15.5 探究：串、并联电路中电流、电压的特点-2025-2026学年物理沪科版（2024）九年级全一册

第五节 探究:串、并联电路中电流、电压的特点 第1课时 探究串联和并联电路的电流、电压特点 第15章 电与电路 知识点一 探究串联电路中的电流、电压特点 1. 要点提示 (1)电路图如图甲所示,对应的实物图如图乙所示。(电表未画出) 甲 乙 (2)连接电路时,开关应 断开 。 (3)电表的使用及读数(连接实物图时,注意“+”进“-”出;待测 电流、电压不能超过电表量程;读数时,注意所选量程及分度值)。 断开 (4)分析电表现象的原因(a.“反偏”:电表的正负接线柱接反了;b.“指针偏转幅度较小”:所选量程过大;c.“满偏”:所选量程过小)。 (5)探究串联电路中的电流特点时,电流表分别串联在A、B、C处; 探究串联电路中的电压特点时,电压表分别并联在A、B两端,B、C两端,A、C两端。 (6)换用不同规格的灯泡多次实验(为了寻找普遍规律)。 (7)电路故障分析: ①若L1短路,则串联的电流表示数较大,L2发光,并联在L1两端的电压表无示数,并联在L2两端的电压表有示数且较大。 ②若L1断路,则串联的电流表无示数,L2不发光,并联在L1两端的电压表有示数且较大,并联在L2两端的电压表无示数。 2. 实验结论: (1)串联电路中各处的电流 相等 ,即I = I1 = I2 = … = In。 (2)串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压 之和 ,即U=U1 + U2 + … + Un。 相等 = = = = 之和 + + + 在“探究串联电路中的电流、电压特点”的实验时,小高设计实验如下: 探究一:串联电路中电流的特点。(实验选用“0~0.6 A,0~3 A”双量程电流表) (1)如图甲所示,连接电路时,开关应处于 断开 状态,电流表必须 串 联在电路中。 (2)本实验中,最好选择两个规格 不相同 (选填“相同”或“不相同”)的小灯泡。 甲 断开 串 不相同 (3)下表是小高实验中的一组数据: 电流表的位置 A B C 电流I/A 0.3 0.3 1.5 指出上述表格所记录的数据中,明显错误的数值是 1.5 A,造成错误的原因是 电流表接小量程却误按大量程读数 。 1.5 电流表接小量程却误按大量程读数 (4)实验中另一小组的同学发现两个串联的小灯泡中,L1发光,L2不发光,造成灯泡L2不发光的原因可能是 D 。 A. 灯泡L1的灯丝断了 B. 灯泡L2的灯丝断了 C. 灯泡L1短路 D. 灯泡L2短路 D 探究二:串联电路中电压的特点。 UAB/V UBC/V UAC/V 1.5 1.5 3 (5)连接如图乙所示的电路时,若小高发现电压表指针如图丙所示,接下来应进行的操作是 对电压表进行调零 。 (6)小高根据图乙连接好电路,闭合开关后,发现两灯不亮,且电压表示数为零,若只有L1或L2中的一处发生故障,则故障是 L2断路 。 (7)排除故障后,小高完成了实验,并把数据记录在上表中。分析实验数据得出两个实验结论:①串联电路两端的总电压 等于 (选填“大于”“小于”或“等于”)各部分元件两端电压之和;②串联电路中,各部分元件两端的电压相等。 对电压表进行调零 L2断路 等于 (8)实验结束后小高和同学们互相交流,发现结论②是错误的,造成结论错误的原因是 选用了规格相同的灯泡做实验 ,改进的方法是 换用不同规格的灯泡进行多次实验 。 (9)小高和同学们还进行了深入交流,为了节省时间,利用原来的电路图,在测L2两端的电压时,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,这个方法 不能 (选填“能”或“不能”)测出L2两端的电压,理由是 电压表的正负接线柱接反了 。 选用了规格相同的灯泡做实验 换用不同规格的灯泡进行多次实验 不能 电压表的正负接线柱接反了 同步变式拓展 1. 如图所示,在探究串联电路中的电流关系时,小华同学用电流表测出a、b、c三处的电流分别为Ia=0.2 A,Ib=0.2 A,Ic=0.2 A,在表格中记录数据后,下一步应该做的是( C ) A. 整理器材,结束实验 B. 分析数据,得出结论 C. 换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值 D. 换用电流表的另一量程,再测出一组电流值 (第1题) C 2. (2025 一中)同学们利用两节新干电池、两个灯泡、两个电压表(0~3 V,0~15 V)、开关和若干导线连成一个串联电路,想探究串联电路中电压的规律。 (第2题) (1)图甲是小艾同学连接的电路,经检查发现连接有误,请你只改动一根导线的一端,使电压表正确测量灯泡L1两端的电压。(在被改动的导线上画“ ”,然后画出改动后的导线) 答案如图所示 (2)更正错误后,小艾同学按图乙所示的电路图连接好实物电路。闭合开关,发现电压表V1和V2的指针偏转角度相同,可能的原因是 V2 (选填“V1”或“V2”)选择了大量程,此时电压表V1的示数为 0.6 V(不考虑导线、开关及电池内部的电阻)。 V2 0.6 (3)解决问题后,小艾同学测出了a、b间和a、c间的电压,为了测量b、c间的电压,他应完成的操作是 B 。 A. 将V1接a点的导线拆下,接到c点 B. 将V2接a点的导线拆下,接到b点 C. 以上两种操作均可 B (第2题) (4)通过更换不同规格的小灯泡多次实验,小艾同学得出了串联电路的电压规律为 Uac=Uab+Ubc (用Uab、Ubc和Uac表示)。同组的小钟同学观察家里过节时用来装饰的一串小彩灯,发现它由55个规格相同的小灯泡串联而成,则每个小灯泡两端的电压为 4 V。 Uac=Uab+Ubc 4 1. 要点提示 (1)电路图如图甲所示,对应的实物图如图乙所示。(电表未画出) 甲 乙 (2)探究并联电路中的电流特点时,电流表分别串联在L1、L2支路和干路中; 探究并联电路中的电压特点时,电压表分别并联在L1、L2两端和电源两端。 知识点二 探究并联电路中的电流、电压特点 (3)换 不同 规格的灯泡重复实验。 (4)故障分析: ①若L1短路,则发生电源短路,L2不发光。 ②若L1断路,则L2仍发光。 不同 2. 实验结论: (1)并联电路中,干路电流等于各支路电流的 总和 ,即I=I1+I2+…+In。 总和 (2)并联电路中,各支路两端的电压 相等 ,即U=U1 = U2 = … = Un。 相等 = = = 如图所示,小覃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验电路,此时电流表测量的是 C (选填“A”“B”或“C”)处的电流。 C (2)小覃同学要测量通过L2的电流,只需将图乙中导线 a (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,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为 0.3 A。 a 0.3 (3)该小组另一位同学测出一组A、B、C三处的电流,数据如下表所示,由此他得出结论: IA/A IB/A IC/A 0.2 0.2 0.4 ①干路电流等于各支路电流之和; ②各支路电流相等。 (4)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,还应该选用规格 不相同 (选填“相同”或“不相同”)的灯泡进行实验。 (5)另一组同学想比较并联电路中通过灯L1和L2的电流大小关系,他们的方案是:按照图丁所示的电路图连接电路,只闭合S2测出通过L1的电流I1;接着断开S2,不改变电路的连接,直接闭合S1,测出通过L2的电流I2,比较I1和I2的大小。请你评估:他们的方案 不可行 (选填“可行”或“不可行”),原因是 电流表正负接线柱接反了 。 不相同 不可行 电流表正负接线柱接反了 同步变式拓展 3. 小高和小渝探究并联电路中电流的关系,他们设计的电路如图甲所示: (第3题) (1)在连接电路的过程中,开关应该 断开 。 (2)闭合开关前,小高发现电流表的指针如图乙所示,接下来他应该 对电流表进行调零 。 断开 对电流表进行调零 (3)在实验过程中他们连接了如图丙所示的电路,闭合开关后,观察到灯L2 不发光 (选填“发光”或“不发光”);通过分析电路连接情况,该电路存在的问题是: L2被短路 (写出一条即可)。请在图丙上改动一根导线,符合L1、L2并联,电流表A1测干路电流,A2测通过灯L2的电流,开关控制所有用电器(要求:在需要改动的导线上画“ ”,用笔将改动后的导线画出,导线不许交叉)。 答案如图所示 不发光 L2被短路 (4)他们改正错误后把电流表分别接入到图甲电路中的A、B、C处,测出电流如下表:通过分析,得出的结论是在并联电路中, 干路的电流是各支路的电流之和 。 实验次数 A处的电流IA/A B处的电流IB/A C处的电流IC/A 1 0.12 0.14 0.26 2 0.24 0.26 0.50 3 0.28 0.32 0.60 干路的电 流是各支路的电流之和 (5)在实验中可以采用 更换不同规格的小灯泡 (答出一种即可)的方法改变A、B、C处电流的大小,从而进行多次实验,其目的是 B 。 A. 多次测量求平均值减小误差 B. 使结论更具普遍性 更换不同规格的小灯泡 B 在探究“并联电路的电压规律”实验中,小明使用了两只相同的灯泡。 (1)在连接电路时,开关应该 断开 。 图甲是小明已经完成部分的电路,请用笔画线代替导线在图中增加一条导线,使电压表测量L2两端的电压。 断开 答案如图所示 (2)如图乙所示的电路图中,用电压表接在a、b两点之间时,闭合开关,电压表的示数如图丙所示,电压表的示数为 2.2 V。 2.2 (3)依次将电压表接入到电路中的ab、cd、ef两点之间,小明发现电压表示数相等。由此他得到结论:并联电路中,各支路两端的电压相等。由此得出的结论 不可靠 (选填“可靠”或“不可靠”),接下来应该进行的操作是 A 。 A. 更换不同规格的灯泡,再次实验 B. 将L1、L2的位置交换,再次探究 C. 保持电源、灯泡不变,多测量几次电路中三处的电压 不可靠 A (4)小明发现家里客厅的灯L1比卧室的灯L2亮,两灯对应的电压U1和U2的大小关系是U1 = (选填“>”“<”或“=”)U2。 = 同步变式拓展 4. (2024 东营)某小组在“探究并联电路中电压的特点”实验中。 (第4题) (1)如图甲,根据电路图,用笔画线表示导线,将实物连接起来。 答案如图所示 (2)连接电路时,开关应处于 断开 状态。 (3)正确连接好电路后,闭合开关,电压表的示数如图乙所示,为 2.8 V。 (4)测得灯泡L1两端电压后,再测得灯泡L2两端电压和A、B两端电压,记录数据。改变两个小灯泡的规格,重复以上操作,其目的是 多次测量,以得到普遍的规律 。 (5)评估交流环节,有同学提出:实验中连接完电路,闭合开关,发现电压表指针反向偏转,原因是 电压表正、负接线柱接反了 。 断开 2.8 多 次测量,以得到普遍的规律 电压表正、负接线柱接反了 第五节 探究:串、并联电路中电流、电压的特点 第2课时 串、并联电路中电流、电压特点的应用(习题课) 第15章 电与电路 知识点一 串联电路电流、电压特点的应用 (2025 巴蜀)甲、乙、丙三灯组成的串联电路中,如果甲灯暗、乙灯较亮、丙灯最亮,则通过三灯的电流I甲、I乙、I丙的大小关系是( B ) A. I甲>I乙>I丙 B. I甲=I乙=I丙 C. I甲<I乙<I丙 D. 无法确定 B (1)如图甲所示,当闭合开关S后,电压表V的示数为6 V,电压表V1的示数为2.5 V,则L1两端的电压为 3.5 V,L2两端的电压为 2.5 V,电源电压为 6 V。 (2)如图甲所示,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均如图乙所示,则L1两端的电压为 8 V,L2两端的电压为 2 V,电源电压为 10 V。 3.5 2.5 6 8 2 10 同步变式拓展 1. 如图所示电路,电源电压为3 V,电压表的示数为1.8 V,则灯L1、L2两端的电压分别为 1.8 V 、 1.2 V 。 (第1题) 1.8 V 1.2 V 2. 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,则L2两端的电压为 1.3 V;L1两端的电压为 5.2 V。 (第2题) 1.3 5.2 知识点二 并联电路电流、电压特点的应用 如图甲是测量电压的电路图,闭合开关时,图乙、丙是两个电表指针的指示情况,则L1、L2两端的电压分别是( D ) A. 0.5 V和2.5 V B. 0.5 V和0.5 V C. 2.5 V和0.5 V D. 2.5 V和2.5 V D (1)如图甲所示,开关闭合后,电流表A的示数为0.9 A,电流表A1的示数为0.3 A,则通过灯泡L1的电流为 0.3 A,通过灯泡L2的电流为 0.6 A,通过干路的电流为 0.9 A。 (2)如图甲所示,开关闭合后,两电流表指针偏转均如图乙所示,则通过灯泡L1的电流为 0.44 A,通过灯泡L2的电流为 1.76 A,通过干路的电流为 2.2 A。 0.3 0.6 0.9 0.44 1.76 2.2 同步变式拓展 3. (2025 西附)如图甲所示的电路中两电流表均接入小量程,闭合开关S后,电流表A1的示数如图乙所示,电流表A2的示数为0.56 A,下列说法正确的是( D ) A. 通过灯泡L1的电流为1.4 A B. 通过灯泡L2的电流为0.56 A C. 闭合开关后,该电路为简单的串联电路 D. 通过灯泡L1、L2的电流相等 (第3题) D 4. 如图甲电路所示,当开关S闭合后,两灯均发光,电流表的指针偏转如图乙所示,其中a电流表测的是通过 灯L1 (选填“干路”“灯L1”或“灯L2”)的电流,灯L2中的电流是 0.9 A。 (第4题) 灯L1 0.9 $$