比11∶6也符合,假设成立,则两灯串联,串联电路电流处处相等,则通过L1、L2的电流之比是1:1。
[3]甲测电源电压。乙测灯泡L2两端电压,根据串联电路中总电压等于各用电器电压之和,则两灯电压之比为
4.如图所示的电路中,电源电压不变,当开关S闭合时V1的示数为8V,V2的示数为4V,当开关S断开时V1的示数为6V,则电源电压为 V;当S断开时V2的示数为 V。
【答案】 8 5
【详解】[1]当开关S闭合时,L3被短路,只有L1、L2串联接入电路,电压表V1测量电源电压,故电源电压为8V。
[2]当开关S闭合时,L3被短路,V2测量灯泡L2的电压,此时灯泡L2两端的电压为
故灯泡L1与灯泡L2的规格相同,当开关S断开时,三个灯泡串联,电压表V1测量L1、L2的电压,故灯泡L1两端的电压为
灯泡L3两端的电压为
电压表V2测量灯泡L2、L3的电压,故电压表V2的示数为
5.如图所示,a、b、c是三个电表,且电路连接没有错误,两个灯泡均正常发光,已知a、b、c三个电表读得的数值依次为1.5、1.2、2.5(单位是A或V)。则b为 (选填“电流表”或“电压表”);电源电压为 V;通过L1的电流是 A。
【答案】 电流表 2.5 0.3
【详解】[1]因两灯正常工作,则两灯和电源之间必定是通路,a、b、c三个电表读得的数值不相同,则c不能为电流表,a、b不能为电压表,则两灯不能串联;当两灯并联,则a、b应为电流表,而c若为电流表,则电源被短路,故c为电压表。
[2]当两灯并联,则a、b为电流表,则a测量干路的电流,则
I=1.5Ab测量L2的电流,则
I2=1.2Ac测量电源电压,故电源电压是2.5V。
[3]由于并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,故通过灯L1的电流
I1=I-I2=1.5A-1.2A=0.3A
6.如图甲所示,仅闭合开关,电压表示数如图乙,电压为 V;闭合、,两电流表的指针均如图丙所示。当、都闭合时,通过的电流为 A;当仅闭合时,电流表的示数为 A。
【答案】 6 0.34 1.36
【详解】[1]由图甲知,仅闭合开关S1,L1断路,只有L2连入电路中,电压表测电源电压,由图乙知,电压表使用0~15V的量程,分度值为0.5V,示数为6V,即电源电压为6V。
[2]由图甲可知,当S1、S2都闭合时,电流从正极流出,经过开关S1后分成两支路,一支通过L2,一支通过A2、L1、S2,汇合后经电流表A1回到电源负极,所以两灯是并联的;根据并联电路的电压特点可知灯L1两端的电压等于电源电压6V;此时A1测干路电流,A2测L1支路的电流,根据并联电路的电流特点知,A1示数应大于A2示数,而两电流表的指针位置相同,所以A1使用0~3A量程,分度值为0.1A,示数为1.7A,即干路电流为1.7A;A2使用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.34A,即通过L1的电流为0.34A;根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可得,通过L2的电流为
I2=I-I1=1.7A-0.34A=1.36A
[3]当仅闭合S1时,只有L2连入电路中,电流表A1测L2的电流,因并联电路中各支路互不影响,所以通过L2的电流不变,即此时A1的示数为1.36A。
三、实验题
7.如图所示是兴趣小组做“探究并联电路中电流的规律”的实验。
位置
A
B
C
电流/A
0.30
0.24
0.54
(1)如图甲,在连接电路的过程中,开关应该 ;如果不能估计电流大小,应把导线a接到电流表标有 (选填“”“0.6”或“3”)的接线柱上,闭合开关并观察;若观察到电流表的指针向着“0”刻度线的左侧偏转,你认为原因可能是 ;
(2)兴趣小组设计了如图乙所示的电路进行实验,测出A、B、C三处的电流如上表所示,由表中数据初步得出三者之间的关系为 (写表达式);
(3)为了进一步验证结论,接下来的操作方法是__________(选填字母序号);
A.改变电流表的量程或换电流表再测几次
B.整理器材,结束实验
C.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值
D.分析数据,得出结论
(4)实验结束后,兴趣小组又利用器材连接了如图丙所示的电路,电源电压恒定,当开关S由断开到闭合时,电流表的示数 ,电流表的示数 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】(1) 断开 3 电流表的正、负接线柱接反了
(2)
(3)C
(4) 不变 变大
【详解】(1)[1]为保护电路,连接电路过程中开关应处于断开状态。
[2]试触时,先试大量程,再试小量程,故先接在“3”接线柱上。
[3]指针向0刻度线左侧偏转,说明电流是从负接线柱流入电流表的,即电流表的正负接线柱接反了。
(2)从数据上看,干路电流等于支路电流的和,公式表示为:。
(3)为验证并联电路电流特点的普遍规律,应该更换不同规格的小灯泡多做几次实验,避免偶然性,得到普遍规律。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(4)[1][2]开关断开时,A1、A2均测小灯L1电流,二者示数相等。开关闭合后,L2与L1并联,此时L1不受影响,A1示数不变。A2测量两个小灯中电流的和,示数变大。
8.Ⅰ、小明用两节干电池做“探究串联电路的电压关系”实验,设计实验电路图如图甲所示。
(1)根据电路图,小明进行电路连接,当他连接好最后一根导线时两灯立即发光,小明在实验操作过程中出现的错误是 。
(2)小明用电压表正确测量灯两端的电压后,保持电压表的B连接点不动,只将A连接点改接到C连接点上,来测量灯两端的电压。他这样操作 (选填“能”或“不能”)测出灯两端的电压。
(3)为了使探究得出的结论具有普遍意义,灯、应该选择规格 (选填“相同”或“不相同”)的小灯泡或者 。
(4)小明记录的几组数据如下表,分析表中数据得出结论: 。
实验次数
两端的电压/V
两端的电压/V
串联总电压/V
①
1.4
1.4
2.8
②
1.2
1.6
2.8
③
1.1
1.7
2.8
(5)评估过程中,小明提出本次实验连接电压表时,可以不进行大量程试触。你认为可行吗?请说明理由。 。
Ⅱ、小明所在的兴趣小组的其他同学想继续探究并联电路中电流的规律。
(6)图乙是他们设计的电路图,实验时需要测量D、E、F三处的电流,图丙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“D”“E”或“F”)处的电流。
(7)要测量通过的电流,只需将图丙中导线 (选填“a”或“b”)的一端移动到电流表的负接线柱上。重新连接好电路后,闭合开关,电流表的示数如图丁所示,则通过的电流为 A。
【答案】(1)连接电路时,开关没有断开
(2)不能
(3) 不相同 改变电源电压进行多次实验
(4)串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和
(5)可行,两节干电池的电压不超过3V
(6)F
(7) a 0.3
【详解】(1)连接好最后一根导线时两灯立即发光,说明开关没有断开,因此错误的地方是连接电路时,开关没有断开。
(2)保持电压表的B连接点不动,只将A连接点改接到C连接点上,会导致电压表正负接线柱接反,无法测出灯两端的电压。
(3)为了测出多组不同的数据,使探究得出的结论具有普遍意义,更具有科学性,灯、应该选择规格不相同的小灯泡或者改变电源电压进行多次实验。
(4)由表格中的数据可知
得出的结论是串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和。
(5)两节干电池的电压不超过3V,为了确保测量的准确性并减小误差,可以不进行大量程试触,使用小量程0~3V。
(6)由丙图可知,电流表接在干路上,所以测的是干路电流,即F处的电流。
(7)[1]要测量灯泡的电流,需要将电流表串联在灯泡所在的支路上,所以可以将图丙中导线a的一端移动到电流表的负接线柱上。
[2]如图丁所示,量程为0~0.6A,分度值为0.02A,则示数为0.3A,所以通过的电流为0.3A。
1.(2022·江苏徐州·中考真题)如图所示,电源电压为3V,开关闭合后,电流表A的示数为0.3A,电流表A1的示数为0.2A灯泡L1、L2的连接方式是 联,灯泡L1两端的电压为 V,通过灯泡L2的电流为 A。
【答案】 并 3 0.1
【详解】[1]由电路图可知,灯泡L1、L2并列的接在电路两点间,所以L1、L2的连接方式是并联。
[2]根据并联电路电压特点可知,L1和L2两端的电压等于电源电压,所以灯泡L1两端的电压为3V。
[3]由电路图可知,电流表A1测通过L1的电流,电流表A测干路电流,根据并联电路电流特点可知,通过灯泡L2的电流为
I2=I-I1=0.3A-0.2A=0.1A
2.(2024·重庆·中考真题)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。
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第5节 串联电路和并联电路中电流、电压的特点
目录
【A 夯基础】 1
一、串联电路的电流特点 1
二、探究串联电路的电流特点实验 2
三、并联电路的电流特点 3
四、并联电路电流特点的应用 4
五、并联电路电流特点难点分析 6
六、探究并联电路的电流特点实验 6
七、并联电路的电压特点 8
八、探究并联电路的电压特点实验 9
九、串联电路的电压特点 10
十、探究串联电路的电压特点实验 11
十一、计算题 13
【B 提能力】 14
【C 链中考】 17
一、串联电路的电流特点
1.如图所示的电路,闭合开关后发现小灯泡甲比乙暗,则三个电流表的示数关系正确的是( )
A.I1<I2 B.I2<I3 C.I1=I2+I3 D.I1=I2=I3
2.如图所示电路,灯和是完全相同的两盏灯,若开关S闭合后,和 联接入电路,电流表示数为0.3A,则通过灯的电流大小为 A,则通过灯的电流大小为 A。
3.有一种叫“满天星”的彩灯,一组有100只相同的小灯泡串联,将它们接在220V的电路中,电源插头处的电流为0.2A,通过第10只灯泡的电流为 A,通过第55只灯泡的电流为 A。
二、探究串联电路的电流特点实验
4.在“探究串联电路的电流规律”的实验中,图甲是实验的电路图。
(1)连接电路时,开关应 ;
(2)连接好电路,在测A处的电流时,发现电流表的指针偏转情况如图乙所示,原因是 ;
(3)排除故障后,继续实验,下表是某同学实验记录的数据,分析数据得到串联电路的电流规律:串联电路中的电流 ;
电流表的位置
A
B
C
电流I/A
0.3
0.3
0.3
(4)本实验的不足之处是 。
5.在“探究串联电路中电流的规律”实验中:
(1)根据图甲所示的电路图,在图乙中用笔画线代替导线将电路连接完整 ;
(2)接好电路闭合开关后两灯均不发光,为了找出原因,当把电流表接在A、B两点间时,闭合开关后发现电流表有示数且L2发光,则可判断故障为 ;
(3)排除故障后,用电流表测出A点电流,如图丙所示为 A,再分别测出B、C点电流,发现通过A、B、C三点的电流相等;
(4)为了使结论更具普遍性,除了更换不同规格的小灯泡或用其他类型的用电器进行多次实验外,还可以 ,以达到实验目的。
6.如图所示是“探究串联电路的电流规律”的实验电路图。
电流表的位置
A
B
C
电流I/A
0.3
0.3
1.5
(1)实验中,选择两个小灯泡的规格最好是 (填“相同”或“不同”)的。
(2)连接电路的时候开关要
(3)下表是某位同学实验中的一组数据,表格记录的数据中,电流表在 位置的读数是明显错误的,造成错误的原因可能是
(4)改正错误数据后,分析实验数据,得到串联电路的电流规律是
(5)该实验中存在的不足之处是 。
三、并联电路的电流特点
7.如图所示,把规格不同的小灯泡L1、L2接入电路中,闭合开关S,用电流表测出通过A、B、C三点的电流分别为IA、IB、IC。则下列关系式正确的是( )
A.IA=IB=IC
B.IA<IB+IC
C.IA>IB+IC
D.IA=IB+IC
8.如图电路中,闭合开关后,经过a点的电流为0.4A,电流表示数为1.2A,则经过b点的电流大小是 A。
9.如图所示闭合开关后,如果电流表示数为0.3A,电流表示数为0.5A,则通过小灯泡的电流是 A。
10.电源电压保持不变。闭合开关S后,开关S1由断开到闭合,电流表A1示数 ,电流表A示数 。(选“变大”或“变小”“不变”)
11.如图所示,当开关S闭合时,表示数为,表示数为,表示数为,则流过的电流是 A,流过的电流是 A,流过的电流是 A。
四、并联电路电流特点的应用
12.如图甲所示电路中,电流表与指针指示的位置均为如图乙所示,则通过的电流为 ,通过的电流为 ,干路电流为 。
13.如图甲所示,闭合开关S,灯L1、L2是 联的;两只电流表A1和A2的指针均如图乙所示,则通过灯L2的电流是 A。
14.某同学做“用电流表测量电流”的实验时,电路图如图甲所示,两个电流表的指针均如图乙所示偏转,可以判断通过灯的电流为 A。
15.如图甲所示的电路中,闭合开关,两灯泡均发光,且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示,下列分析正确的是( )
A.、两灯串联
B.电流表测的电流
C.、的电流之比为
D.的电流为1.2A
16.如图所示,若要使灯、并联,应闭合开关 、断开开关 。如果两灯并联时电流表的示数为0.8A,通过的电流为0.35A,计算得出通过的电流为 。
五、并联电路电流特点难点分析
17.如图所示,电流表和的示数分别为3A和2A,若将、、中的某两个灯泡互换,其他条件不变,发现两电表的示数不变。通过A点的电流可能为( )
A.3.0A B.4.0A C.4.5A D.5.0A
18.如图所示的电路中,闭合开关,电流表的示数为,电流表的示数为,则通过灯的电流为 A。
19.如图所示,已知电流表A的示数为2A,电流表的示数为1A,电流表的示数为1.4A,则下列说法不正确的是( )
A.流过灯泡的电流是1A B.通过灯泡 的电流为 0.6A
C.通过干路的电流都为2A D.三个灯泡是并联的
六、探究并联电路的电流特点实验
20.在探究“并联电路中电流的特点”实验中,小明选择了电源、开关、导线以及三只小灯泡进行实验,三只小灯泡标注的规格分别为L1(2.5V)、L2(3.8V)、L3(2.5V)。
IA/A
IB/A
IC/A
0.10
0.12
0.22
(1)为完成探究目标,小明还应该再添加的测量工具是 ;
(2)连接电路时,开关应处于 状态;
(3)小明先选用L1和L2连接了如图所示的电路,使用(1)的测量工具分别接在图中的A、B、C三处位置,根据数据可以得到的初步结论:在并联电路中, (写表达式);
(4)为使上述结论更具普遍性,小明选用L1和 (选填“L2”或“L3”)两只小灯泡再次实验。
21.在“探究并联电路电流特点”的实验中,小松设计了如图甲所示的电路进行实验。
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
0.32
0.38
(1)连接电路时,开关应处于 状态;
(2)闭合开关后,发现电流表指针如图乙所示,造成这种情况的原因是 ;
(3)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;
(4)在某次实验时,测得C处电流IC为0.38A,观察到A处电流表指针位置如图丙所示,则A处电流大小为 A。
22.在“探究并联电路中的电流特点”实验中,图甲是某小组同学设计的电路图。
(1)图乙是小组同学将电流表接在 (选填“A”、“B”或“C”)处的实验电路。闭合开关前,发现电流表的指针偏转如图丙所示,接下来他应该进行的操作是 ;
(2)正确操作后,小明闭合开关,观察到灯L1发光,灯L2不发光,电流表的示数为零。若电路只存在一处故障,可能是 ___________(选填字母序号);
A.灯L1断路
B.灯L1短路
C.灯L2断路
D.灯L2短路
(3)该小组同学换用不同规格的小灯泡进行实验,用电流表多次测A、B、C三处电流,记录实验数据如表。小组设计的记录表格不妥之处为 ;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 (用表格中的字母写出关系式)。
实验次数
1
2
3
4
IA
0.30
0.22
0.24
0.28
IB
0.22
0.28
0.22
0.30
IC
0.52
0.50
0.46
0.58
七、并联电路的电压特点
23.如图所示电路,电源电压为3V,小灯泡L1和L2的连接方式为 联;L1两端的电压为 V;若L1损坏,则L2两端的电压为 V。
24.小阳同学设计了如图甲所示电路图探究并联电路的电压规律。当开关闭合时,电压表出现了如图乙所示情况,其原因是电压表 ;正确连接电路后,若测得L1两端电压为2.5V,则测L2两端电压是 V。
25.如图甲所示电路中,闭合开关S后,电压表V1的示数如图乙所示,则电压表V1的示数为 V,电源电压是 V。
26.如图所示电路,开关闭合,两灯均发光,已知电压表V的示数为2.5V,则电压表V1的示数 2.5V, V2的示数 2.5V。(选填“大于”、“小于”或“等于”)
八、探究并联电路的电压特点实验
27.在做了探究串联电路中电压规律的实验后,小科很想探究并联电路中的电压规律。请你和他一起完成下面的探究实验。
提出问题:并联电路中总电压与各支路电压有什么关系?
设计实验:如图为两个小灯泡L1、L2的并联电路,要用电压表分别测量L1、L2及电源两端的电压;
进行实验:按电路图连接电路,进行测量,记录实验数据;
实验结论: ;
实验评估:上述实验中只进行了一次测量,得出的结论可能具有偶然性。为使实验结论具有普遍性,应该怎做? ;
实验问题:如果电源电压为4.5V,根据实验结论,灯L1两端的电压为 。
28.为探究并联电路中电压的规律,实验室提供的器材有:干电池组(电压约为3V)、电压表、多个小灯泡、开关、导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,在图甲中把电路连接完整,要求电压表测量灯L1两端的电压;
(2)实验中,某小组分别测出灯L1、L2两端的电压和并联电路的总电压,电压表的示数都相同,如图乙所示,其值为 V。根据这组数据,该小组得出并联电路中电压的规律为:并联电路总电压与各用电器两端的电压 ;
(3)同学们在实验的过程中电压表出现了下列几种现象,请填写其可能的原因:闭合开关,指针不动,可能是 ;指针反偏,可能是 。(均选填下列字母代号)
A.电压表的正、负接线柱接反了 B.电路中有断路
C.电压表的量程选大了 D.电压表的量程选小了
九、串联电路的电压特点
29.如图甲所示的电路中,闭合开关后,两个电压表的指针均如图乙所示,则两端的电压为 V,两端的电压为 V。
30.在如图所示电路中。电流表A的示数为0.5A。的示数为0.3A。电压表V的示数为3V。则电源电压为 V,电源有 节新干电池串联组成的。通过灯泡的电流为 A。
31.如图甲所示的电路中,开关S断开时,电压表指针偏转如图乙实线指针所示:开关S闭合时,电压表指针偏转如图乙虚线指针所示:则当S断开时,两端的电压为 V。
32.如图所示,开关S闭合后,电压表V1测量的是灯 (填“L1”或“L2”)两端的电压;若电压表V1的读数是2.5V,电压表V2的读数是4.5V,则电源电压是 V。
十、探究串联电路的电压特点实验
33.在“探究串联电路中电压特点”的实验中,晓航设计了如图甲所示的电路。
(1)图甲所示电路中,电压表测量灯 两端的电压。
(2)连接电路的过程中,晓航发现电压表指针如图乙所示,出现这种现象的原因 。
(3)排除故障后,晓航测量AB间的电压时,电压表指针偏转如图丙所示,为 V。
(4)随后晓航又正确测量了BC 、AC间电压,正确记录了数据;接下来晓航应该进行的实验操作是 ,从而得到正确结论。
34.某实验小组探究串联电路中电压的规律。
(1)断开开关,连接完电路,闭合开关时,发现电压表指针反向偏转,原因是 ;
(2)正确连接好电路后,用电压表分别测出电压、和。接着更换不同规格的灯泡并多次实验,数据记录见表;
实验次序
电压
电压
电压
1
1.2
1.7
2.9
2
1.3
1.6
2.9
3
1.1
1.8
2.9
分析表中数据,得到初步结论:串联电路两端的总电压与各部分电路两端电压的关系为 (用、、写出关系式)。
35.小明和小华在探究串联电路中电压的规律时,有以下操作。
(1)在连接电路时,开关必须 ;
(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。为了使测量结果更准确,接下来他应该 ,再次测量L1两端的电压;
(3)在测L2两端的电压时,小明为了节省实验时间,准备将电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上。小华认为这样操作测不出电压,理由是 ;
(4)接着更换不同规格的灯泡分别测出电压UAB、UBC和UAC,数据记录如下表。
实验次序
电压UAB/V
电压UBC/V
电压UAC/V
1
1.6
1.3
2.9
2
1.2
1.7
2.9
3
1.1
1.8
2.9
分析表中数据,得到初步结论:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压 。
十一、计算题
36.如图所示,闭合开关S,电流表A的示数是0.6 A,电流表A1的示数是0.4 A,则
(1)通过灯L1的电流;
(2)通过灯L2的电流.
37.如图甲所示电路中,当闭合开关后,两只电压表的指针偏转角度一样(如图乙所示)。问:电阻R1和R2两端的电压分别为多大?
38.如图甲所示的电路,当只闭合开关S3时,电流表A1的示数为0.1A;当只闭合开关S1、S2时,电流表A2的示数如图乙所示,电流表A1的示数为0.5A。求:
(1)当只闭合开关S3时,通过灯L1的电流;
(2)当只闭合开关S1、S2时,通过灯L2的电流;
(3)当只闭合开关S1、S2,通过灯L1的电流。
39.在如图所示的电路中,电源电压保持不变。灯L1、L2是两个不同规格的小灯泡。只闭合开关S1时,电压表的示数为3V;只闭合开关S2时,电压表的示数为1.2V;只闭合开关S1、S3时,两电流表的示数分别为0.46A、0.18A。则:
(1)电源电压是多少?
(2)只闭合开关S2时,灯L2两端的电压是多少?
(3)只闭合开关S1、S3时,通过灯L1的电流是多少?
一、单选题
1.小明在研究并联电路的电流规律时,根据如图所示电路图连接好电路,并闭合开关S和S1。电源电压不变,当他再闭合开关S2时,电流表示数变化正确的是( )
A.电流表A1的示数变大
B.电流表A的示数变小
C.电流表A与电流表A2的示数差值不变
D.电流表A与电流表A1的示数差值不变
2.如图所示电路,当开关S闭合时,电流表A、A1、A2的示数分别为0.9A、0.7A、0.5A,下列判断正确的是( )
A.灯泡L1、L3发光、灯泡L2不发光
B.电流表A2测量灯泡L1中的电流
C.灯泡L2中的电流方向向下
D.通过灯泡L1、L2、L3的电流分别为0.2A、0.3A、0.4A
二、填空题
3.如图所示,甲乙为同种电表,电源电压保持不变,当开关S闭合后,小灯泡正常发光,甲、乙两表示数之比11:6,小灯泡的连接方式是 联,通过的电流之比是 ,两端电压之比是 。
4.如图所示的电路中,电源电压不变,当开关S闭合时V1的示数为8V,V2的示数为4V,当开关S断开时V1的示数为6V,则电源电压为 V;当S断开时V2的示数为 V。
5.如图所示,a、b、c是三个电表,且电路连接没有错误,两个灯泡均正常发光,已知a、b、c三个电表读得的数值依次为1.5、1.2、2.5(单位是A或V)。则b为 (选填“电流表”或“电压表”);电源电压为 V;通过L1的电流是 A。
6.如图甲所示,仅闭合开关,电压表示数如图乙,电压为 V;闭合、,两电流表的指针均如图丙所示。当、都闭合时,通过的电流为 A;当仅闭合时,电流表的示数为 A。
三、实验题
7.如图所示是兴趣小组做“探究并联电路中电流的规律”的实验。
位置
A
B
C
电流/A
0.30
0.24
0.54
(1)如图甲,在连接电路的过程中,开关应该 ;如果不能估计电流大小,应把导线a接到电流表标有 (选填“”“0.6”或“3”)的接线柱上,闭合开关并观察;若观察到电流表的指针向着“0”刻度线的左侧偏转,你认为原因可能是 ;
(2)兴趣小组设计了如图乙所示的电路进行实验,测出A、B、C三处的电流如上表所示,由表中数据初步得出三者之间的关系为 (写表达式);
(3)为了进一步验证结论,接下来的操作方法是__________(选填字母序号);
A.改变电流表的量程或换电流表再测几次
B.整理器材,结束实验
C.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值
D.分析数据,得出结论
(4)实验结束后,兴趣小组又利用器材连接了如图丙所示的电路,电源电压恒定,当开关S由断开到闭合时,电流表的示数 ,电流表的示数 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
8.Ⅰ、小明用两节干电池做“探究串联电路的电压关系”实验,设计实验电路图如图甲所示。
(1)根据电路图,小明进行电路连接,当他连接好最后一根导线时两灯立即发光,小明在实验操作过程中出现的错误是 。
(2)小明用电压表正确测量灯两端的电压后,保持电压表的B连接点不动,只将A连接点改接到C连接点上,来测量灯两端的电压。他这样操作 (选填“能”或“不能”)测出灯两端的电压。
(3)为了使探究得出的结论具有普遍意义,灯、应该选择规格 (选填“相同”或“不相同”)的小灯泡或者 。
(4)小明记录的几组数据如下表,分析表中数据得出结论: 。
实验次数
两端的电压/V
两端的电压/V
串联总电压/V
①
1.4
1.4
2.8
②
1.2
1.6
2.8
③
1.1
1.7
2.8
(5)评估过程中,小明提出本次实验连接电压表时,可以不进行大量程试触。你认为可行吗?请说明理由。 。
Ⅱ、小明所在的兴趣小组的其他同学想继续探究并联电路中电流的规律。
(6)图乙是他们设计的电路图,实验时需要测量D、E、F三处的电流,图丙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“D”“E”或“F”)处的电流。
(7)要测量通过的电流,只需将图丙中导线 (选填“a”或“b”)的一端移动到电流表的负接线柱上。重新连接好电路后,闭合开关,电流表的示数如图丁所示,则通过的电流为 A。
1.(2022·江苏徐州·中考真题)如图所示,电源电压为3V,开关闭合后,电流表A的示数为0.3A,电流表A1的示数为0.2A灯泡L1、L2的连接方式是 联,灯泡L1两端的电压为 V,通过灯泡L2的电流为 A。
2.(2024·重庆·中考真题)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
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