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1、第五节 探究串、并联电路中电流的规律,体验：串、并联电路的电流特点 实验准备：电源、开关、导线、两个规格不同的小灯泡。 活动1：将两个小灯泡组成串联电路(如图),闭合开关,小灯泡的亮度相同吗? 活动2：将两个小灯泡组成并联电路(如图),闭合开关,小灯泡的亮度相同吗?,参考答案： 活动1：不相同 活动2：不相同,1.串联电路的电流规律： (1)文字描述：_。 (2)公式描述：_。 2.并联电路的电流规律： (1)文字描述：_。 (2)公式描述：_。,参考答案： 1.(1)在串联电路中,电流处处相等 (2)I=I1=I2 2.(1)在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和 (2)I=I1+I2,探
2、究1 串联电路中各处电流的关系 结合“活动1”,思考以下问题： 1.猜想与假设：串联电路中各处的电流_。 参考答案：相等,2.实验设计： (1)实验器材： 测量物理量：_,测量器材：_ 其他器材：_。 提示：任何一个电路,都有电路的四个基本元件,所以电源、开关、导线、用电器是必选器材;本实验中需要测量各处的电流,所以还应选择电流表。 参考答案：电流 电流表 电源、开关、导线、两个不同规格的小灯泡,(2)设计电路：用_法选择电流表的量程。 提示：不能估计电流大小的情况下,用试触的方法选择量程。 参考答案：试触,(3)进行实验。 如图,规格不同的两个灯泡_,分别测出通过_三点的电流; 换_规格的灯
3、泡多测几次,找出数据之间的关系。,提示：两灯串联,比较通过两灯泡的电流。需要测量流入灯泡的电流,流出灯泡的电流,由于两盏灯串联在同一条电路中,流出灯L1的电流就是流入灯L2的电流,所以需要在A、B、C三点测量。 参考答案：串联 A、B、C 不同,3.实验数据及分析： 分析数据得出结论：_。 参考答案：在串联电路中,电流处处相等,4.交流评估： (1)测出的数据并不完全相等,但是差别不大,原因是_ _。 参考答案：测量时有误差,(2)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? 提示：探究串联电路中的电流规律时,需要多次改变电路中的电流。当电源相同时,换用不同的灯泡,改
4、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。 参考答案：为使结论具有普遍性,消除偶然性 改变电池的个数,【微点拨】 (1)连接或拆开电路时,开关要处于断开状态,确认无误再闭合开关,防止损坏仪表。 (2)串联电路的电流各处都相等,与用电器的规格、数量、导体的材料、长度和横截面积无关。,探究2 探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系 根据“活动2”,思考以下问题： 1.猜想与假设：结合“活动2”,并联电路中的干路电流_ (选填“大于”“等于”或“小于”)各支路电流之和。 参考答案：等于,2.实验设计： (1)规格不同的两个灯泡_,分别测 出通过_三点的电流;换_规 格的灯泡多测几次,
5、找出数据之间的关系。 参考答案：并联 A、B、C 不同,(2)根据电路图连接并联电路时,应首先根据电路图,把元件进行_,然后再按照先并后串的顺序连接。 提示：并联电路的连接可以先按照电路图把元件进行摆放,然后先连接并联部分,再把并联部分看成一个整体与其他元件串联即可。 参考答案：摆放,3.实验数据及分析： 分析数据得出结论：_。 提示：对测得的数据,用加、减、乘、除等数学方法处理,找出每个数据都符合的规律就是结论。 参考答案：并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,4.交流评估： (1)小组同学在分析数据时还发现,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
6、过两灯的电流不同。但是干路电流总_(选填“大于”“小于”或“等于”)支路电流。 提示：结合实验器材和数据得出结论。 参考答案：大于,(2)对两次探究的数据对比,细心的同学发现两灯规格相同时,不管并联还是串联,通过两灯的电流_。 提示：对比两次探究的数据,得出结论。 参考答案：均相同,(3)经过仔细观察和分析,兰兰同学提出如果电流表足够多,可以一次测出串联电路中、并联电路中A、B、C三点的电流进行比较,所以他们设计了电路图进行实验。请你画出他们的电路图。想想这样做有什么优点。 提示：在串联电路中A、B、C三点同时接入电流表,在并联电路的干路和支路中分别接入电流表,闭合开关,一次读出三点的示数,不
7、用拆接电路,可以节约很多时间。,参考答案： 节约时间,【微点拨】 (1)同一电路中,若两个用电器串联,通过它们的电流一定相等。但通过两个用电器电流相等,则它们可能是串联,也可能是并联。 (2)若通过两个用电器电流不相等,则两用电器一定并联。,【知识拓展】混联电路的电流 不管是什么混联电路,都是由几个串联或并联电路组合在一起的,要把电路分块来分析,画出等效电路,然后再逐一计算。也可把并联部分看成一个整体,这样混联电路就变成了串联电路,可得出干路电流,然后再利用并联的知识解决支路电流问题即可。,=,=,+,=,考点1 探究串、并联电路的电流规律 【示范题1】(2014烟台莱阳期末)甲、乙两位同学在
8、探究并联电路中电流的规律时,看到实验桌上的器材有：学生电源一个、开关一个、不同规格的小灯泡若干个、导线若干,他们交流后决定：,(1)由甲同学向老师报告,要求增加的元件是_。 (2)甲同学率先探究并联电路中的电流规律,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了_。 (3)在乙同学的协助下,甲同学完成了探究并联电路电流规律的正确连接。甲同学读取电流表的示数后,感觉比其他实验小组的读数大一些,于是他断开开关观察发现电流表还有0.04 A的读数,这时他才意识到使用电流表之前还必须_。,(4)甲同学解决了以上问题后,将电流表分别接入A、B、C三点 处,闭合开关,C点电流如图乙
9、所示,请你帮他把数据填在表格 中。 (5)甲同学根据表中的数据得出了并联电路中电流的规律,请你 指出甲同学的实验不足之处：_,改进方 法是_。,【解题指南】(1)电流表如何读数? (2)实验中,电流表使用的注意事项是什么? (3)如何使实验结论更具有普遍性。 提示：(1)明确所选的量程和分度值;根据指针位置读数。 (2)指针校零、选小量程。 (3)用不同规格的小灯泡多测几次。,【精讲精析】本题考查实验探究并联电路中的电流特点。 (1)探究电流规律,需用电流表测电路电流,故甲同学应要求增加的是电流表。(2)连接电路时,应断开开关;刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生偏转,可知甲同学在连接电路时
10、忘记断开开关。(3)电流表不接入电路时,电流表有示数,可判断甲同学在实验之前没有对电流表调零,在使用前应对电流表调零,使指针指在零刻度线上。(4)由题图示电流表可知,其量程是00.6A,分度值是0.02 A,其示数为0.5 A。(5)为得出普遍结论,应换用不同规格的器材进行多次实验,仅根据一次测量数据得出的结论不具有普遍性,不可靠。,答案：(1)电流表 (2)断开开关 (3)调零 (4)0.5 (5)实验次数太少 更换不同规格的小灯泡,多测几组数据,分析归纳得出结论,【通关金钥匙】探究实验中的常见故障分析(只有一处故障) (1)短路： 在串联电路中,如果两灯其中的一个短接,其他用电器工作,一灯
11、发光,电流表有示数; 在并联电路中,一个支路短接,则另一支路也短接,两灯不发光,导线发热,可能烧坏电流表、电源。,(2)断路： 在串联电路中,如果两灯和电流表其中的一个断路,灯都不发光,电流表无示数; 在并联电路中,一个支路断路,在断路中的电流表无示数;另一支路用电器不受影响。,【变式训练】在“探究串联电路中各点的电流有什么关系”时,小明设计的实验如下：把两个灯泡L1、L2串联起来接到如图所示电路中,分别把图中A、B、C各点断开,把_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_,看看是否还有同样的关系。,如表是两次测量的记录数据： 分析和论证： (1)在拆
12、接电路时,开关S必须处于_状态。 (2)结论：串联电路中各处电流_。,【解析】本题考查“探究串联电路中的电流关系”的过程。探究电流的关系,应将电流表串联在电路里,测量各点的电流大小进行比较;为了寻找普遍性规律,应换用不同规格的小灯泡进行多次实验,这样得出的结论才具有说服力。在做电学实验的过程中,连接电路时,为保护电路,必须断开开关。电路连接完成,检查无误后,再闭合开关进行实验。由数据可以看出,两次测量中,换用不同的灯泡,A、B、C三点的电流始终分别相等,因此得出结论：串联电路中各处电流相等。 答案：电流表 电流 (1)断开 (2)相等,考点2 利用串、并联电路电流规律解决问题 【示范题2】(2
13、014永定二中期末)如图甲中电流表A1的读数为0.2 A,则电流表A2的读数是_。图乙中电流表A2的读数为0.9 A,A1的读数为0.3 A,则通过电流表A的电流是_。电流表A选用的量程应为_。,【解题指南】串、并联电路电流有什么特点? 提示：串联电路电流处处相等,并联电路干路电流等于各支路电流之和。,【精讲精析】本题考查串、并联电路中电流的特点。甲图中,两灯泡串联,故电路中的电流处处相等,故电流表A2的读数是0.2 A。在乙图中,两灯泡并联,根据干路电流等于各支路电流之和,则电流表A的电流为电流表A1读数与电流表A2的读数之和,故通过电流表A的电流是0.9 A+0.3 A=1.2 A,所选择
14、电流表的量程为03 A。 答案：0.2 A 1.2 A 03 A,【通关金钥匙】串、并联电路中的电流规律 (1)串联电路： 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。 多个用电器串联时,电路各处的电流仍然相等。,(2)并联电路： 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。 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。 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。,
