16.2 串、并联电路中电压的规律 同步讲义 2026-2027学年人教版九年级全一册物理

本讲义聚焦初中物理“串、并联电路中电压的规律”核心知识点，系统梳理从探究串联电路电压规律（总电压等于各部分电压之和）、并联电路电压规律（各支路电压相等且等于总电压），到规律应用计算及电路故障判断的完整知识脉络，搭建阶梯式学习支架。 该资料以7大题型为框架，融合实验探究（如串联电压测量步骤、数据记录）、规律应用（如U-I图像分析）及故障判断（如电表示数异常分析），通过典例与变式题培养科学探究能力和科学思维，课中辅助教师高效授课，课后助力学生强化练习、查漏补缺，深化物理观念理解。

16.2 串、并联电路中电压的规律 内 容 导 航 题型1 探究串联电路中的电压规律 题型2 串联电路中的电压规律 题型3 运用串联电路中的电压规律计算 题型4 探究并联电路中的电压规律 题型5 并联电路中的电压规律 题型6 运用并联电路中的电压规律计算 题型7 电流表、电压表在判断电路故障中的应用 考 点 演 练 题型1 探究串联电路中的电压规律 解｜题｜知｜识 （1）探究串联电路中的电压规律 ①实验目的：串联电路中各部分电路的电压与总电压有什么关系。 ②实验电路图： ③实验步骤： 分别把电压表连在图中的AB两点、BC两点、AC两点，测量电压，看看它们之间有什么关系。 换上另外两个小灯泡，再次测量，看看是否还有同样的关系。 ④记录数据； ⑤实验结论： 串联电路中总电压等于各部分电路电压之和。数学表达式为：U3＝U1+U2。 【典例1】小明用如图所示的电路探究“串联电路的电压规律”，下列说法正确的是（　　） A．连接电路时，开关要闭合，是为了防止短路 B．测出L1电压后，将导线从a改接到c，测出L2两端电压 C．更换不同规格的小灯泡重复实验，是为了减小实验误差 D．结论：串联电路电源两端的电压等于各用电器两端电压之和 【变式1】如图所示，在探究串联电路中的电压关系时，小华同学用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab＝2V，Ubc＝2V，Uac＝4V，在表格中记录数据后，下一步应该做的是（　　） A．整理器材，结束实验 B．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值 C．分析数据，得出结论 D．换用电压表的另一量程，再测出一组电压值 【变式2】“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示，下列说法正确的是（　　） A．实验一定要选择两个规格不同的灯泡 B．闭合开关后，电压表测量的是电源电压 C．闭合开关前：若电压表如图乙所示时，说明电压表的正负接线柱接反了 D．电路中L1和L2的连接方式是串联 【变式3】在“探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系”实验中，小明选用的主要器材有：两节新干电池、两个小灯泡、一个电压表。并用如图甲所示的电路组装元件进行实验。 （1）实验中最好应选择规格 　 　 （填“相同”或“不同”）的小灯泡。 （2）用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC，得到的数据记录在下表中。分析实验数据，你可以得到的结论是 　 ； 实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V 1 0.8 2.2 3.0 2 1.0 2.0 3.0 3 1.2 1.8 3.0 （3）小明进行多次实验的主要目的是 　　 （填序号）。 ①寻找普遍规律 ②减小实验误差 ③打发时间 （4）某次将电压表接B、C两点进行测量时，电压表的示数如图乙，则此时灯L1两端的电压大小为 　 　 。 （5）小明在测量了灯L1两端的电压后，断开开关，然后将电压表的B端不动，A端松开，接到C接线柱上，测量L2两端的电压，这会使得闭合开关后 　 　 。 题型2 串联电路中的电压规律 解｜题｜知｜识 串联电路中总电压等于各部分电路电压之和。 数学表达式：U＝U1+U2 【典例1】如图是电阻甲和乙的U﹣I图像，小明对图像信息做出的判断，正确的是（　　） A．乙是定值电阻 B．当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.3A C．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的总电压为2V D．将甲和乙并联，若电压为2.5V，则它们的干路电流为0.5A 【变式1】如图所示，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1的示数为4V，电压表V2的示数为1V。下列说法中正确的是（　　） A．L1两端电压为1V B．电源两端电压为3V C．L1和L2两端电压之和为5V D．断开开关，只将电压表V2换成电流表，则L1亮，L2不亮 【变式2】如图所示，电源电压为3V，闭合开关S，电压表的示数为2V，则下列说法正确的是（　　） A．灯泡L1两端的电压是2V B．灯泡L2两端的电压是1V C．若灯泡L1的灯丝烧断，电压表示数为0V D．通过灯泡L1的电流大于通过灯泡L2的电流 【变式3】将钢片和锌片放入装有盐水的烧杯中，就成了一个自制电池，用导线将电压表与钢片、锌片粗连，测量这个自制电池的电压。如图所示。以下说法正确的是（　　） A．锌片是电池的正极 B．这个电池的电压为0.6V C．电池外部电流从锌片流向铜片 D．将几个这样的电池并联，可使电压表示数增大 题型3 运用串联电路中的电压规律计算 解｜题｜知｜识 串联电路中总电压等于各部分电路电压之和。 数学表达式：U＝U1+U2 【典例1】小华同学按图连接好电路，闭合开关后把电压表依次接在a、b，b、c，c、d，d、e，e、a两端，测得的电压分别为0、3V、0、0、3V。下列说法不正确的是（　　） A．此时a、c两端的电压是3V B．此时b、d，b、e，a、e两端的电压都是3V C．若断开开关，c、d，d、e两端的电压分别为0、3V D．若断开开关，a、b，b、c，e、a两压电压分别为0、3V、3V 【变式1】如图所示，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1的示数为5V，电压表V2的示数为2V。下列判断中正确的是（　　） A．电源两端电压为7V B．L1两端电压为2V C．若V1不动、只将V2换成电流表，闭合开关S，则L1与L2串联 D．若将两个电压表都换成电流表，断开开关S，则L1与L2并联 【变式2】如图所示的电路中，电源电压稳定不变，开关S断开时，电压表示数为4.5V；开关S闭合时，电压表示数为1.8V。则电源两端电压为　 　 V，S闭合时L2两端电压是　 　 V。 【变式3】将A、B两个金属片插入柠檬制成“水果电池”，用电压表测量水果电池的电压，如图所示，该“水果电池”的电压为　　 V，电池的正极是　　 （选填“A”或“B”）；如果想获得6V的电压，则需要把　　 节这样的“水果电池”串联起来。 题型4 探究并联电路中的电压规律 解｜题｜知｜识 （1）探究并联电路中的电压规律 ①实验目的：并联电路两端的总电压跟各个支路两端的电压有什么关系。 ②实验电路图： ③实验步骤： 分别把电压表接在灯泡L1两端、L2两端、电源两端，测量电压，比较它们的数量关系。 换上另外两个小灯泡，再次测量，看看是否还有同样的关系。 ④记录数据： ⑤实验结论： 并联电路中各支路两端电压相等，等于总电压。数学表达式为：U＝U1＝U2。 【典例1】在探究串、并联电路中电压的规律的实验中： （1）应该选择 　　 （填“相同”或“不同”）规格的小灯泡连接电路。 （2）如图甲所示，正确连接电路后，闭合开关，在测量L1两端电压时，发现电压表出现了如图乙所示的现象，接下来的操作是 　 　 。在测量L2两端电压时，应先断开开关 　　 （填序号），再闭合开关进行实验。 A.将电压表从L1两端取下，再并联在L2两端。 B.电压表所接的B点不动，只断开A点导线，并改接到C点上。 （3）多次实验，可以得出结论：串联电路中电源两端电压等于 　 　 。 （4）如图丙所示，在“探究并联电路电压的关系”时，把两个小灯泡并联起来，用电压表测量并联电路的总电压。请你用笔将图中电路连接完整，导线不允许交叉。 【变式1】小郡在“探究并联电路电压的规律”实验中，设计了如图甲所示的电路： （1）连接电路前，小郡发现电压表指针如图乙所示，则他接下来应该进行的操作是　 　 ； L1两端电压U1/V L2两端电压U2/V 电源两端电压U/V 2 2 2 （2）小郡记录数据如上，于是得出结论；并联电路电源两端电压等于各用电器两端电压。小郡的实验在设计方案上存在的不足之处是　 　 。 （3）小郡发现家里客厅的灯L1比卧室的灯L2亮，两灯两端的电压分别为U1、U2，则U1　　 U2（选填“＞”“＝”或“＜”）。 【变式2】小东用小灯泡探究“串联电路和并联电路中电压的规律”。 （1）图甲中要测量L1两端电压，请用笔画线代替导线将实物图连接完整。 （2）图甲中在测量L1两端电压时，闭合开关前电压表如图乙所示，其原因是电压表 　 　 ；处理好问题后闭合开关，发现两灯均不亮，电压表指针明显偏转，如果是灯泡发生了故障，则故障原因可能是 　 　 ；排除故障后，用电压表分别测ab、cd、ad间的电压，每次拆接电压表时，开关应处于 　　 状态。 （3）如图甲所示，小东测量灯泡L1两端的电压之后，　　 （填“能”或“不能”）只将电压表接a点的导线改接到d点测L2两端的电压，理由是 　 　 。 （4）小东用电压表测出电路两端的电压和小灯泡L1、L2两端的电压，并更换 　　 （填“相同”或“不同”）规格的小灯泡多次测量后得出了串联电路中电压的规律。 （5）小东按如图丙所示连接电路，电源和图甲中相同，然后用电压表分别测量小灯泡L1、L2及电源两端的电压，电压表示数均如图丁所示，为 　　 V。按要求更换小灯泡后多次测量，发现电压表示数均如图丁所示。得出结论：并联电路中，各支路用电器两端的电压与电源两端的电压 　　 （填“相等”或“不相等”）。 【变式3】小南在“探究并联电路各支路用电器两端的电压与电源两端电压的关系”实验中，设计的电路如图甲所示。 （1）实验中，小南应选用 　　 （填“相同”或“不同”）规格的灯泡。 （2）在如图甲所示的电路图中，用电压表接在ab两点之间时，闭合开关，电压表的示数如图乙所示，电压表的示数为 　　 V。 （3）依次将电压表接入到电路中的ab、cd、ef两点之间，闭合开关发现电压表示数相等。由此他得到结论：并联电路中电源两端电压与各支路用电器两端的电压相等。此结论 　 　 （填“可靠”或“不可靠”），接下来应该进行的操作是断开开关，　　 （填标号）。 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 （4）小南发现家里客厅的灯比卧室的灯亮一些，若客厅和卧室两灯泡的实际功率分别为P1和P2，则P1　 　 （填“大于”、“等于”或“小于”）P2。 题型5 并联电路中的电压规律 解｜题｜知｜识 并联电路中各支路两端的电压相等，等于总电压。 数学表达式：U＝U1＝U2 【典例1】如图所示的电路中，下列说法正确的是（　　） A．闭合开关S1、S2，灯泡L1和L2串联 B．先闭合S1，再闭合开关S2，L2的亮度会变暗 C．先闭合S1，电流表有示数，再闭合开关S2，若电流表示数不变，则可能是灯泡L1断路 D．闭合开关S1、S2，灯泡L1发光比L2亮，则L1两端的电压比L2两端的电压高 【变式1】小云家卫生间安装了换气扇和照明灯，换气扇和照明灯的电路连接如图所示，下列说法中正确的是（　　） A．换气扇和照明灯能够各自独立工作 B．先闭合S2，再闭合S1，灯泡变暗 C．换气扇和照明灯工作时，通过它们的电流一定相等 D．换气扇和照明灯工作时，它们两端的电压一定相等 【变式2】如图是使用一根三合一充电线同时给三部手机充电的情景。正在充电的三台手机是 　　 （填“串联”或“并联”）的，拔掉两部手机，剩下的那一部正在充电的手机获得的电压 　　 （填“变高”“不变”或“变低”）、电流 　　 （填“变大”“不变”或“变小”）。 【变式3】如图所示，已知电源电压保持不变为3.6V，电压表V1、V2规格相同，图甲中闭合开关S，电压表V1示数为0.9V，通过灯泡L2电流为0.09A。则： （1）电压表V2的示数和通过灯泡L1的电流各是多少？ （2）若灯泡L1灯丝烧断，则电压表V1、电流表A的示数各为多少？ （3）其他器材不变，增加一个电流表，在如图乙所示的电路中，电流表A1的示数是0.36A，电流表A2如图丙所示，则通过灯泡L2的电流和L2两端的电压各是多少？ 题型6 运用并联电路中的电压规律计算 解｜题｜知｜识 并联电路中各支路两端的电压相等，等于总电压。 数学表达式：U＝U1＝U2 【典例1】在如图所示电路中，开关S闭合时，规格相同的灯泡L1、L2均能发光，图中甲、乙、丙为电表，粗心的小明在读数时只在纸上记录了如图所示数字，则下列说法中正确的是（　　） A．L1和L2并联，甲、乙、丙示数分别为0.6V，1.2A，0.3A B．L1和L2并联，电源电压为1.2V，通过L1、L2的电流分别为0.3A、0.6A C．L1和L2串联，甲、乙、丙示数分别为0.3A、0.6V、1.2V D．L1和L2串联，电路中的电流为0.6A，L1、L2两端的电压分别为0.3V、1.2V 【变式1】如图所示，电源电压为3V，闭合开关S后，电流表A的示数为0.54A，电流表A1的示数为0.2A，则通过小灯泡L2的电流为 　　 A，电压表V的示数为 　　 V。 【变式2】如图甲所示有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示。闭合开关S，这时电流表的示数为0.4A，则电源电压 　　 V；若将AB并联在另一个电源下，且干路电流为0.9A，那么电源电压又为 　　 V。 【变式3】如图所示，电源电压为6V，闭合开关后，电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数为0.2A．请回答下列问题： （1）电阻R1、R2的连接方式是 　　 联； （2）电流表A1测量通过 　　 的电流； （3）通过R2的电流为 　　 A，通过R1的电流为 　 A； （4）电压表的示数为 　　 V。 题型7 电流表、电压表在判断电路故障中的应用 解｜题｜知｜识 （1）在串联电路中： 当电路断路时：电压表测断路处的电压等于电源电压；测没断路的用电器的电压为零；电流表在任何位置都是零． 当电路短路时：电压表测短路处的电压等于零；测没短路的用电器的电压比原来增大；电流表示数变大． （2）在并联电路中： 某支路断路时：电压表测断路两端电压、没断路的支路两端电压都等于电源电压；电流表测断路所在支路示数为零；测没断路的支路仍为原来的示数． 【典例1】如图所示的电路，闭合开关后两灯均不发光且电流表、电压表示数均为零。现将两灯泡位置互换后再次闭合开关，电流表示数仍为零，电压表指针明显偏转。根据以上信息判断该电路故障可能是（　　） A．L1短路 B．L1断路 C．L2断路 D．L2短路 【变式1】如图所示的电路中，当闭合开关时，若发现两个电流表示数相等，且均在正常值范围内，则出现的故障是（　　） A．L1短路 B．L1断路 C．L2短路 D．L2断路 【变式2】小明用如图所示的电路探究串联电路的电压特点，电源电压恒为3V。闭合开关后，发现电压表V1的示数为0V，电压表V2的示数为2V，则电路的故障可能是（　　） A．电阻R1短路 B．电阻R1断路 C．导线①断路 D．导线②断路 【变式3】小江设计了如图所示的电路，闭合开关后出现的现象及分析正确的是（　　） A．若灯泡L2断路，则灯泡L2不亮、L1亮 B．若灯泡L2短路，则灯泡L1不亮、L2亮 C．若电压表示数为电源电压，可能是灯泡L1短路 D．若电流表示数为零，一定是灯泡L1发生了断路 过 关 验 收 1．小明和同学们用如图所示电路来探究串联电路的电压规律。 （1）实验中最好选择规格 　　 （填“相同”或“不同”）的小灯泡。 （2）用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC。经过多次实验，得到的数据记录在下表中。分析实验数据，可得出串联电路电压的特点是 　 。（用表达式表示） 实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V 1 2.0 2.5 4.5 2 2.4 2.1 4.5 3 1.9 2.6 4.5 （3）实验中，某同学测出A、B两端的电压后，断开开关，准备拆下电压表，改接在A、C之间测量总电压。但是小明认为这样做太麻烦，他认为应保持B点不动，只需将与A点相连的导线改接到C点即可，而其他的导线连接不变。小明用这样的办法 　　 测出A、C两端的电压（填“能”或“不能”），原因是 　 　 。 2．同学们进行探究“串联电路中电压规律”的实验，设计了如图甲所示电路图，并连接了相应的实物电路，如图乙所示，已知电源电压恒为3V。 （1）请在图乙中加画一条线代替导线将实物图补充完整。闭合开关，电压表测量　 （选填“L1”或“L2”）两端的电压。 （2）为节约时间，某同学准备把电压表接在A接线柱的导线改接到C，这个做法是否可行？　　 ，原因是：　 　 。 3．如图是小强探究“串联电路电压规律”的实验过程： AB间电压UAB/V BC间电压UBC/V AC间电压UAC/V 2 3 1 （1）用电压表测量L1两端的电压； ①某小组同学在按图甲所示完成电路连接后，实验过程中发现电压表指针的偏转情况如图乙所示，产生这一现象的原因是 　 　 ； ②改正以后，该小组同学在实验过程中又发现，闭合开关后只有一只灯泡发光，如果此时电压表有示数，故障原因可能是 　 　 。 （2）在测L2两端的电压时，为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B点不动，只断开A点，并改接到C点上。用此方法 　 　 （填“能够”或“不能”）测出L2两端的电压； （3）正确连接后，实验数据如上丙表所示，其中只有一个数据是错误的。错误的数据为 　AC　 （填“AB”“BC”或“AC”）间电压；错误的原因是 　 　 ； （4）接下来，应该 　 　 重复上述实验。并通过分析实验数据，才能最终得出正确结论。 4．如图所示的电路中，闭合开关，电压表V1的示数为6V，电压表V2的示数为2V。那么下列说法正确的是（　　） A．电源电压为2V B．L2两端电压为4V C．将电压表V2换成电流表，则L1亮，L2不亮 D．将电压表V1换成电流表，则L1与L2并联 5．如图所示，取一个橙子，把铜片、铁片插入其中，制成一个水果电池。该水果电池正极是 　　 （填“铁片”或“铜片”）：为获得更高电压，可以将多个水果电池 　　 联。 6．如图所示一种节日小彩灯是由多个小灯泡组成的，若每个小彩灯上标注的正常工作电压是5V，则应将 　　 个小彩灯 　 　 （填“串”或“并”）联接在家庭电路两端。 7．在如图甲的电路中，当闭合开关S后，电路正常工作，两只电压表指针均为如图乙所示，则电阻R1、R2两端电压分别是（　　） A．6V 7.5V B．7.5V 1.5V C．1.5V 7.5V D．6V 1.5V 8．如图1所示，电源是两节新干电池串联组成的电池组，当闭合开关S后，电压表的示数如图2所示，则L1两端的电压为（　　） A．1V B．2V C．3V D．4V 9．在如图甲的电路中，当闭合开关S后，电路正常工作，两只电压表指针均为如图乙所示，则电阻R1、R2两端电压分别是（　　） A．6V 7.5V B．7.5V 1.5V C．1.5V 7.5V D．6V 1.5V 10．如图1所示，电源是两节新干电池串联组成的电池组，当闭合开关S后，电压表的示数如图2所示，则L1两端的电压为（　　） A．1V B．2V C．3V D．4V 11．在“探究并联电路中的电压关系”实验中，实验电路如图甲所示。 （1）如果将电压表接在L1两端，闭合开关，电压表示数如图乙所示，那么接下来的操作是：断开开关，　　 （请选择下列正确的选项）。 A、拆了电路，重新连接 B、将接“15”V接线柱的导线，改接到“3”V的接线柱 C、将电压表的正负接线柱反接 （2）完成实验并在表格中记录数据，小灯泡两端的电压及电源两端的电压分别为U1、U2、U，实验结论是 　　 （写公式）。 12．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，将图中电路连接完整，要求电压表测量灯L两端的电压。 （2）为了使实验结论更具有普遍性，L1、L2应选择规格 　　 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡。 （3）测量一组数据后，小组交流讨论认为不能就此得出并联电路的电压规律，原因是 　 　 。 13．为探究“并联电路中电压的规律”，实验室提供的器材有：电池组（电压为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）电路连接正确后进行实验，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 　 　 。 （3）小华发现，实验中电压表示数明显小于电源电压，他认为产生这一现象的原因是导线有电阻，为了验证猜想是否正确，闭合开关后，小华又测出了电池组两端的电压为2.65V，由此可以判断，导线有电阻 　 （选填“是”或“不是”）电压表示数明显小于电源电压的主要原因。 14．如图是小明探究“并联电路的电压规律”时连接的电路。 （1）按照上面的实物图连接好最后一根导线，小明发现灯泡 　 （选填“L1”、“L2”或“L1和L2”）立即发光，闭合开关后，灯泡L2　 　 （填“熄灭”、“亮度不变”或“更亮”）。 （2）为了使两灯泡并联，开关控制整个电路，电压表测量电源两端电压，只用更改一根导线的位置就可以实现，请在图中将接错的那一根导线打上“×”，再画线把它改到正确的位置上。 实验次数 U1/V U2/V U/V 1 2.9 2.8 3.0 2 1.5 1.5 7.5 3 4.4 4.4 4.5 （3）分别测出图中小灯泡L1、L2两端的电压U1、U2，电源两端的电压U，改变串联电池节数，重做上述实验，并将测得的数据记录在表中，小明发现第2次有个数据极为异常，经观察发现是因为 　 　 。改正后分析实验数据，可得到并联电路的电压规律是：　 　 （用文字表述）。 15．如图所示的电路，闭合开关，灯泡L1比灯泡L2亮一些，对这一现象分折正确的是（　　） A．L1比L2两端电压小 B．L1比L2两端电压大 C．L1比L2通过的电流小 D．L1比L2通过的电流大 16．小明对一个电学暗箱进行了实验探究。如图所示，A、B是小灯泡L1的接线柱，C、D是小灯泡L2的接线柱，E、F是小灯泡L3的接线柱。实验操作及对应的现象如表所示。下列分析正确的是（　　） 实验操作 实验现象 闭合开关S 三个小灯泡均发光 观察亮度 L1最亮 取下其中任意一个小灯泡 剩余两个小灯泡仍能发光 A．暗箱中的三个小灯泡串联 B．暗箱中的三个小灯泡规格相同 C．取下其中任意一个小灯泡，电流表示数变小 D．若用电压表分别测量三个小灯泡两端的电压，L1两端电压最大 17．如图所示的电路，闭合开关S1、S2后，小灯泡L1和L2正常发光，电流表和电压表均有示数，下列说法正确的是（　　） A．只断开开关S1时，电压表示数不变 B．电压表只能测L1两端的电压 C．取下L1时，L2也会熄灭 D．只断开开关S1时，电流表示数不变 18．如图甲所示电路，闭合开关S时，灯泡L1和L2发光。电流表A、A1的指针指在同一位置如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A．若小灯泡L1比L2亮，原因是小灯泡L1两端的电压比L2两端的电压小 B．通过灯泡L2的电流为1.5A C．若某时刻只有灯泡L1熄灭，原因可能是L1被短路 D．取下灯泡L2，电流表A1示数不变 19．如图所示电路，闭合开关S后，电流表A1示数为1.2A，电流表A2示数为0.8A，电压表V示数为4.5V。 （1）通过灯L1和L2的电流各是多少？ （2）电源电压为多少？ 20．如图所示，电源电压6V且保持不变，电流表A1、A2、A3的示数分别是0.3A、0.9A、2.1A。 （1）通过L1、L2、L3的电流分别为多少？ （2）电压表的示数为多少？ 21．在如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关后，灯L1、L2都发光．一段时间后，其中的一盏灯突然熄灭，而电压表V的示数为零，电流表A的示数变大，则产生这一现象的原因是（　　） A．L1 断路 B．L2断路 C．L1短路 D．L2短路 22．小明在做电学实验时，连接电路如图所示。闭合开关，灯L1不发光，L2发光，电流表有示数，电压表无示数。电路故障可能（　　） A．电流表断路 B．L2开路 C．灯L1短路 D．灯L2短路 23．如图所示，电源电压恒定。闭合开关S，电路正常工作一段时间后，灯泡L突然熄灭，电路中只有两个电表有示数。电阻R或灯泡L仅有一个出现了故障，其它元件均完好。下列说法中（　　） ①可能灯泡L断路 ②可能电阻R断路 ③可能灯泡L短路 ④可能电阻R短路 A．只有②③正确 B．只有③④正确 C．只有①③正确 D．只有①④正确 24．如图，电源电压不变。闭合开关S，小灯泡L1和L2均正常发光，两电表均有示数。过一会儿，其中一个灯泡突然熄灭，一只电表示数增大，另一只电表示数减小到几乎为零，下列分析正确的是（　　） A．小灯泡L1和L2并联 B．电压表测量L1两端电压 C．示数减小到零的电表为电压表 D．该电路故障可能是L2断路 学科网（北京）股份有限公司 $ 16.2 串、并联电路中电压的规律 内 容 导 航 题型1 探究串联电路中的电压规律 题型2 串联电路中的电压规律 题型3 运用串联电路中的电压规律计算 题型4 探究并联电路中的电压规律 题型5 并联电路中的电压规律 题型6 运用并联电路中的电压规律计算 题型7 电流表、电压表在判断电路故障中的应用 考 点 演 练 题型1 探究串联电路中的电压规律 解｜题｜知｜识 （1）探究串联电路中的电压规律 ①实验目的：串联电路中各部分电路的电压与总电压有什么关系。 ②实验电路图： ③实验步骤： 分别把电压表连在图中的AB两点、BC两点、AC两点，测量电压，看看它们之间有什么关系。 换上另外两个小灯泡，再次测量，看看是否还有同样的关系。 ④记录数据； ⑤实验结论： 串联电路中总电压等于各部分电路电压之和。数学表达式为：U3＝U1+U2。 【典例1】小明用如图所示的电路探究“串联电路的电压规律”，下列说法正确的是（　　） A．连接电路时，开关要闭合，是为了防止短路 B．测出L1电压后，将导线从a改接到c，测出L2两端电压 C．更换不同规格的小灯泡重复实验，是为了减小实验误差 D．结论：串联电路电源两端的电压等于各用电器两端电压之和 【答案】D 【解答】解：A．连接电路时，开关应断开，目的是防止电路连接过程中出现短路等故障，损坏电路元件，故A错误； B．测出L1电压后，电流从a接线柱流入，将导线从a改接到c，会导致电压表正负接线柱接反，无法正确测量L2两端电压，故B错误； C．更换不同规格的小灯泡重复实验，是为了避免实验的偶然性，从而归纳出普遍规律，而非减小实验误差，故C错误； D．通过实验归纳得出：电源两端的电压等于各用电器两端电压之和，故D正确。 故选：D。 【变式1】如图所示，在探究串联电路中的电压关系时，小华同学用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab＝2V，Ubc＝2V，Uac＝4V，在表格中记录数据后，下一步应该做的是（　　） A．整理器材，结束实验 B．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值 C．分析数据，得出结论 D．换用电压表的另一量程，再测出一组电压值 【答案】B 【解答】解：用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab＝2V，Ubc＝2V，Uac＝4V，说明两个小灯泡是同一个规格的，接下来的操作是换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值，然后分析数据，这样的结论才具有科学性和普遍性，故ACD错误，B正确。 故选：B。 【变式2】“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示，下列说法正确的是（　　） A．实验一定要选择两个规格不同的灯泡 B．闭合开关后，电压表测量的是电源电压 C．闭合开关前：若电压表如图乙所示时，说明电压表的正负接线柱接反了 D．电路中L1和L2的连接方式是串联 【答案】AD 【解答】解：A.为得出普遍性的结论，实验中必须选择两个不相同的灯泡，故A正确； B.闭合开关后，电压表与灯L1并联，则电压表测量L1两端的电压，故B错误； C.闭合开关前，没有电流通过电压表；若电压表如图乙所示时，即指针没有指在零刻度线处，说明电压表的指针没有调零，故C错误； D.电路中L1和L2的连接方式是串联，故D正确。 故选：AD。 【变式3】在“探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系”实验中，小明选用的主要器材有：两节新干电池、两个小灯泡、一个电压表。并用如图甲所示的电路组装元件进行实验。 （1）实验中最好应选择规格 　 　 （填“相同”或“不同”）的小灯泡。 （2）用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC，得到的数据记录在下表中。分析实验数据，你可以得到的结论是 　 ； 实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V 1 0.8 2.2 3.0 2 1.0 2.0 3.0 3 1.2 1.8 3.0 （3）小明进行多次实验的主要目的是 　　 （填序号）。 ①寻找普遍规律 ②减小实验误差 ③打发时间 （4）某次将电压表接B、C两点进行测量时，电压表的示数如图乙，则此时灯L1两端的电压大小为 　 　 。 （5）小明在测量了灯L1两端的电压后，断开开关，然后将电压表的B端不动，A端松开，接到C接线柱上，测量L2两端的电压，这会使得闭合开关后 　 　 。 【答案】（1）不同；（2）UAC＝UAB+UBC；（3）①；（4）1.4V；（5）电压表的正负接线柱接反了。 【解答】解：（1）根据归纳法的要求，实验中最好应选择规格不同的小灯泡。 （2）分析表中数据可知，串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和，即得到的结论是UAC＝UAB+UBC； （3）根据一组数据得出的结论有偶然性，小明进行多次实验的主要目的是寻找普遍规律，故选：①； （4）某次将电压表接B、C两点进行测量时，电压表的示数如图乙，根据电源为两节新干电池，则电源电压为3V，由此可判断电压表选用的是小量程，分度值为0.1V，则此时灯L1两端的电压大小为1.4V。 （5）已测出L1两端的电压，与A相连的为电压表正接线柱，与B相连的为电压表的负接线柱，断开开关，然后将电压表的B端不动，A端松开，接到C接线柱上，测量L2两端的电压，这会使得闭合开关后 电压表的正负接线柱接反了。 故答案为：（1）不同；（2）UAC＝UAB+UBC；（3）①；（4）1.4V；（5）电压表的正负接线柱接反了 题型2 串联电路中的电压规律 解｜题｜知｜识 串联电路中总电压等于各部分电路电压之和。 数学表达式：U＝U1+U2 【典例1】如图是电阻甲和乙的U﹣I图像，小明对图像信息做出的判断，正确的是（　　） A．乙是定值电阻 B．当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.3A C．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的总电压为2V D．将甲和乙并联，若电压为2.5V，则它们的干路电流为0.5A 【答案】C 【解答】解：A、电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比，由图象可知，甲的U﹣I图线是正比例图线，而乙的U﹣I图线是曲线，所以甲为定值电阻，而乙的电阻阻值是变化，不是定值电阻，故A错误； B、由图象可知，当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.1A，故B错误； C、若将甲和乙串联，因为串联电路中电流处处相等，所以此时两个电阻的电流都是0.3A，由图象可知甲两端电压为1.5V，乙两端电压为0.5V，串联电路中的总电压等于各个用电器电压之和，所以它们两端的总电压U＝U甲+U乙＝1.5V+0.5V＝2V，故C正确； D、若甲和乙并联，因为并联电路各个支路电压相等，且等于电源电压，由图象可知，当电压为2.5V时，通过甲和乙的电流都为0.5A， 因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以它们的干路电流I＝I甲+I乙＝0.5A+0.5A＝1A，故D错误。 故选：C。 【变式1】如图所示，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1的示数为4V，电压表V2的示数为1V。下列说法中正确的是（　　） A．L1两端电压为1V B．电源两端电压为3V C．L1和L2两端电压之和为5V D．断开开关，只将电压表V2换成电流表，则L1亮，L2不亮 【答案】D 【解答】解：ABC、由电路图可知，两灯泡串联，电压表V1测电源的电压，电压表V2测L2两端的电压， 电压表V1的示数为4V，即电源的电压U＝4V，电压表V2的示数为1V，即L2两端的电压U2＝1V；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，L1两端电压：U1＝U﹣U2＝4V﹣1V＝3V，故ABC错误； D、将电压表V2换成电流表，灯泡L2短路，电路为灯泡L1的简单电路，则L1亮，L2不亮，故D正确。 故选：D。 【变式2】如图所示，电源电压为3V，闭合开关S，电压表的示数为2V，则下列说法正确的是（　　） A．灯泡L1两端的电压是2V B．灯泡L2两端的电压是1V C．若灯泡L1的灯丝烧断，电压表示数为0V D．通过灯泡L1的电流大于通过灯泡L2的电流 【答案】C 【解答】解：AB、由电路图可知，闭合开关S，两灯串联，电压表测L2两端的电压，则由电压表的示数可知灯泡L2两端的电压是2V， 由串联电路的电压规律可知L1两端的电压为：U1＝U﹣U2＝3V﹣2V＝1V，故AB错误； C、若灯泡L1的灯丝烧断，则整个电路断路，此时电压表示数为0V，故C正确； D、根据串联电路电流的规律，通过两灯的电流相等，故D错误。 故选：C。 【变式3】将钢片和锌片放入装有盐水的烧杯中，就成了一个自制电池，用导线将电压表与钢片、锌片粗连，测量这个自制电池的电压。如图所示。以下说法正确的是（　　） A．锌片是电池的正极 B．这个电池的电压为0.6V C．电池外部电流从锌片流向铜片 D．将几个这样的电池并联，可使电压表示数增大 【答案】B 【解答】解：A、因为与电压表正接线柱相连的为电池的正极，所以铜片是电池的正极，故A错误； B、由图可知，电压表选的量程为0～3V，分度值是0.1V，电池的电压为0.6V，故B正确； C、在电源的外部，电流从正极出来流回负极，所以电流的方向是从铜片流经电压表流向锌片，故C错误； D、将几个这样的电池并联，因并联电路中各支路电压都相等，都等于电源电压，所以电压表示数不会增大，故D错误。 故选：B。 题型3 运用串联电路中的电压规律计算 解｜题｜知｜识 串联电路中总电压等于各部分电路电压之和。 数学表达式：U＝U1+U2 【典例1】小华同学按图连接好电路，闭合开关后把电压表依次接在a、b，b、c，c、d，d、e，e、a两端，测得的电压分别为0、3V、0、0、3V。下列说法不正确的是（　　） A．此时a、c两端的电压是3V B．此时b、d，b、e，a、e两端的电压都是3V C．若断开开关，c、d，d、e两端的电压分别为0、3V D．若断开开关，a、b，b、c，e、a两压电压分别为0、3V、3V 【答案】D 【解答】解：A．由题意可知，电源电压U电源＝Uea＝3V，导线ab两端电压Uab＝0V，灯泡bc两端电压Ubc＝3V，导线cd两端电压Ucd＝0V。闭合的开关de两端电压Ude＝0V。根据串联电路电压规律可知，此时a、c两端的电压等于导线ab和灯泡bc两端的电压之和，即Uac＝Uab+bcU＝0V+3V＝3V，故A正确； B．此时b、d两端的电压等于灯泡bc和导线cd两端的电压之和，即Ubd＝Ubc+Ucd＝3V+0V＝3V， b、e两端的电压等于灯泡bc、导线cd和开关de两端的电压之和，即Ube＝Ubc+Ucd+Ude＝3V+0V+0V＝3V，a、e两端的电压等于外电路总电压，即电源电压，Uae＝3V，故B正确； C．若断开开关，则整个电路处于断路状态，电路中没有电流，c、d是一段导线的两端，其两端电压恒为0V，d、e是断开的开关两端，用电压表测量其两端电压时，电压表被串联到电路中。由于电压表内阻极大，电路中电流极小，灯泡和导线几乎不分压，所以电压表测得的电压近似等于电源电压，即Ude＝3V，故C正确； D．若断开开关，电路中没有电流，I＝0A，a、b是导线两端，其两端电压为0V，b、c是灯泡两端，灯泡与电源之间处于断路状态，所以灯泡两端的电压为0V，e、a两端电压是电源电压，等于3V，故D错误。 故选：D。 【变式1】如图所示，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1的示数为5V，电压表V2的示数为2V。下列判断中正确的是（　　） A．电源两端电压为7V B．L1两端电压为2V C．若V1不动、只将V2换成电流表，闭合开关S，则L1与L2串联 D．若将两个电压表都换成电流表，断开开关S，则L1与L2并联 【答案】D 【解答】解：A、根据图可知：灯泡L1和灯泡L2串联，电压表V1并联在两灯泡两端，测的是电源电压，所以电源电压为5V，故A错误； B、根据图可知，电压表V2并联在L2两端，所以L2的电压为2V，L1两端的电压为：U1＝U﹣U2＝5V﹣2V＝3V，故B错误； C、若V1不动、只将V2换成电流表，闭合开关S，L2被短路，电路中只有L1，故C错误； D、若将两个电压表都换成电流表，断开开关S，L1和L2并联，故D正确。 故选：D。 【变式2】如图所示的电路中，电源电压稳定不变，开关S断开时，电压表示数为4.5V；开关S闭合时，电压表示数为1.8V。则电源两端电压为　 　 V，S闭合时L2两端电压是　 　 V。 【答案】4.5；1.8。 【解答】解：当开关S断开时，电压表通过灯泡L1接在电源两端，电压表测量电源电压，此时电压表示数为4.5V，因此电源电压U＝4.5V。 当开关S闭合后，L1与L2串联，电压表并联在L2两端，测量L2的电压，此时电压表示数为1.8V，因此L2两端电压U2＝1.8V。 故答案为：4.5；1.8。 【变式3】将A、B两个金属片插入柠檬制成“水果电池”，用电压表测量水果电池的电压，如图所示，该“水果电池”的电压为　　 V，电池的正极是　　 （选填“A”或“B”）；如果想获得6V的电压，则需要把　　 节这样的“水果电池”串联起来。 【答案】1.2；B；5 【解答】解：（1）电压表的连接方法，电流必须从正接线柱流入，从负接线柱流出时指针向右偏，故由图可观察到电压表的指针的向右偏转，从而确定与电压表正接线柱相连的B金属片是电池的正极； （2）此时该电压表选择的是小量程，即分度值是0.1V，故此时的示数是1.2V，由串联电路中各部分电压之和等于总电压的特点可知，如果想获得6V的电压，则需要把5节这样的“水果电池”串联起来。 故答案为：1.2；B；5。 题型4 探究并联电路中的电压规律 解｜题｜知｜识 （1）探究并联电路中的电压规律 ①实验目的：并联电路两端的总电压跟各个支路两端的电压有什么关系。 ②实验电路图： ③实验步骤： 分别把电压表接在灯泡L1两端、L2两端、电源两端，测量电压，比较它们的数量关系。 换上另外两个小灯泡，再次测量，看看是否还有同样的关系。 ④记录数据： ⑤实验结论： 并联电路中各支路两端电压相等，等于总电压。数学表达式为：U＝U1＝U2。 【典例1】在探究串、并联电路中电压的规律的实验中： （1）应该选择 　　 （填“相同”或“不同”）规格的小灯泡连接电路。 （2）如图甲所示，正确连接电路后，闭合开关，在测量L1两端电压时，发现电压表出现了如图乙所示的现象，接下来的操作是 　 　 。在测量L2两端电压时，应先断开开关 　　 （填序号），再闭合开关进行实验。 A.将电压表从L1两端取下，再并联在L2两端。 B.电压表所接的B点不动，只断开A点导线，并改接到C点上。 （3）多次实验，可以得出结论：串联电路中电源两端电压等于 　 　 。 （4）如图丙所示，在“探究并联电路电压的关系”时，把两个小灯泡并联起来，用电压表测量并联电路的总电压。请你用笔将图中电路连接完整，导线不允许交叉。 【答案】（1）不同；（2）断开开关，电压表换用0～3V的量程；A；（3）各用电器两端的电压之和；（4）如图所示。 【解答】解：（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，应选择规格不相同的小灯泡进行实验； （3）由图乙可知，测量时，电压表指针偏转角度太小，说明选用的量程过大；为了使实验结果更准确，他应该断开开关，电压表换用0～3V的量程； 在测量L2两端电压时，电压表应与L2两端并联，且电流应从电压表正接线柱流入，从负接线柱流出，故选：A； （3）多次实验，可以得出结论：串联电路中电源两端电压等于各用电器两端的电压之和； （4）根据题意要求，两个小灯泡并联起来，用电压表测量并联电路的总电压，连接电路，如图所示： 故答案为：（1）不同；（2）断开开关，电压表换用0～3V的量程；A；（3）各用电器两端的电压之和；（4）如图所示。 【变式1】小郡在“探究并联电路电压的规律”实验中，设计了如图甲所示的电路： （1）连接电路前，小郡发现电压表指针如图乙所示，则他接下来应该进行的操作是　 　 ； L1两端电压U1/V L2两端电压U2/V 电源两端电压U/V 2 2 2 （2）小郡记录数据如上，于是得出结论；并联电路电源两端电压等于各用电器两端电压。小郡的实验在设计方案上存在的不足之处是　 　 。 （3）小郡发现家里客厅的灯L1比卧室的灯L2亮，两灯两端的电压分别为U1、U2，则U1　　 U2（选填“＞”“＝”或“＜”）。 【答案】（1）将电压表调零； （2）实验次数太少； （3）＝。 【解答】解：（1）连接电路前，发现电压表指针反偏，接下来应该进行的操作是将电压表调零。 （2）实验在设计方案上存在的不足之处是只测量了一组数据，实验次数太少。 （3）因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以家里客厅的灯和卧室的灯虽然亮度不同，但两灯并联，且都在家庭电路中，所以两灯两端的电压相等，即U1＝U2。 故答案为：（1）将电压表调零； （2）实验次数太少； （3）＝。 【变式2】小东用小灯泡探究“串联电路和并联电路中电压的规律”。 （1）图甲中要测量L1两端电压，请用笔画线代替导线将实物图连接完整。 （2）图甲中在测量L1两端电压时，闭合开关前电压表如图乙所示，其原因是电压表 　 　 ；处理好问题后闭合开关，发现两灯均不亮，电压表指针明显偏转，如果是灯泡发生了故障，则故障原因可能是 　 　 ；排除故障后，用电压表分别测ab、cd、ad间的电压，每次拆接电压表时，开关应处于 　　 状态。 （3）如图甲所示，小东测量灯泡L1两端的电压之后，　　 （填“能”或“不能”）只将电压表接a点的导线改接到d点测L2两端的电压，理由是 　 　 。 （4）小东用电压表测出电路两端的电压和小灯泡L1、L2两端的电压，并更换 　　 （填“相同”或“不同”）规格的小灯泡多次测量后得出了串联电路中电压的规律。 （5）小东按如图丙所示连接电路，电源和图甲中相同，然后用电压表分别测量小灯泡L1、L2及电源两端的电压，电压表示数均如图丁所示，为 　　 V。按要求更换小灯泡后多次测量，发现电压表示数均如图丁所示。得出结论：并联电路中，各支路用电器两端的电压与电源两端的电压 　　 （填“相等”或“不相等”）。 【答案】（1）；（2）没有调零；L1断路；断开；（3）不能；电压表的正负接线柱接反；（4）不同；（5）3；相等。 【解答】解：（1）图甲中要测量L1两端电压，电压表应该并联在L1两端，电流从电压表正接线柱流入，负接线柱流出，电源电压由2节干电池组成，则电压表的量程选用0～3V即可，如图所示： ； （2）闭合开关前电压表如图乙所示，即指针没有指在0刻度线位置，其原因是电压表没有调零。闭合开关，发现两灯均不亮，说明电路是断路，电压表指针明显偏转，电压表到电源正负极的通路，如果是与电压表并联的灯泡发生了故障，则故障原因可能是L1断路； 用电压表分别测ab、cd、ad间的电压，每次拆接电压表时，为了保护电路，开关应处于断开状态。 （3）如图甲所示，小东测量灯泡L1两端的电压之后，只将电压表接a点的导线改接到d点测L2两端的电压，理由是此时电压表的正负接线柱接反，电流从电压表的负接线柱流入，正接线柱流出，会导致电压表反偏。 （4）为了得到普遍规律，应改变灯泡的规格进行多次实验； （5）小东按如图丙所示连接电路，电源和甲图中相同，然后用电压表分别测量小灯泡L1、L2及电源两端的电压，电压表示数均如图丁所示，用的是小量程。示数为3V；更换小灯泡后多次测量，电压不变，说明并联电路中，各支路用电器两端的电压与电源两端的电压相等。 故答案为：（1）；（2）没有调零；L1断路；断开；（3）不能；电压表的正负接线柱接反；（4）不同；（5）3；相等。 【变式3】小南在“探究并联电路各支路用电器两端的电压与电源两端电压的关系”实验中，设计的电路如图甲所示。 （1）实验中，小南应选用 　　 （填“相同”或“不同”）规格的灯泡。 （2）在如图甲所示的电路图中，用电压表接在ab两点之间时，闭合开关，电压表的示数如图乙所示，电压表的示数为 　　 V。 （3）依次将电压表接入到电路中的ab、cd、ef两点之间，闭合开关发现电压表示数相等。由此他得到结论：并联电路中电源两端电压与各支路用电器两端的电压相等。此结论 　 　 （填“可靠”或“不可靠”），接下来应该进行的操作是断开开关，　　 （填标号）。 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 （4）小南发现家里客厅的灯比卧室的灯亮一些，若客厅和卧室两灯泡的实际功率分别为P1和P2，则P1　 　 （填“大于”、“等于”或“小于”）P2。 【答案】（1）不同；（2）2.8；（3）不可靠；A；（4）大于。 【解答】解：（1）为了避免偶然性，应选用灯泡必须不同； （2）在如图甲所示的电路图中，用电压表接在ab两点之间时，闭合开关，电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压表的示数为2.8V。 （3）根据一组数据得出的结论有偶然性，依次将电压表接入到电路中的ab、cd、ef两点之间，闭合开关发现电压表示数相等。由此他得到结论：并联电路中电源两端电压与各支路用电器两端的电压相等。此结论不可靠，为得出普遍性的结论，接下来应该进行的操作是断开开关，更换不同规格的灯泡，再次实验，故选：A。 （4）家庭电路各用电器是并联的，两灯两端的电压分别为U1和U2，而亮度由于时间功率决定，越亮实际功率越大，故P1大于P2。 故答案为：（1）不同；（2）2.8；（3）不可靠；A；（4）大于。 题型5 并联电路中的电压规律 解｜题｜知｜识 并联电路中各支路两端的电压相等，等于总电压。 数学表达式：U＝U1＝U2 【典例1】如图所示的电路中，下列说法正确的是（　　） A．闭合开关S1、S2，灯泡L1和L2串联 B．先闭合S1，再闭合开关S2，L2的亮度会变暗 C．先闭合S1，电流表有示数，再闭合开关S2，若电流表示数不变，则可能是灯泡L1断路 D．闭合开关S1、S2，灯泡L1发光比L2亮，则L1两端的电压比L2两端的电压高 【答案】C 【解答】解：AD、闭合开关S1、S2，灯泡L1和L2并联在电路中，开关S1接在干路上，控制两灯，S2控制灯L1，电流表测干路的电流，据并联电路的电压特点知，两灯两端的电压相等，故AD错误； B、先闭合S1，电路中只有灯L2工作，再闭合S2，灯泡L1和L2并联，L2两端的电压不变，通过L2的电流不变，亮度不变，故B错误； C、先闭合S1，只有L2工作，电流表有示数，电路通路，再闭合开关S2，电流表测干路电流，而电流表示数不变，则可能是L1无电流通过，可能是L1断路，故C正确。 故选：C。 【变式1】小云家卫生间安装了换气扇和照明灯，换气扇和照明灯的电路连接如图所示，下列说法中正确的是（　　） A．换气扇和照明灯能够各自独立工作 B．先闭合S2，再闭合S1，灯泡变暗 C．换气扇和照明灯工作时，通过它们的电流一定相等 D．换气扇和照明灯工作时，它们两端的电压一定相等 【答案】AD 【解答】解：AB、由图可知，换气扇和照明灯并联。两支路中均有一个开关，所以换气扇和照明灯能够各自独立工作； 由于并联电路各支路互不影响，所以先闭合S2，再闭合S1，灯泡的亮度不变，故A正确，B错误； CD、由于并联电路各支路两端的电压相等，所以换气扇和照明灯工作时，它们两端的电压相等； 由于它们的规格未知，所以不能判断它们的电流关系，故C错误，D正确。 故选：AD。 【变式2】如图是使用一根三合一充电线同时给三部手机充电的情景。正在充电的三台手机是 　　 （填“串联”或“并联”）的，拔掉两部手机，剩下的那一部正在充电的手机获得的电压 　　 （填“变高”“不变”或“变低”）、电流 　　 （填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】并联；不变；不变。 【解答】解：用三合一充电器给三部手机同时充电时，三部手机能独立工作且互不影响，所以它们是并联的； 并联电路中，各支路电压都相等，所以拔掉两部手机，剩下的那一部正在充电的手机获得的电压不变，电流不变。 故答案为：并联；不变；不变。 【变式3】如图所示，已知电源电压保持不变为3.6V，电压表V1、V2规格相同，图甲中闭合开关S，电压表V1示数为0.9V，通过灯泡L2电流为0.09A。则： （1）电压表V2的示数和通过灯泡L1的电流各是多少？ （2）若灯泡L1灯丝烧断，则电压表V1、电流表A的示数各为多少？ （3）其他器材不变，增加一个电流表，在如图乙所示的电路中，电流表A1的示数是0.36A，电流表A2如图丙所示，则通过灯泡L2的电流和L2两端的电压各是多少？ 【答案】（1）电压表V2的示数和通过灯泡L1的电流分别是2.7V、0.09A； （2）若灯泡L1灯丝烧断，则电压表V1、电流表A的示数各为3.6V、0A； （3）通过灯泡L2的电流和L2两端的电压分别是0.12A、3.6V。 【解答】解：（1）由电路图甲可知，两灯泡串联，电压表V1测灯泡L1两端的电压，电压表V2测灯泡L2两端的电压，电流表测量电路电流； 闭合开关S，电压表V1的示数为0.9V，即灯泡L1两端电压U1＝0.9V， 又因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以灯泡L2两端电压：U2＝U﹣U1＝3.6V﹣0.9V＝2.7V，所以电压表V2的示数为2.7V； 因为灯泡L1和L2 串联，串联电路中电流处处相等，已知通过灯泡L2电流为0.09A，则通过灯泡L1电流：I1＝I2＝0.09A； （2）若灯泡L1灯丝烧断，此时V2与L2并联后再与V1串联， V2与L2并联，由并联电路电阻的规律可知，并联部分的总电阻比L2的电阻还小，而V1的电阻比并联部分的总电阻大得多，则并联部分分得的电压几乎为0，电压表V1分得的电压接近于电源电压，即电压表V1的示数为3.6V，电压表V2的示数为0V； 因为电路断路，所以电流表A的示数为0A； （3）图乙中，开关闭合时，两灯并联，电流表A2测干路电流，A1测通过L1的电流； 由图丙可知，电流表A2的量程是0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.48A，即干路电流I＝0.48A， 已知电流表A1的示数是0.36A，即通过L1的电流为I1＝0.36A， 由并联电路的电流关系可知，通过灯泡L2的电流I2＝I﹣I1＝0.48A﹣0.36A＝0.12A； 并联电路各支路两端电压相等，等于电源电压，电源电压保持不变为3.6V，所以L2两端的电压为3.6V。 答：（1）电压表V2的示数和通过灯泡L1的电流分别是2.7V、0.09A； （2）若灯泡L1灯丝烧断，则电压表V1、电流表A的示数各为3.6V、0A； （3）通过灯泡L2的电流和L2两端的电压分别是0.12A、3.6V。 题型6 运用并联电路中的电压规律计算 解｜题｜知｜识 并联电路中各支路两端的电压相等，等于总电压。 数学表达式：U＝U1＝U2 【典例1】在如图所示电路中，开关S闭合时，规格相同的灯泡L1、L2均能发光，图中甲、乙、丙为电表，粗心的小明在读数时只在纸上记录了如图所示数字，则下列说法中正确的是（　　） A．L1和L2并联，甲、乙、丙示数分别为0.6V，1.2A，0.3A B．L1和L2并联，电源电压为1.2V，通过L1、L2的电流分别为0.3A、0.6A C．L1和L2串联，甲、乙、丙示数分别为0.3A、0.6V、1.2V D．L1和L2串联，电路中的电流为0.6A，L1、L2两端的电压分别为0.3V、1.2V 【答案】C 【解答】解：规格相同的灯泡L1、L2均能发光时，它们的连接方式要么是串联、要么是并联。 （1）两灯泡串联时，电路中的电流只有一条路径，电流从电源的正极出发，依次经甲电表、灯泡L2、灯泡L1回到电源的负极， 则甲为电流表测电路中的电流，乙为电压表测L2两端的电压，丙为电压表测电源的电压， ∵串联电路中各处的电流相等，且两灯泡规格相同时它们两端的电压相等， ∴由I可知，电源的电压是L2两端电压的2倍，即丙的示数是乙示数2倍， 由图中数据可知： ①丙的示数为1.2V，乙的示数为0.6V，则甲的示数为0.3A， ②丙的示数为0.6V，乙的示数为0.3V，则甲的示数为1.2A，L1、L2两端的电压均为0.3V， 故C正确，D不正确； （2）两灯泡并联时，电路中电流有两条路径，电流从电源的正极出发，经乙电表后分支，一支经灯泡L1回到电源的负极，一支经灯泡L2、丙电表回到电源的负极， 则甲为电压表测电源的电压，乙为电流表测干路电流，丙为电流表测L2支路的电流， ∵并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和， ∴由I可知，通过两灯泡的电流相等，干路电流是L2支路电流的两倍， 由图中数据可知： ①乙的示数为1.2A，丙的示数为0.6A，则甲的示数为0.3V， ②乙的示数为0.6A，丙的示数为0.3A，则甲的示数为1.2V，通过L1、L2的电流均为0.3A， 故AB不正确。 故选：C。 【变式1】如图所示，电源电压为3V，闭合开关S后，电流表A的示数为0.54A，电流表A1的示数为0.2A，则通过小灯泡L2的电流为 　　 A，电压表V的示数为 　　 V。 【答案】0.34；3。 【解答】解：当开关闭合时，两灯泡并联，电流表A测干路的电流，电流表A1测灯L1的电流，已知电流表A的示数为0.54A，即干路电流I＝0.54A； 电流表A1的示数为0.2A，则通过小灯泡L1的电流I1＝0.2A， 因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以流过灯泡L2的电流：I2＝I﹣I1＝0.54A﹣0.2A＝0.34A； 电压表V测量电源电压，则电压表V的示数为3V。 故答案为：0.34；3。 【变式2】如图甲所示有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示。闭合开关S，这时电流表的示数为0.4A，则电源电压 　　 V；若将AB并联在另一个电源下，且干路电流为0.9A，那么电源电压又为 　　 V。 【答案】4.5；2.5。 【解答】解：如图乙所示，两个电阻串联，电流处处相等，闭合开关S，这时电流表的示数为0.4A，元件A两端的电压为2V，B元件两端的电压为2.5V， 则电源电压U＝UA+UB＝2V+2.5V＝4.5V； 若将AB并联在另一个电源下，且干路电流为0.9A，根据图甲可知，电源电压为2.5V，此时通过元件A的电流为0.5A，通过元件B的电流为0.4A，此时干路电流为0.9A，故电源电压为2.5V。 故答案为：4.5；2.5。 【变式3】如图所示，电源电压为6V，闭合开关后，电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数为0.2A．请回答下列问题： （1）电阻R1、R2的连接方式是 　　 联； （2）电流表A1测量通过 　　 的电流； （3）通过R2的电流为 　　 A，通过R1的电流为 　 A； （4）电压表的示数为 　　 V。 【答案】（1）并；（2）干路；（3）0.2；0.3；（4）6。 【解答】解：（1）由图可知，开关闭合后，电流的路径有两条，则R1、R2的连接方式是并联；电压表测量电源的电压； （2）由图可知，电流表A2与R2串联在支路中，则电流表A2测量通过R2的电流；电流表A1在干路中，测量干路通过的电流； （3）已知电流表A2的示数为0.2A，电流表A2测量通过R2的电流，则通过R2的电流为I2＝0.2A， 已知电流表A1的示数为0.5A，即干路电流I＝0.5A，在并联电路中，干路中的电流等于支路电流的和，则通过R1的电流为I1＝I﹣I2＝0.5A﹣0.2A＝0.3A； （4）电压表测量R2两端的电压，已知电源电压为6V，根据并联电路电压特点可知，则电压表的示数为6V。 故答案为：（1）并；（2）干路；（3）0.2；0.3；（4）6。 题型7 电流表、电压表在判断电路故障中的应用 解｜题｜知｜识 （1）在串联电路中： 当电路断路时：电压表测断路处的电压等于电源电压；测没断路的用电器的电压为零；电流表在任何位置都是零． 当电路短路时：电压表测短路处的电压等于零；测没短路的用电器的电压比原来增大；电流表示数变大． （2）在并联电路中： 某支路断路时：电压表测断路两端电压、没断路的支路两端电压都等于电源电压；电流表测断路所在支路示数为零；测没断路的支路仍为原来的示数． 【典例1】如图所示的电路，闭合开关后两灯均不发光且电流表、电压表示数均为零。现将两灯泡位置互换后再次闭合开关，电流表示数仍为零，电压表指针明显偏转。根据以上信息判断该电路故障可能是（　　） A．L1短路 B．L1断路 C．L2断路 D．L2短路 【答案】B 【解答】解：由图可知两只灯泡串联，电压表测量L2两端的电压； 闭合开关，两只灯泡都不亮，电流表无示数，说明电路中有断路故障；电压表无示数，说明电压表两接线柱到电源的正负极之间有开路，即可能是灯L1断路，也可能是L1、L2同时断路； 将电灯L1、L2的位置对调，闭合开关，电流表无示数，说明电路中仍然有断路故障；电压表有示数，说明此时电压表两接线柱到电源的正负极之间是通路，所以灯L2、电流表、开关都是完好的，则故障是灯L1断路。 故选：B。 【变式1】如图所示的电路中，当闭合开关时，若发现两个电流表示数相等，且均在正常值范围内，则出现的故障是（　　） A．L1短路 B．L1断路 C．L2短路 D．L2断路 【答案】D 【解答】解：AC.图中两灯泡L1、L2并联，无论L1短路还是L2短路，都会造成电源短路，使电流表A2示数过大，超出正常值，故AC错误； B.若L1断路，则电流表A1无示数，故B错误； D.若L2断路，则L1正常工作，两个电流表串联在电路中，示数正常且相等，故D正确。 故选：D。 【变式2】小明用如图所示的电路探究串联电路的电压特点，电源电压恒为3V。闭合开关后，发现电压表V1的示数为0V，电压表V2的示数为2V，则电路的故障可能是（　　） A．电阻R1短路 B．电阻R1断路 C．导线①断路 D．导线②断路 【答案】C 【解答】解：AB、由图可知两个电阻串联，电压表分别测量两个电阻两端的电压，电源电压恒为3V。闭合开关后，发现电压表V2的示数为2V，说明电路中两个电阻连接正常，R2分得电压为2V，由串联电路电压规律可知R2分得电压为1V，故不可能是电阻R1短路或R1断路，故AB错误； C、导线①断路，此时电压表V1未接入电路，电压表V1的示数为0V，故C正确； D、导线②断路，会导致整个电路断路，两个电压表都不能与电源两端连接，其示数都将为零，故D错误。 故选：C。 【变式3】小江设计了如图所示的电路，闭合开关后出现的现象及分析正确的是（　　） A．若灯泡L2断路，则灯泡L2不亮、L1亮 B．若灯泡L2短路，则灯泡L1不亮、L2亮 C．若电压表示数为电源电压，可能是灯泡L1短路 D．若电流表示数为零，一定是灯泡L1发生了断路 【答案】C 【解答】解：根据电路图可知，该电路为串联电路，电压表测量L2的电压，电流表测量电路中的电流； A、若灯泡L2断路，电路中无电流，两个灯泡都不发光，故A错误； B、若灯泡L2短路，电路是通路，则灯泡L1亮、L2不亮，故B错误； C、若灯泡L1短路，则电压表测量的是电源电压，电压表有示数，故C正确； D、若电流表示数为零，电路是断路，故障可能是灯泡L1发生了断路，也可能是灯泡L2发生了断路，故D错误。 故选：C。 过 关 验 收 1．小明和同学们用如图所示电路来探究串联电路的电压规律。 （1）实验中最好选择规格 　　 （填“相同”或“不同”）的小灯泡。 （2）用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC。经过多次实验，得到的数据记录在下表中。分析实验数据，可得出串联电路电压的特点是 　 。（用表达式表示） 实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V 1 2.0 2.5 4.5 2 2.4 2.1 4.5 3 1.9 2.6 4.5 （3）实验中，某同学测出A、B两端的电压后，断开开关，准备拆下电压表，改接在A、C之间测量总电压。但是小明认为这样做太麻烦，他认为应保持B点不动，只需将与A点相连的导线改接到C点即可，而其他的导线连接不变。小明用这样的办法 　　 测出A、C两端的电压（填“能”或“不能”），原因是 　 　 。 【答案】（1）不同； （2）UAC＝UAB+UBC； （3）不能；电压表并联在L2两端，电压表正负接线柱接反了。 【解答】解：（1）探究串联电路的电压特点，为了寻找规律，必须换用不同规格的小灯泡进行多次实验，这样得出的规律才具有普遍性。 （2）AB两点间的电压为L1两端的电压，BC两点间的电压为L2两端的电压，AC两点间的电压为电路两端的总电压。由表中的数据可以看出：第一次实验UAC＝4.5V，UAB+UBC＝2.0V+2.5V＝4.5V， 第二次实验UAC＝4.5V，UAB+UBC＝2.4V+2.1V＝4.5V， 第三次实验UAC＝4.5V，UAB+UBC＝1.9V+2.6V＝4.5V， 因此可以得出：串联电路两端的总电压等于各串联电阻两端的电压之和，即UAC＝UAB+UBC； （3）已测出L1两端的电压，与A相连的为电压表正接线柱，与B相连的为电压表的负接线柱，若保持A点不动，只需将与B点相连的导线改接到C点，而其他的导线连接不变，即可测量总电压；小明的做法是应保持B点不动，只需将与A点相连的导线改接到C点即可，而其他的导线连接不变，此时电压表并联在L2两端，且电流从电压表的负接线柱流入，不能正确测出电压，因此该做法是错误的，理由是电压表并联在L2两端，电压表正负接线接反了。 答：（1）不同； （2）UAC＝UAB+UBC； （3）不能；电压表并联在L2两端，电压表正负接线柱接反了。 2．同学们进行探究“串联电路中电压规律”的实验，设计了如图甲所示电路图，并连接了相应的实物电路，如图乙所示，已知电源电压恒为3V。 （1）请在图乙中加画一条线代替导线将实物图补充完整。闭合开关，电压表测量　 （选填“L1”或“L2”）两端的电压。 （2）为节约时间，某同学准备把电压表接在A接线柱的导线改接到C，这个做法是否可行？　　 ，原因是：　 　 。 【答案】（1）；L2； （2）不可行；电压表正负接线柱接反了。 【解答】解：（1）将电路元件依次连接起来，电压表并联在灯泡两端，如图所示： 闭合开关，电压表与灯泡L2并联，所以电压表测量的是灯泡L2两端电压。 （2）没改接之前，电压表测灯泡L2两端电压，A端接的是电压表的正接线柱，B端接的是电压表的负接线柱，若把电压表接在A接线柱的导线改接到C接线柱上，C接线柱接的是电压表的正接线柱，会导致电压表指针反向偏转，原因是电压表的正负接线柱接反了。 故答案为：（1）；L2； （2）不可行；电压表正负接线柱接反了。 3．如图是小强探究“串联电路电压规律”的实验过程： AB间电压UAB/V BC间电压UBC/V AC间电压UAC/V 2 3 1 （1）用电压表测量L1两端的电压； ①某小组同学在按图甲所示完成电路连接后，实验过程中发现电压表指针的偏转情况如图乙所示，产生这一现象的原因是 　 　 ； ②改正以后，该小组同学在实验过程中又发现，闭合开关后只有一只灯泡发光，如果此时电压表有示数，故障原因可能是 　 　 。 （2）在测L2两端的电压时，为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B点不动，只断开A点，并改接到C点上。用此方法 　 　 （填“能够”或“不能”）测出L2两端的电压； （3）正确连接后，实验数据如上丙表所示，其中只有一个数据是错误的。错误的数据为 　AC　 （填“AB”“BC”或“AC”）间电压；错误的原因是 　 　 ； （4）接下来，应该 　 　 重复上述实验。并通过分析实验数据，才能最终得出正确结论。 【答案】（1）电压表的正负接线柱接反了；灯L2短路；（2）不能；（3）AC；电压表选择的大的量程（测量范围）却按照小的量程（测量范围）读数；（4）更换不同规格的灯泡。 【解答】解：（1）由图乙可知，电压表指针向左偏转，由此可见，实验时电压表正负接线柱接反了。 闭合开关后只有一只灯泡发光，说明电路是通路，电压表测L1两端的电压，如果此时电压表有示数，说明短路的不是L1，那么短路的就是L2，则闭合开关后只有一只灯泡发光，发光的是L1，L2短路。 （2）当电压表B点不动，只断开A点，并改接到C点上时，虽然电压表此时与L2并联，但电压表的正负接线柱接反了，闭合开关后，指针会反向偏转，所以不能测出L2两端的电压。 （3）已知实验中电路连接，电路元件都没有问题，由串联电路电压特点可知，AC间的电压UAC＝UAB+UBC＝2V+3V＝5V， 但是表中的数据为1V，这说明电压表选择的大的量程（测量范围）却按照小的量程（测量范围）读数。 （4）为使实验结论更具有普遍性，应更换不同规格的灯泡重复上述实验，才能最终得出正确结论。 故答案为：（1）电压表的正负接线柱接反了；灯L2短路；（2）不能；（3）AC；电压表选择的大的量程（测量范围）却按照小的量程（测量范围）读数；（4）更换不同规格的灯泡。 4．如图所示的电路中，闭合开关，电压表V1的示数为6V，电压表V2的示数为2V。那么下列说法正确的是（　　） A．电源电压为2V B．L2两端电压为4V C．将电压表V2换成电流表，则L1亮，L2不亮 D．将电压表V1换成电流表，则L1与L2并联 【答案】C 【解答】解：AB、闭合开关S时，L1、L2串联，V1测电源的电压，V2测L2两端的电压，则电源的电压U＝6V，U2＝2V，故AB错误； C、将电压表V2换成电流表时，电路为L1的简单电路，电流表测通过L1的电流，L2被短路，所以，L1亮，L2不亮，故C正确； D、将电压表V1换成电流表，电流会经电流表直接流回负极，则出现电源短路，烧坏电流表和电源，故D错误。 故选：C。 5．如图所示，取一个橙子，把铜片、铁片插入其中，制成一个水果电池。该水果电池正极是 　　 （填“铁片”或“铜片”）：为获得更高电压，可以将多个水果电池 　　 联。 【答案】铜片；串 【解答】解：电压表向右偏转，说明电流从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出，电压表的正接线柱与电源的正极相连接，因此铜片为水果电池的正极，铁片为水果电池的负极； 如果想增大水果电池的电压，根据串联电路的总电压等于各电池电压之和可知，可以将多个水果电池串联。 故答案为：铜片；串。 6．如图所示一种节日小彩灯是由多个小灯泡组成的，若每个小彩灯上标注的正常工作电压是5V，则应将 　　 个小彩灯 　 　 （填“串”或“并”）联接在家庭电路两端。 【答案】44；串。 【解答】解：小彩灯上标注的正常工作电压是5V，已知家庭电路中的电压为220V，由串联电路的电压特点可知，每个灯上的电压之和等于总电压，故需要串联灯泡的个数为： 。 故答案为：44；串。 7．在如图甲的电路中，当闭合开关S后，电路正常工作，两只电压表指针均为如图乙所示，则电阻R1、R2两端电压分别是（　　） A．6V 7.5V B．7.5V 1.5V C．1.5V 7.5V D．6V 1.5V 【答案】D 【解答】解：由电路图可知，闭合开关S后，电阻R1与R2串联，电压表V2测电源电压，电压表V1测电阻R2两端的电压， 由串联电路的电压规律可知，电压表V2示数应大于电压表V1示数，而两电压表的指针位置相同，则电压表V2的量程是0～15V，分度值是0.5V，其示数为7.5V，即电源电压U＝7.5V； 电压表V1的量程是0～3V，分度值是0.1V，其示数为1.5V，即R2两端的电压U2＝1.5V； 则电阻R1两端的电压：U1＝U﹣U2＝7.5V﹣1.5V＝6V。 故选：D。 8．如图1所示，电源是两节新干电池串联组成的电池组，当闭合开关S后，电压表的示数如图2所示，则L1两端的电压为（　　） A．1V B．2V C．3V D．4V 【答案】A 【解答】解：由电路图可知，当闭合开关S后，两灯泡串联，电压表测L2两端的电压， 因电源是两节新干电池串联组成的电池组，其电压为3V， 所以，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，则L2两端的电压U2＝2V， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，L1两端的电压U1＝U﹣U2＝3V﹣2V＝1V。 故选：A。 9．在如图甲的电路中，当闭合开关S后，电路正常工作，两只电压表指针均为如图乙所示，则电阻R1、R2两端电压分别是（　　） A．6V 7.5V B．7.5V 1.5V C．1.5V 7.5V D．6V 1.5V 【答案】D 【解答】解：由电路图可知，闭合开关S后，电阻R1与R2串联，电压表V2测电源电压，电压表V1测电阻R2两端的电压， 由串联电路的电压规律可知，电压表V2示数应大于电压表V1示数，而两电压表的指针位置相同，则电压表V2的量程是0～15V，分度值是0.5V，其示数为7.5V，即电源电压U＝7.5V； 电压表V1的量程是0～3V，分度值是0.1V，其示数为1.5V，即R2两端的电压U2＝1.5V； 则电阻R1两端的电压：U1＝U﹣U2＝7.5V﹣1.5V＝6V。 故选：D。 10．如图1所示，电源是两节新干电池串联组成的电池组，当闭合开关S后，电压表的示数如图2所示，则L1两端的电压为（　　） A．1V B．2V C．3V D．4V 【答案】A 【解答】解：由电路图可知，当闭合开关S后，两灯泡串联，电压表测L2两端的电压， 因电源是两节新干电池串联组成的电池组，其电压为3V， 所以，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，则L2两端的电压U2＝2V， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，L1两端的电压U1＝U﹣U2＝3V﹣2V＝1V。 故选：A。 11．在“探究并联电路中的电压关系”实验中，实验电路如图甲所示。 （1）如果将电压表接在L1两端，闭合开关，电压表示数如图乙所示，那么接下来的操作是：断开开关，　　 （请选择下列正确的选项）。 A、拆了电路，重新连接 B、将接“15”V接线柱的导线，改接到“3”V的接线柱 C、将电压表的正负接线柱反接 （2）完成实验并在表格中记录数据，小灯泡两端的电压及电源两端的电压分别为U1、U2、U，实验结论是 　　 （写公式）。 【答案】（1）B；（2）U1＝U2＝U。 【解答】解：（1）由图可知，测量时，电压表指针偏转角度太小，说明选用的量程过大，测量误差较大；为了使实验结果更准确，接下来他应该断开开关，电压表换用0～3V的量程，故选：B； （2）根据电路图，电路是并联的，通过表中数据分析，她得出的结论是在并联电路中，总电压等于个支路两端的电压，U1＝U2＝U。 故答案为：（1）B；（2）U1＝U2＝U。 12．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，将图中电路连接完整，要求电压表测量灯L两端的电压。 （2）为了使实验结论更具有普遍性，L1、L2应选择规格 　　 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡。 （3）测量一组数据后，小组交流讨论认为不能就此得出并联电路的电压规律，原因是 　 　 。 【答案】（1）见解答；（2）不同；（3）一次实验具有偶然性，不能得出普遍规律。 【解答】解：（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，如下图所示： （2）为了使实验结论更具有普遍性，L1、L2应选择规格不同的小灯泡。 （3）测量一组数据后，小组交流讨论认为不能就此得出并联电路的电压规律，原因是一次实验具有偶然性，不能得出普遍规律。 故答案为：（1）见解答；（2）不同；（3）一次实验具有偶然性，不能得出普遍规律。 13．为探究“并联电路中电压的规律”，实验室提供的器材有：电池组（电压为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）电路连接正确后进行实验，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 　 　 。 （3）小华发现，实验中电压表示数明显小于电源电压，他认为产生这一现象的原因是导线有电阻，为了验证猜想是否正确，闭合开关后，小华又测出了电池组两端的电压为2.65V，由此可以判断，导线有电阻 　 （选填“是”或“不是”）电压表示数明显小于电源电压的主要原因。 【答案】（1）见解析图；（2）2.6；应更换不同规格的灯泡，在并联电路中多次实验；（3）不是。 【解答】解：（1）灯L1、L2并联，要测量灯泡L1两端电压，电压表需与L1并联，因为干电池组电压为3V，则选择0～3V量程。 （2）由图可知：因为干电池组电压为3V，选择0～3V量程，则对应的分度值为0.1V；根据指针所指位置可读出电压值为2.6V； 利用实验得出实验结论的过程中，为了避免实验的偶然性，增加实验的可信度，换用不同规格的灯泡多测量几次并联电路两端的电压。才能进行归纳总结，这样得出的结论才更加准确。 （3）因为电池内部有电阻，它和外部电阻是串联关系，起分压作用，相当于电源电压被外部电阻和电池内阻两者分担了，所以，并联的两个灯泡两端的电压会明显小于电源电压，电压减小并不是因为线路上的电阻引起的，因为线路的电阻非常小，可以忽略不计。 故答案为：（1）见解析图；（2）2.6；应更换不同规格的灯泡，在并联电路中多次实验；（3）不是。 14．如图是小明探究“并联电路的电压规律”时连接的电路。 （1）按照上面的实物图连接好最后一根导线，小明发现灯泡 　 （选填“L1”、“L2”或“L1和L2”）立即发光，闭合开关后，灯泡L2　 　 （填“熄灭”、“亮度不变”或“更亮”）。 （2）为了使两灯泡并联，开关控制整个电路，电压表测量电源两端电压，只用更改一根导线的位置就可以实现，请在图中将接错的那一根导线打上“×”，再画线把它改到正确的位置上。 实验次数 U1/V U2/V U/V 1 2.9 2.8 3.0 2 1.5 1.5 7.5 3 4.4 4.4 4.5 （3）分别测出图中小灯泡L1、L2两端的电压U1、U2，电源两端的电压U，改变串联电池节数，重做上述实验，并将测得的数据记录在表中，小明发现第2次有个数据极为异常，经观察发现是因为 　 　 。改正后分析实验数据，可得到并联电路的电压规律是：　 　 （用文字表述）。 【答案】（1）L1和L2；更亮；（2）见解答；（3）用的小量程，按照大量程读数；并联各支路的电压相等，等于电源电压。 【解答】解：（1）由图可知，开关闭合前，两灯串联，故连接好最后一根导线，小明发现灯泡L1和L2都发光；电压表测量灯泡L2的电压；开关闭合后，灯泡L1被短路，电路中只有灯泡L2工作，电压表测量电源电压，所以闭合开关后，灯泡L1熄灭，灯泡L2更亮；电压表示数变大；（2）原电路中，开关闭合后，灯泡L1被短路，应该为开关控制整个电路，两灯泡并联，如下图： （3）第2次有个数据极为异常，是7.5V，是1.5V的5倍，原因是用的小量程，按照大量程读数；分析实验数据，考虑到误差的存在，可得到并联电路的电压规律是：U＝U1＝U2，即并联各支路的电压相等，等于电源电压。 故答案为：（1）L1和L2；更亮；（2）见解答；（3）用的小量程，按照大量程读数；并联各支路的电压相等，等于电源电压。 15．如图所示的电路，闭合开关，灯泡L1比灯泡L2亮一些，对这一现象分折正确的是（　　） A．L1比L2两端电压小 B．L1比L2两端电压大 C．L1比L2通过的电流小 D．L1比L2通过的电流大 【答案】D 【解答】解：AB．结合实物图可知，L1与L2并联，根据并联电路的电压关系可知L1与L2两端电压相等，故AB错误； CD．灯泡L1比灯泡L2亮一些，则灯泡L1实际功率较大，电压一定，根据P＝UI可知L1比L2通过的电流大，故C错误，D正确。 故选：D。 16．小明对一个电学暗箱进行了实验探究。如图所示，A、B是小灯泡L1的接线柱，C、D是小灯泡L2的接线柱，E、F是小灯泡L3的接线柱。实验操作及对应的现象如表所示。下列分析正确的是（　　） 实验操作 实验现象 闭合开关S 三个小灯泡均发光 观察亮度 L1最亮 取下其中任意一个小灯泡 剩余两个小灯泡仍能发光 A．暗箱中的三个小灯泡串联 B．暗箱中的三个小灯泡规格相同 C．取下其中任意一个小灯泡，电流表示数变小 D．若用电压表分别测量三个小灯泡两端的电压，L1两端电压最大 【答案】C 【解答】解：A、取下其中任意一个小灯泡，剩余两个小灯泡仍能发光，说明三个小灯泡之间互不影响，是并联关系，故A错误； B、三个灯泡发光时，L1最亮，说明暗箱中的三个小灯泡规格不相同，故B错误； C、并联电路中干路电流等于各支路电流之和，取下其中任意一个小灯泡，电流表示数变小，故C正确； D、并联电路各支路两端电压相等，若用电压表分别测量三个小灯泡两端的电压，电压相等，故D错误。 故选：C。 17．如图所示的电路，闭合开关S1、S2后，小灯泡L1和L2正常发光，电流表和电压表均有示数，下列说法正确的是（　　） A．只断开开关S1时，电压表示数不变 B．电压表只能测L1两端的电压 C．取下L1时，L2也会熄灭 D．只断开开关S1时，电流表示数不变 【答案】D 【解答】解：ABD．闭合开关S1、S2后，两个灯泡是并联的，电压表测量电源电压；只断开开关S1时，L1所在支路断路，只有灯泡L2接入电路，电压表示数为0，电流表始终是与L2串联，且开关S1断开前后灯泡两端电压始终等于电源电压，因此电流表示数不变，故AB错误，D正确； C．两灯泡并联，取下L1时，不会影响另一条支路，灯泡L2正常发光，故C错误。 故选：D。 18．如图甲所示电路，闭合开关S时，灯泡L1和L2发光。电流表A、A1的指针指在同一位置如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A．若小灯泡L1比L2亮，原因是小灯泡L1两端的电压比L2两端的电压小 B．通过灯泡L2的电流为1.5A C．若某时刻只有灯泡L1熄灭，原因可能是L1被短路 D．取下灯泡L2，电流表A1示数不变 【答案】D 【解答】解：由电路图可知，闭合开关S时，两灯泡并联，电流表A测干路电流，A1测L1支路的电流。 A、并联电路中各支路两端电压相等，等于电源电压，所以小灯泡L1两端的电压与L2两端的电压相等，故A错误； B、电流表A使用0﹣3A测量范围，示数为1.5A，即干路电流I＝1.5A，A1使用0﹣0.6A测量范围，示数为0.3A，即通过L1支路的电流I1＝0.3A， 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I2＝I﹣I1＝1.5A﹣0.3A＝1.2A，故B错误； C、两灯泡并联，若是L1被短路，则电源短路，两灯都不亮，故C错误； D、并联电路中支路间互不影响，若取下灯泡L2，灯泡L1支路电流不变，即电流表A1示数不变，故D正确。 故选：D。 19．如图所示电路，闭合开关S后，电流表A1示数为1.2A，电流表A2示数为0.8A，电压表V示数为4.5V。 （1）通过灯L1和L2的电流各是多少？ （2）电源电压为多少？ 【答案】见试题解答内容 【解答】解：由电路图可知，两灯泡并联，电压表测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2支路的电流。 （1）由电流表A2的示数可知，通过L2的电流I2＝0.8A， 因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＝1.2A﹣0.8A＝0.4A； （2）由电压表的示数可知，电源的电压为4.5V。 答：（1）通过灯L1和L2的电流分别为0.4A、0.8A； （2）电源电压为4.5V。 20．如图所示，电源电压6V且保持不变，电流表A1、A2、A3的示数分别是0.3A、0.9A、2.1A。 （1）通过L1、L2、L3的电流分别为多少？ （2）电压表的示数为多少？ 【答案】（1）通过L1、L2、L3的电流分别为0.3A、0.6A、1.2A； （2）电压表的示数为6V。 【解答】解：（1）由电路图可知，三灯泡并联，电流表A3测干路电流，电流表A2测L2和L1支路的电流之和，电流表A1测L1支路的电流。根据并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，可得 IA1＝IL1＝0.3A； IA2＝IL1+IL2＝0.9A； IA3＝IL1+IL2+IL3＝2.1A； 由以上三式联立可得，IL1＝0.3A，IL2＝0.6A，IL3＝1.2A； （2）因为L1、L2、L3为并联，所以 U燃＝U1＝6V。 答：（1）通过L1、L2、L3的电流分别为0.3A、0.6A、1.2A； （2）电压表的示数为6V。 21．在如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关后，灯L1、L2都发光．一段时间后，其中的一盏灯突然熄灭，而电压表V的示数为零，电流表A的示数变大，则产生这一现象的原因是（　　） A．L1 断路 B．L2断路 C．L1短路 D．L2短路 【答案】C 【解答】解：由图可知，该电路为串联电路，电压表测量灯泡L1两端的电压，电流表测量电路中的电流； 一段时间后，其中的一盏灯突然熄灭，另一盏灯发光，这说明电路是通路，即出现了短路现象；电压表示数为0，说明与电压表并联的部分的电阻为0，所以故障是L1短路，此时电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流表示数变大，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选：C。 22．小明在做电学实验时，连接电路如图所示。闭合开关，灯L1不发光，L2发光，电流表有示数，电压表无示数。电路故障可能（　　） A．电流表断路 B．L2开路 C．灯L1短路 D．灯L2短路 【答案】C 【解答】解：由图可知，灯泡L1、L2串联，电压表测量L1两端的电压，电流表测量电路中的电流； 闭合开关后，L2发光，电流表有示数，说明电路是通路而且灯L2完好，故ABD错误； 灯L1不发光，且电压表无示数则可能是灯泡L1短路或电压表短路，故C正确。 故选：C。 23．如图所示，电源电压恒定。闭合开关S，电路正常工作一段时间后，灯泡L突然熄灭，电路中只有两个电表有示数。电阻R或灯泡L仅有一个出现了故障，其它元件均完好。下列说法中（　　） ①可能灯泡L断路 ②可能电阻R断路 ③可能灯泡L短路 ④可能电阻R短路 A．只有②③正确 B．只有③④正确 C．只有①③正确 D．只有①④正确 【答案】C 【解答】解：电路正常工作时，R与灯泡L串联，电流表测量电路中的电流，电压表V测电源两端的电压，电压表V1测L两端的电压； ①若灯泡L断路，电路中无电流，电流表示数变为0，此时两个电压表测量的都是电源电压，有示数，故①正确； ②若电阻R断路，电路中无电流，电流表示数变为0；电压表V1与电源两极之间是断开的，无示数，电压表V测电源两端的电压，有示数，故②错误； ③若灯泡L短路，电路是通路，电路中有电流，电流表有示数；根据U＝IR可知，电压表V1示数为0；电压表V测电源两端的电压，有示数，故③正确； ④若电阻R短路，电路是通路，电路中有电流，电流表有示数；此时两个电压表测量的都是电源电压，有示数，故④错误。 故选：C。 24．如图，电源电压不变。闭合开关S，小灯泡L1和L2均正常发光，两电表均有示数。过一会儿，其中一个灯泡突然熄灭，一只电表示数增大，另一只电表示数减小到几乎为零，下列分析正确的是（　　） A．小灯泡L1和L2并联 B．电压表测量L1两端电压 C．示数减小到零的电表为电压表 D．该电路故障可能是L2断路 【答案】C 【解答】解：AB．如电路图所示，灯泡L1、L2串联，电压表测L2两端电压，电流表测通过的电流，故AB错误； CD、如果灯泡L1开路，两个灯泡都熄灭，电压表和电流表都没有示数，不符合题意； 如果灯泡L2开路，两个灯泡都熄灭，电压表示数增大，电流表示数减小为零，不符合题意； 如果灯泡L1短路，L2正常，电压表和电流表示数都变大，不符合题意； 如果灯泡L2短路，L1正常，电流表示数变大，电压表被短路示数减小为零，故C符合题意，D不符合题意。 故选：C。 学科网（北京）股份有限公司 $