内容正文:
第11章 电路、电流和电压
第五节 电压及其测量
课时2 串、并联电路中电压的关系
过基础 核心知识精练
知识点 1 串联电路的电压特点
1小明用如图甲所示的电路探究串联电路中电压的特点。
(1)根据如图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示实物图连接完整。
(2)连接电路时,开关应处于 状态。该实验要选择规格 (填“相同”或“不相同”)的小灯泡。正确连接电路后,闭合开关,若灯L₂断路,则L₁两端 (填“有”或“无”)电压。
(3)用电压表正确测量灯L₁ 两端的电压后,保持电压表的 B 连接点不动,只将A 连接点改接到C 连接点上,来测量灯L₂两端的电压。这样操作 (填“能”或“不能”)测出灯L₂两端的电压。
(4)用电压表分别正确测出电压 UAB、UBC和UAC。其中测 UAB时,电压表的示数如图丙所示,示数为 V。接着更换不同规格的灯泡并多次实验,数据记录如下表。
实验次序
电压UAB/V
电压 UBc/V
电压UAC/V
1
1.7
2.9
2
1.3
1.6
2.9
3
1.1
1.8
2.8
(5)分析表中数据,得到初步结论:串联电路两端的总电压等于 。
2 [多选]如图甲所示的电路中,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均如图乙所示,则下列说法正确的是 ( )
A.电压表 V₂的示数为6 V
B.电压表 V₁的示数为6 V
C.灯泡L₂两端的电压为4.8 V
D.灯泡L₁两端的电压为4.8 V
3 [2026山西大同期末改编]一种节日小彩灯是由多个小灯泡组成的,每个小灯泡上标注的正常工作电压是12 V,小灯泡的电压不能超过其正常工作电压,则至少应将 个小彩灯串联接在家庭电路两端。
知识点 2 并联电路的电压特点
4 在探究“并联电路的电压的特点”实验中,小明使用了两个相同的灯泡。
(1)图甲所示的电路中,将电压表并联在a、b两点之间时,闭合开关,电压表的示数如图乙所示,电压表的读数为 V。
(2)依次将电压表并联到电路中的a、b,c、d,e、f之间,小明发现电压表示数相等。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 (填“科学”或“不科学”),接下来应该进行的操作是 。
A.更换不同规格的灯泡,进行多次实验
B.将L₁、L₂的位置互换,再次实验
C.保持电源、灯泡不变,多测量几次电路中三处的电压
5在如图所示的电路中,闭合开关后,电压表 V的示数为3 V,则灯泡L₁两端的电压是 V,灯泡 L₂ 两端 的 电 压是 V,电源电压是 V。
6甲、乙两灯并联在同一电路中,甲灯比乙灯亮,则甲灯两端的电压 (填“大于”“等于”或“小于”)乙灯两端的电压,这是因为 。若甲灯允许的最大电压为6 V,乙灯允许的最大电压为7 V,则电源电压不得超过 V。
过能力 解题能力提升
1 同学们按照正确的操作要求进行“探究并联电路电压特点”的实验,电路图及实验数据记录表格如表,你认为以下观点最合理的是( )
L₁两端电压U₁/V
L₂两端电压U₂/V
电源两端电压U/V
2.5
2.4
2.5
A.小红看到课本上写着“在并联电路中,各支路两端的电压相等”,认为实验数据一定是错误的
B.小雨认为要实事求是,根据实验数据得出结论:并联电路各支路两端电压不相等
C.小刚认为两盏灯两端电压不同是因为两盏灯规格不同造成的
D.小明认为两盏灯两端电压不同是实验误差造成的,建议改变灯泡规格,多次实验
变式 在同一个电路中,用电压表测得灯L₁两端的电压为6 V,灯L₂两端的电压为6 V,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 [2026河南洛阳期中]为了“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”,某实验小组准备了如下实验器材:
(1)实验小组根据电路图完成实物连线,如图乙所示,经检查有一根导线连接错误,请你在应改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法;
(2)电路正确连接后,闭合开关S,发现L₁、L₂都不亮,V₁超量程,V₂几乎不偏转,造成这一现象的原因可能是 L₁发生了 (填“短路”或“断路”);
(3)故障排除后,测量结果如下表所示,V₂的读数如图丙所示,请将相应的读数填入表格:
电压表
V₁
V₂
V
电压 U/V
2.5
5.3
(4)结合上述测量结果,实验小组得出如下结论:在实验误差允许的范围内,电源两端电压等于串联电路中各用电器两端的电压之和;你认为该结论 (选填“可靠”或“不可靠”),理由 。
3[2025保定期中]如图所示,已知电源电压为12 V,电压表V₁、V₂的规格相同,闭合开关S,电压表 V₂的示数为7.5 V,通过灯泡L₂的电流为0.5A,回答下列问题:
(1)灯泡L₁两端的电压是多少?
(2)通过灯泡L₁的电流是多少?
(3)若将灯泡L₁换成导线,则电压表 V₁ 和电压表 V₂的示数分别为多少?
第11章 电路、电流和电压
第五节 电压及其测量
课时2 串、并联电路中电压的关系 答案版
过基础 核心知识精练
知识点 1 串联电路的电压特点
1小明用如图甲所示的电路探究串联电路中电压的特点。
(1)根据如图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示实物图连接完整。
(2)连接电路时,开关应处于 断开 状态。该实验要选择规格 不相同 (填“相同”或“不相同”)的小灯泡。正确连接电路后,闭合开关,若灯L₂断路,则L₁两端 无 (填“有”或“无”)电压。
(3)用电压表正确测量灯L₁ 两端的电压后,保持电压表的 B 连接点不动,只将A 连接点改接到 C 连接点上,来测量灯L₂两端的电压。这样操作 不能 (填“能”或“不能”)测出灯L₂两端的电压。
(4)用电压表分别正确测出电压 UAB、UBC和UAC。其中测 UAB时,电压表的示数如图丙所示,示数为 1.2 V。接着更换不同规格的灯泡并多次实验,数据记录如下表。
实验次序
电压 UAB/V
电压UBC/V
电压UAC/V
1
1.7
2.9
2
1.3
1.6
2.9
3
1.1
1.8
2.8
(5)分析表中数据,得到初步结论:串联电路两端的总电压等于 各用电器两端的电压之和。
2 [多选]如图甲所示的电路中,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均如图乙所示,则下列说法正确的是 ( BC )
A.电压表V₂的示数为6 V
B.电压表 V₁的示数为6 V
C.灯泡L₂两端的电压为4.8 V
D.灯泡L₁两端的电压为4.8 V
3 [2026山西大同期末改编]一种节日小彩灯是由多个小灯泡组成的,每个小灯泡上标注的正常工作电压是12 V,小灯泡的电压不能超过其正常工作电压,则至少应将 19 个小彩灯串联接在家庭电路两端。
知识点 2 并联电路的电压特点
4 在探究“并联电路的电压的特点”实验中,小明使用了两个相同的灯泡。
(1)图甲所示的电路中,将电压表并联在a、b两点之间时,闭合开关,电压表的示数如图乙所示,电压表的读数为 2.8 V。
(2)依次将电压表并联到电路中的a、b,c、d,e、f之间,小明发现电压表示数相等。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 不科学 (填“科学”或“不科学”),接下来应该进行的操作是 A 。
A.更换不同规格的灯泡,进行多次实验
B.将L₁、L₂的位置互换,再次实验
C.保持电源、灯泡不变,多测量几次电路中三处的电压
5 在如图所示的电路中,闭合开关后,电压表 V的示数为3 V,则灯泡L₁两端的电压是 3 V,灯泡 L₂ 两 端 的 电 压是 3 V,电源电压是 3 V。
6甲、乙两灯并联在同一电路中,甲灯比乙灯亮,则甲灯两端的电压 等于 (填“大于”“等于”或“小于”)乙灯两端的电压,这是因为 并联电路中各支路两端的电压相等 。若甲灯允许的最大电压为6 V,乙灯允许的最大电压为7 V,则电源电压不得超过 6 V。
过能力 解题能力提升
1 同学们按照正确的操作要求进行“探究并联电路电压特点”的实验,电路图及实验数据记录表格如表,你认为以下观点最合理的是(D)
L₁ 两端电压 U₁/V
L₂两端电压U₂/V
电源两端电压U/V
2.5
2.4
2.5
A.小红看到课本上写着“在并联电路中,各支路两端的电压相等”,认为实验数据一定是错误的
B.小雨认为要实事求是,根据实验数据得出结论:并联电路各支路两端电压不相等
C.小刚认为两盏灯两端电压不同是因为两盏灯规格不同造成的
D.小明认为两盏灯两端电压不同是实验误差造成的,建议改变灯泡规格,多次实验
变式 在同一个电路中,用电压表测得灯L₁两端的电压为6 V,灯L₂两端的电压为6 V,则(C)
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 [2026河南洛阳期中]为了“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”,某实验小组准备了如下实验器材:
(1)实验小组根据电路图完成实物连线,如图乙所示,经检查有一根导线连接错误,请你在应改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法;
(2)电路正确连接后,闭合开关S,发现L₁、L₂都不亮,V₁超量程,V₂几乎不偏转,造成这一现象的原因可能是L₁发生了 断路 (填“短路”或“断路”);
(3)故障排除后,测量结果如下表所示,V₂的读数如图丙所示,请将相应的读数填入表格:
电压表
V₁
V₂
V
电压 U/V
2.5
2.7
5.3
(4)结合上述测量结果,实验小组得出如下结论:在实验误差允许的范围内,电源两端电压等于串联电路中各用电器两端的电压之和;你认为该结论 不可靠 (选填“可靠”或“不可靠”),理由根据一组数据得出的结论有偶然性 。
3 [2025 保定期中]如图所示,已知电源电压为12 V,电压表V₁、V₂的规格相同,闭合开关S,电压表V₂的示数为7.5 V,通过灯泡L₂的电流为0.5A,回答下列问题:
(1)灯泡L₁两端的电压是多少?
(2)通过灯泡L₁ 的电流是多少?
(3)若将灯泡L₁换成导线,则电压表 V₁ 和电压表 V₂的示数分别为多少?
解: (1)由题图可知,L₁、L₂是串联的,电压表V众并联在学堂L₁ 两端,所以测量的是L₁两端的电压,V₂ 并联在L₂两端,所以测量的是L₂两端的电压,则灯泡L₂两端的电压 根据串联电路的电压特点可知,L₁ 两端的电压
(2)L₁、L₂是串联的,已知通过灯泡L₂ 的电流为0.5A,根据串联电路中电流处处相等可知,通过灯泡L₁ 的电流是0.5 A。
(3)若将灯泡L₁ 换成导线,此时导线与 V₁ 并联,V₁ 的示数为0,电路为L₂的简单电路,电压表 V₂ 的示数等于电源电压,为12 V。
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