串并联电路电流、电压、电功率的分配
DAY13
（1）串并联电路电流的特点：
串联电路中，各处电流相等。I=I1=I2
并联电路中，干路电流等于各支路的电流之和。I=I1+I2
（2）串并联电路电压的特点：
串联电路中，电路两端的总电压等于各部分用电器两端电压之和。U=U1+U2
并联电路中，各支路两端电压相等，等于两端的总电压。U=U1=U2
（3）串并联电阻的特点：
串联电路中，等效电阻等于各串联电阻之和。R=R1+R2 若R1=R2=r 则R=2r
并联电路中，等效电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。1/R=1/R1+1/R2若R1=R2=r 则R=r/2
（4）串并联电压、电流与电阻的关系：
串联电路中，电压的分配与电阻成正比，即阻值大的电阻，其两端的电压也大，阻值小的电阻，其两端的电压也小，这种关系称为分压关系。U1/U2=R1/R2
并联电路中，电压的分配与电阻成反比，即阻值大的电阻，其两端的电压小，阻值小的电阻，其两端的电压大，这种关系称为分流关系。I1/I2=R2/R1
（5）串并联电路电功的特点：
串联电路中，消耗的总功等于各串联用电器消耗的电功之和。W=W1+W2
并联电路中，消耗的总功等于各并联用电器消耗的电功之和。W=W1+W2
（6）串并联电路电功与电阻的关系：
串联电路中，电功的分配与电阻成正比。即阻值大消耗的电功多，阻值小的消耗的电功少。W1/W2=R1/R2
并联电路中，电功的分配与电阻成反比。即阻值大消耗的电功少，阻值小的消耗的电功多。W1/W2=R2/R1
（7）串并联电路电功率的特点：
串联电路中，消耗的总功率等于各串用电器消耗的电功率之和。P=P1+P2
并联电路中，消耗的总功率等于各并用电器消耗的电功率之和。P=P1+P2
（8）串并联电路电功率与电阻的关系：
串联电路中，电功率的分配与电阻成正比。即阻值大消耗的电功率大，阻值小消耗的电功率小。P1/P2=R1/R2
并联电路中，电功率的分配与电阻成反比。即阻值大消耗的电功率小，阻值小消耗的电功率大。P1/P2=R2/R1
（9）串并联电路电热的特点：
串联电路中，电路中所产生的总热量等于各串联用电器产生的热量的总和。即Q =Q1+Q2
并联电路中，电路中所产生的总热量等于各并联用电器产生的热量的总和。即Q =Q1+Q2（10）串并联电路电热与电阻的关系：
串联电路中，各用电器产生的电热与电阻成正比。即Q1/Q2=R1/R2
并联电路中，各用电器产生的电热与其电阻成反比。即Q1/Q2=R2/R1
练习题：
1.对式子R=U/I的理解，下面的说法中正确的是（）
A、导体的电阻跟它两端的电压成正比
B、导体的电阻跟通过它的电流强度成反比
C、导体的电阻跟它两端的电压和通过它的电流强度无关
D、加在导体两端的电压为零，则通过它的电流为零，此时导体的电阻为零
2.两只电阻,甲标有"10Ω,1A",乙标有"15Ω,0.6A",把它们串联在电路,允许接在最大电压为_______V的电路中.
3.L1、L2两只灯额定电压相同均为U，额定功率P额1>P额2,把它们接入电压为U的电路中,下列说法中错误的是( )
A.两灯串联使用时,实际功率P1 B.两灯并联使用时,实际功率P1>P2 C.串联时两灯消耗的总功率P总>P额2 D.并联使用时两灯消耗的总功P总 4．如图所示电路，闭合开关Ｓ后，甲乙两表是电压表，示数之比是３：２，当开关Ｓ断开，甲乙两表是电流表，则两表的示数之比为（） Ａ．２：１Ｂ３：１Ｃ２：３Ｄ１：３ 电压和串并联电路电压的规律 一、概念知识的理解 1、一节干电池的电压U= V 一节蓄电池的电压U= V 家庭照明电路的电压U= V 对人体安全的电压应不高于U= V 2、电路中有了电源，就可以使（） A、电路接通 B、电路两端产生电压 C、电路中产生自由电荷 D、电路中形成电流 3、下列说法正确的是（） A、只要电路中有自由电荷，就有持续的电流 B、电路中有电源，就一定有电流 C、闭合电路中，必须有电源，才有持续的电流 D、利用带电体做电源，可得到持续的电流 4、（多选）关于“电压是电路中产生电流的原因”的理解，下列说法正确的是（） A、电路中有电压就一定有电流 B、电路中有电流就一定有电压 C、电流和电压总是同时存在的 D、电压是形成电流的条件之一 5、下面关于电压的说法不正确的是（） A、电压是电路中产生电流的原因 B、不同的电源两端产生的电压一般不相同 C、电源正极有多余的正电荷，负极有多余的负电荷，在正负极之间就产生 了电压 D、电路中只要有提供电压的电源，就一定有电流 6、关于电流表和电压表的使用，下列说法错误的是（） A、使用前都应检查指针是否指零 B、若有两个量程，一般都是先用大量程“试触” C、两表都不能够将两接线柱直接接到电源的两极上 D、接入电路时，都应该使电流从正接线柱流入，从负接线柱流出 7、下列关于串联和并联电路中电压规律的说法正确的是（） A、串联电路中的电压各处是相等 B、并联电路中的总电压等于各用电器两端的电压之和 C、并联电路中各支路两端的电压都相等 D、通过两只灯泡的电流相等，则两灯一定是串联 8、电流表的电阻非常，我们可以看成是，所以必须和用电器 连接，否则就会造成，电压表的电阻非常，我们可以看成是，所以必须和用电器连接，否则就会造成。 9、自来水管两端水压不同，形成水流，电路两端有电压，形成电流，同理，比 较水压形成水流得到电压形成电流，这种研究物理问题的方法叫（） A、类比法 B、比较法 C、转换法 D、等效法 二、电压表的应用看图题 1、在图3所示的电路中，闭合开关S，能用电压表测量L1两端电压的正确电 路是（） 2、如图所示的电路中，闭合开关S后，小灯泡L1、L2 第2节串、并联电路中电压的规律 一、选择题 1．(13广州）．如图所示，灯泡 L1 比 L2亮，电压表 V2 示数为 6V，下列说法正确的是A A．V1 示数为 6V B．V1 示数大于6V C．V2示数小于6V D．V 2示数大于6V 2．(13南宁）如图所示，在探究串联电路的特点时,闭合开关，用电流表分别测出A、B、C 三处的电流 I A、I B、Ic，用电压表分别测出AB、BC、AC两点间的电压U AB、U BC、U AC。下列说法正确的是D 3．（13沈阳）如图所示,当开关S闭合后，下列说法正确的是BD 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 4．（13济南）如图所示的电路中，甲、乙、丙是连接在电路中的三只电学仪表．闭合开关S后,灯L1、L2均正常发光．则B A．甲的电流表，乙、丙是电压表 B．甲的电压表，乙、丙是电流表 C．乙的电流表，甲、丙是电压表 D．乙的电压表，甲、丙是电流表 5．（13湘西州）在探究串联电路电压关系实验中，物理实验小组按如图所示的电路测得V的示数是3.8V，V1的示数是2.3V，V2的示数应为A A． 1。5V B． 3.8V C． 2。3V D． 6.1V 6．（13黑龙江）如图所示是小明设计的实验探究电路，AB是一段铅笔芯，C为可以自由移动的金属环，且与铅笔芯接触良好，当C左右移动时，电压表V1和 V2示数同时发生变化，可得出多组实验数据,通过此实验探究可以验 证的结论是B A．在串联电路中，电流处处相等 B．在串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和 C．在串联电路中，总电阻等于各部分电路电阻之和 D．电压一定时,电流与电阻成反比 7．（13东营）某同学在探究串联电路电流规律的实验中，按下图接好电路，闭合开关后，发现灯L1、L2都不发光，电流表示数为零．他用电压表分别接到电流表、灯L1、灯L2两端测量电压，发现电流表、灯L1两端电压均为零，灯L2两端电压不为零．电路的故障可能是C A．电流表断路B．灯L1断路 电压及串并联电路中的电压规律 知识梳理： 一、电压： 1、电压的作用：电源是提供电压的装置，电压是电路中形成电流的原因。 注：电流的形成有两个条件：①闭合电路；②有电压。 2、电压的单位：国际单位是伏特，简称伏（V）。常用单位有千伏（kV）、毫伏（mV） 1kV＝1000V 1V＝1000mV 3、常见电压数值：一节干电池的电压为1.5V；一节铅蓄电池的电压为2V；对人体的安全电压是不高于36V；家庭电路的电压是220V。 二、电压表： 1、电压表的图形符号： 2、电压表的使用规则：①电压表与被测用电器并联；②必须使电流 从正接线柱流入电压表，从负接线柱流出；③被测电压不能超过电 压表的量程。 3、电压表的读数：常用电压表有两个量程，读数时先确定电压表的 量程与分度值，再读数。 三、串并联电路中电压的规律 1、串联电路电压特点：串联电路中，电源两端电压等于各用电器两端电压之和，即U＝U1＋U2＋…＋U n 2、并联电路电压特点：在并联电路中，电源两端电压等于各支路用电器两端电压，即U＝U1＝U2＝…＝U n 注：对串并联电路中电压特点的解释： 1、串联电路： ①串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和 ②串联电路里各用电器两端的电压不一定相等，但电路两端的总电压等于各用电器两端的电压之和，因为每一用电器两端电压都是电源电压的一部分。 2、并联电路： 并联电路中，各支路两端的电压都相等，因为对于并联电路，各支路的两端分别接入电路中相同的两点之间，所以电压必然相等。 四、电压表和电流表的异同： 仪表元件 符号 使用规则学生电表 读数接法接线柱量程 能否直 接连电 源两极 量程 分度 值 电流表串联 电流 “＋”入 “－”出 被测电流不能 超过表的量程， 先要试触 不能 0.6A 0.02A 先看量程 再读数 3A 0.1A 电压表并联 电流 “＋”入 被测电压不能 超过表的量程， 能3V 0.1V 先看量程 再读数 串联电路 电路特点：一条路，一处断处处段。 开关作用：各处作用一样控制整个电路。 电流：各处电流相等I ＝I1＝I2I1:I2＝1:1 电压：电源电压等于各用电器两端电压之和：U ＝U1＋U2 电阻：总电阻等于各用电器电阻之和：R总＝R1＋R2 若有n个阻值相同的电阻串联则：R总＝n R 电阻特点：串联电阻相当于增加了导体的长度，总电阻越串越大，大于任何一个用电器电阻； 电功率：电路中总功率等于各用电器电功率之和P总＝P1＋P2 电功：电路中总功等于各用电器消耗电功之和W总＝W1＋W2 电热：电路中总电热等于各用电器产生电热之和Q总＝Q1＋Q2 比例关系：串联电阻起分压作用，电阻越大分得的电压越高，R1:R2＝U1:U2＝P1:P2＝W1:W2＝Q1:Q2 R串＞R1＞R2＞R并（R1＞R2） 并联电路 电路特点：多条路，分干路和支路，各支路互不影响 开关作用：干路开关控制整个电路，支路开关控制它所在的支路 电流：干路电流等于各支路电流之和I干＝I1＋I2 电压：电源电压与各支路电压相等U ＝U1＝U2U1:U2＝1:1 电阻：总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和1 / R总＝1 / R1＋1 / R2 若仅有两个电阻并联则：R总＝R1R2 / （R1＋R2） 若有n个阻值相同的电阻并联则：R总＝R / n 电阻特点：并联总电阻相当于增加了导体的横截面积，总电阻越并越小，小于任何一个分电阻 电功率：电路中总功率等于各用电器电功率之和P总＝P1＋P2 电功：电路中总功等于各用电器消耗电功之和W总＝W1＋W2 电热：电路中总电热等于各用电器产生电热之和Q总＝Q1＋Q2 比例关系：并联电阻起分流作用，电阻越大分得电流越小，R2:R1＝I1:I2＝P1:P2＝W1:W2＝Q1:Q2 重要公式 欧姆定律：导体中的电流，（当电阻一定时）与导体两端的电压成正比，（当电压一定时）与导体的电阻成反比。 I ＝U / R U ＝I R R ＝U / I 电功率：电功率表示电流做功快慢的物理量； P ＝W / t ＝U I ＝I2 R ＝U2 /R P实＝（U2实/ U2额）P额 U实＞U额，P实＞P额用电器超负荷工作，不正常； U实＝U额，P实＝P额用电器正常工作； U实＜U额，P实＜P额用电器不能正常工作 灯泡的亮暗于灯泡的实际功率有关，实际功率越大，灯泡越亮； （若两小灯泡串联电阻大的灯泡亮；若两小灯泡并联电阻小的灯泡亮；）电功：W ＝U I t ＝P t ＝I2 Rt ＝U2 t/R ＝U Q (Q为电荷量) 电热：电流通过导体所产生的热，与通过导体电流的二次方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比；W ＝Q ＝I2 Rt ＝U I t ＝P t ＝U2 t/R ＝U Q (Q为电荷量) 纯电阻电路中适用 串、并联电路中电流电压电阻的规律1、电流: 串联电路中各处的电流_____ ; 并联电路干路中的电流等于各支路中的电流___ . 2、电压：串联电路总电压等于它的各部分电路的电压____; 并联电路中各支路的电压_____。 3、电流表使用时规则：①电流表要____在电路中；②电流从电流表的___接线柱流入， __接线柱流出，否则指针反偏；③被测电流不要超过电流表的____;④绝对不允许不经用电器直接把电流表连到电源两极上，原因电流表相当于一根导线。 4、电压表使用规则：①电压表要___在电路中。②电流从电压表的“__接线柱”流入，“ __接线柱”流出。否则指针会反偏。③被测电压不要超过电压表的最大量程。 1、I=U/R（欧姆定律:导体中的电流跟导体两端电压成正比,跟导体的电阻成反比） 2． I=I1=I2=…=In (串联电路中电流的特点：电流处处相等) 3． U=U1+U2+…+Un (串联电路中电压的特点：串联电路中,总电压等于各部分电路电压之和) 4． I=I1+I2+…+In (并联电路中电流的特点：干路上的电流等于各支路电流之和) 5． U=U1=U2=…=Un （并联电路中电压的特点：各支路两端电压相等.都等于电源电压） 6． R=R1+R2+…+Rn (串联电路中电阻的特点：总电阻等于各部分电路电阻之和) 7． 1/R=1/R1+1/R2+…+1/Rn (并联电路中电阻的特点：总电阻的倒数等于各电阻倒数之和) 8． R并= R/n（n个相同电阻并联时求总电阻的公式） 9． R串=nR (n个相同电阻串联时求总电阻的公式) 1．如图电路图所示，下列实物连接正确的是（） 2、如图中的电路图和实物图相对应的是 一、串并联电路电流的规律 L1 S1 S2 L2 L2 S1 S2 L1 L1 S2 S1 L2 A B C D L1 S1 L2 L2 S1 L1 串并联电路电流电压关 系练习 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998 串联、并联电路中电压的特点练习题 姓名；日期； 1．一般手电筒中是把两节干电池串联起来，它们提供的电压是__________V，若需要一个提供9V电压的电源，则需要把__________节干电池__________联起来。 2、学校每一层楼都有安装一个空气自动开关，允许通过它的最大电流是20A，如果每一间教室内每一盏日光灯的电流约400mA，则每一层楼最多可安装 盏这样的日光灯。 3、在左下图所示的电路中，电源是由4节干电池串联而成，开关闭合后，电流表和电压表的读数分别是0.5A和，则通过R1的电流是A，R2两端的电压是V， 4、如图11-6所示的电路，电源电压为6V，电压表V l的示数为U l=，则电压表V2的示数U2= V． 5、如左下图当开关闭合后，两灯都发光，此时V1、V2表的读数分别是4V 和，则电源电压为__ _V ，灯L1 两端的电压为__ _V ，灯L2两端的电压为_ __V。 如图所示，L1与L2是两只完全相同的灯泡，其中电流表A1的示数为0.6A，则电流表A2的示数是 A， 、6、在图a所示的电路中，开关S闭合后，电压表V 1 的读数分别为6V、4V.则电阻R1两端的电压是V，R2 V 2 两端的电压是 V。 7、在图中所示电路中，两盏灯的连接方式是 _________联。若两盏灯完全相同。电源电压为9V，闭合开关后，电流表的示数为 0.3A，电压表的示数为_______V。通过灯泡L1与L2的电流之比 是。 串并联电路的各种计算 公式 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998 【串联电路】：使同一电流通过所有相连接器件的联结方式 串联电路特点： 1. 电流处处相等： I总=I1 =I2 =I3 =……=In 2. 总电压等于各处电压之和：U总=U1+U2+U3+……+Un 3. 等效电阻等于各电阻之和：R总=R1+R2+R3+……+Rn (增加用电器相当于增加长度,增大电阻) 4. 总功率等于各功率之和：P总=P1+P2+P3+……+Pn 5. 总电功等于各电功之和：W总=W1+W2+……+Wn 6. 总电热等于各电热之和：Q总=Q1+Q2+……+Qn 7. 等效电容量的倒数等于各个电容器的电容量的倒数之和：1/C总=1/C1+1/C2+1/C3+……+1/Cn 8. 电压分配、电功、电功率和电热率跟电阻成正比：(t相同) U1/U2=R1/R2，W1/W2=R1/R2，P1/P2=R1/R2，Q1/Q2=R1/R2。 9.在一个电路中，若想控制所有电器，即可使用串联电路。 【并联电路】：使同一电压施加于所有相连接器件的联结方式 并联电路特点： 1.各支路两端的电压都相等，并且等于电源两端电压： U总=U1=U2 =U3=……=Un 2.干路电流（或说总电流）等于各支路电流之和： I总=I1 +I2 +I3 +……In 3.总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数和： 1/R总=1/R1+1/R2+1/R3+……1/Rn或写为：R=1/(1/(R1+R2+R3+……Rn)) (增加用电器相当于增加横截面积,减少电阻) 4.总功率等于各功率之和：P总=P1+P2+P3+……+Pn 5. 总电功等于各电功之和：W总=W1+W2+……+Wn 6. 总电热等于各电热之和：Q总=Q1+Q2+……+Qn 7.等效电容量等于各个电容器的电容量之和:C总=C1+C2+C3+……+Cn 8. 在并联电路中，电压分配、电功、电功率和电热率跟电阻成反比:(t相同) I1/I2=R2/R1，W1/W2=R2/R1，P1/P2=R2/R1，Q1/Q2=R2/R1 9. 在一个电路中，若想单独控制一个电器，即可使用并联电路。 串、并联电路中电流的规律 1、如上图甲所示，小强用电流表探究串联电路中的电流关系，他分别用电流表测电路中A、 B、C三处的电流，得知I A=0.2A，则I B=_______，I C=_______，他实验的结论是 _______________________。 2、如图，这是探究________电路的电路图，电流表______ 测的是L1的电流，电流表_____测的是L2的电流，电 流表_________测的是干路的电流。请在图中标出三只电 流表的正、负接线柱。 3、上题中，如果A1的示数为0.9A，A3的示数为0.4A，则通过L1的电流是______，通过 L2的电流是______，通过干路的电流是_______。 4、有一种节日小彩灯上串联着20只小灯泡，如果电源插头处的电流为200mA，则通过小 灯泡的电流是_______A。 5、10 个小灯泡串联在一起，已知某处电路的电流是100 mA，则通过每个小灯泡的电流是： ( ) A．0.1mA B。10mA C。0.1A D。1000mA 6、三个相同的灯泡L1、L2、L3组成如图所示的电路，电流表A1、A2、A3的示数分别为I1、 I 2、I3，则它们之间的关系是：( ) A．I1=I2 B．I3=I1+I2 C．I1=I2+I3 D．I2=I3 7、如图所示，电路中能正确测出通过灯L2的电流的是：( ) A B C D 8、如图所示，用电流表测干路中电流的电路图，正确的是：( ) A B C D 9、如图，三个电流表A1、A2、、A3的示数分别为I1、I2、I3，它们的大小关系是：( ) A．I1=I2=I3 B．I1>I2=I3 C．I1>I2>I3 D．I1> I3> I2 10、如图所示，通过L1的电流和通过L2的电流之比是2：1，则A1表和A2表的示数之 比是：( ) A．2：3 B．3：1 C．1：2 D．2：1 11、如图，把L1和L2连成并联电路，用电流表测L2的电流，并画出它的电路图。 串、并联电路中电压的规律 【核心素养】 通过实验探究电压表的使用方法，培养学生科学的探究能力、严谨的物理思想与交流合作的素养。 【教学目标】 1．学会正确将电压表接入串、并联电路，并能画出相应的电路图。 2．学会正确使用电压表测量串、并联电路的电压。 3．会分析实验数据，归纳总结出串、并联电路各自电压的规律。 【教学重难点】 重点：探究串联、并联电路中电压的规律。 难点：学生自主设计实验、如何观察，如何分析，得出结论。 【教学准备】或【实验准备】 教师用：多媒体课件、2.5V的小灯泡2只、3.8V的小灯泡1只，开关1只、电源、导线若干、电压表。 学生用：2.5V的小灯泡2只、3.8V的小灯泡1只、开关1只、电源、导线若干、电池三节。 【教学过程】 一、创设 情景，引 入新课 【播放视频】 播放家庭电路中的电灯、电视、冰箱等用电 器和节日里的小彩灯的视频。 提问：它们的连接方式有什么不同？ 【展示】 提问：同样接在家庭电路中，为什么电灯、 电视并联而小彩灯串联呢？ 要想了解其中的原因，我们就需要来研究串、 并联电路中电压的规律。 （设计意图：从生活到物理，激发学生的探 究欲望。） 观察、回答：电灯、 电视、冰箱等用电器 是并联的，小彩灯是 串联的。 学生思考。 二、合作 探究，建 构知识 （一）探 究串联 【观察与思考】 1.在只有一个灯泡的电路中，灯泡两端的电 压与电源两端电压有什么关系？ 2.不同规格的两灯泡串联。闭合开关，两灯 学生观察、回答：相 等。 电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系都能发光吗？发光亮度一样吗？ 【提出问题】那么，两个或两个以上用电器 组成的串联电路中，各用电器两端的电压与 电源两端电压有什么关系？ 【类比水压】 【设计实验】 （优教提示：请打开素材“探究实验：串联电 路中电压的规律”） 为了证明自己的观点，如何设计实验方案？ （①你认为这个实验如何进行？②你能设计 这个实验的电路图吗？请把你设计的电路图 画下来。③如如何设计实验表格？） 让学生以小组为单位进行讨论，并利用手中 观察比较。 猜想或假设: （仿照水 压） 猜想1：串联电路中 的总电压等于各用电 器两端的电压之和。 猜想2：串联电路中 的总电压与各用电器 两端的电压相等。 学生小组合作交流 讨论设计方案。 各小组展示方案，相 互补充，进行修正。 1 串并联电路中电功电功率的计算与小结 【基础练习】 1． 在图1所示电路中，电源电压为12伏，R 1＝10欧，通过R 1的电 流强度I 1=0.2安，求：(1)电压表V 的读数U 1；(2)R 2两端的电压U 2；(3)R 2的阻值；(4)通电10秒钟，电流通过R 1做的功W 1。 2． 在图2所示电路中，R 1＝20欧，通过R 1的电流强度I 1为0.3安培，电 流表A 的读数为0.5安，求：(1)R 1两端的电压U 1；(2)通过R 2的电流强度I 2；(3)R 2的阻值；(4)电流通过R 1的电功率P 1。 3． 在图3所示的电路中，电阻R 1的阻值为10欧。电键K 断开时， 电流表A 的示数为0.6安；电键K 闭合时，电流表A 的示数为1安。求：(1)电源电压U 。(2)电阻R 2。(3)通电10秒钟，电流通过R 2所做的功W 2。 【变式训练】 4． 在图4所示电路中，R 2＝20欧，电流表A 1的读数为0.2安培，电 流表A 的读数为0.5安，求：(1)电源电压U ；(2)R 1的阻值；(3)通电10秒钟，电流通过R 1做的功W 1。 5． 在图5所示的电路中，电源电压为6伏且不变，滑动变阻器R 2 上标有“50Ω 2A ”字样。闭合电键S ，移动滑片P 到某位置时，电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安。 求：(1)滑动变阻器R 2接入电路的阻值。(2)电阻R 1的阻值。(3)电流表的示数为0.1安，滑动变阻器R 2的电功率P 2'。(4)当滑动变阻器滑片P 移至最左端，电流表A 的示数。 图 1 图 2 图 3 图 4 图5 2 【变式迁移】 6． 在图6所示电路中，电源电压为12伏，电压表V 的读数为4伏， R 1＝10欧，求：(1) 电流表A 的读数I 1；(2)R 2的阻值；(3)通电20秒钟，电流通过R 2做的功W 2。 7． 在图7所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R 2上标有 “20Ω 2A ”字样。闭合电键后，当滑动变阻器的滑片P 在中点位置时，电流表A 1的示数为1.1安，电流表A 2的示数为0.6安。求：（1）电源电压。（2）电阻R 1的阻值。（3）当滑动变阻器滑片P 移至最右端，电流通过R 2的电功率P 2。 8． 在图8所示的电路中，滑动变阻器R 2上标有“50Ω 2A ”字样。 闭合电键后，当滑动变阻器的滑片P 在某位置时，电压表V 的示数为12伏，电流表A 1的示数为0.6安，电流表A 2的示数为1.1安。求：（1）电阻R 2的阻值。（2）滑动变阻器连入电路的阻值。（3）滑动变阻器R 1工作时消耗的最小功率。 【巩固练习】 9． 图9所示的电路中，电源电压为6伏不变，滑动变阻器R 2标有“20 Ω 2A ”字样。闭合电键S 后，电流表A 示数为0.2安。电压表V 的示数为2伏。求：(1)电阻R 1的阻值。(2)电流表A 的最大示数。(3)电阻R 1消耗的最小功率。 10． 如图10所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R 1上标有 “100Ω 1A ”字样。电阻R 2的阻值为20欧。闭合电键K 后，电流表A 1的示数为0.5安，电流表A 2的示数为0.3安。求： （1）电源电压。 （2）滑动变阻器连入电路的阻值。 （3）滑动变阻器R 1消耗的最小功率。 图 6 图 7 图 8 图 9 图10 第十六章第2节串、并联电路中电压的规律 【教学理念】 1．在串、并联电路中电压规律的探究过程中，通过给学生创设问题的情景，充分调动学生的积极性，使学生去讨论、猜想、设计实验方案并动手做实验，让学生成为串、并联电路中电压的规律的“发现者”课堂的主人翁，使本节课的教学过程如研究课题那样去进行。 2．在整个教学过程中，教师是学生的合作者、引导者和参与者。教学过程是师生交流、共同发展的互动过程。当学生遇到困难时，教师要和学生一起猜想、分析，从中点拨其思维。 3．教学的真正目的是让学生探索规律，获得研究、思维的方法，然后通过方法的获得以及运用方法探索、创造的过程，使学生形成对科学研究有亲近热爱、和谐相融的情感，具 有乐于探索物理现象和日常生活中的物理学原理的科学精神。因此， 【教材分析】探究串、并联电路电压的规律”这一实验在本章中占有重要地位。它不仅是加深理解电压概念的需要，也是使学生巩固电压表使用技能的需要，更是培养学生科学探究能力、进一步学习电学基本规律的需要。本节的学习是将来探究电流、电压和电阻的关系，学习欧姆定律和电功率的铺垫。本节是在学生学习了“电路”“电流”“电压”“串联电池组电压关系”等知识的基础上，让学生通过探究活动找出串、并联电路中电压的关系。由于学生在第五章“探究串、并联电路的电流规律”的学习中，经历了一次完整的科学探究的七个环节，所以本节教学可在复习、熟悉七个环节的基础上，重点突出几个环节，如“设计实验”“进行实验”等。 【教学目标】 知识与技能 1．学会正确将电压表接入串、并联电路，并能画出相应的电路图。 2.学会正确使用电压表测量串、并联电路的电压。 3.会分析实验数据，归纳总结出串、并联电路各自电压的规律。 过程与方法 在探究串并联电路电压规律的过程中，体验科学探究的方法，科学研究的步骤。 情感、态度与价值观 养成实事求是、尊重自然规律的科学态度，体会交流合作的喜悦。 【教学重难点】 重点：探究串联、并联电路中电压的规律。 难点：学生自主设计实验、如何观察，如何分析，得出结论。 【教学准备】或【实验准备】 教师用：多媒体课件、2.5V的小灯泡2只、3.8V的小灯泡1只，开关1只、电源、导线若干、电压表。 学生用：2.5V的小灯泡2只、3.8V的小灯泡1只、开关1只、电源、导线若干、电池三节。【教学过程】 一、温故而知新 1、电压表的作用是。 2、电压表有个接线柱，经组合后可有个量程，分别为和，它们 启航家教（物理） DAY13 （1）串并联电路电流的特点： 串联电路中，各处电流相等。I=I 1=I2并联电路中，干路电流等于各支路的电流之和。I=I 1+I2（2）串并联电路电压的特点： 串联电路中，电路两端的总电压等于各部分用电器两端电压之和。U=U 1+U2并联电路中，各支路两端电压相等，等于两端的总电压。U=U 1=U2（3）串并联电阻的特点： 串联电路中，等效电阻等于各串联电阻之和。R=R 1+R 2若R 1=R 2=r则R=2r 并联电路中，等效电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。1/R=1/R 1+1/R 2若R 1=R 2=r则R=r/2 （4）串并联电压、电流与电阻的关系： 串联电路中，电压的分配与电阻成正比，即阻值大的电阻，其两端的电压也大，阻值小的电阻，其两端的电压也小，这种关系称为分压关系。U 1/U 2=R 1/R2并联电路中，电压的分配与电阻成反比，即阻值大的电阻，其两端的电压小，阻值小的电阻，其两端的电压大，这种关系称为分流关系。I 1/I 2=R 2/R1（5）串并联电路电功的特点： 串联电路中，消耗的总功等于各串联用电器消耗的电功之和。W=W 1+W2并联电路中，消耗的总功等于各并联用电器消耗的电功之和。W=W 1+W2（6）串并联电路电功与电阻的关系： 串联电路中，电功的分配与电阻成正比。即阻值大消耗的电功多，阻值小的消耗的电功少。W1/W 2=R 1/R2并联电路中，电功的分配与电阻成反比。即阻值大消耗的电功少，阻值小的消耗的电功多。W1/W 2=R 2/R1（7）串并联电路电功率的特点： 串联电路中，消耗的总功率等于各串用电器消耗的电功率之和。P=P 1+P2并联电路中，消耗的总功率等于各并用电器消耗的电功率之和。P=P 1+P2（8）串并联电路电功率与电阻的关系： 串联电路和并联电路练习题 一、选择题 1．电阻R1、R2、R3串联在电路中。已知R1=10Ω、R3=5Ω，R1两端的电压为6V，R2两端的电压为12V，则（） A．电路中的电流为0．6A B．电阻R2的阻值为20ΩC．三只电阻两端的总电压为21V D．电阻R3消耗的电功率为3．6W 2、如图1所示，电源和电压表都是好的，当滑片由a滑到b的过程中，电压表的示数都为U，下列判断正确的是（） A．a处接线断开B．触头P开路C．a、b间电阻丝开路D．b处接线开路 3．下列说法中正确的是（） A．电阻A与阻值无穷大的电阻B并联，电阻不变B．电阻A与导线B（不计电阻）并联，总电阻为零 C．并联电路中任一支路的电阻都大于总电阻D．并联电路某一支路开路，总电阻为无穷大 4．三根相同的电热丝分别全部串联和全部并联，它们发出相同的热量，所需通电时间之比为（） A．9∶1 B．1∶9C．3∶1D．1∶3 5．在图8所示的电路中。U=12V，若电压表的示数也是12V，这说明可能（） A．灯泡L开路B．电阻R1、R2中有开路发生C．电阻R1、R2中有短路发生D．灯泡L和电阻R1都发生了开路 二、填空题 6．电阻R1、R2、R3的伏安特性曲线如图10所示，若将它们串联后接入电路，则它们的电压之比U1∶U2∶U3=______。它们的电功率之比P1∶P2∶P3=______。 7．在如图11所示的电路中，已知R2=R4，A、C间电压U AC＝15V，B、D间电压U BD＝7V，则A、E 间U AE=______。 8．若将标称值分别为“100W、100Ω”和“2W、200Ω”的电阻串联后作为一个用电器使用，其总额定功率为______W，在电路中两电阻两端的电压之比为______，两电阻的实际功率之比为_____。 9．A灯的额定电流是B灯额定电流的3倍，而额定功率相等。串联接在电路上后，A灯的实际功率是B灯实际功率的______倍。 10．三只灯泡并联接在200V的电源上，总电流为2A，第三只灯泡的功率为100W，且R2＝2R1，则第一只、第二只灯泡的功率分别为______W、______W。 三、计算题 11．在图15所示的电路中，电源电压U恒定不变，当S闭合时R1消耗的电功率为9W，当S断开时R1消耗的电功率为4W，求： （1）电阻R1与R2的比值是多大？（2）S断开时，电阻R2消耗的电功率是多少？（3）S闭合与断开时，流过电阻R1的电流之比是多少？ DAY13 （1）串并联电路电流的特点： 串联电路中，各处电流相等。I=I1=I2 并联电路中，干路电流等于各支路的电流之和。I=I1+I2 （2）串并联电路电压的特点： 串联电路中，电路两端的总电压等于各部分用电器两端电压之和。U=U1+U2 并联电路中，各支路两端电压相等，等于两端的总电压。U=U1=U2 （3）串并联电阻的特点： 串联电路中，等效电阻等于各串联电阻之和。R=R1+R2 若R1=R2=r 则R=2r 并联电路中，等效电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。1/R=1/R1+1/R2若R1=R2=r 则R=r/2 （4）串并联电压、电流与电阻的关系： 串联电路中，电压的分配与电阻成正比，即阻值大的电阻，其两端的电压也大，阻值小的电阻，其两端的电压也小，这种关系称为分压关系。U1/U2=R1/R2 并联电路中，电压的分配与电阻成反比，即阻值大的电阻，其两端的电压小，阻值小的电阻，其两端的电压大，这种关系称为分流关系。I1/I2=R2/R1 （5）串并联电路电功的特点： 串联电路中，消耗的总功等于各串联用电器消耗的电功之和。W=W1+W2 并联电路中，消耗的总功等于各并联用电器消耗的电功之和。W=W1+W2 （6）串并联电路电功与电阻的关系： 串联电路中，电功的分配与电阻成正比。即阻值大消耗的电功多，阻值小的消耗的电功少。W1/W2=R1/R2 并联电路中，电功的分配与电阻成反比。即阻值大消耗的电功少，阻值小的消耗的电功多。W1/W2=R2/R1 （7）串并联电路电功率的特点： 串联电路中，消耗的总功率等于各串用电器消耗的电功率之和。P=P1+P2 并联电路中，消耗的总功率等于各并用电器消耗的电功率之和。P=P1+P2 （8）串并联电路电功率与电阻的关系： 串联电路中，电功率的分配与电阻成正比。即阻值大消耗的电功率大，阻值小消耗的电功率小。P1/P2=R1/R2 并联电路中，电功率的分配与电阻成反比。即阻值大消耗的电功率小，阻值小消耗的电功率大。P1/P2=R2/R1 （9）串并联电路电热的特点： 串联电路中，电路中所产生的总热量等于各串联用电器产生的热量的总和。即Q =Q1+Q2 并联电路中，电路中所产生的总热量等于各并联用电器产生的热量的总和。即Q =Q1+Q2（10）串并联电路电热与电阻的关系： 串联电路中，各用电器产生的电热与电阻成正比。即Q1/Q2=R1/R2 并联电路中，各用电器产生的电热与其电阻成反比。即Q1/Q2=R2/R1 练习题： 1.对式子R=U/I的理解，下面的说法中正确的是（） A、导体的电阻跟它两端的电压成正比 1.下图中电压表测量谁的电压 2.如图1所示：现有两只灯泡它们既可以串联也可以并联，那么在串联时三个圆圈中该填入何种电 表符号，在并联时，又该填入什么电表符号？ （1）串联时，A 是 ，B 是 ，C 是 ,通过L1的电流为0.2A,则电流表的读数为 A ，通过L2的电流为 ，电源电压为6V ，L2两端电压为 1.5V ，则L1两端电压为 。 （2）并联时，A 是 ，B 是 ，C 是 ，干路电流为1.2A ，通过L1的电流为0.4A ，则通过通过L2的电流为 ，电源电压为6V ，则L2两端电压为 ，则L1 两端电压为 。 3.如图2所示的电路中，把圆圈所代表的电表填入其电路符号。 5.如图（a ）所示，当开关S 闭合时，两只电流表的示数分别由（b ）、(c)两图读得，则电灯L 1中的电流是( ) A.0.8A B.0.16A C.0.52A D.1.28A 6.如图甲所示的电路图，将图乙中的实物用铅笔画线按图甲所示连接起来．如果电流表 的示 数为0.9A ，电流表的示数为0.5A ，通过灯 L 1和L 2的电流各是多大？ 7.如图甲所示是用电流表测量电流的实物连接图，请按要求回答： (1)在方框乙中画出与甲对应的电路图； (2)如果电流表的示数如图丙所示，则电流表测出的电流是________A ； (3)如果要用电流表测通过L 1 和L 2 的总电流，且只允许移动一根导线，在图甲中需要移动的导线上打上“×”，并在原图中画出正确的接线． 8.在图3-甲所示的电路中，合上开关S ，电流表A 1、A 2的示数如图乙所示，则灯L 1中的电流为__________A ，灯L 2中的电流为___________A 。 9.小丽在“电流表测量电流”的实验中按照如图a 所示的电路图组成电路，接通开关S 后，电流表A 1、A 2的指针位置如图b 所示，则电流表A 1的读数应是______A ，灯L 1中的电流是______A ． 10在如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电流表指针偏转均为图乙所示,则电阻R1和R2中的电流分别为( ) A ．1.2A,0.22A B ．0.98A,0.22A C ．0.96A,0.24A D ．0.24A,1.2A 11.如图所示的电路中，闭合开关S ，已知电源电压为6V ，L 1两端的电压为2V ，则下列说法正确的是（ ） A ．电压表的示数为2V B ．电压表的示数为4V C ．电压表的示数为6V D ．电压表的示数为10V 图1 图3 【串联电路】：使同一电流通过所有相连接器件的联结方式 串联电路特点： 1. 电流处处相等：I总=I1 =I2 =I3 =……=In 2. 总电压等于各处电压之和：U总=U1+U2+U3+……+Un 3. 等效电阻等于各电阻之和：R总=R1+R2+R3+……+Rn (增加用电器相当于增加长度,增大电阻) 4. 总功率等于各功率之和：P总=P1+P2+P3+……+Pn 5. 总电功等于各电功之和：W总=W1+W2+……+Wn 6. 总电热等于各电热之和：Q总=Q1+Q2+……+Qn 7. 等效电容量的倒数等于各个电容器的电容量的倒数之和：1/C总=1/C1+1/C2+1/C3+……+1/Cn 8. 电压分配、电功、电功率和电热率跟电阻成正比：(t相同) U1/U2=R1/R2，W1/W2=R1/R2，P1/P2=R1/R2，Q1/Q2=R1/R2。 9.在一个电路中，若想控制所有电器，即可使用串联电路。 【并联电路】：使同一电压施加于所有相连接器件的联结方式 并联电路特点： 1.各支路两端的电压都相等，并且等于电源两端电压： U总=U1=U2 =U3=……=Un 2.干路电流（或说总电流）等于各支路电流之和： I总=I1 +I2 +I3 +……In 3.总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数和： 1/R总=1/R1+1/R2+1/R3+……1/Rn或写为：R=1/(1/(R1+R2+R3+……Rn)) (增加用电器相当于增加横截面积,减少电阻) 4.总功率等于各功率之和：P总=P1+P2+P3+……+Pn 5. 总电功等于各电功之和：W总=W1+W2+……+Wn 6. 总电热等于各电热之和：Q总=Q1+Q2+……+Qn 7.等效电容量等于各个电容器的电容量之和:C总=C1+C2+C3+……+Cn 8. 在并联电路中，电压分配、电功、电功率和电热率跟电阻成反比:(t相同) I1/I2=R2/R1，W1/W2=R2/R1，P1/P2=R2/R1，Q1/Q2=R2/R1 9. 在一个电路中，若想单独控制一个电器，即可使用并联电路。 串、并联电路中电流电压电阻的规律 1、电流:串联电路中各处的电流_____;并联电路干路中的电流等于各支路中的电流___. 2、电压：串联电路总电压等于它的各部分电路的电压____;并联电路中各支路的电压_____。 3、电流表使用时规则：①电流表要____在电路中；②电流从电流表的___接线柱流入，__接线柱流出，否则指针反偏；③被测电流不要超过电流表的____;④绝对不允许不经用电器直接把电流表连到电源两极上，原因电流表相当于一根导线。 4、电压表使用规则：①电压表要___在电路中。②电流从电压表的“__接线柱”流入，“__接线柱”流出。否则指针会反偏。③被测电压不要超过电压表的最大量程。 1、I=U/R （欧姆定律:导体中的电流跟导体两端电压成正比,跟导体的电阻成反比）? 2．I=I1=I2=…=In(串联电路中电流的特点：电流处处相等)? 3．U=U1+U2+…+Un(串联电路中电压的特点：串联电路中,总电压等于各部分电路电压之和)? 4．I=I1+I2+…+In(并联电路中电流的特点：干路上的电流等于各支路电流之和)? 5．U=U1=U2=…=Un （并联电路中电压的特点：各支路两端电压相等.都等于电源电压）? 6．R=R1+R2+…+Rn(串联电路中电阻的特点：总电阻等于各部分电路电阻之和)? 7．1/R=1/R1+1/R2+…+1/Rn(并联电路中电阻的特点：总电阻的倒数等于各电阻倒数之和)? 8．R 并=R/n （n 个相同电阻并联时求总电阻的公式）? 9．R 串=nR(n 个相同电阻串联时求总电阻的公式)? 1． 如图电路图所示，下列实物连接正确的是（） 2、如图中的电路图和实物图相对应的是 一、串并联电路电流的规律 1、在如下图所示的电路中，L 1和L 2是两个完全相同的灯泡。求： （1）只闭合S 2时，若电流表A 的示数为0.44A ，则通过L 1和L 2的电流分别是多少？ （2）当闭合S 1和S 3时，若电流表，则通过L 1和L 2的电流分别是多少？ （3）只闭合S 1时，若电流表A 的示数为0.49A ，则通过L 1和L 2的电流分别是多少？ （4）能不能同时闭合开关S 2和S 3？为什么？ 2、如图所示，闭合开关S ，L l 、L 2均正常发光，电流表A l 的示数电流为0.8A ，A 2的示数为0.3A ，求：? (1)通过L 2的电流是多少 (2)2min 内通过L 1的电荷量 3、如图所示， 电流表 的示数是1A ， 求：（1）R 1中电流I 1和R 2中I 2各是多大？ L 1 S 1 S 2 L 2 L 2 S 1 S 2 L 1 L 1 S 2 S 1 L 2 A B C D L 1 S 2 S 1 L 2 L 2 S 2 S 1 L 1 串、并联电路的电流、电压和电阻的规律的特点 1、串联电路： （1）、串联电路中各处的电流相等 n I I I I ????===21 （2）、串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和 n U U U U ????++=21 （3）、串联电路的总电阻等于各串联电阻之和 n 21+R +R +R =R ???? 电阻串联越多电路总电电阻越大，因为电阻串联相当于增加了导体的长度。 串联电路的总电阻比任何一个分电阻都大 （4）串联电路中，各部分电路两端的电压与各自的电阻成正比 ）即串联（）即串联R R U U R U R U I I R R U U R R U U R U R U I I R R U U 111111121212211212121;(;=∴?====∴?=== 串联电路（串联电阻）有分压作用，说明在串联电路中，电阻越大分得的电压越大，电阻小分得的电压小。 2.并联电路： （1）并联电路的总电流等于各支路电流之和 n I I I I ????++=21 （2）并联电路中各支路两端的电压均相等，并且都等于电源电压 n U U U U ????===21 （3）并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和 R 1=11R +2 1R +……+n R 1 电阻并联越多电路的总电阻越小，电阻并联相当于增大了导体的横截面积。（同时并联使用的用电器越多，电路的总电流越大） 在并联电路中，若其中某一个电阻变大或变小，则总电阻也将相应的变大或变小。 并联电路的总电阻比任意一条支路的电阻都小 （4）并联电路各支路中的电流与自身电阻成反比 ）即并联（）即并联1 11111112212211211221;(;R R I I IR R I U U R R I I R R I I R I R I U U R R I I =∴?====∴?=== 并联电阻有分流作用，在电源电压稳定的条件下，增加并联电路中的支路，对原各条支路无影响。 这说明在并联电路中，大的电阻分得的电流小，小的电阻分得的电流大。 张齐彪 2015年11月15日 串、并联电路中电压规律（讲义） 一、知识点睛 【板块一】电压 1.电压是电路中形成的原因：电压使电路中的定 向移动形成了电流。是提供电压的装置。 2. 电路中获得持续电流的条件： ②。 3.电压的符号是；电压的国际单位是，符号是。 换算关系：1kV= V；1V= mV。 4.常见的电压： 一节干电池；一节蓄电池； 手机电池；人体安全电压； 家庭电路电压；工业动力电压。 【板块二】电压的测量 5.电压的高低可以用来测量，元件符号。 6.电压表规格： 量程分别是和； 分度值分别是和。 7.电压表的使用： （1）使用前 先观察指针是否指零；再选择合适的量程。在预先不知道 被测电压大小时，要先用最大量程，并且，根据情 况改用小量程或换更大量程的电压表； （2）使用时 电压表要联在被测用电器两端； 电压表直接接在电两端，测电源电压。 电压表若与一段导线并联，则。 电流从电压表的流入，流出。否则； 电压表 （3）读数时 根据量程、分度值和指针位置读数。 1 1 2 3 4 【板块三】串、并联电路的电压规律 8.串联电池组两端电压等于。 9.串联电路的电压规律： 电源两端的电压等于各用电器两端电压之和； 字母表示：。 并联电路的电压规律： 电源两端的电压与各支路两端的电压相等； 字母表示：。 二、精讲精练 【板块一】电压 1.下列说法错误的是（） A.电源是提供电压的装置 B.正、负电荷定向移动都会形成电流 C．电路中有电流，电路两端就一定有电压 D．电路两端有电压，电路中就一定有电流 2.一节干电池的电压是V，对人体安全的电压是不高于 V；我国家庭电路电压为V。 【板块二】电压的测量 3.关于电流表和电压表的使用，下列说法错误的是（） A．两表都不能将两接线柱直接接到电源的两极上 B．使用前都应检查指针是否指零 C.若有两个量程，一般都先用大量程“试触” D.接入电路时，都应使电流从正接线柱流入，从负接线柱流出 4.如图，电路中，L1和L2是联的，电压表测量的是 两端的电压。 第4 题图第5 题图 5.把两种不同的金属片插入柠檬，制成“水果电池”，用电压表 测量水果电池的电压，如图所示，这个水果电池的（填写“A”或“B”）端是正极，水果电池向外供电时，能转化为电能。电压和串并联电路电压的规律练习题
2014人教版物理九年第16章第2节《串、并联电路中电压的规律》练习题
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