16.2 串、并联电路中电压的规律 学案 -2025-2026学年人教版九年级全一册物理

该初中物理学案聚焦串并联电路电压规律核心知识点，通过实验探究串联电路总电压等于各部分电压之和、并联电路各支路电压相等且等于电源电压的规律，衔接电流规律形成完整电路知识支架。 资料以科学探究为主线，实验中换用不同规格灯泡避免结论偶然性，例题与训练题结合科学思维培养，助力学生构建物理观念，提升动手操作与问题解决能力，夯实电学基础。

16.2 串、并联电路中电压的规律 学案 细读教材 要点一、串联电路的电压规律 实验目的：探究串联电路的电压规律。 实验器材：规格不同的灯泡若干、电压表、电源、开关、导线若干。 实验步骤： （1）设计电路图，如图所示。 （2）依据电流流向，依次连接电路元件，根据电源电压选择电压表的量程，并检查电路连接是否正确。 （3）闭合开关，将电压表的两端分别连到A与B、B与C、A与C，测量电压UAB、UBC、UAC ,把数据记入表格。 （4）断开开关，更换不同规格的小灯泡，重做上述实验。 实验次数 电压表的示数 AB两端 BC两端 AC两端 1 1.5V 1.5V 3.0V 2 1.2V 1.8V 3.0V 3 1.6V 1.4V 3.0V 【实验结论】 通过对表中数据分析知，串联电路电源两端的电压等于各部分电路两端电压的总和。表达式为：。 要点诠释: （1） 连接电路时，要按照一定顺序连接。连接电路时开关要保持断开，防 （2） 止电路中有短接的地方而损坏用电器及电源。 （2）电压表一定要与待测电路并联，必须注意电压表的量程、正负接线柱的接法及读数的方法。 （3）本实验是归纳性实验，换用不同规格的灯泡的目的是避免实验结论的偶然性，找到普遍规律。 （4）实验时，每次读完电表示数，都应及时断开开关。 （5）串联电池组两端的电压等于每节电池两端电压之和。 （6）当电路中有两个以上的用电器串联时，以上结论仍然成立，即 ： U=U1+U2+U3+……+Un 要点二、并联电路的电压规律 1. 实验：探究并联电路中电压的规律 【提出问题】 如果两个或两个以上的用电器并联，那么各支路用电器两端的电压与电源电压的关系如何? 【猜想和假设】 在并联电路中，各支路用电器两端的电压可能都相等，且等于电源电压。 【设计实验】 并联电路中电压表的实物连接图 (1)测灯L1两端的电压 (2)测灯L2两端的电压 (3)测电源两端电压 【进行实验与收集证据】 (1)调节电压表指针指零，连接电路并检查电路连接是否正确。 (2)按照实验设计电路，分别用电压表连接AB、CD、EF两端，测量其电压，如图甲、乙、丙所示。 (3)换用不同规格的灯泡，重复上述步骤。 记录数据如下表。 实验次数 电压表的示数 AB两端 CD两端 EF两端 1 3V 3V 3V 2 3V 3V 3V 3 3V 3V 3V 【实验结论】 分析实验数据可知，并联电路中各并联支路两端的电压都相等，且等于电源电压。 2.串、并联电路的电流和电压规律 类别 串联电路 并联电路 电流 电路中电流处处相等，即 电路中干路电流等于各支路电流之和，即 电压 电路中各部分电路两端的电压之和等于电源电压，即 电路中各支路两端的电压相等，且与电源电压相等，即 提醒： 并联电路中，各支路用电器两端的电压相等，但同一电路中两端电压相等的两个用电器却不一定并联。如两个相同的用电器串联接到电源上，这两个用电器两端的电压就相等。 图解并联电路电压关系 两列瀑布落差是相等的。 并联电路中各支路两端的电压相等，且等于电源电压，即 了解串、并联电路电流和电压的特点。 会使用电流表和电压表。 预热讲解 【例题1】（1）根据图甲所示的电路图，在图乙的实物图上用笔画出连线。 （2）在闭合开关后，如果电流表A1的示数为0.5 A，电流表A2的示数为0.3 A，则通过小灯泡L1、L2的电流分别是多少安？。 【分析】 （1）分析电路的连接及电流表测量的电流，根据电路图连接实物图，注意电流从电流表正接线柱流入，从负接线柱流出，各元件顺序与电路图一一对应； （2）根据并联电路电流的规律南求解。 【解答】 解：（1）由图甲所示电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L1支路电流；已知电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数为0.3A，所以电流表A1、A2的量程都选择0～0.6A，S控制整个电路，根据电路图连接实物图，如下所示： （2）因为电流表A2测L1支路，所以通过L1的电流为0.3A； 因为干路电流等于各支路电流之和，所以电流流过灯L2的电流： I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A。 故答案为：（1）如上所示：（2）通过小灯泡 L1、L2的电流分别是0.3A、0.2A。 【例题2】如图所示，电源电压为6V，闭合开关后，电压表的示数为4V，下列描述不正确的是（　　） A．L1两端电压为2V B．L2两端电压为4V C．L1和L2两端电压之和为6V D．开关断开后电压表示数为0V。 【分析】 由电路图可知，闭合开关后，两灯串联、电压表测量L2两端的电压，电源电压是6V并保持不变，利用串联电路的电压特点分析。 【解答】 解：ABC、由图可知，闭合开关后，L1、L2串联，电压表测L2两端的电压；已知电压表的示数为4V，则L2两端的电压为4V； 电源电压为6V，由串联电路的电压特点可知，L1和L2两端电压之和为6V； 则L1的电压：U1=U-U2=6V-4V=2V；故ABC正确； D、开关断开后，电压表串联在电路中，此时电压表测量的是电源电压，则电压表有示数，故D错误。 本题选错误的； 故选：D 【例题3】在“探究串联电路的电压”实验中，同学们设计如图所示实验电路图。小明在实验时发现，闭合开关时灯L2较亮，灯L1较暗。由此他猜想：从电源正极流出流过小灯泡L2后会减小，因此流过L2的电流比流过L1的电流大。为了验证该结论是错误的，可进行的操作是 ，当观察到 时，即可证明该结论是错误的。 【分析】根据小明猜想，可让电流先通过L1再通过L2，比较灯泡亮度，即可判断出其猜想是否正确。 【解答】为了验证小明猜想否正确，可以将原电路中灯L1、L2的位置对调，闭合开关，再次观察比较两灯泡的亮度，当观察到L2仍比L1亮，即可证明该结论是错误的。 故答案为：将原电路中灯L1、L2的位置对调，闭合开关，再次观察比较两灯泡的亮度；L2仍比L1亮.。 热身训练 1. 如图所示的电路中，电源由两节干电池组成，则电源电压为 V。当开关S1、S2都闭合，灯泡L1和L2 联连接；若先闭合S1，再闭合开关S2，电流表示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 2. 在如图所示的电路中，当S1闭合，S2、S3断开时，电压表的示数为6V，当S1、S3断开，S2闭合时，电压表的示数为3V。 （1）电源电压是多少？ （2）当S1、S3闭合，S2断开时，电压表的示数为多少？（注意：第（2）小题需画出等效电路图或进行必要的文字说明，否则不得分。） 3. 如图所示，在“探究串联电路中电压的规律”时，小雨同学用电压表测出Uab=3V，Ubc=3V，Uac=6V，在表格中记录数据后，下一步应该做的是（　　） A．整理器材，分析数据，得出结论 B．对换L1和L2的位置，再测出一组电压值 C．改变电源电压，再测出几组电压值 D．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值 如图是灯L1、L2的电流随电压变化关系的图象。把这两个灯泡并联后接在同一电源两端，若灯L1两端的电压为4V，则灯L2两端的电压是 V，干路中的电流是 A。 5. 如图所示，电源电压保持不变，电阻R1＞R2，电压表V1和V2的示数分别为U1和U2，电流表A1和A2的示数分别为I1和I2，则下列关系中正确的是（　　） A．U1=U2，I1＜I2 B．U1=U2，I1＞I2 C．U1＞U2，I1=I2 D．U1＜U2，I1=I2。 6. 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且保持不变）、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）小明刚连完最后一根导线，两灯就亮了，则小明在实验操作中的不当之处是 。 （3）电路连接正确后进行实验，某小组分别测出小灯泡L1、L2两端的电压和并联电路的总电压，电压表示数相同，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，你认为实验的疏漏之处是 。纠正后得到并联电路中的电压规律为 。 （4）实验结束前，小明发现L2熄灭了，但L1仍然发光，则此时电压表的示数将 （变大/不变/变小），L2熄灭的原因是 。 拓展阅读 1. 李伟同学在做“探究并联电路的电压关系”实验时，连接了如图所示的电路，这样连接的电路是否正确？试触时将会看到什么现象？如果他把这种现象当作断路故障来处理，而在电路导通的情况下寻找断路，这样做的后果是什么？ 2. 如图所示是小明“探究串联电路中电压的关系”的实验电路图。 （1）实验步骤 A．按图甲所示接好电路，在连接电路的过程中，开关应 。检查电路无误后，闭合开关前，滑片P应置于最 端。 B．滑片P移到适当位置，用电压表测出定值电阻R0两端的电压U1。 C． 。 D．保持滑片P不动，用电压表测出a、b两点之间的电压U。 E．移动滑片P的位置，重复步骤B、C、D两次。 （2）讨论交流 小明得出的结论：串联电路中各个电阻两端的电压相等，总电压等于各个电阻两端电压之和。而另一小组的小芳得出的结论是：串联电路中各个电阻两端的电压不相等，总电压等于各个电阻两端电压之和。请你帮她们分析原因是 。这样得出的结论具有 性，是不科学的。 （3）小明测电阻R0两端的电压时，电压表示数如图乙所示，则此时R0两端的电压为 。 （4）小明按图甲所示接好电路，闭合开关S，无论怎样移动滑片P，灯泡都不亮，但电压表有读数，经检查：除灯L和定值电阻R0外，其余都没有问题，则电路中存在的故障可能是 。为进一步确定故障，应将电压表接在 两端，并观察电压表有无示数。 （5）小明在测灯L两端的电压时，直接将接线b改接在a上，你觉得是否妥当，并说明原因 。 参考答案： 热身训练： 1. 3；并；变大； 2. （1）电源电压为9V；（2）当S1、S3闭合，S2断开时，电压表的示数为9V 3. D； 4. 4；1.2； 5. B； 6.（1）如图所示； （2）连接电路时，开关没有断开；（3）2.6；未换用不同规格的灯泡多次实验；并联电路中，各支路两端电压相等，且等于电源电压；（4）不变；L2断路。 拓展阅读： 1. （1）不正确 （2）两灯不亮，电压表示数为0 （3）电源和导线烧坏； 2. （1）A、断开；右；C．保持滑片P不动，用电压表测出灯L两端的电压U2。 （2）小明选的灯L和R0的阻值相同，而小芳选的灯L和R0的阻值不同；偶然； （3）1.2； （4）灯L短路或R0断路；滑动变阻器； （5）不妥，这样电压表的正、负接线柱接反了。 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） 1 学科网（北京）股份有限公司 $