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1、尖子生学案人教版物理尖子生学案人教版物理 九年级上册九年级上册 第十六章第十六章 电压电压 电阻电阻第第2 2节节 串、并联电路中串、并联电路中 电压的规律电压的规律对串联电路电压规律的理解对串联电路电压规律的理解(规律方法规律方法) 在串联电路中在串联电路中, ,串联电路两端的总电压等串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和于各部分电路两端电压之和, ,完全相同的用电完全相同的用电器的两端电压相同器的两端电压相同, ,不同的用电器两端的电压不同的用电器两端的电压一般不同一般不同; ;在并联电路中在并联电路中, ,总电压等于各支路电总电压等于各支路电压压, ,无论各支路上的用电器是否相同
2、无论各支路上的用电器是否相同, ,各支路两各支路两端的电压均相等端的电压均相等. . 按如图按如图16 16 - - 24 24甲所示的电路图连接好电路甲所示的电路图连接好电路, ,闭合闭合开关开关,V,V1 1,V,V2 2指针指示的情况如图乙所示指针指示的情况如图乙所示, ,请你判断请你判断:V:V1 1选选用了用了的量程的量程,V,V2 2选用了选用了的量程的量程, ,电灯电灯L L1 1两端的电压为两端的电压为. .0 0 15V15V例例例例1 1 1 1思路图解思路图解0 0 3V3V3V3V 1.1.如下图所示的电路中如下图所示的电路中, ,电压表电压表V V1 1,V,V2 2
3、和和V V3 3分别测量分别测量的是的是、和和两端的电压两端的电压; ;如果如果电压表电压表V V1 1,V,V2 2的示数分别为的示数分别为6 V6 V和和4 V,4 V,那么电压表那么电压表V V3 3的示的示数为数为 V V. .电源电源L L1 1L L2 22 2例例例例2 2 2 2 在如图在如图16 - 25所示的电路中所示的电路中,闭合开关闭合开关S后后,电压表的示数将电压表的示数将 ()A.不变不变B.增大增大C.减小减小D.无法确定无法确定B B解析解析 当S断开时,灯泡L1和L2串联,电压表测L1两端电压;当S闭合后,灯L2被短路,即电流不经过L2,而经过与L2并联的那根
4、导线,此时电路中只有L1工作,因此电压表既是测电源电压,又是测灯L1两端电压,它们是相等的.由于电源的电压大于S断开时L1两端的电压,所以电压表示数增大了.故正确答案为B. .电压表示数变化的判断电压表示数变化的判断(易错点易错点) 2.2.如下图所示如下图所示, ,电源电压保持不变电源电压保持不变, ,开关开关S S1 1已闭合已闭合. .若再闭合开关若再闭合开关S S2 2, ,则则的示数变大的示数变大, ,小灯泡小灯泡L L1 1的亮的亮度度( (填填“增强增强”“”“减弱减弱”或或“不变不变”) ). .电流表电流表不变不变 故障分析题故障分析题(漳州中考漳州中考)如图如图16 - 2
5、6所示的电路所示的电路,闭闭合开关合开关S后发现两灯均不发光后发现两灯均不发光,电流表指针不动电流表指针不动,电压表指针电压表指针有明显偏转有明显偏转,则电路的故障可能是则电路的故障可能是 () 例例例例1 1 1 1BA A. .灯灯L L1 1短路短路B B. .灯灯L L1 1开路开路 C C. .灯灯L L2 2短路短路D D. .灯灯L L2 2开路开路解析解析当闭合开关后当闭合开关后, ,两灯都不亮两灯都不亮, ,电流表的指针几乎电流表的指针几乎不动不动, ,说明电路中某处发生了开路说明电路中某处发生了开路. .如果是灯泡如果是灯泡L L2 2开路开路, ,则电则电路中电压表与灯泡
6、路中电压表与灯泡L L1 1直接构成一个直接构成一个“圈圈”, ,测量测量L L1 1的电压的电压, ,但但由于没有电流通过由于没有电流通过L L1 1, ,所以将其视为一段导线所以将其视为一段导线, ,它两端的电压它两端的电压为零为零, ,电压表的示数为零电压表的示数为零, ,这与题意不符这与题意不符. .如果是灯泡如果是灯泡L L1 1开路开路, ,则将电流表看作导线则将电流表看作导线, ,将没有电流通过的将没有电流通过的L L2 2也看作导线也看作导线, ,这样这样电压表就会与电源直接构成一个电压表就会与电源直接构成一个“圈圈”, ,测量的就是电源电测量的就是电源电压压, ,它的指针就会
7、有明显的偏转它的指针就会有明显的偏转. .故正确答案为故正确答案为B B. .【解题归纳】【解题归纳】根据电压表判断电路故障时根据电压表判断电路故障时, ,应注意若应注意若电压表有示数电压表有示数, ,则它的两端到电源的正、负极之间为通路则它的两端到电源的正、负极之间为通路, ,不会有断路现象不会有断路现象, ,但有可能有短路现象但有可能有短路现象; ;若电压表示数为若电压表示数为零零, ,则被测电路短路或者是电压表的两端到电源正、负极则被测电路短路或者是电压表的两端到电源正、负极之间发生了断路现象之间发生了断路现象. .另外另外, ,将电路中的电流表视为导线将电路中的电流表视为导线, ,将电
8、压表视为断路将电压表视为断路, ,都是分析复杂电路结构、判断电路故都是分析复杂电路结构、判断电路故障常用的行之有效的方法障常用的行之有效的方法, ,希望大家能够熟练掌握希望大家能够熟练掌握. . 作图题作图题 将图将图16 16 - - 27 27中的元件用笔画线代替导线连中的元件用笔画线代替导线连接起来接起来, ,要求两节干电池串联要求两节干电池串联, ,电灯电灯L L1 1与与L L2 2串联串联, ,电压表电压表V V1 1测测L L1 1两端的电压两端的电压,V,V2 2测测L L2 2两端的电压两端的电压. .解析解析 电源为两节干电池串联电源为两节干电池串联, ,则总电压为则总电压
9、为3 V,3 V,故故电压表电压表V V1 1和和V V2 2均应选用均应选用“- -”和和“3 3”两接线柱两接线柱; ;连接电连接电路时路时, ,先将除电压表之外的元件依次连接先将除电压表之外的元件依次连接, ,连接好后连接好后, ,最最后根据电压表的测量要求后根据电压表的测量要求, ,将电压表分别与被测的灯泡将电压表分别与被测的灯泡并联并联, ,同时要注意正负接线柱的正确接法同时要注意正负接线柱的正确接法; ;连接时连接时, ,接线接线点必须在接线柱上点必须在接线柱上, ,导线不能交叉导线不能交叉. .例例例例2 2 2 2答案如图答案如图16 16 - - 28 28所示所示. . 探
10、索创新题探索创新题 如图如图16 16 - - 29 29甲所示的电池盒甲所示的电池盒, ,盒外盒外有三个接线柱有三个接线柱A A, ,B B, ,C C, ,盒内有三个盒内有三个5 5号电池插槽号电池插槽, ,六个接线六个接线柱柱a a, ,b b, ,c c, ,d d, ,e e, ,f f, ,部分连接好的导线已画出部分连接好的导线已画出, ,如图乙中虚线如图乙中虚线所示所示. .选接盒外不同接线柱选接盒外不同接线柱, ,可从该电池盒获得可从该电池盒获得1 1. .5 V,3 5 V,3 V,4V,4. .5 V5 V三种输出电压三种输出电压. .请你在图乙的虚线框内请你在图乙的虚线框
11、内, ,用笔画线用笔画线代替导线将三节干电池代替导线将三节干电池( (用元件符号表示用元件符号表示) )连接起来连接起来, ,组成组成一个符合实际的电源一个符合实际的电源, ,并满足下列要求并满足下列要求: :例例例例3 3 3 3解析解析(1)(1)A A, ,B B间电压间电压1 1. .5 V(5 V(A A为负极为负极, ,B B为正极为正极),),将一将一节干电池固定在节干电池固定在a a, ,d d之间之间, ,a a与干电池的负极相连与干电池的负极相连, ,d d与干与干电池的正极相连电池的正极相连. . (2) (2) B B, ,C C间电压间电压3 V(3 V(B B为负极
12、为负极, ,C C为正极为正极),),将一节干电池将一节干电池固定在固定在b b, ,e e之间之间, ,b b与干电池的正极相连与干电池的正极相连, ,e e与干电池的负与干电池的负极相连极相连, ,并连接并连接dede; ;再将一节干电池固定在再将一节干电池固定在c c, ,f f之间之间, ,c c与与干电池负极相连干电池负极相连, ,f f与干电池正极相连与干电池正极相连, ,并连接并连接bc.bc.(3)(3)A A, ,C C间电压间电压4 4. .5 V(5 V(A A为负极为负极, ,C C为正极为正极),),将已经连接完将已经连接完的干电池的干电池, ,根据干电池串联后的总电
13、压等于干电池电压根据干电池串联后的总电压等于干电池电压之和进行验证之和进行验证. .答案答案如图所示如图所示. . 实验探究题实验探究题(2015(2015巴彦淖尔中考巴彦淖尔中考) )某同学对某同学对“串联电路电压规律串联电路电压规律”进行探究进行探究. .【设计与进行实验】【设计与进行实验】 (1) (1)按如图按如图16 16 - - 31 31所示电路图连接电路所示电路图连接电路; ;例例例例4 4 4 4(2)(2)闭合开关闭合开关, ,用电压表测出用电压表测出L L1 1两端的电压两端的电压; ;(3)(3)在测量在测量L L2 2两端电压时两端电压时, ,为了节省时间采用以下办法
14、为了节省时间采用以下办法: :电电压表所接的压表所接的B B接点不动接点不动, ,只断开只断开A A接点接点, ,并改接到并改接到C C接点上接点上; ;(4)(4)测出测出ACAC间的电压间的电压. .【交流与评估】【交流与评估】(1)(1)在拆接电路时在拆接电路时, ,开关必须开关必须. .(2)(2)该同学用上面的方法该同学用上面的方法( (填填“能能”或或“不能不能”) )测测出出L L2 2两端的电压两端的电压, ,原因是原因是 . .(3)(3)方法改进后方法改进后, ,所测出的所测出的ABAB, ,BCBC, ,AC AC 间的电压记录在下表中间的电压记录在下表中, ,分析数据可
15、以得出本次实验的结论是分析数据可以得出本次实验的结论是: :串联电路总电压串联电路总电压 ( (填填“等于等于”或或“不等于不等于”) )各用电器两端电压各用电器两端电压之和之和. .U UABAB/ /V VU UBCBC/ /V VU UACAC/ /V V2 2. .1 11 1. .7 73 3. .7 7(4)(4)这个实验在设计上还存在的不足之处是这个实验在设计上还存在的不足之处是 . .断开断开不能不能电压表正负接线柱接反了电压表正负接线柱接反了不等于不等于测量次数太少测量次数太少解析解析(1)(1)拆接电路时拆接电路时, ,为了安全为了安全, ,开关必须断开开关必须断开;(2)
16、;(2)当电压表当电压表B B点不动点不动, ,只断开只断开A A点点, ,并改接到并改接到C C点上时点上时, ,虽然电虽然电压表此时与压表此时与L L2 2并联并联, ,但电压表的正负接线柱却是反的但电压表的正负接线柱却是反的, ,闭闭合开关后合开关后, ,指针会反向偏转指针会反向偏转, ,所以不能测出所以不能测出L L2 2两端的电压两端的电压;(3);(3)由表中数据可知由表中数据可知U UABAB+U+UBCBC= =3 3. .8 V,8 V,这与这与U UACAC间电压不相间电压不相等等, ,所以他的结论与猜想不相符所以他的结论与猜想不相符, ,是由实验误差造成的是由实验误差造成的;(4);(4)不足之处是不足之处是: :他只做了一次实验他只做了一次实验, ,而没有进行多次测而没有进行多次测量量, ,只凭一组实验数据得出结论具有偶然性只凭一组实验数据得出结论具有偶然性, ,不能得出正不能得出正确规律确规律. .答案答案(1)(1)断开断开(2)(2)不能不能电压表正负接线柱接反电压表正负接线柱接反了了(3)(3)不等于不等于(4)(4)测量次数太少测量次数太少