内容正文:
第 16 章 电 压 电 阻
人教版2024•九年级物理全一册
第 2节 串、并联电路中
电压的规律
学习目标
1.通过分组实验,发展合作交流的能力。
2.通过探究实验,培养严谨认真、实事求是的科学态度。
1.物理观念:
2.科学思维:
3.科学探究:
4. 科学态度
与责任:
通过实验探究,了解串、并联电路中电压的规律。
在分析实验数据得出结论的过程中,发展归纳推理的能力。
能设计探究串、并联电路中电压规律的实验方案,能正确使用电压表进行测量、收集数据,会分析数据并得出结论。
重点:
通过实验探究串、并联电路中电压的关系。
难点:
通过实验探究串联电路中电压的关系。
教学重点和难点
情景导入
家用电器通常并联在电路中,这时各个用电器之间电压有什么关系?节日小彩灯有的是串联,有的是并联,小彩灯串联时,电压之间又有什么关系?
得出普遍规律,
避免偶然性
一、串联电路的电压规律的探究
L1
S
L2
一
串联电路的电压规律
串联电路中各部分电路两端的电压与总电压有什么关系?
问题
实验器材:干电池两节、开关一个、若干不同规格的小灯泡?、电压表一只、导线若干
证据
一
串联电路的电压规律
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
①设计电路图
②选择规格不同的两个小灯泡L1和L2按电路图连接电路,根据电源电压选择电压表的量程,检查无误后,把电压表并联在AB两端,测量灯泡L1 两端电压U1,读出电压表的示数,并记录在表格中。
③断开开关,把电压表并联在BC两端,闭合开关,测量灯泡L2 两端电压U2,读出电压表的示数,并记录在表格中。
S
L2
A
B
C
L1
UAB
UBC
UAC
④断开开关,把电压表并联在AC两端,闭合开关,测量灯泡L1 、 L2两端的总电压U,读出电压表的示数,并记录在表格中。
⑤换用不同规格的小灯泡,重复上述操作,并将每次的实验数据记录在数据表格中。
⑥总结电源两端电压U’和各部分两端电压的关系。
一
串联电路的电压规律
实验次数 U1/V U2/V U/V U’ /V
1 1.2 1.8 3.0 3.0
2 1.0 2.0 3.0 3.0
3 0.8 2.2 3.0 3.0
解释
实验数据:
串联电路中电源两端的电压等于各用电器两端电压之和,即U=U1+U2
(用U1表示)。
一
串联电路的电压规律
推广到多个电器串联表达式 : U= U1+ U2 +…+ Un
串联电池组两端的电压与每节电池两端的电压有什么关系呢?
想一想
演示实验
测量一节干电池两端的电压
测量两节电池串联的电池组两端的电压
测量三节电池串联的电池组两端的电压
一节干电池电压/ V 1.5
两节干电池串联电压/ V 3
三节干电池串联电压/ V 4.5
实验结论:串联电池组两端的电压等于每节电池两端的电压之和。
二
并联电路的电压规律
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
提出问题:并联电路中各支路两端的电压与总电压有什么关系?
猜想:①各支路两端的电压相等,都等于电源电压。
②各支路两端的电压之和可能等于电源电压。
收集证据:
实验器材:干电池两节、开关一个、若干不同规格的小灯泡、电压表一只、导线若干
二
并联电路的电压规律
①设计电路图
②选择规格不同的两个小灯泡L1和L2按电路图连接电路,根据电源电压选择电压表的量程,检查无误后,把电压表并联在AB两端,测量灯泡L1 两端电压U1,读出电压表的示数,并记录在表格中。
③断开开关,把电压表并联在CD两端,闭合开关,测量灯泡L2 两端电压U2,读出电压表的示数,并记录在表格中。
实验步骤
L2
S
L1
④断开开关,把电压表并联在EF两端,闭合开关,测量灯泡L1 、 L2并联后的总电压U,读出电压表的示数,并记录在表格中。
⑤换用不同规格的小灯泡,重复上述操作,并将每次的实验数据记录在数据表格中。
⑥总结电源两端电压U’和各部分两端电压的关系。
实验数据:
实验次数 U1/V U2/V U/V U’ /V
1 3.0 3.0 3.0 3.0
2 3.0 3.0 3.0 3.0
3 3.0 3.0 3.0 3.0
二、并联电路的电压规律
在并联电路中,各支路用电器两端的电压与电源两端电压相等。
数学表达式 :U=U1=U2=…=Un
典型例题
1.如图所示,电源两端的电压是4.5 V,电压表示数是3 V,则小灯泡L2两端的电压是_____ V。
1.5
解析:两灯泡串联,电压表测量L1两端电压,由串联电路电压规律
U=U1+U2所以U2=U-U1=4.5V-3V=1.5V
2.在如图所示的电路中,完成以下各题。
(1)将电流表、电压表的符号填入圆圈中。
(2)电流表测的是通过小灯泡_____的电流。
(3)电压表测的是________两端的电压。
(4)小灯泡L1和L2是_____联。
(5)如果电压表的示数是2.5 V,则小灯泡L1两端的电压是_______V,小灯泡L2两端的电压是_______V。
典型例题
(1)甲是电流表;乙是电压表
L1
电源
并
2.5
2.5
课堂小结
串联电路中电源两端的电压等于各用电器两端电压之和,即U=U1+U2
电源两端的电压与各支路用电器两端的电压相等,。即U=U1=U2
16.2串联电路和并联电路的电压规律:
课堂练习
1.如图,在探究串联电路中的电压关系时,小华用电压表测出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.分析数据,得出结论
B.不改变任何条件,再多测几次数据
C.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值
D.换用电压表的另一量程,再测出一组电压值
C
课堂练习
2.(25-26九年级上·山东聊城·期中)下列说法中正确的是( )
A.如果两灯并联连接,它们两端的电压一定相等
B.如果通过两灯的电流相等,则它们一定是串联
C.如果两灯两端的电压相等,则它们一定是并联
D.如果一灯两端有电压,则此灯中就一定有电流
A
课堂练习
3.(2026·四川成都·一模)随着智能家居的普及,家庭里的LED灯带、感应小夜灯、门铃指示灯等常常采用串联电路连接。为了研究这类照明电路的电压分配规律,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.测出L1电压后,导线b不动,将导线从a改接到c,可测出L2两端电压
B.更换不同规格的小灯泡重复实验,是为了求平均值减小实验误差
C.实验结论:串联电路中电压处处相等
D.若灯泡L1被短路,则并联在L1两端的电压表示数为0
D
课堂练习
4. 在如图1所示的电路中,V1、V2都是有0~3V和0~15V两个量程的电压表。当闭合开关后,电压表V2量程及指针偏转情况如图2所示。下列说法正确的是( )
A.电压表V2测L2两端电压,读数5.4V
B.电压表V2测L1两端电压,读数1.4V
C.电压表V2测L1和电源电压,读数7V
D.电压表V2测L2两端电压,读数1.4V
D
课堂练习
5.(26-27九年级上·全国·课后作业)如图所示的电路中,灯L1与灯L2是规格完全相同的小灯泡,将S开关闭合,灯L1发光,灯L2不发光。造成灯L2不发光的原因可能是( )
A.灯L2的灯丝断了 B.灯L2发生短路
C.灯L2电压过低 D.电池电压过低
A
课堂练习
6.多选题(25-26九年级上·吉林长春·阶段检测)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
B.电压表的示数等于电源两端的电压
C.电流表A1的示数等于电流表A2的示数
D.电流表A2测的是灯L2的电流
BD
7.如图所示,电源电压为8V,闭合开关后,电压表的示数为6V,下列描述不正确的是( )
A.L1两端电压为2V B.L1和L2两端电压之差为2V
C.L2两端电压为6V D.L1和L2两端电压之和为6V
BD
感谢聆听!
酒精灯的使用
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