串并联电路中电流的规律.docx
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串并联电路中电流的规律
第5节串、并联电路中电流的规律
课时导学案
学习目标
1.探究串、并联电路中电流的规律;
2.训练连接电路和使用电流表的技能
重点:
探究串、并联电路中电流的规律。
难点:
在探究过程中,观察、分析、得出结论•
【自主学习】
一、串联电路中电流的规律
1、用水流类比,串联电路中各处的电流相同。
2、实验器材:
实验中需要测量的物理量是电流,需要的实验器材有小灯泡、电流表、
电池组(电源)、开关、导线若干。
3、设计实验(参照课本49页)
1如图,规格不同的两个灯泡串联,分别测出通过A、B、C三点的电流;②换不同规
格的灯泡多测几次,找出数据之间的关系。
4L]BL.2p
丁&―—I
—1|
③根据电路图连接电路,用试触法选择电流表的量程。
4•实验数据及分析:
测量对象
A处的电流
IA/A
B处的电流
IB/A
C处的电流
IC/A
测量结果
第一次
0.36
0.36
0.36
第二次
0.28
0.28
0.28
第三次
0.3
0.3
0.3
分析数据得出结论:
串联电路中各处电流是相等的。
5、交流评估:
测出的数据并不完全相等,但是差别不大,原因是_测量时有误差—。
二、并联电路中电流的规律
1、用水流类比,并联电路中的电流会不会处处相等,答:
不会。
2、实验器材:
实验中需要测量的物理量是电流,需要的实验器材有小灯泡、电流表、
电池组(电源)、开关、导线若干。
3、设计实验(参照课本50页)
规格不同的两个灯泡并联,分别测出通过ABC三点的电流;换不同规格的灯泡多测几次,找出数据之间的关系。
4、实验数据及分析:
测量对象
A处的电流
IA/A
B处的电流
IB/A
C处的电流
IC/A
测
量
结
果
第一次
0.38
0.18
0.2
第二次
0.42
0.2
0.22
第三次
0.58
0.28
0.3
分析数据得出结论:
并联电路干路中的电流等于各支路电流之和。
温馨提示:
当并联的两个灯泡规格相同时,通过两灯的电流相同,当并联的两个灯泡规格不相同时,通过两灯的电流不同。
但是干路电流总大于支路电流。
【合作交流】
1、为什么换用不同规格的灯泡多测几次?
还可以采取什么方法改变电路中的电流?
【点拨】为使结论具有普遍性,消除偶然性,需要多次改变电路中的电流。
方法是:
当电源相同时,换用不同的灯泡,改变电路中的电流;还可以改变电池的个数,改变电路中的电流。
答案:
为使结论具有普遍性,消除偶然性改变电池的个数
2、为什么连接电路和拆开电路时,开关要处于断开状态?
【点拨】如果连接电路时开关闭合,连接完最后一根导线,电路就接通,来不及检查电路,如果有短路或电流表的量程太小,都会损坏电流表。
答案:
防止损坏电流表
3、某同学在做“探究并联电路电流规律”的实验时,测得两个支路电流大小相等,那么能得出并联电路各支路电流相等的结论吗?
【点拨】如果换用其他不同规格的灯泡,电流就可能不相等了;有时测得两个支路电流大小相
等,是两个支路的灯泡规格相同时的偶然现象,不是普遍规律。
答案:
不能
【效果展示】
1、在探究串联电路电流的规律时,电路如图所示。
闭合开关,用电流表测出A、B、C三处的电流分别为IA、IB、IC。
关于它们的大小关系,正确的是(D)
AlAICD.IA=IC
2、(2016贵阳白云七中月考)如图所示的电路中,两只灯泡的规格相同。
闭合开关后,比较a、
b、c、d四处电流的大小,其中正确的是(A)
A.整理器材,结束实验
B•分析数据,得出结论
C换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值
D.改变电流表的量程或换电流表再测几次
4、(2016漳州霞葛中学一摸)在图中,当开关闭合时,测得通过A点和B点的电流都是0.4A,则甲图中通过C点处的电流是0.4A;乙图中通过C点处的电流是0.8Aq
甲乙
5、现有电源、开关、导线、两只灯泡和两只电流表,如图所示,请你设计一个电路要求:
两只
灯泡并联,两只电流表接入电路中,只要将开关闭合,就能测出干路电流和其中一条支路上的电流。
(1)画出你设计的电路图Q
⑵按照你设计的电路图将图中的元件连接起来。
(已知干路上的电流约为0.56A)
6、在做探究串联电路中各点的电流有什么关系
”的实验时,小明设计实验如下:
把两个灯泡
L1、L2串联起来接到如图所示的电路中,分别把图中A、B、C各点断开,把电流表接入,
测量流过的电流,看看它们之间有什么关系。
换上另外两个小灯泡,再次测量三点的」
流,看看是否还有同样的关系。
-I
F表是两次测量的记录数据。
A点的电流IA
B点的电流IB
C点的电流IC
第一次
测量
0.3A
0.3A
0.3A
第二次
测量
0.2A
0.2A
0.2A
分析和论证:
(1)在拆接电路时,开关S必须处于断开状态。
⑵结论:
串联电路中各处电流相等。
助你学习
1、串、并联电路中的电流规律
(1)串联电路:
1串联电路中电流处处相等,只要知道通过某一处的电流,就可以推知电路中其他处(或用电器)的电流。
2多个用电器串联时,电路各处的电流仍然相等。
2、并联电路:
1在由两个用电器组成的并联电路中,干路电流等于并联的各支路电流之和,只要知道干路
电流、两条支路中的电流这三个量中的任意两个,就可以计算出另一个未知的电流。
2当多个用电器并联时,干路电流仍然等于并联的各支路电流之和,因此并联电路有分流作
用。
3在并联电路中,各支路所分的电流不一定相等。
若两支路安装相同的灯泡,通过两灯泡的电流是相等的,此时通过每只灯泡的电流是干路电流的二分之一。
知识擂台
【课时达标】选题测控表
知识点
题号
串联电路的电流规律
1、6、11
并联电路的电流规律
2、3、4、5、7、8、9、10、12
1.(2016毕节小海二中期中)10个小灯泡串联在一起,已知某处电路的电流是100mA,则通过
每个小灯泡的电流是()
A.0.1mAB.10mA
C.0.1AD.1000mA
【解析】选C。
串联电路中电流是处处相等的,所以通过每盏灯的电流都
100mA=0.1A。
2•两只灯泡接在电路中,电流表测得通过它们的电流值相等,由此可以判断两灯的连接情况是
()
A.一定是串联
B.—定是并联
C可能串联,也可能并联
D.以上说法均不正确
【解析】选C。
通过两灯的电流相等,有两种情况:
一是两灯串联,因为串联电路中,不管各元件的情况如何,通过各元件的电流大小都相等;二是有可能两只相同的灯并联在电路中,这时通
过它们的电流也是相等的。
3.(2016厦门湖里区期中)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用电器Ri和R.中的电流分别为(C)
A.1.2A,0.22A
C.0.96A,0.24A
【解析】由电路图可知
路电流等于各支路电流之和
甲乙
B.0.98A,0.22A
D.0.24A,1.2A
,两用电器并联,电流表Ai测干路电流A测R支路的电流,并联电路干,由两指针的位置相同,可以确定Ai的量程为0〜3A,干路电流
1=1.2A,A2的量程为0〜0.6A,通过R2支路的电流"0.24A,通过R1的电流为h=1.2A-0.24A=0.96Ao
4.如图丄1、L>正常发光。
突然一盏灯熄灭,此时,一个电流表的示数变小,另一个示数不变,可能出现的电路故障是()
―®—®—
I1|严——
A.L1短路B.R短路
C.L1断路D.L?
断路
【解析】选D。
并联电路中有一盏电灯短路,两盏灯都会短路,都熄灭,干路电流表会被烧坏,
故A、B错误;并联电路中任何一盏电灯断路,干路电流表示数都会减小,且断路的支路电流为
零,即减小,另一支路电流不变,故C错误,D正确。
5.(2016安顺紫云二中一摸)如图所示,开关从闭合到断开,电流表A1和A2的示数11、12的
变化是()
©
~~^一
L
^|
A」1变小」2变大B」1不变」2变大
C」1变大」2变小D」1不变」2变小
【解析】选D。
分析电路图,两灯并联,因为并联电路中用电器之间互不影响,所以Il不变,但当
断开开关后,电路少了一条支路,所以干路电流变小。
6.
(2015台州)如图所示电路,下列有关说法正确的是(B)
A.断开S,通过Li的电流比L2大
B.断开S,通过Li与L2的电流一样大
C.闭合S,Li和L2都会亮
D.闭合S,L2会更亮
解析:
断开S,两灯串联,通过两灯的电流相等,A错B对;闭合S,灯L2被短路,灯L2不
亮。
7、在如图所示的电路中,电流表Ai的示数是通过的电流,电流表A?
的示数是通过
的电流。
从电流表A2的示数,可知通过电池的电流是Ao
【解析】分析实物电路可以看出,灯泡Li和L2并联,电流表A2测干路电流,Ai测通过L2的电流。
所以干路电流I=2.4A,通过L2的电流是0.26A,因为电池在干路上。
所以,通过电池的电流是2.4Ao
答案:
L2干路2.4
8.永刚同学家中有一台洗衣机,工作电流为i.2A;—台电冰箱,工作电流为i.2A;5盏日光灯,工作电流均为i80mA;一台电视机,工作电流为500mA;—个电磁炉,工作电流为4A。
如果干路中的电流不允许超过i0A,他家的这些用电器(选填能”或不能”同时使用,理由是
o
【解析】家庭电路中各用电器的连接方式是并联,干路中的电流等于各用电器的电流之
和,I=i.2A+i.2A+0.i8AX5+0.5A+4A=7.8A,7.8A小于i0A,故这些用电器可以同时使用。
答案:
能电路中的总电流为7.8A,小于10A
9.(2015吉林实验中学期中)如图所示的电路,闭合开关,通过电流表的示数是280mA,通
过电流表的示数是1.5a,则通过灯鸟的电流是,如果・灯丝突然烧断了,则的示数
是。
11_@
——®~
【解析】两灯并联,则电流表测量通过Li的电流,电流表测量总电流,故通过L2的电流为
1.5A-0.28A=1.22A,当Li灯丝突然烧断后,灯泡Li断路,没有电流通过Li,故的示数为0。
答案:
1.22A0
10.如图所示,已知通过L1的电流为0.4A,通过L2的电流为0.6A。
要求:
(1)用电流表A测干路电流,厲测通过L1的电流,用笔画线代替导线把实物连接起来,导线不准
交叉。
(2)根据连接的实物图画出电路图。
【解析】解答这类题一定要注意题目中的已知条件,分析出各用电器的连接方式,电流表的量
程的选择以及电流表的正、负接线柱的接法。
由于通过两灯-、L2的电流不相等,显然它们
是并联的若是串联的,它们的电流应相等。
A1要测通过L1的电流,那么A1必须跟L1串联;要测干路上的电流,那么必须将L、L2两支路汇合后再接电流表A2。
答案:
(1)如图a所示
⑵如图b所示
11、小林用如图所示电路研究串联电路特点,闭合开关后,发现灯L1较亮,灯L2较暗。
他对这
一现象的解释是:
电流从电源正极出发,经过灯L1、灯L2,电流逐渐变小。
所以,灯L1较亮,灯L2较暗。
小欢认为小林的解释是错误的,她只利用图中的器材设计了一个实验,并根据实验现象
说明小林的解释是错误的。
请你完成下列问题:
⑴画出小欢所设计的实验电路图。
(2)根据实验现象简要说明小林的解释是错误的。
~~®®
Li5
H——―
【解析】可将灯-、L,互换位置,闭合开关,观察现象即可得出结论。
答案:
(1)
1.:
©
⑵按照小欢设计的实验电路图连接后,仍然会出现灯Li较亮,灯L2较暗的现象,因为在串联电
路中,电流从电源正极出发,经过灯Li、灯L2,但电流处处相等,所以小林的解释是错误的。
12.(2016营口水源二中月考)小明在做探究并联电路中的电流规律”实验时,他用两只相
同的灯泡设计了如图所示的电路。
(1)在连接实物电路时,开关应处于状态。
⑵他把电流表正确地分别接入A、B、C三点,得到了如下的数据
灯L1
灯L2
干路
电流I/A
0.2
0.2
0.4
于是他得出了如下几个结论:
1并联电路中各支路的电流相等;
2干路中的电流等于各支路的电流的两倍;
3干路中的电流等于各支路的电流之和。
以上结论中不能作为并联电路电流关系的普遍规律的是(填序号),这是由
于。
⑶在实验中怎样避免出现以上的错误:
。
【解析】
(1)实物未连接好,并且不确定电路有没有发生短路的情况下,开关必须是断开的,防止
烧坏电路元件;
(2)该同学使用两只相同的灯泡设计实验,并仅凭表格中的一次实验数据分析,就得出实验结
论,得出的结论有一定偶然性,不具有普遍性。
(3)为了使结论具有更普遍的意义,需要进行多次测量。
所以,实验的改进方法:
换用不同规格的
小灯泡,并进行多次测量。
答案:
(1)断开
(2)①和②该实验中的两只灯泡完全一样
(3)换用不同规格的灯泡,多做几次上述的实验,再分析实验数据
【对接中考】
选题测控表
本节中考常考知识点
考查角度
题号
串、并联电路的电流规律
电流大小的判断和计算
1
探究串、并联电路的电流规律的实验
(1)实验装置;
(2)实验设计;(3)数据分析;
(4)评估;(5)故障分析
2、3
1(2015娄底)如图所示,在探究并联电路的电流关系时,小明把阻值不等的两个灯泡接入电路中,用电流表测岀通过A、B、C三点的电流分别为Ia、Ib、lc.关于它们之间大小关系,正确
的是(B)
A.|A=|B=|cB.lA=|b+IcC.|a>lB=|CD.lA<|bV|C
【解析】并联电路中干路的电流等于各支路电流之和,所以B对。
2、(2015广安)小明利用图
(2)所示的电路检验并联电路干路电流是否等于各支路电流之和,其中一根导线接错了,接错的是(C)
A.导线1B.导线2C.导线3D.导线4
【解析】要探究并联电路的电流关系,所以两灯泡并联,三个电流表分别测量干路电流和各
支路电流,故应该改动导线3,将其改为电源负极与左下电流表负接线柱相连。
3、(2015衢州)甲为研究并联电路电流规律的实验电路图。
(1)若要测量干路电流,则电流表应串联在甲图中的_C(选填“A“B或“C)处。
(2)若要测量A处的电流,连好电路闭合开关前,发现电流表指针位置如图乙所示。
调整
正确后闭合开关,发现指针又偏向图乙位置,其原因是电流表“+、’•”接线柱接反
(3)纠正
(2)中错误后,测出A、B、C三处的电流值如表所示。
由此得出结论:
并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的电流相等。
这个实验在设计方案上还存在
的不足之处是:
用同一规格的灯泡或只测量得到一组实验数据(写出一条)。
位羞
A
B
C
电流<A)
04S
04S
O,3<5
解析:
(1)C点在干路中,要测干路电流就应把电流表串联在C处;
(2)开关闭合前电流表指针在如图所示的位置,是因为使用前没有调零,开关闭合后指针还在图乙位置,是因为
电流表的正负接线柱接反了;(3)由表中数据可知,两条支路电流相等,说明两灯泡的规格
相同,实验只测出一组数据就得出结论不具有普遍性。
马路上的路灯同时亮同时灭,不能判断出这些路灯是串联连接的。
因为马路上的路灯一盏灭
了,其他还亮,说明它们互不影响,是并联连接的。