55部编物理专题 电压串并联电路的电压的规律解析版Word文档下载推荐.docx

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（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，这一做法存在的问题是　电压表正负接线柱接反　。

（6）小明发现同桌小雨按照甲图连接的实物图丙是　错误　（选填“正确”或“错误”）的，此时闭合开关示数为　3　V。

【答案】

（1）试触；

不同；

（2）UAC＝UAB+UBC；

（3）①；

（4）1.2；

（5）电压表正负接线柱接反；

（6）错误；

3。

【解析】

（1）电压表在接入电路前通常要进行试触；

探究串联电路的电压特点，为了寻找规律，实验中最好选择规格不同的小灯泡进行实验，结果更具代表性。

（2）AB两点间的电压为L1两端的电压，CD两点间的电压为L2两端的电压，AD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：

UAC＝UAB+UBC，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。

（3）小明进行多次实验的主要目的是寻找普遍规律，答案①。

（4）由实物电路可知，电压表选用小量程，分度值为0.1V，由图乙可知电压表的示数为1.2V；

（5）如图，测量了灯L1两端的电压后，如果将电压表的B端不动，A端松开，接到C接线柱上，测量L2的电压，这样电流从电压表的“﹣”接线柱流入，从“+”接线柱流出了，电压表的正负接线柱接反了。

（6）小明发现同桌小雨按照甲图连接的实物图丙是错误的，因为把电压表串联在电路中；

此时闭合开关电压表示数为电源电压3V。

例2．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　2.6　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　没有更换灯泡组成不同的并联电路，多次实验　。

（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　不是　（选填“是”“不是”）电压表示数明显小于电源电压的主要原因，理由是　闭合电路后，电池组两端的电压和并联电路的总电压相差很小　。

（1）见上图；

（2）2.6；

没有更换灯泡组成不同的并联电路，多次实验；

（3）不是；

闭合电路后，电池组两端的电压和并联电路的总电压相差很小。

（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）据题目能看出，导线有电阻不是电压表示数小于电源电压的主要原因，该现象的主要原因是：

电源电压不稳造成的，因为闭合电路后，电池组两端的电压和并联电路的总电压相差很小的缘故。

类型二串联电路电压的规律

例3．如图甲所示，电源电压为6V，闭合开关后，电压表的示数如图乙所示，下列叙述错误的是（　　）

A．L1两端电压为1.8VB．L1两端电压为4.2V

C．L2两端电压为1.8VD．L1和L2两端电压之和为6V

【答案】A。

【解析】由图可知，开关闭合后，电路是由两个电灯串联而成，V测量的是L2两端的电压；

电源电压U＝6V，由串联电路的电压特点可知，L2两端电压小于电源电压，所以电压表使用的是0﹣3V量程，示数为1.8V，即L2两端的电压为1.8V，

灯L1两端电压为6V﹣1.8V＝4.2V，

L1和L2两端电压之和等于电源电压6V；

综上所述，错误的选项是A。

例4．如图所示的电路中，闭合开关，电压表V1的示数是7V，电压表V2的示数为9V，若L3两端的电压是L1两端电压的两倍，则电源的电压是（　　）

A．9VB．10VC．11VD．12V

【答案】C。

【解析】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，

则U1+U2＝7V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①

U2+U3＝9V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②

U3＝2U1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③

解得：

U1＝2V。

U2＝5V；

U3＝4V；

故总电压是：

2V+5V+4V＝11V；

类型三并联电路电压的规律

例5．如图所示电路，L1的电阻比L2的大，开关闭合，灯均发光，则（　　）

A．V示数等于V1示数B．V1示数大于V2示数

C．A示数大于A1示数D．A2示数大于A1示数

（1）由左图可知，L1、L2并联，电表V1测L1两端电压，电表V2测L2两端电压，电压表V测电源电压，并联电路中各支路电压相等，都等于电源电压；

故V示数等于V1示数，等于V2示数，故A正确、B错误；

（2）由右图可知，L1、L2串联，在串联电路中，电流处处相等，因此A示数等于A1示数，等于A2示数，故CD错误。

例6．如图所示的电路，闭合开关S，不同规格的两个小灯泡L1和L2均发光，则下列说法中正确的是（　　）

A．灯L1一定比灯L2亮B．灯L1和灯L2两端的电压一定相等

C．通过灯L1和灯L2的电流一定相等D．若L1的灯丝断了，灯L2一定熄灭

【答案】B。

【解析】A、因为不知道两灯的实际功率，所以不能确定灯L1一定比灯L2亮，故A错误；

B、因为两灯并联，所以两灯两端的电压一定相等，故B正确；

C、两灯并联，则两灯两端的电压一定相等，因为是不同规格的两个小灯泡，根据公式I

可知，电流也不一定相等，故C错误。

D、因为两灯并联，若L1的灯丝断了，灯L2不受影响，故D错误。

例7．如图甲是测量电压的电路图，闭合开关时，图乙、丙是两个电表指针的指示情况，则L1、L2两端的电压分别是（　　）

A．0.5V和2.5VB．0.5V和12.5VC．2.5V和12.5VD．2.5V和2.5V

【答案】D。

【解析】由题中的图可知：

两灯泡并联，上面电压表V1测的灯泡L1两端电压；

下面的电压表V2测的是L2两端的电压。

根据并联电路中各支路的电压相等，可知，上面电压表V1应选的量程是0～15V，其分度值是0.5V，读数为2.5V，即L1两端电压为2.5V；

下面电压表V2选的量程是0～3V，其分度值是0.1V，读数为2.5V，即L2两端的电压为2.5V；

一．选择题（共10小题）

1．下面说法正确的是（　　）

A．电路断开后，电路中的电流为零，因此电源电压也为零

B．电路两端只要有电压，电路中就一定有电流

C．电压表有一定的量程，使用时选择的量程越大越好

D．在并联电路中，不论灯泡是大是小，每个灯泡两端的电压都相等

【解析】A、电源是提供电压的装置，为电路提供电压，断开开关，无电流，但电源电压仍然存在，故A错；

B、电路两端有电压，如果是开路，电路中就没有电流，故B错；

C、被测电压不能超出了电压表的量程，否则电压表将被烧坏，故C错；

D、在并联电路中，各支路（每个灯泡）两端的电压相等，故D正确。

2．长沙市区2019年实验考试“探究串联电路的电压关系”，某同学按如图（a）所示连接电路。

闭合开关后，用电压表分别测量Uab、Ubc、Uac三处电压，关于在实验过程中出现的情况，下列说法正确的是（　　）

A．连接电路的过程中不用考虑开关的状态

B．测出Uab间电压后，保持b不动，将a改接到c，可以测出Ubc

C．连接好电路，闭合开关后电压表示数如图b所示的情况，必须将电压表校零

D．实验时电压表示数Uab＝Uac，且示数不为0，可能是a、b之间发生了断路

【解析】A、为保护电路，连接电路的过程中开关要断开，故A错误；

B、用电压表测出Uab间电压后，保持b不动，将a改接到c，虽然此时电压表与L2并联，但电流从电压表负接线柱流入，闭合开关后，电压表指针会反偏，所以不能测出L2两端的电压Ubc，故B错误；

C、连接好电路，闭合开关后电压表示数如图b所示的情况，即指针反向偏转，说明电压表的正负接线柱接反了，需要将电压表的正负极接线柱互换，故C错误；

D、实验时电压表示数Uab＝Uac，且示数不为0，说明a、b间的电压等于电源电压，可能是a、b之间发生了断路（此时电压表串联在电路中测电源电压），也可能是b、c间发生了短路，故D正确。

3．有甲、乙两根镍铬合金丝，甲和乙等长，乙粗些，把它们并联在同一电路中，它们两端的电压分别为U甲和U乙，下列判断中正确的是（　　）

A．U甲＝U乙B．U甲＜U乙C．U甲＞U乙D．无法判断

由题知，两根镍铬合金丝并联在同一电路中，由并联电路的电压特点可知，它们两端电压U甲＝U乙。

4．将两个灯泡L1和L2接到同一电路中，闭合开关，两灯均发光，则下列说法中可以确认两灯并联的是（　　）

A．两灯两端的电压不相等B．两灯两端的电压相等

C．通过两灯的电流相等D．通过两灯的电流不相等

A、两灯并联时，两端的电压一定相等；

若两灯两端的电压不相等，则两灯一定不是并联，故A错；

B、两灯串联时，若两灯的规格相同，两灯两端的电压也相等，所以两灯两端的电压相等，两灯可能串联也可能并联，故B错；

C、串联电路通过两灯的电流一定相等，并联电路中当两灯的规格相同时通过两灯的电流也相等，所以通过两灯的电流相等，两灯可能串联也可能并联，故C错；

D、串联电路通过两灯的电流一定相等，若通过两灯的电流不相等，则两灯一定不是串联，而是并联，故D正确；

5．如图所示的电路中，电源电压恒为6V开关闭合后，两灯泡都发光，电压表的示数为2.4V，则（　　）

A．灯泡L1两端的电压为2.4VB．灯泡L2两端的电压为3.6V

C．灯泡L1和灯泡L2两端的电压之和为6VD．当灯泡L2断路时，电压表的示数为零

【解析】A、由图知，灯泡L1、L2串联，电压表V测L2两端的电压，电压表V的示数为2.4V，即L2两端的电压U2＝2.4V；

故A错误；

B、已知电源电压恒为6V，根据串联分压的特点可知，灯泡L1的电压：

U1＝U﹣U2＝6V﹣2.4V＝3.6V，故B错误。

C、根据串联电路的电压特点可知，灯泡L1和灯泡L2两端的电压之和为6V，故C正确；

D、当灯泡L2断路时，电压表测量电源电压，则示数为6V，故D错误。

6．小明按图甲所示的电路进行实验，当闭合开关用电器正常工作时，电压表V1和V2的指针位置完全一样，如图乙所示，则R1、R2两端的电压为分别为（　　）

A．1.2V6VB．1.4V5.2VC．4.8V1.2VD．1.4V3.8V

由图可知，两个电阻串联，V1测电源电压，V2测R2两端电压。

因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以V1示数应大于V2的示数，

但两电压表指针位置完全一样，说明V1选用的是0～15V量程，V2选用的是0～3V量程，所以V1的示数为6V（即电源电压为6V），V2示数为1.2V，即R2两端电压为1.2V，

所以R1两端的电压为：

U1＝U﹣U2＝6V﹣1.2V＝4.8V。

7．如图所示，电源两端电压恒定。

闭合开关，灯泡L1比灯泡L2亮，则（　　）

A．L1两端电压比L2两端电压大B．L1的电阻比L2的电阻大

C．若L2灯丝烧断，通过L1电流不变D．若L1灯丝烧断，灯L2亮度变大

A、由图可知，两只灯泡并联，由并联电路电压关系可知，两灯泡的电压相等；

B、灯泡L1比L2亮，说明L1的实际功率大于L2的实际功率，即P实1＞P实2，

因U1＝U2，P实1＞P实2，所以由P实

可知，R1＜R2，即L1的电阻比L2的电阻小，故B错误。

C、若L2灯丝烧断，不影响电源电压，则L1两端的电压不变，灯泡L1的阻值不变，根据I

可知，流过L1的电流不变，故C正确。

D、若L1灯丝烧断，不影响电源电压，则L2两端电压不变，通过L2的电流不变，由P＝UI可知L2的实际功率不变，则灯L2亮度不变，故D错误。

8．如图所示的电路闭合开关后，两灯都正常发光，但L1比L2亮，则（　　）

A．V1示数大于V2示数B．V1示数小于V2示数

C．若一导线接在L1两端，则L1不亮，L2仍正常发光D．若一导线接在L1两端，则电源短路

【解析】AB、两灯泡并联，电压表V1测量灯泡L1两端电压，电压表V2测量灯泡L2两端电压，由“各支路两端电压相等，且都等于总电压（电源电压）”可知，V示数等于V1示数，也等于V2示数，故AB错误；

CD、若一导线接在L1两端，则电流不经灯泡，经导线直接回负极，造成电源短路，L2不会正常发光，故C错误，D正确。

9．由两个灯泡、一个开关和电源（电压为3V）组成的电路中，闭合开关后，两个灯泡都发光，下列说法中（　　）

①如果两个灯泡两端的电压相等，则它们一定是串联的；

②如果两个灯泡两端的电压相等，则它们一定是并联的；

③如果两个灯泡两端的电压都小于3V，则它们一定是串联的；

④如果一个灯泡两端的电压等于3V，则它们一定是并联的。

A．只有①②正确B．只有①③正确C．只有②④正确D．只有③④正确

【解析】①②根据并联电路各支路两端的电压相等可知，两个用电器可能是并联，如果两用电器并联，无论阻值大小，它们两端的电压均相等；

如果两用电器串联，当它们阻值相等时，它们两端的电压也相等。

因此，两个用电器连接在同一电路里，测得它们两端的电压相等，这两个用电器可能是并联，可能串联，故①②错误；

③因为串联电路中各用电器电压之和等于电源电压，已知电源（电压为3V），如果两个灯泡两端的电压都小于3V，则它们一定是串联的，故③正确；

④并联电路两端电压相等，已知电源（电压为3V），如果一个灯泡两端的电压等于3V，则它们一定是并联的，故④正确。

10．如图所示，在“探究串联电路中电压的规律”时，小雨同学用电压表测出Uab＝3V，Ubc＝3V，Uac＝6V，在表格中记录数据后，下一步应该做的是（　　）

A．整理器材，分析数据，得出结论B．对换L1和L2的位置，再测出一组电压值

C．改变电源电压，再测出几组电压值D．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值

【解析】用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为为出Uab＝3V，Ubc＝3V，Uac＝6V，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。

二．填空题（共3小题）

11．如图所示，当开关S由接点1转到2时，电压表示数变化如图乙所示，则灯泡L2两端的电压是　4　V，电源电压是　6　V。

【答案】4；

6。

【解析】由电路图可知，当S接1时，电路为L1的简单电路，电压表测电源的电压，由图乙可知，电源的电压U＝6V，

当S接2时，两灯泡串联，此时电路中电阻最大，电流最小，电压表测L1两端的电压，电流表测串联电路的电流；

由图乙可知，此时电路中的电流I2＝I串＝0.2A，

由图乙可知，此时L1两端的电压U1＝2V，则灯泡L2两端的电压U2＝U﹣U1＝6V﹣2V＝4V。

12．如图所示，闭合开关后，电压表V1测量　L1　两端的电压，电压表V2测量　L2　两端的电压，电压表V3测量　L1和L2　两端的电压，其中电压表V1、V2和V3的示数分别为U1、U2和U3，则三个电表示数之间存在的关系是　U3＝U1+U2　。

【答案】L1；

L2；

L1和L2；

U3＝U1+U2。

【解析】由图可知，两盏灯串联，V1并联在L1两端，所以V1测量L1两端的电压；

而V2与L2并联，所以V2测量L2两端的电压；

V3直接并联L1和L2两端，即测量它两个的电压，也是电源电压；

因为串联电路两端的电压等于各部分电压之和，

所以电源电压等于L1两端的电压与L2两端的电压之和，故关系式为U3＝U1+U2。

13．如图所示电路，电源电压为6V．当开关S闭合时，L1和L2串联，且流过L1的电流为1A．则图中③位置处电表应为　电压　表（选填“电流”或“电压”），①位置处电表示数大小为　6V　。

【答案】电压；

6V。

由题知，当开关S闭合时，L1和L2串联，则电流从正极出发，经开关S、电表②、灯泡L2、L1回到负极，所以图中③位置处的电表应为电压表（并联在L2的两端），②为电流表，①为电压表（并联在L1、L2的两端）；

此时①处电压表测量L1和L2的总电压，即为电源电压，故①位置处电表示数大小为6V。

三．实验探究题（共1小题）

14．小明和小华同学在“探究串联电路电压的规律”实验中，都设计了如图甲所示的电路。

1.4

2.8

（1）连接电路前，小明发现电压表指针如图乙所示，接下来他要对电压表进行的操作是　对电压表进行调零　。

（2）排除故障后，小明完成了实验，并把数据记录在上表中。

分析实验数据得出两个实验结论：

①串联电路两端的电压　等于　各部分电路两端电压之和；

②串联电路中，各部分电路两端电压相等。

（3）实验结束后小明和小华互相交流，小华指出结论②是错误的，造成结论错误的原因是　选用相同规格的灯泡做实验　，另外，小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是　只测出了一组实验数据，实验次数太少，得出的实验结论具有偶然性和片面性　。

（4）小明和小华还进行了深入交流，为了节省时间，利用原来的电路图，在测L1两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，这个方法是　不能　（选填“能”或“不能”）测出L2两端的电压，理由是　电压表的正负接线柱接反了　。

（1）对电压表进行调零；

（2）等于；

（3）选用相同规格的灯泡做实验；

只测出了一组实验数据，实验次数太少，得出的实验结论具有偶然性和片面性；

（4）不能；

电压表的正负接线柱接反了。

（1）由图知，连接电路前，在检查实验器材时发现电压表指针没有指在零刻度线上，则应对电压表进行调零，使指针指在零刻度线上；

（2）由表中实验数据可知，串联电路的总电压等于各部分电路电压之和。

（3）由实验数据可知，各部分电路两端电压相等，该结论是错误的，造成结论错误的原因是选用了规格相同的灯泡做实验；

由实验数据可知，只测出了一组实验数据，实验次数太少，得出的实验结论具有偶然性和片面性，为得出普遍结论，应改变灯泡的规格进行多次实验或改变电源电压进行多次实验；

（4）为了节省时间，利用原来的电路图，在测L2两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，这样做不能测出L2两端的电压，因为根据电路图分析可以看出，直接改接一端连线，会造成电压表的正负接线柱接反了；

15．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。

你认为实验的疏漏之处是　应更换不同规格的灯泡，在并联电路中多次实验　。

纠正后得到并联电路中的电压规律为　并联电路两端的总电压和各支路两端的电压相等　。

应更换不同规格的灯泡，在并联电路中多次实验；

并联电路两端的总电压和各支路两端的电压相等。

并联电路中的电压规律为：

四．计算题（共1小题）

16．如图甲所的电路中，电源电压为3V，当开关S闭合时，灯泡L1、L2正常发光。

电流表A1、A2的示数分别如图乙、丙所示，问：

（1）灯泡L1、L2两端的电压分别是多少？

（2）通过灯泡L1、L2的电流分别是多少？

（3）若灯泡L1的灯丝烧断，电流表A1、A2的示数分别是多少？

（1）灯泡L1、L2两端的电压都是3V；

（2）通过灯泡L1、L2的电流分别是1.02A；

0.48A；

（3）若在工作过程中L1灯丝突然烧断，电流表A2的示数不变，还是0.48A，A1示数变小。

（1）由图甲可知，两电灯并联，已知电源电压为3V，

则灯泡L1、L2两端的电压都等于电源电压，为3V；

（2）由图甲可知，两电灯并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测电灯L2所在支路电流，因此电流表A1示数大于A2示数；

由图乙所示电流表A1量程是0～3A，分度值是0.1A，电流表示数是1.5A。

电流表A2的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，电流表读数是0.48A；

即灯泡L2的电流I2＝IA2＝0.48A，灯泡L1的电流I1＝IA1﹣IA2＝1.5A﹣0.48A＝1.02A。

（3）工作过程中L1灯丝突然烧断，此时电路为L2的基本电路，电流表A1和A2都测量电路电流，因此两表示数相等，由于并联电路中，各支路互不影响，并且干路电流等于各支路电流之和，因此电流表A2的示数不变，还是0.48A，A1示数变小。