13.5 串、并联电路的特点 课件-2025-2026学年苏科版（2024）九年级上册物理

第十三章　简单电路 第五节　串、并联电路的特点 1 预习清单 　　1.如图所示是探究“串联电路中电流和电压的特点”的电路图,实验方法是:把电流表分别接在电路的＿＿、＿＿、 ＿＿三处,测量电流值,总结它们之间的关系;把电压表分别接在电路的＿＿两端、＿＿两端和＿＿＿两端,测量电压值,总结它们之间的关系。为了＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿,需要多次测量,具体操作为 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 A B C L1 L2 电源 避免实验结论 更换不同规格的灯泡,重复实验 的偶然性 预习清单 　　2.如图所示是探究“并联电路中电流和电压的特点”的电路图,实验方法是:把电流表分别接在电路的＿＿、＿＿、 ＿＿三处,测量电流值,总结它们之间的关系;把电压表分别接在电路的＿＿两端、＿＿两端和＿＿＿两端,测量电压值,总结它们之间的关系。为了减小实验误差,需 要＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 A B C L1 L2 电源 更换不同规格的灯泡进行多次实验 预习清单 　　3.实验表明,在串联电路中,电流＿＿＿＿＿,电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压＿＿＿。 　　4.实验表明,在并联电路中,干路电流等于各支路电流＿＿＿,电路两端的总电压与各支路两端的电压＿＿＿。 处处相等 之和 之和 相等 　　大家有没有注意到,给电动汽车充电时,电 动汽车中的几块电池是串联起来才能达到合适 的充电电压的。而日常生活中,家里的手机、 平板、智能手表却能同时在同一个插线板上 “安安静静”地充满电,互不干扰;这些其实都 和串、并联电路密切相关。那么,串联电路和并联电路中,电流、电压的分配规律是不是大不相同呢? 导入新课 　　请大家再想想,我们学校教学楼的走廊灯, 有时在这头打开,走到那头还能关闭;家里客厅 的吊灯,几个开关都能控制它的亮灭。为什么 同样的灯具,能实现这么灵活的控制? 这背后电 流和电压又在怎样“悄悄工作”? 这些有趣又 让人好奇的现象,都藏着串、并联电路电流和电压的秘密。 　　今天,就让我们化身“电路探秘达人”,通过实验探究串、并联电路中电流、电压的特点,亲手解开这些谜题! 导入新课 任务一：探究串联电路中电流的特点 　　1.提出问题 　　如图所示,将两个不同规格的小灯泡连接成串联电路。 　　接通电路,可以观察到两个小灯泡的亮度不同。 　　串联电路上各点的电流之间有什么关系? 任务一：探究串联电路中电流的特点 　　2.科学猜想 　　猜想1:串联电路中电流处处相等。 　　猜想2:串联电路中电流从正极出发越来越小。 　　猜想3:较亮的小灯泡中的电流较大。 　　…… 任务一：探究串联电路中电流的特点 　　3.设计方案,合作交流 　　方案1:同时用三个电流表去测量选定的三个点的电流,理由是测一次就能同时看出各点的电流是否相同。 　　方案2:用同一个电流表分别测量选定的三个点的电流,理由是不同的电流表测量时可能有误差,同一处的电流用不同的电流表测量结果也可能稍有不同。 　　确定用方案2进行探究。 任务一：探究串联电路中电流的特点 　　4.进行实验,记录数据 　　(1)连接图甲所示的电路,用同一个电流表分别测量A、B、C 三点的电流(如图乙所示),将测得的数据填入实验数据记录表格。 任务一：探究串联电路中电流的特点 　　实验数据记录表格: 任务一：探究串联电路中电流的特点 　　(2)换用不同规格的灯泡或改变电源电压,重复上述实验并记录实验数据。 　　注意:连接电路时,开关应处于断开状态;实验过程中,要正确使用电流表;记录数据时,要如实记录,不许随意改动;在实验中遇到问题要记下来。 任务一：探究串联电路中电流的特点 　　5.分析数据,得出结论 　　实验表明,在串联电路中,电流处处相等。 　　6.评估交流,总结反思 　　(1)实验设计中有没有不合理、不充分及不妥善之处呢? 　　(2)操作中易出现什么问题或故障呢? 任务一：探究串联电路中电流的特点 　　7.类比迁移,深化理解 　　在一根粗细均匀、首尾相连的透明水管内充满蓝色水流(可通过水泵维持循环流动),观察水流状态。 　　我们可以把电流想象成水管里的水流。在这根水管中,无论我们观察哪一段,水流的流量都是一样的,因为水在封闭的管道中没有其他去处,只能以相同的流量通过各个部分。 任务一：探究串联电路中电流的特点 　　在水管上安装两个不同大小的水轮机(类比灯泡),开启水泵,让水流带动水轮机转动。 　　这两个水轮机就像串联电路里不同规格的灯泡,虽然水轮机大小不同,对水流的阻碍作用也不一样,有的转得快,有的转得慢,但通过它们的水流始终是相同的。同理,串联电路里的电流,无论经过哪个用电器,大小都不会改变,因为电荷在闭合的电路中只能沿着唯一的路径流动,不会凭空消失或增加。 任务二：探究串联电路中电压的特点 　　1.提出问题 　　在串联电路中,电压有什么样的关系呢? 任务二：探究串联电路中电压的特点 　　2.科学猜想 　　猜想1:串联电路中电压的关系应该和电流的关系相同,也是处处相等。 　　猜想2:串联电池组的电压等于各个电池的电压之和,串联电路各点的电压之和也应该等于首尾两点间的总电压。 　　猜想3:灯泡亮的地方电压大,灯泡暗的地方电压小。 　　…… 任务二：探究串联电路中电压的特点 　　3.设计方案,合作交流 　　类比任务一,选择两个不同规格的小灯泡,用同一电压表分别测量每个小灯泡两端的电压和两个小灯泡两端的总电压并进行比较。 任务二：探究串联电路中电压的特点 　　4.进行实验,记录数据 　　(1)按图甲所示的电路图连接电路(如图乙所示),用同一个电压表分别测量AB、BC、AC两端的电压,将测得的数据填入实验数据记录表格。 任务二：探究串联电路中电压的特点 　　4.进行实验,记录数据 　　(1)按图甲所示的电路图连接电路(如图乙所示),用同一个电压表分别测量AB、BC、AC两端的电压,将测得的数据填入实验数据记录表格。 任务二：探究串联电路中电压的特点 　　实验数据记录表格: 任务二：探究串联电路中电压的特点 　　(2)换用不同规格的灯泡或改变电源电压,重复上述实验并记录实验数据。 　　注意:实验中,要注意仪器使用的规范性,特别是电压表正、负接线柱要连接正确,量程要选择合适,读数时要弄清分度值,读数要准确。 任务二：探究串联电路中电压的特点 　　5.分析数据,得出结论 　　实验表明,在串联电路中,电路两端的总电压等于各部分电路的电压之和。 　　6.评估交流,总结反思 　　反思自己的探索过程,寻找问题。互相讨论刚才提到的问题,看能不能找出发生问题的原因。 任务二：探究串联电路中电压的特点 　　7.类比迁移,深化理解 　　登山者从山脚出发,要登上山顶需要克服各个山坡的阻力。在串联电路中,电荷就像这个登山者,而每个用电器(灯泡)就好比一段山坡,电荷通过用电器时,需要“克服”用电器的阻碍,这就消耗了能量,体现在电压上,就是每个用电器两端都会有电压,而串联电路两端的总电压就等于各用电器两端电压之和。 任务三：探究并联电路中电流的特点 　　1.提出问题 　　大家猜想一下,并联电路的电流有怎样的规律呢? 　　2.科学猜想 　　猜想1:干路电流大于支路电流。 　　猜想2:干路电流等于各支路电流之和。 　　…… 任务三：探究并联电路中电流的特点 　　3.设计方案,合作交流 　　类比任务一,用同一个电流表分别测量通过每个灯泡的电流和通过干路的电流并进行比较。 任务三：探究并联电路中电流的特点 　　4.进行实验,记录数据 　　(1)连接图甲所示的电路,用同一个电流表分别测量A、B、C 三点的电流(如图乙所示),将测得的数据填入实验数据记录表格。 任务三：探究并联电路中电流的特点 　　4.进行实验,记录数据 　　(1)连接图甲所示的电路,用同一个电流表分别测量A、B、C 三点的电流(如图乙所示),将测得的数据填入实验数据记录表格。 任务三：探究并联电路中电流的特点 　　实验数据记录表格: 　　(2)换用不同规格的灯泡或改变电源电压,重复上述实验并记录实验数据。 任务三：探究并联电路中电流的特点 　　5.分析数据,得出结论 　　在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。 　　6.评估交流,总结反思 　　(1)实验设计中有没有不合理、不充分及不妥善之处呢? 　　(2)操作中易出现什么问题或故障呢? 任务三：探究并联电路中电流的特点 　　7.类比迁移,深化理解 　　我们可以把并联电路想象成这套水管系统或者公路交通网。干路就好比主干道或粗水管,支路则是分支的小路或细水管。当水流(电流)从干路流向支路时, 虽然每条支路的水流(电流)变小了,但 所有支路的水流(电流)加起来,一定等 于干路的总流量(总电流)。 任务三：探究并联电路中电流的特点 　　出示一个特制的透明水管模型(一根粗水管在中途分为两根细水管,最终又合并为一根粗水管,水管内通过水泵维持水流循环),在两根细水管上分别安装不同规格的水轮机(类比不同规格的灯泡),开启水泵观察水流情况。 　　即使两条支路上的水轮机对水流的阻碍不同,导致两条支路的水流速度不一样,但干路的总水量始终等于两条支路的水量之和。这就像并联电路中,即便各支路用电器不同,电流大小有差异,干路电流依然等于各支路电流之和。 任务四：探究并联电路中电压的特点 　　1.提出问题 　　并联电路两端的总电压与各个支路两端的电压有什么关系? 任务四：探究并联电路中电压的特点 　　2.科学猜想 　　猜想1:并联电路两端的总电压与各个支路两端的电压相等。 　　猜想2:并联电路两端的总电压等于各个支路两端的电压之和。 　　…… 任务四：探究并联电路中电压的特点 　　3.设计方案,合作交流 　　类比任务二,选择两个不同规格的小灯泡并联起来接到电源上,用同一个电压表分别测量每个小灯泡两端的电压和电源两端的总电压并进行比较。 任务四：探究并联电路中电压的特点 　　4.进行实验,记录数据 　　(1)按图甲所示的电路图连接电路,用同一个电压表分别测量AB、CD、EF 两端的电压(如图乙所示),将测得的数据填入实验数据记录表格。 任务四：探究并联电路中电压的特点 　　4.进行实验,记录数据 　　(1)按图甲所示的电路图连接电路,用同一个电压表分别测量AB、CD、EF 两端的电压(如图乙所示),将测得的数据填入实验数据记录表格。 任务四：探究并联电路中电压的特点 　　实验数据记录表格: 　　(2)换用不同规格的灯泡或改变电源电压,重复上述实验并记录实验数据。 任务四：探究并联电路中电压的特点 　　5.分析数据,得出结论 　　在并联电路中,电路两端的总电压与各支路两端的电压相等。 　　6.评估交流,总结反思 　　(1)实验设计中有没有不合理、不充分及不妥善之处呢? 　　(2)操作中易出现什么问题或故障呢? 任务四：探究并联电路中电压的特点 　　7.类比迁移,深化理解 　　请大家想象一下,我们要从山脚到达山顶,可以选择平缓的盘山公路,也可以选择陡峭的石阶小路。无论选择哪条路径,起点(山脚)和终点(山顶)的高度差始终是相同的。在并联电路中,电源电压就好比山脚和山顶之间的高度差,而各个支路就像这些不同的登山路径。虽然每条支路中用电器对电流的阻碍作用可能不同(就像路径难度不同),但它们两端的电压(高度差)始终等于电源电压。 核心总结 　　串、并联电路中电流和电压的特点: 课堂评价 　　1.如图所示,在探究“并联电路中电流的特点”时,闭合开关 S后,电流表 A1的示数为0.9 A,电流表 A2的示数为0.5 A,则通过灯泡L1的电流为(　　) 　　A.0.4 A 　　B.0.5 A 　　C.0.9 A 　　D.1.4 A A 课堂评价 　　 2.在图甲所示的电路中,闭合开关后,两个电压表的指针偏转均如图乙所示,则灯L1、L2两端的电压分别为(　　) 　　A.6 V　1.5 V 　　B.7.5 V　1.5 V 　　C.1.5 V　7.5 V 　　D.1.5 V　6 V A 课堂评价 　　3.灯L1和L2并联后接到3 V的电源上,发现灯L1比L2亮多了,若两灯的电压分别是U1、U2,则(　　) 　　A.U1>U2 　　B.U1<U2 　　C.U1=U2=3 V 　　D.U1+U2=3 V C 课堂评价 　　4.小明、小华、小军三位同学在物理实验室中对“串联电路中电压的特点”进行了探究。 　　【猜想与假设】 　　串联电路的总电压等于各用电器两 端的电压之和。 　　【实验探究】 　　(1)按如图所示的电路图连接电路。 课堂评价 　　(2)闭合开关,用电压表测出L1两端的电压。 　　(3)在测L2两端的电压时,小明同学为了节省实验时间,采用以下方法: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。 　　(4)测出AC 两端的电压。 　　【交流与评估】 　　(1)在连接电路时,开关必须＿＿＿。 断开 课堂评价 　　(2)小明用上面的方法不能测出L2两端的电压,理由是 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 　　(3)方法改进后,将测出的AB、BC、AC 两端的电压记录在下面表格中。小明同学在这个实验设计方案上还存在的不足之处是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 电压表正、负接线组接反了 只进行了一次实验,结论具有片面性 课堂评价 　　(4)小华同学在用电压表测电压时,电压表指针的偏转角度每次均很小,这是由于＿＿(选填字母序号)。 　　A.电压表没有并联在电路中　　B.“+”“-”接线柱接反了 　　C.电压表量程选择太大　　　　D.电压表量程选择太小 　　(5)小军同学按上图所示的电路图连接电路,闭合开关后发现灯L2亮,灯L1不亮,电压表的示数为0,造成该现象可能的原因是＿＿＿＿＿。 C 灯L1短路 $