内容正文:
第十三章 简单电路
13.4串联、并联电路中电流的特点
【题型导航】
重难题型讲解……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………1
题型一 探究串联电路中电流的规律…………………………………………………………………………………………………………………………1
题型二 探究并联电路中电流的规律………………………………………………………………………………………………………………………3
题型三 应用串、并联电路的电流规律……………………………………………………………………………………………………………………6
能力培优练…………………………………………………………………………………………………………………………...................………………… 8
链接中考 ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 12
【重难题型讲解】
题型一 探究串联电路中电流的规律
1.实验:探究串联电路中电流的规律
在如图所示的串联电路中,各处(如以A、B、C为测量点)的电流相等吗?
①猜想与假设:
有同学猜想,电流从电源正极流出,从A到C沿路消耗,电流可能会越来越小。
也有同学猜想,串联电路只有一条通路,因此,电流应该处处相等。你的猜想是什么?
②设计实验:
某同学根据自己的猜想,设计实验,并画出测量电流的电路图。
③进行实验:
(1)根据电路图连接电路,并合理选择电流表的量程。
(2)分别读出电流表在A、B、C三处的示数,记录在下面的表格中。
(3)重复上述实验步骤,再测量1-2次。
2.串联电路中电流的规律
经过上述实验数据分析,得出结论:串联电路中各处的电流是相等的。
【典例1-1】在探究“串联电路电流的特点”时:
(1)猜想:由于用电器耗电,电流流过用电器会减小。
(2)根据电路图甲,用笔画线将图乙中的实物连接起来,使电流表测A处电流 。
(3)闭合开关后发现灯不亮,为了找出原因,将电压表并联在小灯泡两端,闭合开关后发现电压表有示数,则故障可能是 。
(4)排除故障后,用电流表测出点电流,如图丙所示,则 ,再测出点电流,得到两点电流相等。更换不同规格的灯泡,重复上述实验,均得到相同结论。由此判断猜想是 的。
(5)为进一步得出两个灯泡串联时电流的规律,思思按图丁所示连接电路,测量三点的电流,得出;他认为不需要再测量,在(4)结论的基础上,通过推理也可得出相同结论。请你写出他的推理过程: 。
【答案】 灯L1断路 0.3 错误 见解析
【详解】[1]根据电路图甲,要使电流表测 A 处电流,电流表应与灯泡串联在电路中,且电流从正接线柱(如图丙所示,应选择“0.6”接线柱)流入,从负接线柱流出。如图所示
[2]闭合开关后灯不亮,将电压表并联在小灯泡两端,电压表有示数。电压表有示数说明电压表与电源的正负极之间是通路,所以故障可能是断路。当断路时,电压表串联在电路中,测电源电压,所以有示数。
[3]由图丙可知,电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,其示数为0.3A。
[4]更换不同规格的灯泡,重复实验,均得到 A、B 两点电流相等,而之前猜想电流流过用电器会减小,实际结果与之不符,所以判断猜想是错误的。
[5]在(4)中已得出串联电路中不同位置(A、B)的电流相等,即 。在图丁中,把和看作一个整体,A点在这个整体之前,C 点在这个整体之后,根据(4)的结论有。A 点电流等于 B 点电流,A 点电流又等于C点电流,所以。
【典例1-2】如图所示电路中,闭合开关后,电流表的示数是0.5A,灯泡比灯泡亮,下列说法正确的是( )
A.通过灯泡的电流比通过灯泡的电流大
B.若连接灯泡的导线断开,灯泡仍然发光
C.电流表的示数是0.5A
D.电流表的示数小于0.5A
【答案】C
【详解】ACD.两灯串联,根据串联电路各处的电流都相等,通过灯泡的电流和通过灯泡的电流相等;电流表的示数是0.5A,电流表的示数是0.5A,故AD错误,C正确;
B.串联电路电流只有一条路径,若连接灯泡的导线断开,电路断路,灯泡不发光,故B错误。
故选C。
【典例1-3】图甲是探究串联电路中电流特点的电路,闭合开关S后,电流表的示数如图乙所示。那么电流表的示数是 A,通过灯的电流是 A,通过灯的电流是 A。
【答案】 0.3 0.3 0.3
【详解】[1][2][3]图乙中电流表选择了0~0.6A量程接线柱,读数为0.3A,故电流表A1示数为0.3A;由电路图可知,闭合开关S后,电路为L1、L2串联,因为串联电路中,电流处处相等,所以两个电流表示数以及通过灯L1、L2的电流均为0.3A,即。
跟踪训练1 如图是具有报警功能的物品展示台,由木板、弹簧、金属片A、B、C和报警电路组成。当把物品放在展示台上时,金属片B与A、C接通,此时电铃 (选填“响”或“不响”);若把物品搬离,金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开,此时通过灯泡和电铃的电流 (选填“相等”或“不相等”),原因是 。
【答案】 不响 相等 串联电路中各处电流相等
【详解】[1]当把物品放在展示台上时,金属片B与A、C接通,此时电铃被短路,电路为灯的简单电路,电铃不响。
[2][3]若把物品搬离,金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开,此时电铃和灯串联,串联电路中各处电流相等,所以,通过灯泡和电铃的电流相等。
跟踪训练2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)。
跟踪训练3下列关于电流与电路的说法正确的是( )
A.正电荷移动的方向为电流的方向
B.在金属导体中自由电子定向移动的方向与电流的方向相反
C.串联电路中,电流从正极流向负极的过程中,电流越来越小
D.电路发生短路时会有很大的电流,可能把被短路的用电器烧坏
【答案】B
【详解】AB.物理学中规定,正电荷定向移动的方向是电流的方向,金属导体中自由电子的定向移动方向与电流方向相反,故A错误,B正确;
C.串联电路中电流从正极流向负极的过程中,电流保持不变,故C错误;
D.电源的短路是指电源两极不经过用电器直接连通的电路,此时电路中会形成很大电流,甚至会烧坏电源,故D错误。
故选B。
题型二 探究并联电路中电流的规律
1.实验:探究并联电路中电流的规律
在如图所示的并联电路中,图中各处(如选择A、B、C为测量点)的电流有怎样的关系呢?
①猜想与假设
有同学猜想,既然各处都在同一个电路中,可能跟串联电路一样,电流处处相等。
也有同学猜想,电流由一条干路分别流到两条支路,这两条支路中的电流之和可能等于干路中的电流。(类比水流)到底哪个猜想合理呢?
②设计实验
根据猜想,某同学设计实验,并画出如图所示的测量电流的电路图。
③进行实验
(1)按照电路图连接电路,合理选择电流表的量程。
(2)分别读出电流表在A、B、C三处的示数,并记录在下面的表格中。
(3)重复上述实验步骤,再测量1-2次。
2.并联电路中电流的规律
经过上述实验数据分析,得出结论:并联电路干路中的电流等于各并联支路中的电流之和。
注意:为了得到普遍规律,应换用两个规格不同的灯泡多次实验。
【典例2-1】【探究名称】探究并联电路中电流的特点
【问题】某实验小组通过实验发现串联电路中各处的电流大小相等,他们想,并联电路中各处的电流大小是否也相等呢?于是实验小组积极讨论后,决定测量如图甲所示的A、B、C、D、E、F共6处的电流大小,以探究并联电路中各处电流的大小关系。
【证据】
请在图乙中用笔画线代替导线,将电路补充完整,使电流表准确测量B处的电流。
根据电路图连接实物电路时,为了保证电路元件的安全,开关必须处于 状态。
保持电源电压不变,更换不同规格的灯泡进行多次实验,记录收集到的数据如表所示:
测量对象
测量次序
1
2
3
该表格设计存在的不足之处是 。
【解释】分析实验数据可以得到初步结论:
在并联电路中,同一支路各处的电流大小 ,干路中各处的电流大小 。均选填“相等”或“不相等”
干路与支路的电流大小关系是:干路中的电流 各支路电流之和。
【交流】分析实验数据可知,实验过程中一直没有更换规格的灯泡是 选填“”或“。
【答案】 断开 实验表格中没有单位 相等 相等 等于
【详解】[1]要使电流表准确测量B处的电流,应将电流表与灯泡串联,故连接L2右端接线柱与电流表小量程的“+”接线柱,如下图所示:
[2]根据电路图连接实物电路时,为了保证电路元件的安全,开关必须处于断开状态,以防止有短路发生而烧坏电流表。
[3]观察分析实验记录表格中的各物理量可知,电流没有带单位,这是表格设计的不足之处。
[4][5]由表中数据可知,,,说明同一支路各处的电流大小相等;,说明干路中各处的电流大小相等。
[6]由表中数据可知,
说明干路中的电流等于各支路电流之和。
[7]并联电路中各支路互不影响,由表中数据可知,3次实验中通过灯泡的电流没有发生变化,说明在实验过程中灯泡一直没有更换。
【典例2-2】如图甲所示的电路中,闭合开关S,两灯泡均发光,两电流表指针偏转角度相同,电流表和的指针如图乙所示,流过灯泡和的电流之比为 。
【答案】
【详解】由图知道,L1和L2并联,A1测量干路电流,A2测量通过L2的电流。根据并联电路电流规律知道,干路电流等于各支路电流之和,两电流表指针偏转角度相同,说明两个表量程不同,即A1用大量程0~3A,A2使用小量程0~0.6A,设A2的示数为I,则A1的示数为5I,那么通过L1的电流为
则流过灯泡L1和L2的电流之比为
【典例2-3】如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关后,灯L1和L2并联,若电流表A1断路,则L1 (选填“会”或“不会”)发光,电流表A2的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 会 变小
【详解】[1]由题图可知,电流表A1测通过L2的电流,电流表A2测干路中的电流。当电流表A1断路,没有电流通过灯L2,所以L2不会发光,但并联电路互不影响,灯L1会发光。
[2]刚开始电流表A2测量干路电流,若电流表A1断路,此时电流表A2只测通过L1的电流,所以电流表A2的示数变小。
跟踪训练1我国统一的手机充电器标准采用的是“电源适配器+数据充电线”的自由配置方式,主要硬性规定是电源适配器一端的规格。如图是“三合一”手机充电线,如果同时给三部手机充电,则这些手机的连接方式是 联,充电过程中若拔掉其中一部手机,则通过充电器的总电流将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 并 变小
【详解】[1]用三合一充电器给三部手机同时充电时,3部手机能独立工作且互不影响,因此三个充电头的连接方式是并联的。
[2]并联电路各支路相互独立,互不影响,各支路电流不变,若拔掉其中一部手机,因为干路电流等于各支路电流之和,则通过充电器的总电流将变小。
跟踪训练2 如图,定值电阻R1与R2是 联的,其中电流表A的示数为1.5A,电流表A1的指针和电流表A的指针指在同一位置,则通过R2的电流为 A。
【答案】 并 1.2
【详解】[1]如图,两电阻分别在两条不同支路上,所以,两电阻是并联的。
[2]如图,电流表A测干路电路,电流表A1测R1支路电流;电流表A的示数为1.5A,则电流表A选择的是0~3A量程,干路电流等于各支路电流之和,电流表A1的指针和电流表A的指针指在同一位置,所以,电流表A1选择的是0~0.6A量程,示数为0.3A,则通过R2的电流为I2=I-I1=1.5A-0.3A=1.2A
跟踪训练3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。
题型三 应用串、并联电路的电流规律
1.串联电路中电流的规律
串联电路中各处的电流是相等的。I=I1=I2
2.并联电路中电流的规律
并联电路干路中的电流等于各并联支路中的电流之和。I=I1+I2
【典例3-1】如图甲所示的实物电路中,当开关闭合时,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。则下列判断正确的是( )
A.通过灯L1的电流为1.5A B.通过灯L1的电流为0.3A
C.通过灯L2的电流为1.2A D.通过灯L2的电流为0.3A
【答案】D
【详解】由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L2支路的电流,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且两个电流表的指针在同一个位置,所以,干路电流表A1的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数I=1.5A,L2支路电流表A2的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,通过L2中的电流示数I2=0.3A,则灯L1中的电流
I1=I—I2=1.5A-0.3A=1.2A
故ABC错误,D正确。
故选D。
【典例3-2】如图所示,当只闭合开关S2时,通过L2的电流I2是0.2A, 通过L1的电流I1是 A;当S2断开,S1和S3闭合时,电流表A1的示数为 0.1 A,电流表A2的示数为 0.3 A,通过S1的电流是 A。
【答案】 0.2 0.4
【详解】[1]当只闭合开关S2时,两盏灯泡是串联在一起的,故通过两盏灯泡的电流是相等的,即
I1=I2=0.2A
[2]当S2断开,S1和S3闭合时,两灯并联,A1测L1通过的电流,A2测L2通过的电流,开关S1在干路上,由并联电路中,各支路电流之和等于干路电流,则通过S1的电流为
I=I'1+I'2=0.1A+0.3A=0.4A
【典例3-3】学习《电流》一课时,老师常用水的流量和水流来类比电量和电流.理想水渠交叉点上,单位时间内流入的总水量等于流出的总水量,同理,在电路的某连接处,流入的电流总和等于流出的电流总和,如图是某实验电路的一部分,电流表的示数为 A,若通过导线ab电流为0.6A,请分析通过导线cd的电流大小为 A或 A。
【答案】 0.46 1.06 0.14
【详解】[1]电流表选择0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.46A。
[2][3]电流表的正确接法是电流从“+”接线柱流入,从“﹣”接线柱流出,所以有两种情况:
若导线ab的电流从a→b,根据电流的走向,则ab中的电流及通过电流表的电流,均通过dc导线,因此dc在干路,此时
Icd=0.6A+0.46A=1.06A
若导线ab的电流从b→a,根据电流的走向,cd中的电流和电流表的电流都流向ab,因此ab在干路,则
Icd=0.6A﹣0.46A=0.14A
跟踪训练1如图所示的电路中,电源电压不变。
(1)当闭合、和断开时电流表的示数为0.4A,求电流表和的示数各为多少?
(2)当和闭合、断开时,电流表和的示数分别为0.9A和0.3A,求电流表的示数为多少?
(3)若将、和同时闭合会发生什么现象?三个电流表的示数分别为多少?
【答案】(1)的示数为0.4A,的示数为0
(2)的示数为0.6A
(3)电源短路,三个电流表的示数均为0
【详解】(1)当闭合、和断开时,两灯与两电流表A1、A2串联,电流表A3开路示数为0,此时电流表A1的示数为0.4A,根据串联电路电流处处相等可知,电流表A2的示数也为0.4A。
(2)当和闭合、断开时,两灯并联,电流表A3测干路电流示数为0.9A,电流表A1测灯泡L1所在支路电流,电流表A2测灯泡L2所在支路电流,示数为0.3A,根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知电流表A1示数为
(3)当S1、S2和S3同时闭合时,电流从电源正极开始,直接回到电源负极,故发生电源短路,电源将被烧坏,三个电流表的示数均为0。
跟踪训练2 小华同学根据图甲所示的实物图,在闭合开关后,两个电流表的示数如图乙、丙所示,则电流表A1的示数是 A,通过小灯泡L2的电流是 A。
【答案】 0.5 0.3
【详解】[1]图乙、丙中两表量程为0~0.6A,示数分别为0.2A、0.5A,图甲中电路为并联,A1测干路电流,示数较大,为0.5A。
[2]图甲中A2测L1电流,示数为0.2A,通过小灯泡L2的电流是
I2=I-I1=0.5A-0.2A=0.3A
跟踪训练3如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关S1、S2,小灯泡L1和L2正常发光。下列关于该电路的说法正确的是( )
A.电流表测量干路中的电流
B.断开开关S2时,电流表示数不变
C.开关S2短路,电源也被短路
D.断开开关S2时,电流表示数减小
【答案】B
【详解】A.电流表在支路上,测量灯泡L1的电流,故A选项错误;
B.断开开关S2时,灯泡L1两端的电压不变,电阻不变,故电流表的示数不变,故B选项正确;
C.开关S2短路,只是开关S2没有用处,不能控制电路,该支路还有灯泡L2,故不会短路,故C选项错误;
D.由B选项可知,断开开关S2时,电流表示数不变,故D选项错误。
故选B。
能力培优练
一、单选题
1.如图所示,电源电压不变,闭合开关,电流表的示数为0.2 A,电流表的示数为0.35A,则通过电阻R1的电流为( )
A.0.15A B.0.2A C.0.35A D.0.55A
【答案】A
【详解】由题知,,根据去表法,即去掉电压表,根据电路图知,两电阻并联,且测R2这条支路中的电流,测干路电流。根据并联电路电流规律:干路电流等于各支路电流之和,
电阻R1的电流为
故BCD错误,故A正确。
故选A。
2.将L1、L2、L3三盏灯串联在电路中,发现L1最暗,L2较亮,发现L3最亮,则通过三盏灯的电流( )
A.I1>I2>I3 B.I1=I2=I3 C.I1<I2<I3 D.无法判断
【答案】B
【详解】ABCD.串联电路中各处电流相等,灯L1、L2、L3串联时,通过它们的电流相等。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.图中是人脸识别门禁闸机,常用于图书馆和宿舍门口,只有人脸信息符合时,电动机才能转动打开闸门,和该人脸识别门禁闸机原理相同的电路图是( )
A.B.C. D.
【答案】A
【详解】根据题意知,当身份信息开关和人脸信息开关同时闭合时,电动机才工作,说明两开关相互影响,即两开关、电动机串联,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
4.如图所示是某次实验电路图。下列说法中正确的是( )
A.只闭合S1时,只有灯L2发光,流过电流表A1、A2的电流大小相等
B.闭合S1、S2时,A2测流过L1的电流
C.闭合S1、S2时,若L2断路,则电流表A1有示数,A2无示数
D.利用该实验探究电路中电流的关系时,应选用相同规格的两灯进行实验
【答案】B
【详解】A.只闭合S1时,电路中只有灯L1,灯L2不发光,电流表A1、A2的都测量灯泡L1的电流,则流过电流表A1、A2的电流大小相等,故A错误;
B.闭合S1、S2时,A2与L1串联,A2测流过L1的电流,故B正确;
C.闭合S1、S2时,若L2断路,电流表A1、A2的都测量灯泡L1的电流,则电流表A1、A2都有示数,故C错误;
D.利用该实验探究电路中电流的关系时,为了避免偶然性,应选用不同规格的两灯进行实验,故D错误。
故选B。
5.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,两灯都发光,当把开关S2断开时,灯泡L1的亮度及电流表示数变化的情况是( )
A.L1亮度不变,电流表示数变小 B.L1亮度不变,电流表示数不变
C.L1变亮,电流表示数不变 D.L1变亮,电流表示数变小
【答案】A
【详解】由电路图知,开关S1、S₂都闭合时,两灯泡并联,电流表测干路电流,开关S2断开后,电路为L1的简单电路,灯泡L1两端电压不变,通过灯泡电流不变,灯泡亮度不变;开关S1、S2都闭合时,电流表测干路电流,即流过灯L1与L2的电流之和,开关S2断开后,电流表测流过灯L1的电流,开关S2断开时电流表示数变小;故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.如图开关由闭合到断开,电流表A1、A2的示数I1、I2的变化为( )
A.I1变小,I2变大 B.I1不变,I2变大 C.I1变大,I2变小 D.I1不变,I2变小
【答案】D
【详解】当开关闭合后,L1与L2并联在电源的两端,如图1所示;当开关断开时,L1并联在电源的两端为基本电路,如图2所示:
因并联电路各支路互不影响,而干路中的电流等于各支路电流之和;所以开关由闭合到断开时,A1的示数不变,A2的示数变小,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
7.如图所示的电路中,当开关都闭合时,电流表A、A1的示数分别为0.7A、0.3A;现在把S2断开,只闭合S1,则电流表A、A1、A2的示数分别为( )
A.0.7A,0.3A,0.4A
B.0.3A,0.3A,0A
C.0.47A,0.3A,0A
D.0.7A,0.7A,0A
【答案】B
【详解】由电路图知,当开关都闭合时,两灯并联,电流表A在干路上,电流表A1在L2的支路上,A2在L1的支路上,已知此时A、A1的示数分别为0.7A、0.3A,则干路电流I=0.7A,通过L2的电流I2=0.3A,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过L1的电流
I1=I-I2=0.7A-0.3A=0.4A
当S2断开,只闭合S1,L1支路断路,则A2的示数为0;此时电路为L2的简单电路,A、A1都测通过L2的电流;因为并联电路中各支路间互不影响,所以通过L2的电流不变,则电流表A、A1的示数都为0.3A,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
8.在探究串联电路中电流关系时,实验器材有两只额定电压为2.5V的灯泡,电流表1只,开关1个,干电池两节,导线若干。按照如图所示电路图连接实物,将电流表分别接入A、B、C三点,测量其电流记录数据后,发现IA=IB=IC,下一步应该做的是( )
A.整理器材,结束实验
B.分析数据,得出结论
C.更换电流表的量程,再测出一组数据
D.更换两只不同规格的小灯泡,再测出几组数据
【答案】D
【详解】本题为探究规律的实验,如果只进行一次实验就得出结论,不能避免一次实验具有的偶然性,所以要多次进行实验,得到更普遍适用的结论。因此,在探究串联电路中电流关系实验过程中,测出一组数据后,应换用不同型号的灯泡再进行几次实验,收集证据,分析给出结论,这样才能使实验结论更具有普遍性,故下一步应该更换两只不同规格的小灯泡,再测出几组数据。故选D。
二、填空题
9.如图所示是探究“串联电路中电流特点”的实验电路图,下表是某同学在实验中测得的一组数据,其中明显错误的数据是 ;造成错误的原因是 。
电流表的位置
A
B
C
电流I/A
0.3
0.3
1.5
【答案】 1.5 用电流表小量程测量,按大量程读数
【详解】[1][2]由串联电路中电流特点可知,串联电路中,电流处处相等,所以C处的电流表示数1.5A是错误的;分析数据1.5为0.3的5倍,因为电流表两个量程间是5倍关系,所以造成错误的原因为:用电流表小量程测量,按大量程读数。
10.如图所示,电流表A1、A2和A3的示数分别为1.2A、0.8A和0.3A;那么通过L2的电流为 A,通过的L1电流为 A。
【答案】 0.5 0.4
【详解】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与L3支路的电流之和,电流表A3测L3的电流。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过L2的电流
通过L1的电流
11.如图甲所示,电源电压不变,当开关S闭合时,两个完全一样的电流表A1和A2都有示数,虚线框内并联的小灯泡数量未知,且每条支路上只有一个小灯泡,小灯泡的规格都一样。
(1)若电流表A1的示数为0.2A,电流表A2的示数为1.2A,则虚线框内有 个灯泡。
(2)若小明观察到两个电流表指针偏转如图乙所示,请你推测虚线框内有 个灯泡。
【答案】 6 2或10
【详解】(1)[1]由题意可知,灯泡并联,电流表A2测干路电流,电流表A1测支路的电流,若电流表A1的示数为0.2A,则I1=0.2A,电流表A2的示数为1.2A,则I=1.2A,已知每条支路上只有一个小灯泡,小灯泡的规格都一样,则流经每个灯泡的电流都相等,由并联电路中干路电流等于各支路电流之和,可知,虚线框内灯泡的个数
n==6个
(2)[2]因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,如果左边电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.2A,右边电流表的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为2A,即I′=2A;则虚线框内灯泡的个数
n′==10个
如果左边电流表的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为1A,右边电流表的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为2A,即I′=2A;则虚线框内灯泡的个数
n′′==2个
三、实验题
12.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)。
13.如图甲所示是小明探究“串联电路电流规律”的实验电路图,图乙是所给的实验器材。
(1)实验中,所选两个小灯泡的规格应该是 (选填“相同”或“不相同”)的;
(2)请你帮小明连线图乙中的实物图(用电流表测A点电流) 。当你在连接电路时,开关应 ,连接好后,要检查电路;
(3)实验中,小明闭合开关后,发现串联的小灯泡中,发强光,不发光。不发光的原因可能是______(填字母);
A.短路 B.的灯丝断了
C.开关是断开的 D.短路
(4)下表是小明实验中测得的三组数据,指出表中明显错误的数据是 ,造成错误的原因是 ;
电流表的位置
A
B
C
电流I/A
0.3
0.3
1.5
(5)小明去掉错误数据,又多次实验后,得出串联电路电流规律: 。
【答案】(1)不相同
(2) 断开
(3)A
(4) 1.5 电流表接0~0.6A的量程,却按0~3A的量程读数
(5)串联电路中,电流处处相等
【详解】(1)[1]选择不同规格的灯泡是为了得到普遍规律。
(2)[2]由电路图知,两灯串联,电流表接在电源负极和小灯泡L1之间,连接实物如图所示:
[3]连接电路时,开关应该断开。
(3)[4]小灯泡发强光,说明电路一定不是断路,若短路,则是不亮的,只能是短路。故选A。
(4)[5]串联电路电流处处相等,所以一定是第三组数据错误。
[6]电流表读数时量程选错了。电流表接0~0.6A的量程,却按0~3A的量程读数。
(5)[7]由多次实验的表格正确数据得出串联电路电流规律:串联电路中,电流处处相等。
14.在“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”实验中,小杰设计的电路图如图甲所示。
(1)小杰用三个电流表同时测量A、B、C三点的电流,连接成如图乙所示的实物电路。他在连接电路时接错了一根导线,请在连接错误的导线上画“×”,然后画出连接正确的导线 。
(2)小杰纠正错误后进行实验。某次测量时,电流表的示数如图丙所示,为 A。
(3)小杰将实验数据记录在下表中。请根据表中的实验数据,写出并联电路中干路电流与各支路电流的关系表达式: 。
实验次序
IA/A
IB/A
Ic/A
1
0.12
0.12
0.24
2
0.20
0.20
0.40
3
0.24
0.24
0.48
(4)小杰根据实验数据还断定“并联电路中各支路的电流一定相等”,他得出该结论的原因可能是 。
【答案】 0.22 实验中使用了规格相同的灯泡
【详解】(1)[1]图乙中有两个电流表测量同一条支路中的电流,电路改接如下图所示:
(2)[2]由图丙可得,电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,则示数为0.22A。
(3)[3]分析实验数据可知,在三次实验中,干路中的电流等于两条支路中的电流之和,所以并联电路中干路电流与各支路电流的关系表达式为
(4)[4]小杰根据实验数据还断定“并联电路中各支路的电流一定相等”,这个结论是不正确的,很有可能是实验中使用了规格相同的灯泡,使得各支路电流相等,导致小杰产生了这样的错误判断。
链接中考
1.(2025·甘肃兰州·中考真题)电动汽车是指以车载蓄电池驱动电机行驶的车辆,当给汽车充电时,蓄电池相当于 (选填“用电器”或“电源”)。图示是某款车载充电线,可供三部手机同时充电,充电时三部手机的连接方式是 (选填“串联”或“并联”),若拔掉其中一部手机,则电路中的总电流将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 用电器 并联 变小
【详解】[1] 在电池充电的过程中,消耗电能,将电能转化为化学能,此时电池相当于电路中的用电器。
[2] 三部手机在充电的过程中,互不影响,所以在电路中的连接方式为并联。
[3] 因为干路电流等于各支路电流之和,若拔掉其中一部手机,则通过该支路的电流将变为零,其他支路电流不变,所以总电流变小。
2.(2025·四川成都·中考真题)小丽为班级科学晚会制作了一款以串联方式连接的彩灯,如图所示。接通电路后,她观察到灯泡亮度不同,根据所学知识判断出通过每个灯泡的电流大小 。根据简单电路的组成要素,该电路还缺少的一个电路元件是 。
【答案】 相等 开关
【详解】[1]串联电路电流处处相等,小丽为班级科学晚会制作了一款以串联方式连接的彩灯,则通过每个灯泡的电流大小相等。
[2]简单电路由电源、开关、导线、用电器组成,由图可知该电路缺少开关。
3.(2025·吉林长春·中考真题)在“探究串联电路中各处电流的关系”的实验中:
数据序号
点电流
点电流
点电流
1
0.30
0.30
2
0.28
0.28
0.28
3
0.22
0.22
0.22
(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示的实物图连接完整,使电流表测量点的电流。
(2)连接电路时开关应 。正确连接电路后,闭合开关,电流表的示数如图丙所示,为 A,继续测量、两点的电流,填入表格中。
(3)换用不同规格的灯泡,再测出两组实验数据,并填在表格中。请指出表格设计的不足之处: 。
(4)完善表格后,分析实验数据,得出结论:在串联电路中电流处处 。
【答案】(1)
(2) 断开 0.3
(3)电流的测量值没有单位
(4)相等
【详解】(1)由图甲可知电路为串联电路,电流表测量点的电流,则应将电流表接电源负极,两个灯泡串联,连接如下图所示:
(2)[1]为了保护电路,连接电路时开关应处于断开状态。
[2]由图丙可知电流表接小量程,分度值为0.02A,示数为0.3A。
(3)表格中电流没有单位,即表格设计的不足之处为:电流的测量值没有单位。
(4)由表格数据可知,串联电路中各点的电流相等,故可得出结论:在串联电路中电流处处相等。
4.(2025·四川成都·中考真题)在探究“串联电路中的电压特点”实验中,图甲是某小组设计的电路图。
(1)图乙是他们连接的实物电路图,闭合开关,电压表测量 两端的电压。
(2)他们没有将电压表与小灯泡串联的原因是 。(写出一条即可)
(3)某次操作中他们将电压表并联在两端,闭合开关,发现灯泡不亮,灯泡发光,电压表有较小示数,下列分析合理的是( )
A.断路 B.短路
C.电阻比电阻小 D.电阻比电阻大
【答案】(1)和
(2)电压表应与所测用电器并联
(3)C
【详解】(1)由图乙可知电压表并联在和两端,则电压表测量的是和两端的总电压。
(2)根据电压表的使用方法,电压表应并联在用电器两端,如果电压表串联在电路中,整个电路相当于断路,电压表测量电源电压。
(3)根据题意可知灯泡发光,所以电路不可能断路;电压表有较小示数,说明不可能短路;灯泡不亮,说明的实际功率太小,串联电路电流处处相等,根据可知,电阻比电阻小,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
试卷第1页
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第十三章 简单电路
13.4串联、并联电路中电流的特点
【题型导航】
重难题型讲解……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………1
题型一 探究串联电路中电流的规律…………………………………………………………………………………………………………………………1
题型二 探究并联电路中电流的规律………………………………………………………………………………………………………………………3
题型三 应用串、并联电路的电流规律……………………………………………………………………………………………………………………6
能力培优练…………………………………………………………………………………………………………………………...................………………… 8
链接中考 ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 12
【重难题型讲解】
题型一 探究串联电路中电流的规律
1.实验:探究串联电路中电流的规律
在如图所示的串联电路中,各处(如以A、B、C为测量点)的电流相等吗?
①猜想与假设:
有同学猜想,电流从电源正极流出,从A到C沿路消耗,电流可能会越来越小。
也有同学猜想,串联电路只有一条通路,因此,电流应该处处相等。你的猜想是什么?
②设计实验:
某同学根据自己的猜想,设计实验,并画出测量电流的电路图。
③进行实验:
(1)根据电路图连接电路,并合理选择电流表的量程。
(2)分别读出电流表在A、B、C三处的示数,记录在下面的表格中。
(3)重复上述实验步骤,再测量1-2次。
2.串联电路中电流的规律
经过上述实验数据分析,得出结论:串联电路中各处的电流是相等的。
【典例1-1】在探究“串联电路电流的特点”时:
(1)猜想:由于用电器耗电,电流流过用电器会减小。
(2)根据电路图甲,用笔画线将图乙中的实物连接起来,使电流表测A处电流 。
(3)闭合开关后发现灯不亮,为了找出原因,将电压表并联在小灯泡两端,闭合开关后发现电压表有示数,则故障可能是 。
(4)排除故障后,用电流表测出点电流,如图丙所示,则 ,再测出点电流,得到两点电流相等。更换不同规格的灯泡,重复上述实验,均得到相同结论。由此判断猜想是 的。
(5)为进一步得出两个灯泡串联时电流的规律,思思按图丁所示连接电路,测量三点的电流,得出;他认为不需要再测量,在(4)结论的基础上,通过推理也可得出相同结论。请你写出他的推理过程: 。
【典例1-2】如图所示电路中,闭合开关后,电流表的示数是0.5A,灯泡比灯泡亮,下列说法正确的是( )
A.通过灯泡的电流比通过灯泡的电流大
B.若连接灯泡的导线断开,灯泡仍然发光
C.电流表的示数是0.5A
D.电流表的示数小于0.5A
【典例1-3】图甲是探究串联电路中电流特点的电路,闭合开关S后,电流表的示数如图乙所示。那么电流表的示数是 A,通过灯的电流是 A,通过灯的电流是 A。
跟踪训练1 如图是具有报警功能的物品展示台,由木板、弹簧、金属片A、B、C和报警电路组成。当把物品放在展示台上时,金属片B与A、C接通,此时电铃 (选填“响”或“不响”);若把物品搬离,金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开,此时通过灯泡和电铃的电流 (选填“相等”或“不相等”),原因是 。
跟踪训练2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。
跟踪训练3下列关于电流与电路的说法正确的是( )
A.正电荷移动的方向为电流的方向
B.在金属导体中自由电子定向移动的方向与电流的方向相反
C.串联电路中,电流从正极流向负极的过程中,电流越来越小
D.电路发生短路时会有很大的电流,可能把被短路的用电器烧坏
题型二 探究并联电路中电流的规律
1.实验:探究并联电路中电流的规律
在如图所示的并联电路中,图中各处(如选择A、B、C为测量点)的电流有怎样的关系呢?
①猜想与假设
有同学猜想,既然各处都在同一个电路中,可能跟串联电路一样,电流处处相等。
也有同学猜想,电流由一条干路分别流到两条支路,这两条支路中的电流之和可能等于干路中的电流。(类比水流)到底哪个猜想合理呢?
②设计实验
根据猜想,某同学设计实验,并画出如图所示的测量电流的电路图。
③进行实验
(1)按照电路图连接电路,合理选择电流表的量程。
(2)分别读出电流表在A、B、C三处的示数,并记录在下面的表格中。
(3)重复上述实验步骤,再测量1-2次。
2.并联电路中电流的规律
经过上述实验数据分析,得出结论:并联电路干路中的电流等于各并联支路中的电流之和。
注意:为了得到普遍规律,应换用两个规格不同的灯泡多次实验。
【典例2-1】【探究名称】探究并联电路中电流的特点
【问题】某实验小组通过实验发现串联电路中各处的电流大小相等,他们想,并联电路中各处的电流大小是否也相等呢?于是实验小组积极讨论后,决定测量如图甲所示的A、B、C、D、E、F共6处的电流大小,以探究并联电路中各处电流的大小关系。
【证据】
请在图乙中用笔画线代替导线,将电路补充完整,使电流表准确测量B处的电流。
根据电路图连接实物电路时,为了保证电路元件的安全,开关必须处于 状态。
保持电源电压不变,更换不同规格的灯泡进行多次实验,记录收集到的数据如表所示:
测量对象
测量次序
1
2
3
该表格设计存在的不足之处是 。
【解释】分析实验数据可以得到初步结论:
在并联电路中,同一支路各处的电流大小 ,干路中各处的电流大小 。均选填“相等”或“不相等”
干路与支路的电流大小关系是:干路中的电流 各支路电流之和。
【交流】分析实验数据可知,实验过程中一直没有更换规格的灯泡是 选填“”或“。
【典例2-2】如图甲所示的电路中,闭合开关S,两灯泡均发光,两电流表指针偏转角度相同,电流表和的指针如图乙所示,流过灯泡和的电流之比为 。
【典例2-3】如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关后,灯L1和L2并联,若电流表A1断路,则L1 (选填“会”或“不会”)发光,电流表A2的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
跟踪训练1我国统一的手机充电器标准采用的是“电源适配器+数据充电线”的自由配置方式,主要硬性规定是电源适配器一端的规格。如图是“三合一”手机充电线,如果同时给三部手机充电,则这些手机的连接方式是 联,充电过程中若拔掉其中一部手机,则通过充电器的总电流将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
跟踪训练2 如图,定值电阻R1与R2是 联的,其中电流表A的示数为1.5A,电流表A1的指针和电流表A的指针指在同一位置,则通过R2的电流为 A。
跟踪训练3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。
题型三 应用串、并联电路的电流规律
1.串联电路中电流的规律
串联电路中各处的电流是相等的。I=I1=I2
2.并联电路中电流的规律
并联电路干路中的电流等于各并联支路中的电流之和。I=I1+I2
【典例3-1】如图甲所示的实物电路中,当开关闭合时,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。则下列判断正确的是( )
A.通过灯L1的电流为1.5A B.通过灯L1的电流为0.3A
C.通过灯L2的电流为1.2A D.通过灯L2的电流为0.3A
【典例3-2】如图所示,当只闭合开关S2时,通过L2的电流I2是0.2A, 通过L1的电流I1是 A;当S2断开,S1和S3闭合时,电流表A1的示数为 0.1 A,电流表A2的示数为 0.3 A,通过S1的电流是 A。
【典例3-3】学习《电流》一课时,老师常用水的流量和水流来类比电量和电流.理想水渠交叉点上,单位时间内流入的总水量等于流出的总水量,同理,在电路的某连接处,流入的电流总和等于流出的电流总和,如图是某实验电路的一部分,电流表的示数为 A,若通过导线ab电流为0.6A,请分析通过导线cd的电流大小为 A或 A。
跟踪训练1如图所示的电路中,电源电压不变。
(1)当闭合、和断开时电流表的示数为0.4A,求电流表和的示数各为多少?
(2)当和闭合、断开时,电流表和的示数分别为0.9A和0.3A,求电流表的示数为多少?
(3)若将、和同时闭合会发生什么现象?三个电流表的示数分别为多少?
跟踪训练2 小华同学根据图甲所示的实物图,在闭合开关后,两个电流表的示数如图乙、丙所示,则电流表A1的示数是 A,通过小灯泡L2的电流是 A。
跟踪训练3如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关S1、S2,小灯泡L1和L2正常发光。下列关于该电路的说法正确的是( )
A.电流表测量干路中的电流
B.断开开关S2时,电流表示数不变
C.开关S2短路,电源也被短路
D.断开开关S2时,电流表示数减小
能力培优练
一、单选题
1.如图所示,电源电压不变,闭合开关,电流表的示数为0.2 A,电流表的示数为0.35A,则通过电阻R1的电流为( )
A.0.15A B.0.2A C.0.35A D.0.55A
2.将L1、L2、L3三盏灯串联在电路中,发现L1最暗,L2较亮,发现L3最亮,则通过三盏灯的电流( )
A.I1>I2>I3 B.I1=I2=I3 C.I1<I2<I3 D.无法判断
3.图中是人脸识别门禁闸机,常用于图书馆和宿舍门口,只有人脸信息符合时,电动机才能转动打开闸门,和该人脸识别门禁闸机原理相同的电路图是( )
A.B.C. D.
4.如图所示是某次实验电路图。下列说法中正确的是( )
A.只闭合S1时,只有灯L2发光,流过电流表A1、A2的电流大小相等
B.闭合S1、S2时,A2测流过L1的电流
C.闭合S1、S2时,若L2断路,则电流表A1有示数,A2无示数
D.利用该实验探究电路中电流的关系时,应选用相同规格的两灯进行实验
5.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,两灯都发光,当把开关S2断开时,灯泡L1的亮度及电流表示数变化的情况是( )
A.L1亮度不变,电流表示数变小 B.L1亮度不变,电流表示数不变
C.L1变亮,电流表示数不变 D.L1变亮,电流表示数变小
6.如图开关由闭合到断开,电流表A1、A2的示数I1、I2的变化为( )
A.I1变小,I2变大 B.I1不变,I2变大 C.I1变大,I2变小 D.I1不变,I2变小
7.如图所示的电路中,当开关都闭合时,电流表A、A1的示数分别为0.7A、0.3A;现在把S2断开,只闭合S1,则电流表A、A1、A2的示数分别为( )
A.0.7A,0.3A,0.4A
B.0.3A,0.3A,0A
C.0.47A,0.3A,0A
D.0.7A,0.7A,0A
8.在探究串联电路中电流关系时,实验器材有两只额定电压为2.5V的灯泡,电流表1只,开关1个,干电池两节,导线若干。按照如图所示电路图连接实物,将电流表分别接入A、B、C三点,测量其电流记录数据后,发现IA=IB=IC,下一步应该做的是( )
A.整理器材,结束实验
B.分析数据,得出结论
C.更换电流表的量程,再测出一组数据
D.更换两只不同规格的小灯泡,再测出几组数据
二、填空题
9.如图所示是探究“串联电路中电流特点”的实验电路图,下表是某同学在实验中测得的一组数据,其中明显错误的数据是 ;造成错误的原因是 。
电流表的位置
A
B
C
电流I/A
0.3
0.3
1.5
10.如图所示,电流表A1、A2和A3的示数分别为1.2A、0.8A和0.3A;那么通过L2的电流为 A,通过的L1电流为 A。
11.如图甲所示,电源电压不变,当开关S闭合时,两个完全一样的电流表A1和A2都有示数,虚线框内并联的小灯泡数量未知,且每条支路上只有一个小灯泡,小灯泡的规格都一样。
(1)若电流表A1的示数为0.2A,电流表A2的示数为1.2A,则虚线框内有 个灯泡。
(2)若小明观察到两个电流表指针偏转如图乙所示,请你推测虚线框内有 个灯泡。
三、实验题
12.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。
13.如图甲所示是小明探究“串联电路电流规律”的实验电路图,图乙是所给的实验器材。
(1)实验中,所选两个小灯泡的规格应该是 (选填“相同”或“不相同”)的;
(2)请你帮小明连线图乙中的实物图(用电流表测A点电流) 。当你在连接电路时,开关应 ,连接好后,要检查电路;
(3)实验中,小明闭合开关后,发现串联的小灯泡中,发强光,不发光。不发光的原因可能是______(填字母);
A.短路 B.的灯丝断了
C.开关是断开的 D.短路
(4)下表是小明实验中测得的三组数据,指出表中明显错误的数据是 ,造成错误的原因是 ;
电流表的位置
A
B
C
电流I/A
0.3
0.3
1.5
(5)小明去掉错误数据,又多次实验后,得出串联电路电流规律: 。
14.在“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”实验中,小杰设计的电路图如图甲所示。
(1)小杰用三个电流表同时测量A、B、C三点的电流,连接成如图乙所示的实物电路。他在连接电路时接错了一根导线,请在连接错误的导线上画“×”,然后画出连接正确的导线 。
(2)小杰纠正错误后进行实验。某次测量时,电流表的示数如图丙所示,为 A。
(3)小杰将实验数据记录在下表中。请根据表中的实验数据,写出并联电路中干路电流与各支路电流的关系表达式: 。
实验次序
IA/A
IB/A
Ic/A
1
0.12
0.12
0.24
2
0.20
0.20
0.40
3
0.24
0.24
0.48
(4)小杰根据实验数据还断定“并联电路中各支路的电流一定相等”,他得出该结论的原因可能是 。
链接中考
1.(2025·甘肃兰州·中考真题)电动汽车是指以车载蓄电池驱动电机行驶的车辆,当给汽车充电时,蓄电池相当于 (选填“用电器”或“电源”)。图示是某款车载充电线,可供三部手机同时充电,充电时三部手机的连接方式是 (选填“串联”或“并联”),若拔掉其中一部手机,则电路中的总电流将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
2.(2025·四川成都·中考真题)小丽为班级科学晚会制作了一款以串联方式连接的彩灯,如图所示。接通电路后,她观察到灯泡亮度不同,根据所学知识判断出通过每个灯泡的电流大小 。根据简单电路的组成要素,该电路还缺少的一个电路元件是 。
3.(2025·吉林长春·中考真题)在“探究串联电路中各处电流的关系”的实验中:
数据序号
点电流
点电流
点电流
1
0.30
0.30
2
0.28
0.28
0.28
3
0.22
0.22
0.22
(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示的实物图连接完整,使电流表测量点的电流。
(2)连接电路时开关应 。正确连接电路后,闭合开关,电流表的示数如图丙所示,为 A,继续测量、两点的电流,填入表格中。
(3)换用不同规格的灯泡,再测出两组实验数据,并填在表格中。请指出表格设计的不足之处: 。
(4)完善表格后,分析实验数据,得出结论:在串联电路中电流处处 。
4.(2025·四川成都·中考真题)在探究“串联电路中的电压特点”实验中,图甲是某小组设计的电路图。
(1)图乙是他们连接的实物电路图,闭合开关,电压表测量 两端的电压。
(2)他们没有将电压表与小灯泡串联的原因是 。(写出一条即可)
(3)某次操作中他们将电压表并联在两端,闭合开关,发现灯泡不亮,灯泡发光,电压表有较小示数,下列分析合理的是( )
A.断路 B.短路
C.电阻比电阻小 D.电阻比电阻大
试卷第1页
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