第五章第二三节串联并联314Word下载.docx

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”“=”或“<

”），判断依据是。

（4）实验中小明选用电阻丝R1阻值较大，可以观察到A瓶内___________________________，来判断电流通过电阻丝R1产生热量较多，他的判断依据是。

因此，猜想一是正确的。

（5）根据小明探究猜想一的实验电路（图5-2-2），如何探究猜想二、猜想三？

请你帮小明设计简单的实验方案。

（可增加测量工具）

（6）通过探究，小明发现电流通过导体时产生热量与___________、___________和______________因素有关。

（7）小明的实验中（图5-2-2），如果通过滑动变阻器的电流是1A，R1=10Ω，R2两端电压为5V。

计算：

①R2的阻值是多少？

R1的电功率是多少？

②通电210秒，R1消耗的电能是多少？

③如果通电210秒，R1消耗的电能全部转化为热量被100g的煤油完全吸收，煤油升高的温度是多少？

[煤油的比热容

]

④如果通电210秒，R1消耗的电能全部转化为热量被100g的水完全吸收，水升高的温度是多少？

[水的比热容

⑤比较③与④计算结果，被加热的液体选用纯净水还是煤油？

为什么？

（纯净水和煤油都不导电）

⑥实际上，煤油升高的温度比计算值（“多”或“少”），原因是。

二、课堂练习

1.如今，在居民大楼里几乎都有这样的装置：

白天光线充足，楼道很明亮时，楼道照明灯是不亮的；

到了晚上或者阴雨天，光线很暗时，楼道中只要有声音发出，照明灯就自动发光，过了一会儿，照明灯又会自动熄灭。

这样的装置既安全，又能节约用电，受到声音和光的双重控制，能根据需要工作。

你知道这个装置的电路吗?

给你一个电灯，一个光控开关，一个声控开关，请你设计一个电路，将它们接入照明电路中，达到以上效果。

（题中光控开关、声控开关可用以下符号表示：

）

2．在图5-2-3（a）的串联电路中，当闭合开关S后，电路正常工作。

电压表V1测两端电压，电压表V2测两端电压。

两只电压表所选的量程不同，但指针位置均为图5-2-3（b）所示，电源电压是V，根据串联电路电压的关系：

，电阻R1、R2两端的电压分别是V，V。

图5-2-4

图5-2-3

3.在图5-2-4所示的电路两灯构成联电路，电源电压不变且超过灯的额定电压，两灯规格相同。

闭合开关S，两灯亮度较暗，一段时间后，（以下电压表示数与原来示数比较，选填“变大”、“变小”、或“不变”）

（1）若L1短路，观察到的现象是灯L2（选填“亮”或“不亮”），电压表V1示数，电压表V2示数。

（2）若L1断路，观察到的现象是灯L2（选填“亮”或“不亮”），电压表V1示数，电压表V2示数。

（3）若L2短路，观察到的现象是灯L1（选填“亮”或“不亮”），电压表V1示数，电压表V2示数。

（4）若L2断路，观察到的现象是灯L1（选填“亮”或“不亮”），电压表V1示数，电压表V2示数。

4．小明探究串联电路电流大小情况。

下面是小明实验过程中记录的实验报告，请帮他填写完整实验报告：

〖实验报告〗

实验目的：

探究串联电路电流大小关系

实验器材：

____________________________________________________________________

请设计实验电路图:

图5-2-5已设计一个电路图，把剩余两个电路图完成在图5-2-5b和图5-2-5c的方框中。

图5-2-5

请根据图5-2-5的设计电路图，在图5-2-6中用笔画线代替导线连接实物图（灯泡的正常工作电流不超过0.6A）。

图5-2-6

图5-2-7

实验步骤：

____________________________________________________________________

实验数据：

电流表位置

电源正极与L2之间

L1与L2之间

L1与电源负极之间

电流I（A）

0.2

实验结论：

串联电路电流__________________________________________________________

讨论分析：

小明做完一组实验数据初步得出结果。

你对他的实验有什么建议？

小明再次实验时连接电路如图5-2-7所示，开关闭合后，看到的现象是灯

，电流表。

请在图5-2-7中部分错误的导线上打“X”并重新画上正确连接的导线。

5．

（1）小明想探究串联电路电压的特点，如图5-2-8所示接入电压表，电压表测量的是

两端电压，示数为V（图5-2-9）。

小明想迅速测量灯L2两端的电压，断开开关后就直接把位置1的接线接到位置3，位置2的接线不动。

这样操作，不妥之处是

。

改正错误后，小明测得L2和L1的两端电压完全相同，于是他得到的结论是：

U1=U2。

请你对小明的做法进行评价：

图5-2-9

图5-2-8

（2）请帮小明设计数据记录的表格。

6．小红在5-2-10电路图中得到启发，尝试分别测两灯泡串联时的电功率。

（1）实验原理：

（填表达式）

（2）请根据5-2-10电路图，用笔画线代替导线连接5-2-11实物图。

图5-2-11

图5-2-10

（3）如图5-2-12所示电流表示数是，电压表示数是。

（4）已知电源电压恒为3V，小红认为，不需要电压表测量，也可知道灯L1两端电压，小明做出此判断的依据是串联电路电压的关系：

请填写下列表格。

电路结构

串联

位置

电源

灯L1

灯L2

电压U（V）

3

（5）根据以上测量数据，可计算出灯L1的电功率P1=W，灯L2的电功率P2=

W，如果实验过程通电1分钟，请计算：

①灯L2消耗的电能是多少？

②整个电路消耗的电能是多少？

③灯L1的电阻是多少？

（6）若实验过程中出现故障，两灯突然都不亮，电流表没有示数，电压表示数接近电源电压3V，故障可能是。

7．如图5-2-13所示是家庭、宾馆常用的电热水壶及其电路原理图．电热水壶最多能装1L的水，有加热和保温两个档，定值电阻R1的阻值为2156Ω，电热丝R2的阻值为44Ω．

[水的密度：

，水的比热容

]

（1）开关S1，S2分别处于什么状态时，电热水壶处于加热状态？

此时电热水壶的电功率是多少？

（2）在标准大气压下将一壶30℃的水烧开需要5分钟。

则烧开这壶水消耗的电能是多少？

在这次烧水中，电能转化为热的效率是多少？

图5-2-13

8．小明认为：

灯越亮，电流就越大。

你的看法如何？

请设计实验验证你的看法。

9．如图10甲所示为一个扩音机的音量电位器，小闵对电位器进行了一次彻底的探究，并画出了电位器的结构如图乙所示；

小闵把电位器的接点1、2按如图丙所示连入电路后，当转轴转动时，小灯泡亮度会变化。

请你在方框内画出图丙的电路图。

第19课并联电路复习

一、问题复习

1．

（1）小明猜想家庭电路的连接方式应该是_______联，他如果要验证这一猜想，最简单的做法是__________________________________________。

（2）请根据上述结论正确连接下面家庭电路：

开关

插座

地线

零线

火线

图5-3-1

（3）小明家开了一盏40W的灯泡正常使用，通过灯泡的电流为A（保留两位小数），如果再接入额定电流为3A的用电器（正常工作），通过干路保险丝的电流为

A，计算依据是。

正常工作时，灯电压为220V，该用电器的电压为V，理由是

保险丝是用铅锑合金制作，比较大，熔点比较。

电流过大时，保险丝熔断的原因是。

2．细心的小明在连接家庭电路时发现下面两种情况（如图5-3-2和图5-3-3所示），灯泡都能够发亮。

方法一

方法二

试电笔

图5-3-4

图5-3-2

图5-3-3

为了比较以上两种情况，小明用试电笔（图5-3-4）检测。

（1）如果小明按如图5-3-5所示方法用试电笔测火线，氖管

（会/不会）发光，还会导致更严重的后果。

请通过计算这种错误操作通过人体电流约为A（设人体电阻约为4kΩ），并结合下表中“电流对人体作用特征”数据说明可能对人体造成的危害：

_________________________________________________________。

结合螺丝刀式试电笔结构图（图5-3-6），正确使用试电笔时，手应接触金属帽，当测火线时，试电笔中大电阻（约1MΩ）、氖管和人体三者相当于构成联回路，此时通过人体的电流约mA，氖管发光。

金属帽弹簧氖管电阻观察孔刀体探头

螺丝刀式试电笔结构图

图5-3-6

电流对人体作用特征

电流/mA

（50~60Hz交流电）

0.6~1.5

开始有感觉，手轻微颤抖

5~7

手部痉挛

20~25

手迅速麻痹，不能摆脱电极，剧痛，呼吸困难

50~80

呼吸麻痹，心房开始震颤

90~100

呼吸麻痹，延续3秒就会造成心脏麻痹

（2）了解正确使用试电笔的方法后，小明开始对图5-3-2、图5-3-3两种情况进行研究。

他把连接灯泡的开关S断开，把灯泡从灯座中取出来，然后用试电笔分别测量两种情况灯座触点，他发现按照方法________（“一”或“二”）操作时，试电笔的氖管发光了，说明此时灯座带电，如果在换灯泡时不小心触碰到灯座触点就会发生触电意外。

因此他明白，方法______（“一”或“二”）才是灯泡正确的连接方式。

3．小明查看家用电吹风的说明书，如图5-3-4a图甲所示，其简化电路如图乙所示，主要技术参数如右下表．

图5-3-7

图5-3-8

（1）现用两个单刀开关实现选择开关的功能（如图5-3-7乙所示），选择开关拨到触点B、C时，电动机可以单独工作吹冷风；

选择开关拨到触点A、B时，电动机和电热丝同时工作吹热风；

电热丝不能单独工作。

请连接电吹风接入家庭电路中的电路图。

（图5-3-8，元件位置已确定）

（2）当电吹风吹冷风时，正常工作5min消耗的电能是多少？

单独使用电吹风吹冷风5min，家里电能表（标有3000r/kW•h）的表盘转了多少圈？

（3）当选择开关拨到何处时，电吹风正常工作的功率最大？

此时电路中的总电流是多大？

（4）当电吹风吹热风时，电热丝正常工作，电热丝电阻是多少？

（5）当电路供电电压为200V时，电吹风电热丝的实际电功率为多大？

（电热丝的电阻不受温度影响，计算结果保留一位小数）

（6）如图5-3-9所示是小明常用的插线板，标有“220V10A”的规格，已接入一个额定功率为1800W的电磁炉正在正常工作，能否再接入使用这个电吹风？

（7）电磁炉使用的插头（平视和侧视图如图所示）插进插座时用电器能正常使用，下列说法正确的是

A、插头的“E”脚连接插座中的火线为用电器供电

B、该用电器的额定功率不超过2500W

C、整个插头都是导体

D、“E”脚长度也可设计得比其他两脚短

1．LED光源因具有节能、环保、安全等优点而被广泛应用，如“白云电器厂”招牌的每个字背后就是由许多LED灯串组成的，王师傅调试电路时断开某处，招牌的第二个字立即熄灭，其它字均正常发光（如图4），根据这一现象，对发光字背后的灯串之间的连接方式判断正确的是

A．这个字与其它字之间一定是串联的

B．这个字与其它字之间一定是并联的

C．这个字的笔划之间一定是串联的

D．这个字的笔划之间一定是并联的

2.小丽家的电风扇具有摇头功能．风扇不转时，不能单独使用摇头功能；

风扇转动时，可根据需要选择使用摇头功能．下列电路符合要求的是（　　）

A．B．C．D.

3．如图5-3-14所示，

（1）开关S2断开，S1、S3闭合时，画出等效电路图，

灯L1、L2_________联。

（2）开关S1、S3断开，S2闭合时，画出等效电路图，

4．在图5-3-19所示电路中，已知R2=30Ω，电阻R3=10Ω，电源电压恒定。

（1）当开关S闭合，S1、S2都断开时，通过电阻R3的电流为0.3A，画出等效电路图，求电阻R3的两端电压多少？

电源电压是多少？

（2）当开关S闭合，S1、S2都闭合时，电路中的总电流为1.6A，画出等效电路图，电阻R1的阻值是多少？

此时电路中的总电阻是多少？

图5-3-19

5．小芳和小明分别设计了探究“并联电路电流规律”的实验，他们各自设计的实验电路图及实验数据记录如下表所示。

（小芳和小明实验时电路连接及记录的数据都没有错误）

小芳的实验电路图

小明的实验电路图

图5-3-20

图5-3-21

小芳的实验数据记录

小明的实验数据记录

I1/A

I2/A

I/A

第1次

第2次

第3次

第4次

0.20

0.40

0.60

0.16

0.24

0.28

0.32

0.48

0.26

（1）从他们实验数据可以看出并联电路干路电流与支路电流之间的关系是：

_________________________________________________________________

（2）小明根据他的实验数据断定“并联电路各支路的电流一定相等”，这是因为他选用了两个电阻R1、R2的大小关系是：

___________________。

（3）分别指出小芳、小明的实验设计各有哪些可改进之处。

6．一块手机用的锂电池，上面标明电压为3.7V，容量为2000mAh。

（1）该锂电池充满电后，大约储存了J的电能。

（2）右图是该锂电池在某条件下的电压与放电量（即消耗电能）之间的关系图像，通常称放电图像。

由图像可知，锂电池在实际工作中的电压是___________（选填“变化”或“不变”）的，电池充满电时的电压为______V，当放电量为40%，电池的电压为________V。