16.2 串、并联电路中电压的规律 作业设计-2026-2027学年人教版物理九年级全一册
2026-09-06
|
2份
|
43页
|
35人阅读
|
1人下载
普通
摘要:
该初中物理作业设计方案针对人教版九年级《串并联电路中电压的规律》,从知识、能力、素养三维目标出发,契合学生认知特点。采用分层设计,基础题夯实核心规律,提升题强化电路分析与计算,拓展题培养综合应用能力,满足学困生、中等生、优等生不同需求。
通过多样化练习提升学习效果,实验题中“换用不同规格灯泡多次实验”培养科学探究能力,计算题结合电路图训练科学思维,生活应用题如家用并联电器分析树立安全用电意识(科学态度与责任)。评价注重过程,助力学生构建系统化电学知识体系,为后续学习奠定基础。
内容正文:
学科网(北京)股份有限公司
16.2《串并联电路中电压的规律》作业设计-2026-2027学年
人教版物理九年级
目标维度
具体作业目标内容
知识目标
(基础达标)
1.准确熟记串联、并联电路的电压核心规律,精准表述文字结论,熟练书写对应电压计算公式,厘清两类电路电压规律的核心区别,规避概念混淆问题。2. 明确串、并联电路电压规律的实验探究原理,掌握电压表在两类电路中的正确使用方法,熟知实验器材、规范实验步骤、变量控制要求,了解实验常见误差来源与操作误区。
3.清晰区分电路总电压、各用电器两端电压的概念,能够结合简单电路图精准识别电压测量对象,熟练套用对应公式完成基础电压计算。
能力目标
(能力提升)
1.识图分析能力:可独立识别规范串、并联电路图,结合实物电路判断电路连接方式,精准判定电压表测量对象,排除电路干扰信息。
2.运算解题能力:熟练运用串联分压、并联等压规律,完成基础电压求解、缺失电压数值计算,可解决简单的电压比值、多用电器组合电路计算问题,规范解题步骤。
3.实验探究能力:能根据实验数据归纳串、并联电路电压规律,可分析电压表示数异常、实验数据偏差的原因,掌握多次实验规避偶然性、获取普遍规律的实验方法。
4.实操应用能力:能够结合节日小彩灯、家用并联电器等生活电路场景,运用电压规律解释实际电路现象,实现知识生活化应用。
素养目标
(核心渗透)
1.科学思维:通过数据归纳、规律对比、错题复盘,培养归纳推理、对比辨析、严谨逻辑的物理思维,建立串并联电路模型认知,构建系统化电学基础体系。2.科学探究:依托实验类作业,养成严谨的实验态度和实事求是的数据处理习惯,提升发现实验问题、分析误差、优化实验方案的探究能力。
3.科学态度与责任:结合生活电路应用习题,拉近物理与生活的距离,掌握家庭电路基础用电原理,树立安全用电意识,认知物理知识的实用价值。
4.分层发展:依托分层作业设计,适配不同层次学生学情,实现学困生夯实基础、中等生提升能力、优等生拓展思维,达成全员梯度提升。
整体达成目标
通过本次分层作业训练,让全体学生熟练掌握串、并联电路电压基本规律,具备基础电路分析与电压计算能力;多数学生可独立完成实验数据分析、简单电路故障判断;优等生能够灵活运用规律解决综合性、创新性电路问题。全面落实本节课教学重难点,扎实筑牢电学基础,为后续欧姆定律、电功率等核心知识的学习铺垫知识与思维能力。
知识梳理
一、基本概念
1.电压符号:U;单位:伏特,符号V。
2.电压表使用规则:并联接入电路、正负接线柱正确、选择合适量程。
二、串联电路电压规律
1.规律内容:串联电路两端的总电压,等于各用电器两端电压之和。
2.公式:U = U1 + U2 + … + U_n。
3.特例(两个用电器串联)
U = U1 + U2
4.关键结论
(1)串联分压;
(2)电源电压 = 电路总电压;
(3)相同规格用电器串联,两端电压相等。
三、并联电路电压规律
1.规律内容:并联电路中,各支路两端电压相等,且都等于电源电压。
2.公式:U = U_1 = U_2 = …= U_n。
3.关键结论
(1)并联不分压;
(2)各支路电压始终相等,与用电器规格无关。
题型速练
一、串联电路电压规律(共4小题)
1.探究串联电路中电压的特点
【实验过程】
(1)设计实验电路(如图)。
(2)选用________规格的小灯泡、连接电路。
(3)将电压表的两端分别连接A与B、B与C、A与C,测量电压、、,并设计表格记录数据。
(4)换用________规格的两个小灯泡,重做上述实验。
【实验结论】在串联电路中,电路两端的总电压等于各用电器两端的电压之________,表达式为________________。
【拓展】串联电池组两端的电压等于每节电池两端的电压之________。
2.如图甲所示的电路中,闭合开关后,电压表与的指针偏转角度均如图乙所示,则两端的电压为___________,两端的电压为___________,电源电压为___________。
3.如图甲所示的电路中,两端的电压为,两端的电压如图乙所示,则两端的电压________V,电源电压_________V。
4.小明用如图所示电路探究“串联电路的电压特点”,关于该实验,下列说法正确的是( )
A.实验中应选择规格相同的小灯泡 B.测完一组数据后,马上收拾器材,得出结论
C.多次测量是为了取平均值以减小实验误差 D.该实验结论是:UAC=UAB+UBC
二、并联电路电压规律(共4小题)
1.并联电路中各支路两端的电压___________,且等于___________两端的电压。
2.在探究并联电路电压规律的实验中,小明设计了如图所示电路,根据电路图连接完电路,闭合开关,发现灯泡比亮,且电压表的示数为,则电压表的示数为___________;当将电源更换为的电源时,闭合开关,电压表的示数为___________。
3.将灯L1、L2并联在某电路中,发现灯L2比灯L1亮很多,则灯L1两端的电压与灯L2两端的电压相比,下列说法正确的是( )
A.灯L2两端的电压大 B.灯L1两端的电压大
C.灯L1与灯L2两端的电压一样大 D.无法确定哪盏灯两端的电压大
4.某小组在“探究并联电路中电压的特点”实验中。
(1)如图甲,根据电路图,用笔画线表示导线,将实物连接起来;
(2)连接电路时,开关处于______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______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。接下来换用不同规格灯泡多次实验,其目的是______;
(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______。某组同学测量过程中,突然灯L2灯丝断了,则L1的亮度将______。
三、串并联电路电压规律易错判断(共6小题)
1.如图所示,电源电压恒为3V,闭合开关后两灯均不亮,用电压表先后测得ad、ac和ab两端的电压均为3V,则故障可能是( )
A.灯L1断路 B.灯L2断路
C.灯L1短路 D.灯L2短路
2.如图所示的电路中,当闭合开关S后,发现两灯都不亮,电流表指针几乎指在“0”刻度线不动,电压表指针则有明显偏转,该电路中故障可能是( )
A.电流表坏了(断路),或开关S接触不良
B.电流表和两个灯泡都坏了
C.从a点开始,经过灯泡L2到b点的这一段电路中有断路
D.灯泡L1的灯丝断了,或L1的灯泡与灯座接触不良
3.如图所示,闭合开关,只有一盏灯发光,电流表有示数,两个电压表的示数相等且等于电源电压,则电路故障可能是( )
A.L1短路 B.L2短路 C.L1断路 D.L2断路
4.如图所示,在“探究串联电路的电压规律”时,闭合开关,用电压表分别测出、、两端的电压分别为、、,将数据记录在表格中。下列说法错误的是( )
A.为使结论更具有普遍性,可以改变电池的节数,再测出几组电压值
B.为使结论更具有普遍性,可以换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值
C.实验时若发现和两端电压相等,且不为0,一定是、之间发生了断路
D.测完,将电压表接在接线柱上的线改接到接线柱上,可测得
5.如图所示的电路中,电源电压恒定。闭合开关S后,电路正常工作。过了一会儿,两电表的示数突然都变为零,则该电路中出现的故障可能是( )
A.灯L1断路 B.灯L1短路 C.灯L2断路 D.灯L2短路
6.如图甲是“探究串联电路中电流、电压的特点”实验电路。电源电压3V保持不变,闭合开关后,电压表测量的是________两端的电压。断开开关,将导线a从接线柱A换接到B,闭合开关,发现电压表有示数,电流表没有示数,两灯泡均不亮,则电路故障原因可能是________。排除故障,闭合开关,电压表指针位置如图乙所示,读数为________V。
四、串并联电路电压简单计算(共6小题)
1.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,电压表V1的示数为3V,电压表V2的示数为8V,则灯L1与L2两端的电压之比为( )
A.3∶8 B.5∶8 C.3∶5 D.5∶3
2.如图所示,电源的电压是6V,开关S闭合后,电压表示数为3.8V,则正确的是( )
A.两端的电压为3.8V B.两端的电压为3.8V
C.两端的电压为6V D.电源和两端的电压为2.2V
3.如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数是6V,电压表V2的示数为8V,若L3两端的电压是L1两端电压的两倍,则电源的电压是( )
A.8V B.9V C.10V D.11V
4.如图所示的电路中,电压表所用的量程不明。当电路闭合后,V1和V2的示数分别如图,则L1两端的电压是______V。若L2的灯丝突然烧断,则电压表V1的示数______,电压表V2的示数______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
5.图中两灯泡L1、L2在盒内的连接方式未知,电源电压为6V。开关闭合后两灯均发光,电流表读数为0.9A。
(1)若把L1取下,L2仍发光,L1和L2的连接方式是_________;
(2)若把L1取下,L2仍发光,电流表读数变为0.3A,则L2的电流大小为多少?
(3)按上述方式连接,两灯均发光时,灯L1的电流和电压分别为多大?
6.如图所示,已知电源电压为12V,电压表、的规格相同,闭合开关S,电压表的示数为5V,电流表的示数为0.5A。
(1)求通过灯泡的电流;
(2)求灯泡、两端的电压;
(3)若灯泡短路,求电压表和电压表的示数。
五、复杂电路电压大小分析(共5小题)
1.某同学按图连接好电路,闭合开关后把电压表依次接在a与b,b与c,c与d,d与e,e与a两端,测得的电压分别为0、3V、0、0、3V。以下说法正确的是( )
A.此时a、c两端的电压是6V
B.此时c、e两端的电压是3V
C.电压表接c、d两端可以测小灯泡两端电压
D.电源电压为3V
2.如图所示,暗盒中的两个灯泡L1和L2连接在同一电路中,闭合开关,下列现象可以判断两灯一定并联的是( )
A.流过L1和L2的电流相同
B.流过L1和L2的电流不同
C.L1和L2两端电压相同
D.L1和L2两端电压不同
3.如图所示的电路中,电源电压不变,当开关S闭合时V1的示数为8V,V2的示数为4V,当开关S断开时V1的示数为6V,则电源电压为______V;当S断开时V2的示数为______V。
4.甲、乙两位同学探究串联电路电压规律时发现下列电路都是错误的,二人都只改动了一根导线的一端的接线位置,(甲在图1中改,乙在图2中改)都变成了两灯串联的正确电路。可是他们闭合开关后,甲,乙改接的电路中电压表的示数分别为3V和1.2V,请将甲、乙两位同学要改动的导线打“X”用虚线画出改接后的导线(电源均由两节新干电池组成)。
5.如图甲所示的电池盒,盒外有三个接线柱A、B、C;盒内有三个5号电池插槽,六个接线柱a、b、c、d、e、f;部分连接好的导线已画出,如图乙所示。选接盒外不同接线柱,可从该电池盒获得1.5V、3V、4.5V三种输出电压。请你在图乙的虚线框内,用笔画线代替导线将三节干电池(用元件符号表示)连接起来,组成一个符合实际的电源,并满足上述要求。
六、串并联电路电压规律综合应用题(共6小题)
1.如图所示,闭合开关后,电压表的示数是,电压表的示数是,则灯和两端的电压分别是( )
A. B. C. D.
2.如图所示,电源由两节新干电池组成。闭合开关后,下列对此电路的描述正确的是( )
A.电压表被短路,发光
B.两个灯泡都发光,电压表示数为3V
C.电压表测两端的电压
D.电压表指针反偏
3.汽车转向前,司机会拨动转向横杆,同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭,但其中一个损坏时,另一个仍能正常工作,下列说法正确的是( )
A.两灯一定是串联 B.两灯的电流一定相等
C.两灯电压一定不同 D.两灯一定是并联
4.小亮家有一个漂亮的手电筒,在它的前端并联有三个标有“”的LED灯,那么为了使三个LED灯正常工作,手电筒后端的两节干电池应该_____(选填“串”或“并”)联在电路中,该手电筒电路干路的电流为_____A。
5.如图所示的电路,电源为两节新干电池,电流表A1示数为0.5A,电流表A2示数为0.3A,则通过小灯泡L2的电流为____A。灯L1两端电压为__V。
6.如图所示,将电路按如图甲所示连接则小灯泡L1和L2串联在电路中,只闭合开关S,两电压表的示数如图乙所示,求:
(1)电源的电压;
(2)小灯泡L2两端的电压;
(3)再闭合开关S1后,电压表V1的示数。
一、单项选择题
1.在同一个电路中,用电压表测得灯两端的电压为,灯两端的电压为,则
A.两灯一定串联
B.两灯一定并联
C.两灯可能串联也可能并联
D.以上说法都不对
2.某电动自行车电源用4只蓄电池组串联供电,每只蓄电池由6个单格电池串联而成,每个单格电池的电压为2V,则该电动自行车的电源电压是( )
A.2V B.12V C.24V D.48V
3.关于图所示的实物电路,在S1、S2都闭合后,下列说法正确的是( )
A.通过L1与L2的电流一定相等
B.通过L1与L2的电流一定不相等
C.L1与L2两端的电压一定相等
D.L1与L2两端的电压之和等于电源电压
4.如图甲所示,将三个规格相同的小灯泡串联接入电源电压保持不变的电路,用电压表测量其中一个小灯泡两端的电压,示数如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.AF两接线柱间电压约为15V
B.若测量L1的电压,只需将导线n与D点拆下,再接上A点
C.若CD间的电压表换上正常的电流表,通电后电流表示数为零
D.若小灯泡L2从灯座上旋下来,通电后电压表示数约为3V
5.在图甲、乙所示的电路中,将开关、闭合,各灯均发光,则下列说法中正确的是( )
A.甲图中,电流在通过灯和灯的过程中,电流逐渐减小
B.甲图中,若灯和灯的亮度不同,则通过二者的电流也不相同
C.乙图中,灯和灯两端的电压一定相等
D.乙图中,通过灯和灯的电流不可能相同
6.如图所示,电源电压不变,闭合开关S1,V1的示数为6V,电压表V2的示数为4V。下列说法中正确的是( )
A.两灯并联
B.L2两端电压为4V
C.通过两灯的电流不一定相等
D.电源电压为10V
二、多项选择题
7.在同一个电源两端接有两个不同规格的白炽灯,用电压表测得这两个白炽灯两端的电压相等。下列说法正确的是( )
A.两个白炽灯一定是并联的
B.两个白炽灯可能是串联的也可能是并联的
C.通过两个白炽灯的电流可能相等也可能不相等
D.通过两个白炽灯的电流一定不相等
8.如图所示,当开关S闭合后,下列说法正确的是( )
A.灯L1与灯L2是串联,且灯L1被短路
B.电压表可测出灯L1两端的电压
C.电流表A1测的是灯L1的电流
D.电流表A2测的是灯L2的电流
三、填空题
9.如图所示,将规格相同的小灯泡按照甲、乙两种方式接入电压均为U且保持不变的电路中。通过调节滑动变阻器R1和R2使所有灯泡均正常发光。则甲、乙两电路中的总电流之比I1:I2=___________,电路的总电压之比U1:U2=___________。
10.如图所示电路,开关S闭合后,两灯正常发光,一段时间后,L1熄灭,电压表无示数,小灯泡亮度变亮,则故障可能是______,若两灯均熄灭,电压表和电流表均无示数,则故障可能是______(选填“L1短路”、“L1断路”或“L2断路”)。
11.如图所示,电源电压不变。当开关S1断开时,电压表的示数______,电流表的示数______。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
12.如图中所示电路,当S闭合时,电压表V1示数为7.5V,电压表V2的示数为9V,若电源电压为12V,则L1、L2、L3两端电压分别为___________V,___________V,___________V。
四、计算题
13.如图所示电路中,当开关S1闭合、S2断开时,电压表的示数为2.5V;当开关S1断开、S2闭合时,电压表的示数为6V,求:
(1)灯L1两端的电压U1,电源电压U;
(2)灯L2两端的电压。
五、实验题
14.在探究“串联电路电压的规律”实验中,要用电压表测灯L2两端的电压,连接的电路如图所示。图中只有一根导线连错了,请在连错的导线上画“”,并画出正确的连线。
15.小郑同学进行“探究串联电路电压规律”的实验,所用器材有:电压恒为3V的电源,一个开关,两只灯泡、,两只相同的电压表、,(测量范围均为0~3V和0~15V)、导线若干。
(1)小郑想先测量如图甲所示电路中AB两点间电压,连接了如图乙所示的部分电路,请用笔画线代替导线将电路补充完整。
(2)具有创新精神的小郑决定改进实验,他按照图丙所示电路图连接好电路,闭合开关,发现电压表和的指针偏转角度相同,则可能的原因是电压表______(选填“”或“”)的量程选大了,此时灯泡和的两端电压分别为______ 和______;
(3)解决问题后,小郑同学测出了AB和AC间的电压,为了测量BC间电压,断开开关,接下来可以______(填“①”或“②”)
①保持B处接线不动,将电压表接A处的接线改接到C处
②保持C处接线不动,将电压表接A处的接线改接到B处
(4)为了得到普遍的规律,下列操作最合理的是______(填“A”或“B”)
A.将灯泡L1、L2互换位置,进行多次实验
B.换用不同规格的灯泡,进行多次实验
1.两个灯泡、连接在同一电路中,连接方式未知。以下关于它们之间连接方式的判断正确的是( )
A.如果通过两个灯泡的电流相等,则一定是串联
B.如果通过两个灯泡的电流相等,则一定是并联
C.如果两个灯泡两端的电压相等,则一定是并联
D.如果两个灯泡两端的电压不相等,则一定是串联
2.如图所示的电路中,闭合开关S1,开关接到a时,电压表示数为9V。开关S2接到b时,电压表示数为4V,下列说法正确的是( )
A.电源电压为9V B.灯L1两端的电压为4V
C.灯L2两端的电压为4V D.灯L1和L2两端的总电压为9V
3.在“探究并联电路的电压规律”的实验中,小明使用了两个相同的灯泡。
(1)如图甲所示的电路中,把电压表接在a、b两点之间时,闭合开关,电压表的示数如图乙所示,为______V。
(2)依次将电压表接在电路中的a、b,c、d,e、f之间,小明发现电压表的示数相等。由此他得出结论:并联电路中,各支路两端的电压相等。此结论______(选填“科学”或“不科学”)。
(3)小明发现家里客厅中的灯比卧室中的灯亮,两灯对应的电压分别为和,则它们的大小关系是______(选填“>”“<”或“=”)。判断的依据是并联电路中,各支路两端的电压______。
14 / 15
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
学科网(北京)股份有限公司
16.2《串并联电路中电压的规律》作业设计-2026-2027学年
人教版物理九年级
目标维度
具体作业目标内容
知识目标
(基础达标)
1.准确熟记串联、并联电路的电压核心规律,精准表述文字结论,熟练书写对应电压计算公式,厘清两类电路电压规律的核心区别,规避概念混淆问题。2. 明确串、并联电路电压规律的实验探究原理,掌握电压表在两类电路中的正确使用方法,熟知实验器材、规范实验步骤、变量控制要求,了解实验常见误差来源与操作误区。
3.清晰区分电路总电压、各用电器两端电压的概念,能够结合简单电路图精准识别电压测量对象,熟练套用对应公式完成基础电压计算。
能力目标
(能力提升)
1.识图分析能力:可独立识别规范串、并联电路图,结合实物电路判断电路连接方式,精准判定电压表测量对象,排除电路干扰信息。
2.运算解题能力:熟练运用串联分压、并联等压规律,完成基础电压求解、缺失电压数值计算,可解决简单的电压比值、多用电器组合电路计算问题,规范解题步骤。
3.实验探究能力:能根据实验数据归纳串、并联电路电压规律,可分析电压表示数异常、实验数据偏差的原因,掌握多次实验规避偶然性、获取普遍规律的实验方法。
4.实操应用能力:能够结合节日小彩灯、家用并联电器等生活电路场景,运用电压规律解释实际电路现象,实现知识生活化应用。
素养目标
(核心渗透)
1.科学思维:通过数据归纳、规律对比、错题复盘,培养归纳推理、对比辨析、严谨逻辑的物理思维,建立串并联电路模型认知,构建系统化电学基础体系。2.科学探究:依托实验类作业,养成严谨的实验态度和实事求是的数据处理习惯,提升发现实验问题、分析误差、优化实验方案的探究能力。
3.科学态度与责任:结合生活电路应用习题,拉近物理与生活的距离,掌握家庭电路基础用电原理,树立安全用电意识,认知物理知识的实用价值。
4.分层发展:依托分层作业设计,适配不同层次学生学情,实现学困生夯实基础、中等生提升能力、优等生拓展思维,达成全员梯度提升。
整体达成目标
通过本次分层作业训练,让全体学生熟练掌握串、并联电路电压基本规律,具备基础电路分析与电压计算能力;多数学生可独立完成实验数据分析、简单电路故障判断;优等生能够灵活运用规律解决综合性、创新性电路问题。全面落实本节课教学重难点,扎实筑牢电学基础,为后续欧姆定律、电功率等核心知识的学习铺垫知识与思维能力。
知识梳理
一、基本概念
1.电压符号:U;单位:伏特,符号V。
2.电压表使用规则:并联接入电路、正负接线柱正确、选择合适量程。
二、串联电路电压规律
1.规律内容:串联电路两端的总电压,等于各用电器两端电压之和。
2.公式:U = U1 + U2 + … + U_n。
3.特例(两个用电器串联)
U = U1 + U2
4.关键结论
(1)串联分压;
(2)电源电压 = 电路总电压;
(3)相同规格用电器串联,两端电压相等。
三、并联电路电压规律
1.规律内容:并联电路中,各支路两端电压相等,且都等于电源电压。
2.公式:U = U_1 = U_2 = …= U_n。
3.关键结论
(1)并联不分压;
(2)各支路电压始终相等,与用电器规格无关。
题型速练
一、串联电路电压规律(共4小题)
1.探究串联电路中电压的特点
【实验过程】
(1)设计实验电路(如图)。
(2)选用________规格的小灯泡、连接电路。
(3)将电压表的两端分别连接A与B、B与C、A与C,测量电压、、,并设计表格记录数据。
(4)换用________规格的两个小灯泡,重做上述实验。
【实验结论】在串联电路中,电路两端的总电压等于各用电器两端的电压之________,表达式为________________。
【拓展】串联电池组两端的电压等于每节电池两端的电压之________。
【答案】 不同 不同 和 和
【详解】(2)[1]实验中为了避免偶然性,选用不同规格的小灯泡L1、L2连接电路。
(3)[2]换用不同规格的两个小灯泡,重复实验,使结论更具普遍性。
(4)[3][4]通过测量串联电路中各部分( UAB 、 UBC )和总电压(UAC),会发现电路两端的总电压等于各用电器两端的电压之和,表达式为。
[5]串联电池组的电压规律与串联电路用电器的电压规律一致,即总电压等于每节电池两端的电压之和。
2.如图甲所示的电路中,闭合开关后,电压表与的指针偏转角度均如图乙所示,则两端的电压为___________,两端的电压为___________,电源电压为___________。
【答案】 0.8 3.2 4
【详解】[1][2][3]由图可知,闭合开关后两灯串联,电压表V测电源电压,电压表V1测灯L1两端电压,电压表V2测灯L2两端电压。当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图乙所示,则电压表V接入大量程,分度值为0.5V,示数为4V,即电源电压为4V,电压表V1接入小量程,分度值为0.1V,示数为0.8V,即灯L1两端电压为0.8V,根据串联电路电压规律可知,灯L2两端电压为
3.如图甲所示的电路中,两端的电压为,两端的电压如图乙所示,则两端的电压________V,电源电压_________V。
【答案】 2.3 6.0
【详解】[1]如图乙所示,电压表选用小量程,分度值为0.1V,示数为2.3V,即L2两端的电压为2.3V。
[2]由图甲电路可知,L1与L2串联,由串联电路的电压规律可得电源电压
U=U1+U2=3.7V+2.3V=6.0V
即电源电压为6.0V。
4.小明用如图所示电路探究“串联电路的电压特点”,关于该实验,下列说法正确的是( )
A.实验中应选择规格相同的小灯泡 B.测完一组数据后,马上收拾器材,得出结论
C.多次测量是为了取平均值以减小实验误差 D.该实验结论是:UAC=UAB+UBC
【答案】D
【详解】A.为使实验结论具有普遍性,应选择不同规格的小灯泡(若用相同规格,易得出“各部分电压相等”的片面结论),故A错误。
B.仅测一组数据得出的结论具有偶然性,需多次更换不同规格的灯泡实验,才能总结普遍规律,故B错误。
C.此实验中,多次测量的目的是寻找普遍规律(因为不同规格灯泡的分压不同,不是为了减小“误差”),故C错误。
D.串联电路的电压特点是总电压等于各部分电路电压之和,即UAC=UAB+UBC,故D正确。
故选D。
二、并联电路电压规律(共4小题)
1.并联电路中各支路两端的电压___________,且等于___________两端的电压。
【答案】 相等 电源
【详解】[1][2]并联电路中电压的规律是:并联电路中各支路两端电压相等,且都等于电源电压。用公式表示为U=U1=U2= ...
2.在探究并联电路电压规律的实验中,小明设计了如图所示电路,根据电路图连接完电路,闭合开关,发现灯泡比亮,且电压表的示数为,则电压表的示数为___________;当将电源更换为的电源时,闭合开关,电压表的示数为___________。
【答案】 6 5
【详解】[1][2]由电路图可知,两灯泡并联,并联电路中各用电器两端电压均相等,都等于电源电压,因此当电压表的示数为,则电压表的示数也为6V。当电源电压更换为5V时,电压表的示数也为5V。
3.将灯L1、L2并联在某电路中,发现灯L2比灯L1亮很多,则灯L1两端的电压与灯L2两端的电压相比,下列说法正确的是( )
A.灯L2两端的电压大 B.灯L1两端的电压大
C.灯L1与灯L2两端的电压一样大 D.无法确定哪盏灯两端的电压大
【答案】C
【详解】由题意可知,灯L1、L2并联在某电路中,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,无论两个灯的亮度是否相同,灯L1与灯L2两端的电压一样大。故C正确,ABD错误。
故选C。
4.某小组在“探究并联电路中电压的特点”实验中。
(1)如图甲,根据电路图,用笔画线表示导线,将实物连接起来;
(2)连接电路时,开关处于______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______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。接下来换用不同规格灯泡多次实验,其目的是______;
(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______。某组同学测量过程中,突然灯L2灯丝断了,则L1的亮度将______。
【答案】(1)
(2)断开
(3)2.8
(4)寻求普遍规律
(5) 电压表正负接线柱接反 不变
【详解】(1)分析电路图可知,灯泡、并联,开关在干路上,电压表与灯泡并联,因电源为2节干电池,电源电压约为3V,所以电压表选择0~3V量程,作图如下:
(2)为保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态。
(3)由图乙可知,电压表量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2.8V。
(4)本实验是探究类实验,为寻求普遍规律,应换用不同规格灯泡多次实验。
(5)[1]实验中连接完电路,闭合开关,发现电压表指针反向偏转,说明电压表正负接线柱接反。
[2]并联电路中各支路独立工作,互不影响。所以某组同学测量过程中,突然灯L2灯丝断了,则L1的亮度将不变。
三、串并联电路电压规律易错判断(共6小题)
1.如图所示,电源电压恒为3V,闭合开关后两灯均不亮,用电压表先后测得ad、ac和ab两端的电压均为3V,则故障可能是( )
A.灯L1断路 B.灯L2断路
C.灯L1短路 D.灯L2短路
【答案】A
【详解】由电路图可知,灯L1与L2串联,闭合开关后两灯均不亮,说明电路出现断路故障。若用电压表测得ab两端的电压为3V,说明电压表的正负接线柱与电源的正负极形成通路,则电路中与电压表并联的L1断路,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.如图所示的电路中,当闭合开关S后,发现两灯都不亮,电流表指针几乎指在“0”刻度线不动,电压表指针则有明显偏转,该电路中故障可能是( )
A.电流表坏了(断路),或开关S接触不良
B.电流表和两个灯泡都坏了
C.从a点开始,经过灯泡L2到b点的这一段电路中有断路
D.灯泡L1的灯丝断了,或L1的灯泡与灯座接触不良
【答案】C
【详解】A.如图两灯泡串联,电压表测量L2的电压,若电流表断路,或开关S接触不良,电压表的正负接线柱不能与电源的正负极之间形成通路,两表均没有示数,故A不符合题意;
B.若电流表和两个灯泡都坏了,电路是断路,电压表的正负接线柱不能与电源的正负极之间形成通路,电压表无示数,故B不符合题意;
C.若从a点开始,经过灯泡L2到b点的这一段电路中有断路,电压表串联接入电路,由于电压表电阻较大,电路中电流较小,电流表几乎为零,灯L1不亮,故C符合题意;
D.若灯泡的灯丝断了,或的灯泡与灯座接触不良,整个电路处于断路状态,电压表的正负接线柱不能与电源的正负极之间形成通路,电压表无示数,故D不符合题意。
故选C。
3.如图所示,闭合开关,只有一盏灯发光,电流表有示数,两个电压表的示数相等且等于电源电压,则电路故障可能是( )
A.L1短路 B.L2短路 C.L1断路 D.L2断路
【答案】A
【详解】由图可知,两灯串联,电流表测电路电流,下面的电压表测电源电压,上面的电压表测L2两端电压。
若L1短路,电路为L2的简单电路,L2发光,电流表有示数;此时两个电压表都测电源电压,示数相等且等于电源电压。
若L2短路,L1发光,测L2两端电压的电压表无示数,不符合“两个电压表示数相等且等于电源电压”。
若L1断路或L2断路,电路断路,电流表无示数,灯都不发光,不符合“只有一盏灯发光,电流表有示数”。
综上,电路故障可能是L1短路。故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
4.如图所示,在“探究串联电路的电压规律”时,闭合开关,用电压表分别测出、、两端的电压分别为、、,将数据记录在表格中。下列说法错误的是( )
A.为使结论更具有普遍性,可以改变电池的节数,再测出几组电压值
B.为使结论更具有普遍性,可以换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值
C.实验时若发现和两端电压相等,且不为0,一定是、之间发生了断路
D.测完,将电压表接在接线柱上的线改接到接线柱上,可测得
【答案】C
【详解】AB.为使结论更具有普遍性,应多测几组电压值,可以通过改变电池节数或改变灯泡规格,故A正确,AB不符合题意;
C.实验时若发现AB和AC两端电压相等,且不为0,也可能是L1或L2短路,故C错误,C符合题意;
D.测完UAC,将电压表接在A接线柱上的线改接到B接线柱上,电压表的正负接线柱连接正确,此时电压表与灯L2并联,可测得UBC,故D正确,D不符合题意。
故选C。
5.如图所示的电路中,电源电压恒定。闭合开关S后,电路正常工作。过了一会儿,两电表的示数突然都变为零,则该电路中出现的故障可能是( )
A.灯L1断路 B.灯L1短路 C.灯L2断路 D.灯L2短路
【答案】A
【详解】A.若灯L1断路,则没有电流经过电压表、电流表,故两个表的示数都变为了零,故A符合题意;
B.若L1短路,则电路中存在电流,电流表有示数,故B不符合题意;
C.若灯L2断路,电流表没有示数,但是电压表有示数,故C不符合题意;
D.若L2短路,则电路中存在电流,电流表有示数,故D不符合题意。
故选A。
6.如图甲是“探究串联电路中电流、电压的特点”实验电路。电源电压3V保持不变,闭合开关后,电压表测量的是________两端的电压。断开开关,将导线a从接线柱A换接到B,闭合开关,发现电压表有示数,电流表没有示数,两灯泡均不亮,则电路故障原因可能是________。排除故障,闭合开关,电压表指针位置如图乙所示,读数为________V。
【答案】 电源 L1断路 1.5
【详解】[1]由电路图知道,电压表接在电源两端,故闭合开关后,电压表测量的是电源两端的电压。
[2]断开开关,将导线a从接线柱A换接到B,此时测量L1的电压,闭合开关,发现电压表有示数、电流表没有示数、两灯泡均不亮,说明电路是断路,且电压表与电源两极相通,故是电压表并联的L1断路。
[3]由于电源电压3V保持不变,所以图乙中电压表的量程是0-3V,分度值是0.1V,故示数应是1.5V。
四、串并联电路电压简单计算(共6小题)
1.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,电压表V1的示数为3V,电压表V2的示数为8V,则灯L1与L2两端的电压之比为( )
A.3∶8 B.5∶8 C.3∶5 D.5∶3
【答案】C
【详解】由电路图可知,L1与L2串联,电压表V1测L1两端电压,电压表V2测电源电压;电压表V1的示数为3V,即L1两端电压U1=3V,电压表V2的示数为8V,即电源电压U=8V,又因为串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和,则L2两端电压U2=U﹣U1=8V-3V=5V
所以灯L1与L2的电压之比为U1∶U2=3∶5
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2.如图所示,电源的电压是6V,开关S闭合后,电压表示数为3.8V,则正确的是( )
A.两端的电压为3.8V B.两端的电压为3.8V
C.两端的电压为6V D.电源和两端的电压为2.2V
【答案】B
【详解】AB.因为电压表测灯L2两端的电压,所以,灯L2两端的电压为3.8V,故B正确,A错误;
CD.串联电路两端电压等于各部分电压之和,因此灯L1两端的电压为
故CD错误。
故选B。
3.如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数是6V,电压表V2的示数为8V,若L3两端的电压是L1两端电压的两倍,则电源的电压是( )
A.8V B.9V C.10V D.11V
【答案】C
【详解】由电路图可知,三灯泡串联,V1测L1、L2两端的电压,V2测L2、L3两端的电压,L3两端的电压是L1两端电压的两倍,假设L1、L2、L3两端的电压分别是U1、U2、U3,则由于串联电路中总电压等于各分电阻电压之和,得
U1+U2=6V……①
U2+U3=8V……②
U3=2U1……③
由②-①得
U3-U1=2V……④
将③代入④得:U1=2V。将U1=2V代入①得,U2=4V;将U1=2V代入③得,U3=4V;故总电压是
U=U1+U2+U3=2V+4V+4V=10V
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
4.如图所示的电路中,电压表所用的量程不明。当电路闭合后,V1和V2的示数分别如图,则L1两端的电压是______V。若L2的灯丝突然烧断,则电压表V1的示数______,电压表V2的示数______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 3.5 不变 变大
【详解】[1]由图得,灯泡L1、L2串联,电压表V1测量电源电压,电压表V2测量L2电压,电压表V1的示数比电压表V2的示数要大,结合图可知说明电压表V1的量程选择0~15V,电压表V2的量程选择0~3V,电压表V1的分度值为0.5V,电压表V2的分度值为0.1V,电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为2.5V。L1两端的电压是
[2][3]若L2的灯丝突然断,电压表V1、电压表V2都测量电源电压,因此电压表V1的示数不变,电压表V2的示数变大。
5.图中两灯泡L1、L2在盒内的连接方式未知,电源电压为6V。开关闭合后两灯均发光,电流表读数为0.9A。
(1)若把L1取下,L2仍发光,L1和L2的连接方式是_________;
(2)若把L1取下,L2仍发光,电流表读数变为0.3A,则L2的电流大小为多少?
(3)按上述方式连接,两灯均发光时,灯L1的电流和电压分别为多大?
【答案】(1)并联
(2)0.3A
(3)0.6A,6V
【详解】(1)由题意知,开关闭合后两灯均发光,把L1取下时,L2仍发光,说明两灯泡独立工作、互不影响,即为并联。
(2)由于开关闭合后两灯均发光,电流表读数为0.9A;把L1取下时,电流表读数变为0.3A,则此时电流表测通过L2的电流,所以L2的电流为0.3A。
(3)根据并联电路的特点可知:开关闭合后两灯均发光,电流表测量的是干路电流;并联电路中干路电流等于各支路电流之和,通过L1的电流为
I1=I-I2=0.9A-0.3A=0.6A
根据并联电路电压的特点可知,灯L1两端的电压等于电源电压,为6V。
6.如图所示,已知电源电压为12V,电压表、的规格相同,闭合开关S,电压表的示数为5V,电流表的示数为0.5A。
(1)求通过灯泡的电流;
(2)求灯泡、两端的电压;
(3)若灯泡短路,求电压表和电压表的示数。
【答案】(1)0.5A
(2)7V,5V
(3)12V,0V
【详解】(1)据图可知,由于电压表相当于断路,所以该电路只有一条电流的路径,即L1、L2是串联的;据串联电路电流特点得
(2) 据图可知,电压表V2并联在L2两端,所以测量的是L2两端电压,则灯泡L2两端的电压
V1并联在L1两端,所以测量的是L1两端电压; 根据串联电路的电压特点可知,L1两端的电压
(3)若灯泡L2短路,其两端电压为0,则电压表V2的示数
根据串联电路的电压特点可知,电压表V1的示数
五、复杂电路电压大小分析(共5小题)
1.某同学按图连接好电路,闭合开关后把电压表依次接在a与b,b与c,c与d,d与e,e与a两端,测得的电压分别为0、3V、0、0、3V。以下说法正确的是( )
A.此时a、c两端的电压是6V
B.此时c、e两端的电压是3V
C.电压表接c、d两端可以测小灯泡两端电压
D.电源电压为3V
【答案】D
【详解】A.a、c两端的电压Uac是a、b两端电压Uab和b、c两端电压Ubc之和,根据题意,Uab= 0V,
Ubc =3V,所以Uac=Uab +Ubc =0V+3V=3V
故A错误;
B.c、e两端的电压Uce是c、d两端电压Ucd和d、e两端电压Ude之和,根据题意,Ucd =0V,Ude =0V,所以Uce =Ucd +Ude=0V+0V=0V
故B错误;
C.要测量小灯泡两端的电压,小灯泡应接在b、c两端,电压表接在c、d两端是测量导线c、d两端的电压,故C错误;
D.电压表接在e与a两端时,电压表测量电源电压,示数为3V时,说明电源电压为3V,故D正确。
故选D。
2.如图所示,暗盒中的两个灯泡L1和L2连接在同一电路中,闭合开关,下列现象可以判断两灯一定并联的是( )
A.流过L1和L2的电流相同
B.流过L1和L2的电流不同
C.L1和L2两端电压相同
D.L1和L2两端电压不同
【答案】B
【详解】A.串联电路的电流处处相等,流过L1和L2的电流相同,则两灯可能串联,故A不符合题意;
B.若两灯并联,且两灯的规格不同时,根据并联电路的电压特点可知两灯两端的电压相同,根据流过L1和L2的电流不同,故B符合题意;
CD.根据并联电路的电压特点可知两灯两端的电压相同,若L1和L2两端电压相同,两灯可能并联,但如果两灯的规格相同,根据串分压特点可知,两灯两端的电压也相等,L1和L2两端电压不同,则两灯串联,故CD不符合题意。
故选B。
3.如图所示的电路中,电源电压不变,当开关S闭合时V1的示数为8V,V2的示数为4V,当开关S断开时V1的示数为6V,则电源电压为______V;当S断开时V2的示数为______V。
【答案】 8 5
【详解】[1]当开关S闭合时,L3被短路,只有L1、L2串联接入电路,电压表V1测量电源电压,故电源电压为8V。
[2]当开关S闭合时,L3被短路,V2测量灯泡L1的电压,此时灯泡L2两端的电压为
故灯泡L1与灯泡L2的规格相同,当开关S断开时,三个灯泡串联,电压表V1测量L1、L2的电压,故灯泡L1两端的电压为
灯泡L3两端的电压为
电压表V2测量灯泡L2、L3的电压,故电压表V2的示数为
4.甲、乙两位同学探究串联电路电压规律时发现下列电路都是错误的,二人都只改动了一根导线的一端的接线位置,(甲在图1中改,乙在图2中改)都变成了两灯串联的正确电路。可是他们闭合开关后,甲,乙改接的电路中电压表的示数分别为3V和1.2V,请将甲、乙两位同学要改动的导线打“X”用虚线画出改接后的导线(电源均由两节新干电池组成)。
【答案】
【详解】根据题意,电源由两节干电池构成,电源电压为3V,甲图中电压表的示数为3V,说明此时电压表测电源电压,电路是两灯泡串联,则改接的电路为:
乙图中电压表的示数为1.2V,电压表测其中一个灯泡的电压,据图可知,电压表的正接线柱与灯泡L2相连,则使电压表测灯泡L2两端电压,改接的电路如下所示:
5.如图甲所示的电池盒,盒外有三个接线柱A、B、C;盒内有三个5号电池插槽,六个接线柱a、b、c、d、e、f;部分连接好的导线已画出,如图乙所示。选接盒外不同接线柱,可从该电池盒获得1.5V、3V、4.5V三种输出电压。请你在图乙的虚线框内,用笔画线代替导线将三节干电池(用元件符号表示)连接起来,组成一个符合实际的电源,并满足上述要求。
【答案】
【详解】AB间电压1.5V(A为负极,B为正极):将一节干电池固定在a、d之间,a与干电池的负极相连,d与干电池的正极相连;
BC间电压3V(B为负极,C为正极):将一节干电池固定在b、e之间,b与干电池的正极相连,e与干电池的负极相连,并连接de;再将一节干电池固定在c、f之间,c与干电池负极相连,f与干电池正极相连,并连接bc;
AC间电压4.5V(A为负极,C为正极)。连接后的图如下:
六、串并联电路电压规律综合应用题(共6小题)
1.如图所示,闭合开关后,电压表的示数是,电压表的示数是,则灯和两端的电压分别是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由图可知,闭合开关后,灯泡L1和L2串联,电压表V2测灯泡L2两端的电压,电压表V1测电源电压,已知电压表V1的示数是4.5V,电压表V2的示数是2.2V,即电源电压U=4.5V,L2两端的电压为2.2V,根据串联电路的电压规律可知灯泡L1两端的电压为U1=U-U2=4.5V-2.2V=2.3V,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2.如图所示,电源由两节新干电池组成。闭合开关后,下列对此电路的描述正确的是( )
A.电压表被短路,发光
B.两个灯泡都发光,电压表示数为3V
C.电压表测两端的电压
D.电压表指针反偏
【答案】D
【详解】A.由图可知,两个灯泡串联,电压表未被短路,两灯均发光,故A错误;
B.两灯串联发光,电源电压3V,但电压表示数是L2两端的电压,小于3V,故B错误;
C.电压表测L2两端的电压,不是L1两端的电压,故C错误;
D.图中电压表正负接线柱接反,指针会反偏,故D正确。
故选D。
3.汽车转向前,司机会拨动转向横杆,同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭,但其中一个损坏时,另一个仍能正常工作,下列说法正确的是( )
A.两灯一定是串联 B.两灯的电流一定相等
C.两灯电压一定不同 D.两灯一定是并联
【答案】D
【详解】汽车同侧的前后两个转向灯同时闪亮,同时熄灭,但其中一个损坏时,另一个仍能正常工作,说明转向灯可以单独工作,所以它们是并联的;根据并联电路电压规律,两灯电压相同,此时若两灯电阻不同,则通 过电流不同,故ABC错误,D正确。
故选D。
4.小亮家有一个漂亮的手电筒,在它的前端并联有三个标有“”的LED灯,那么为了使三个LED灯正常工作,手电筒后端的两节干电池应该_____(选填“串”或“并”)联在电路中,该手电筒电路干路的电流为_____A。
【答案】 串 0.15
【详解】[1]根据LED灯规格可知,需要的电压是3V,一节新干电池的电压是1.5V,为了得到3V电压,应将两节电池串联。
[2]已知一个LED灯的电流是50mA,根据并联电路中电流规律可得,该手电筒电路干路的电流为
5.如图所示的电路,电源为两节新干电池,电流表A1示数为0.5A,电流表A2示数为0.3A,则通过小灯泡L2的电流为____A。灯L1两端电压为__V。
【答案】 0.2 3
【详解】[1]由实物图可知,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测灯泡L1支路的电流,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则灯泡L2的电流
[2]一节新干电池的电压为1.5V,电源由2节新干电池串联组成的,所以电源电压为3V,因并联电路中各支路两端的电压相等,都等于电源电压,故灯L1两端电压为3V。
6.如图所示,将电路按如图甲所示连接则小灯泡L1和L2串联在电路中,只闭合开关S,两电压表的示数如图乙所示,求:
(1)电源的电压;
(2)小灯泡L2两端的电压;
(3)再闭合开关S1后,电压表V1的示数。
【答案】(1)6V;(2)3.6V;(3)再闭合开关S1后,电压表V1的示数变大,为6V。
【详解】解:(1)由电路图可知,两灯泡串联,电压表V1测量L1两端的电压,电压表V测电源两端的电压;因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以电压表V示数应大于电压表V1的示数,而电压表V指针位置偏转小于电压表V1的偏转角度,说明电压表V选用的是0~15V量程,分度值为0.5V,电压表V示数为6V,即电源的电压
(2)电压表V1选用的是0~3V量程,分度值为0.1V,电压表V1示数为2.4V,即L1两端电压为2.4V;根据串联电路两端电压等于各部分电压之和,则灯L2两端电压为
(3)再闭合开关S1后,小灯泡L2短路,电压表V1测量电源电压,示数为6V。
答:(1)电源的电压是6V;
(2)小灯泡L2两端的电压是3.6V;
(3)再闭合开关S1后,电压表V1的示数为6V。
一、单项选择题
1.在同一个电路中,用电压表测得灯两端的电压为,灯两端的电压为,则
A.两灯一定串联
B.两灯一定并联
C.两灯可能串联也可能并联
D.以上说法都不对
【答案】C
【详解】由于串联电路起分压作用,当两个完全相同的灯泡串联时,则两灯泡分得的电压相同;又因为并联电路两端电压相等,所以,当两灯泡并联时,两灯泡两端电压也相等,故只有C符合题意.
2.某电动自行车电源用4只蓄电池组串联供电,每只蓄电池由6个单格电池串联而成,每个单格电池的电压为2V,则该电动自行车的电源电压是( )
A.2V B.12V C.24V D.48V
【答案】D
【详解】电动自行车电源用4只蓄电池组串联供电,每只蓄电池由6个单格电池串联而成,每个单格电池的电压为2V,故总电压为
故选D。
3.关于图所示的实物电路,在S1、S2都闭合后,下列说法正确的是( )
A.通过L1与L2的电流一定相等
B.通过L1与L2的电流一定不相等
C.L1与L2两端的电压一定相等
D.L1与L2两端的电压之和等于电源电压
【答案】C
【详解】AB.如图可知,在S1、S2都闭合后,两灯泡并联,故有
U=U1=U2
各支路电流
,
因为电阻R1、R2未知,所以I1、I2的关系也不能确定,故AB错误;
CD.因为在S1、S2都闭合后,两灯泡并联,所以有
U=U1=U2
故C正确,D错误。
故选C。
4.如图甲所示,将三个规格相同的小灯泡串联接入电源电压保持不变的电路,用电压表测量其中一个小灯泡两端的电压,示数如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.AF两接线柱间电压约为15V
B.若测量L1的电压,只需将导线n与D点拆下,再接上A点
C.若CD间的电压表换上正常的电流表,通电后电流表示数为零
D.若小灯泡L2从灯座上旋下来,通电后电压表示数约为3V
【答案】D
【详解】A.由图乙可知,电压表选用的是小量程,分度值为0.1V,示数为1V;灯泡的规格相同,三个灯泡串联在电路中,所以每个灯泡两端的电压相同,根据串联电路的电压规律可知,电源电压即AF两接线柱间电压为1V+1V+1V=3V
故A错误;
B.由图可知,C接的是电压表的负接线柱,这说明电流从右流向左的,所以A端导线与电源的负极相连,将导线n与D点拆下,再接上A点,会使得电压表正负接线柱接反,故B错误;
C.CD间的电压表换上正常的电流表,通电后电流表相当于导线,CD间被短路,电流表与另外两个灯泡串联,电流表示数不为0,故C错误;
D.若灯L2取了,电压表被串联在电路中,电压表示数接近电源电压,大约为3V,故D正确。
故选D。
5.在图甲、乙所示的电路中,将开关、闭合,各灯均发光,则下列说法中正确的是( )
A.甲图中,电流在通过灯和灯的过程中,电流逐渐减小
B.甲图中,若灯和灯的亮度不同,则通过二者的电流也不相同
C.乙图中,灯和灯两端的电压一定相等
D.乙图中,通过灯和灯的电流不可能相同
【答案】C
【详解】AB.由甲图可知,两个灯泡串联,所以通过两个灯泡的电流是相等的,故A错误,B错误;
CD.由乙图可知,两个灯泡的并联,所以这两个灯泡的电压一定相等。若两个灯泡的规格相同,则通过两个灯泡的电流相等,若两个灯泡的规格不同,则通过两个灯泡的电流不相等,故C正确,D错误。
故选C。
6.如图所示,电源电压不变,闭合开关S1,V1的示数为6V,电压表V2的示数为4V。下列说法中正确的是( )
A.两灯并联
B.L2两端电压为4V
C.通过两灯的电流不一定相等
D.电源电压为10V
【答案】B
【详解】ABD.由电路图可知,电路为L1、L2串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测L2两端的电压,由两个电压表的示数可知;电压表V2的示数为4V,则L2两端的电压U2=4V;故AD错误,B正确;
C.两灯泡串联,根据串联电路中的电流规律可知,通过两灯的电流一定相等,故C错误;
故选B。
二、多项选择题
7.在同一个电源两端接有两个不同规格的白炽灯,用电压表测得这两个白炽灯两端的电压相等。下列说法正确的是( )
A.两个白炽灯一定是并联的
B.两个白炽灯可能是串联的也可能是并联的
C.通过两个白炽灯的电流可能相等也可能不相等
D.通过两个白炽灯的电流一定不相等
【答案】AD
【详解】AB.不同规格的白炽灯串联时,它们两端的电压是不相等的,而并联电路各支路两端的电压相等,故这两个白炽灯一定是并联的,故A正确,B错误;
CD.不同规格的白炽灯并联时,白炽灯两端的电压相等,通过它们的电流一定不相等,故C错误,D正确。
故选AD。
8.如图所示,当开关S闭合后,下列说法正确的是( )
A.灯L1与灯L2是串联,且灯L1被短路
B.电压表可测出灯L1两端的电压
C.电流表A1测的是灯L1的电流
D.电流表A2测的是灯L2的电流
【答案】BD
【详解】开关S闭合后,灯L1与灯L2并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过电灯L2的电流,电压表既测量灯L1两端的电压,又测量灯L2两端的电压,还测量电源电压.故AC错误,BD正确.
三、填空题
9.如图所示,将规格相同的小灯泡按照甲、乙两种方式接入电压均为U且保持不变的电路中。通过调节滑动变阻器R1和R2使所有灯泡均正常发光。则甲、乙两电路中的总电流之比I1:I2=___________,电路的总电压之比U1:U2=___________。
【答案】 2∶1 1∶1
【详解】[1][2]规格相同的小灯泡正常发光,甲图中两灯并联,所以干路中的总电流等于2I;乙图中两灯串联,则电流为I,所以可得两电路中的电流之比;又由于两电路中的电源电压相等,所以。
10.如图所示电路,开关S闭合后,两灯正常发光,一段时间后,L1熄灭,电压表无示数,小灯泡亮度变亮,则故障可能是______,若两灯均熄灭,电压表和电流表均无示数,则故障可能是______(选填“L1短路”、“L1断路”或“L2断路”)。
【答案】 L1短路 L2断路
【详解】[1]由图可知,当闭合开关时,电流表测量电路中L1的电流,电压表测量L1两端的电压;串联只有一条电流路径,电流表示数变大,说明L1短路。
[2]若两灯均熄灭,电压表和电流表均无示数,说明电路出现了断路故障,说明电压表与电源不相通,可能是L2断路。
11.如图所示,电源电压不变。当开关S1断开时,电压表的示数______,电流表的示数______。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】 不变 变小
【详解】开关都闭合时,两灯泡并联,电流表测干路电流,电压表测电源电压。
[1]当S1断开时,由于电源电压不变,所以电压表示数不变。
[2]两开关都闭合时,电流表示数为I=I1+I2。由于并联电路互不影响,所以当S1断开时,通过L2的电流I2不变,通过L1的电流I1变为0,所以电流表示数等于I′=I2,故电流表示数变小。
12.如图中所示电路,当S闭合时,电压表V1示数为7.5V,电压表V2的示数为9V,若电源电压为12V,则L1、L2、L3两端电压分别为___________V,___________V,___________V。
【答案】 3 4.5 4.5
【详解】[1][2][3]由电路图可知,三灯泡串联,电压表V1测灯泡L1和L2两端的电压之和,电压表V2灯泡L2和L3两端的电压之和,串联电路中总电压等于各分电压之和,则有如下关系
①
②
③
联立①②解得灯泡L3两端的电压
U3=4.5V
联立①③解得灯泡L1两端的电压
U1=3V
则灯泡L2两端的电压
U2=7.5V﹣U1=7.5V﹣3V=4.5V
四、计算题
13.如图所示电路中,当开关S1闭合、S2断开时,电压表的示数为2.5V;当开关S1断开、S2闭合时,电压表的示数为6V,求:
(1)灯L1两端的电压U1,电源电压U;
(2)灯L2两端的电压。
【答案】(1),
(2)3.5V
【详解】(1)当开关S1闭合、S2断开时,两个灯泡串联,电压表测量灯泡L1两端的电压,电压表的示数为2.5V,灯L1两端的电压;当开关S1断开、S2闭合时,电压表的示数为6V,两个灯泡串联,电压表测量电源电压,电源电压。
(2)灯L2两端的电压为
五、实验题
14.在探究“串联电路电压的规律”实验中,要用电压表测灯L2两端的电压,连接的电路如图所示。图中只有一根导线连错了,请在连错的导线上画“”,并画出正确的连线。
【答案】
【详解】图中两灯相当于并联,且电压表串联在电路中了。而根据“串联电路电压的规律”实验要求可知,两灯应串联,且电压表应并联在灯L2两端,故应去掉灯L2与开关间的连线并将其连接到电源一端,连线如图所示:
。
15.小郑同学进行“探究串联电路电压规律”的实验,所用器材有:电压恒为3V的电源,一个开关,两只灯泡、,两只相同的电压表、,(测量范围均为0~3V和0~15V)、导线若干。
(1)小郑想先测量如图甲所示电路中AB两点间电压,连接了如图乙所示的部分电路,请用笔画线代替导线将电路补充完整。
(2)具有创新精神的小郑决定改进实验,他按照图丙所示电路图连接好电路,闭合开关,发现电压表和的指针偏转角度相同,则可能的原因是电压表______(选填“”或“”)的量程选大了,此时灯泡和的两端电压分别为______ 和______;
(3)解决问题后,小郑同学测出了AB和AC间的电压,为了测量BC间电压,断开开关,接下来可以______(填“①”或“②”)
①保持B处接线不动,将电压表接A处的接线改接到C处
②保持C处接线不动,将电压表接A处的接线改接到B处
(4)为了得到普遍的规律,下列操作最合理的是______(填“A”或“B”)
A.将灯泡L1、L2互换位置,进行多次实验
B.换用不同规格的灯泡,进行多次实验
【答案】(1)
(2) 0.6 2.4
(3)②
(4)B
【详解】(1)要测量甲图中AB两点间电压,即测量灯泡L1两端电压,电压表应与灯泡L1并联,且电流从电压表正接线柱流入,从负接线柱流出。如图所示:
(2)[1]由图丙可知,电压表V1测量的是灯泡L1两端的电压,电压表V2测量的是灯泡L1和L2两者的总电压,则电压表V2的示数大于电压表V1的示数,因为两电压表指针偏转角度相同,所以可能是电压表V2的量程选大了。
[2][3]如图丙所示,电源由两节干电池组成,则电源电压
则电压表V2的示数为3V。由于V2的测量范围是V1测量范围的5倍,当指针在同一位置时,大的测量范围读出的数据是小的测量范围读出的数据的5倍,所以V1示数为0.6V,即灯泡L1两端电压
灯泡L2两端电压
(3)为测量BC间电压,若保持B处接线不动,将电压表V1接A处的接线改接到C处,会导致电压表V1正负接线柱接反;而保持C处接线不动,将电压表V2接A处的接线改接到B处,可以正确测量BC间电压,所以选②。
(4)换用不同规格的灯泡进行多次测量,能使实验数据更具多样性,结论更具普遍性;将灯泡L1、L2互换位置进行多次实验,本质上还是同一次实验的数据,结论不具有普遍性,故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
1.两个灯泡、连接在同一电路中,连接方式未知。以下关于它们之间连接方式的判断正确的是( )
A.如果通过两个灯泡的电流相等,则一定是串联
B.如果通过两个灯泡的电流相等,则一定是并联
C.如果两个灯泡两端的电压相等,则一定是并联
D.如果两个灯泡两端的电压不相等,则一定是串联
【答案】D
【详解】A.在串联电路中,电流处处相等;但在并联电路中,若两个灯泡规格相同(电阻相等),通过它们的电流也会相等。因此,“通过两个灯泡的电流相等”不一定是串联,也可能是并联(规格相同的灯泡),故A错误。
B.同理,如上述分析,电流相等时,电路可能是串联,也可能是并联(规格相同的灯泡)。因此“通过两个灯泡的电流相等则一定是并联”的说法错误,故B错误。
C.在并联电路中,各支路两端电压相等;但在串联电路中,若两个灯泡规格相同(电阻相等),它们两端的电压也会相等。因此,“两个灯泡两端的电压相等”不一定是并联,也可能是串联(规格相同的灯泡),故C错误。
D.在并联电路中,各支路两端电压一定相等;若两个灯泡两端的电压不相等,则电路一定不是并联,只能是串联,故D正确。
故选D。
2.如图所示的电路中,闭合开关S1,开关接到a时,电压表示数为9V。开关S2接到b时,电压表示数为4V,下列说法正确的是( )
A.电源电压为9V B.灯L1两端的电压为4V
C.灯L2两端的电压为4V D.灯L1和L2两端的总电压为9V
【答案】ACD
【详解】A.当开关接到a时,两灯泡串联,电压表测电源的电压,即电源的电压U=9V,故A正确;
B.当开关接到b时,两灯泡串联,电压表测L2两端的电压,即灯L2两端的电压U2=4V,根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可知:灯L1两端的电压
故B错误;
C.当开关接到b时,电压表测L2两端的电压,即灯L2两端的电压U2=4V,故C正确;
D.根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知,灯L1和L2两端的总电压等于电源电压,大小为9V,故D正确。
故选ACD。
3.在“探究并联电路的电压规律”的实验中,小明使用了两个相同的灯泡。
(1)如图甲所示的电路中,把电压表接在a、b两点之间时,闭合开关,电压表的示数如图乙所示,为______V。
(2)依次将电压表接在电路中的a、b,c、d,e、f之间,小明发现电压表的示数相等。由此他得出结论:并联电路中,各支路两端的电压相等。此结论______(选填“科学”或“不科学”)。
(3)小明发现家里客厅中的灯比卧室中的灯亮,两灯对应的电压分别为和,则它们的大小关系是______(选填“>”“<”或“=”)。判断的依据是并联电路中,各支路两端的电压______。
【答案】(1)2.8
(2)不科学
(3) = 相等
【详解】(1)图乙电压表选0~3V量程,分度值0.1V,示数为2.8V。
(2)仅用相同规格灯泡实验,结论有偶然性,此结论不科学,应换不同规格灯泡多次实验。
(3)[1][2]家庭电路中灯并联,并联电路各支路电压相等,所以U1=U2,依据是并联电路中各支路两端电压相等。
21 / 28
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。