教科版初中物理九年級(jí)上冊(cè)串、并聯(lián)電路電壓的規(guī)律(提高)知識(shí)講解

1、精品文檔用心整理串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律（提高）：【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.會(huì)正確使用電壓表接入串、并聯(lián)電路，并能畫出相應(yīng)的電路圖；2.會(huì)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，歸納總結(jié)串、并聯(lián)電路各自電壓的規(guī)律；3.會(huì)利用串、并聯(lián)電路的電壓規(guī)律解決簡單問題?！疽c(diǎn)梳理】要點(diǎn)一、串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律(1)提出問題：串聯(lián)電路中各部分電路兩端電壓與總電壓有什么關(guān)系呢？(2)猜想與假設(shè)：串聯(lián)電路中各部分電路兩端的電壓相等；串聯(lián)電路中各部分電路兩端的電壓之和等于總電壓。(3)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：實(shí)驗(yàn)器材：兩節(jié)干電池，六只小燈泡(其中第二次實(shí)驗(yàn)用的兩只相同)，1只電壓表，一只開關(guān)，導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)步驟：分別把電壓表并聯(lián)在如圖所示的電路中a、b兩點(diǎn)，b

2、、c兩點(diǎn)，a、c兩點(diǎn)間測(cè)量電壓，看看它們之間有什么關(guān)系。換上另外四只燈泡，再測(cè)兩次，看看是否還有同樣的關(guān)系。三次測(cè)量的電路圖分別如圖所示：(4)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與記錄數(shù)據(jù)：按上述要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)記錄如下表所示。實(shí)驗(yàn)序號(hào)123a、b間電壓u1/v1.41.51.8b、c間電壓u2/v1.61.51.2a、c間電壓u/v333(5)分析與論證：從實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)記錄中可以看出，兩燈泡的規(guī)格相同時(shí)，u1=u2；當(dāng)兩燈泡的規(guī)格不相同時(shí)，u1u2，但都滿足u1+u2=u。(6)得出結(jié)論：串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和，即u=u1+u2。(7)評(píng)估與交流：回顧以上操作，看看是否存在不妥的地方：讀

3、數(shù)時(shí)是否實(shí)事求是?更換燈泡時(shí)是否換用了不同規(guī)格的?如果這些因素在實(shí)驗(yàn)中都作了充分的考慮，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果應(yīng)該是可靠的，各小組把實(shí)驗(yàn)結(jié)果寫成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，并在班上進(jìn)行交流和討論。要點(diǎn)詮釋：實(shí)驗(yàn)探究過程中的注意事項(xiàng)(1)連接實(shí)驗(yàn)電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開；電壓表應(yīng)并聯(lián)在被測(cè)電路中；(2)應(yīng)從電源正極(或負(fù)極)起按電路圖將元件逐個(gè)連接起來；(3)連接好電路后，要先用開關(guān)試觸，觀察電壓表的指針偏轉(zhuǎn)情況，確認(rèn)無誤后，再閉合開關(guān)，觀察示數(shù)；資料來源于網(wǎng)絡(luò)僅供免費(fèi)交流使用精品文檔用心整理(4)讀數(shù)時(shí)，要客觀、精確，視線與刻度線垂直，讀數(shù)完畢，斷開開關(guān)，切斷電源，整理好儀器；(5)電壓表的量程選擇得過小，會(huì)使指針偏轉(zhuǎn)過大，損壞

4、電表；選擇得過大，會(huì)使指針偏轉(zhuǎn)過小，測(cè)量不準(zhǔn)確；一般來說，選擇的量程，應(yīng)使指針偏轉(zhuǎn)到刻度盤的之間。知識(shí)點(diǎn)二、并聯(lián)電路中電壓規(guī)律：（1）提出問題：并聯(lián)電路兩端的總電壓跟各個(gè)支路兩端電壓有什么關(guān)系？（2）猜想假設(shè)：并聯(lián)電路各條支路兩端的電壓都相等；并聯(lián)電路的總電壓等于各條電路兩端的電壓之和。（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)器材：兩節(jié)干電池，六只小燈泡(其中第二次實(shí)驗(yàn)用的兩只相同)，1只電壓表，一只開關(guān)，導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)步驟：別把電壓表并聯(lián)在如圖所示的電路中a、b兩點(diǎn)，c、d兩點(diǎn)，e、f兩點(diǎn)間測(cè)量電壓，看看它們之間有什么關(guān)系。換上另外四只燈泡，再測(cè)兩次，看看是否還有同樣的關(guān)系。（4）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與記錄數(shù)據(jù)：按上述要求

5、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)記錄如下表所示。實(shí)驗(yàn)序號(hào)123a、b間電壓u1/v2.62.52.7c、d間電壓u2/v2.62.52.7e、f間電壓u/v2.62.52.7（5）分析論證：并聯(lián)電路中各支路兩端電壓相等，等于總電壓（電源電壓）與燈泡的規(guī)格沒有關(guān)系。（6）得出結(jié)論：并聯(lián)電路中的總電壓，等于各個(gè)支路兩端的電壓，各支路電壓相等即：u=u1=u2。要點(diǎn)詮釋：1、電壓與電流的對(duì)比：2、幾個(gè)常見電路元件的特殊處理我們?cè)诜治鲭娐愤B接情況時(shí)，往往是針對(duì)用電器而言的，其它元件如開關(guān)、電壓表、電流表等這些“攔資料來源于網(wǎng)絡(luò)僅供免費(fèi)交流使用精品文檔用心整理路虎”，對(duì)我們分析比較復(fù)雜的電路來說負(fù)面影響很大，如果既可將有

6、些元件從電路圖中拆掉，又能保證那些元件拆掉后不影響用電器的原連接情況的的話，原電路圖就可以得到簡化，以便揭開“廬山真面目”。為此，我們完全可以依據(jù)所拆元件的特性進(jìn)行簡化，其方法是：開關(guān)：若是開關(guān)閉合，就在原開關(guān)處畫一導(dǎo)線連通，若是開關(guān)斷開，就將此路完全去掉不要。電壓表：由于電壓表的電阻很大，因此可把連電壓表處當(dāng)成開路，只須把電壓表拆掉即可。電流表：由于電流表的電阻很小，因此可把連電流表處當(dāng)成短路，電流表拆下處要用導(dǎo)線連通。通過上述方法所得的簡化圖表示出的用電器連接情況即為原電路中用電器連接情況。最好在草稿紙上處理，用鉛筆先畫出原電路圖后，從電源正極開始，逐一依序增刪，直到電源負(fù)極為止。【典型例

7、題】類型一、串、并聯(lián)電路電壓規(guī)律的應(yīng)用1.（2014賀州中考）如圖所示的電路圖，開關(guān)s接到a時(shí)，電壓表示數(shù)為9v，開關(guān)s接到b時(shí)，電壓表示數(shù)為4v，下列說法不正確的是（）a電源電壓為9vb燈l1兩端的電壓為4vc燈l2兩端的電壓為4vd燈l1和燈l2的總電壓為9v【思路點(diǎn)撥】當(dāng)開關(guān)s接到a時(shí)，兩燈泡串聯(lián)，電壓表測(cè)電源的電壓；當(dāng)開關(guān)接到b時(shí)，兩燈泡仍然串聯(lián)，電壓表測(cè)l兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出燈l兩端的電壓。21【答案】b【解析】當(dāng)開關(guān)s接到a時(shí)，兩燈泡串聯(lián)，電壓表測(cè)電源的電壓，即電源的電壓u=9v，故a、d正確；當(dāng)開關(guān)接到b時(shí)，兩電阻仍然串聯(lián)，電壓表測(cè)l兩端的電壓，即燈l兩端的電壓

8、u=4v，故c正確；串聯(lián)電路222的總電壓等于各分電阻兩端的電壓之和，燈l兩端的電壓u=u-u=9v-4v=5v，故b錯(cuò)誤。112【總結(jié)升華】本題考查了串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和電壓表的正確使用，關(guān)鍵是開關(guān)與不同的觸點(diǎn)連接時(shí)電壓表所測(cè)對(duì)象的判斷。舉一反三：【變式】在下圖所示的電路中，電源電壓為9v。開關(guān)閉合后，電壓表v1示數(shù)為6v，v2示數(shù)為5v，燈l1兩端的電壓為_v，l2兩端的電壓為_v，燈l3兩端的電壓為_v?！敬鸢浮?；2；32.如圖所示，三個(gè)燈泡是相同的，當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，電流表a1、a2、a3的示數(shù)之比為，三個(gè)燈泡兩端的電壓之比為。資料來源于網(wǎng)絡(luò)僅供免費(fèi)交流使用精品文檔用心整理【思路點(diǎn)撥】看

9、清三個(gè)小燈泡的串、并聯(lián)關(guān)系，明白三個(gè)電表所測(cè)的電路，搞清并聯(lián)電路電壓、電流規(guī)律是解題的關(guān)鍵?！敬鸢浮?：2：1；1：1：1【解析】三個(gè)燈泡兩端的電壓相同，所以電壓比為1：1：1；因?yàn)槿齻€(gè)燈泡規(guī)格相同所以通過每一個(gè)燈泡的電流相等設(shè)為i，a3測(cè)的是通過一個(gè)個(gè)燈泡的電流，示數(shù)為i；a2測(cè)的是通過兩個(gè)小燈泡的電流，示數(shù)為2i；a1測(cè)的是通過三個(gè)小燈泡的電流，示數(shù)為3i，所以電流表示數(shù)為3：2：1?！究偨Y(jié)升華】此題考查了并聯(lián)電路的電流規(guī)律和電壓規(guī)律，首先分析電路圖，結(jié)合并聯(lián)電路電流、電壓規(guī)律解題。類型二、綜合應(yīng)用3.如圖所示為某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用電壓表測(cè)電壓時(shí)所設(shè)計(jì)的一個(gè)電路圖，下列有關(guān)此電路的說法中不正確

10、的是（）a電壓表不可能同時(shí)測(cè)得l1、l2兩端的電壓bs1和s2不能同時(shí)閉合，否則電路將短路c若s1和s2都斷開，電壓表示數(shù)為零d若在測(cè)得l1兩端電壓后，只需斷開s1、閉合s2，就能直接測(cè)出l2兩端的電壓【答案】d【解析】因?yàn)閘1、l2是串聯(lián)在電路中，則電壓表不可能同時(shí)與l1、l2并聯(lián)；故a選項(xiàng)正確，不符合題意；由圖可知：s1和s2同時(shí)閉合時(shí)會(huì)直接連通了電源的兩極，電流將不再經(jīng)過燈泡，發(fā)生短路，故b選項(xiàng)正確，不符合題意；若s1和s2都斷開，電壓表不能連入電路，故電壓表不能測(cè)量，電壓表示數(shù)就為零，故c選項(xiàng)正確；不符合題意；在測(cè)得l1兩端電壓時(shí)，電流是從電壓表的正接線柱流入，負(fù)接線柱流出.則斷開s1

11、、閉合s2時(shí)，電流就會(huì)從電壓表的負(fù)接線柱流入，正接線柱流出；使電壓表的正負(fù)接線柱接反了，不能使用；故d選項(xiàng)錯(cuò)誤，符合題意。【總結(jié)升華】根據(jù)電壓表的正確使用方法進(jìn)行分析，即電壓表與被測(cè)用電器并聯(lián)，且電流必須從正接線柱流入，負(fù)接線柱流出電路有三種狀態(tài)：通路、斷路（也叫開路）和短路；所謂電源短路，就是用導(dǎo)線不經(jīng)過用電器直接將電源兩極相連。舉一反三：（【變式】2014奉賢區(qū)一模）如圖所示，電路正常工作。當(dāng)電鍵s由閉合到斷開時(shí)，電壓表v的示數(shù)將（）a變大b變小c不變d無法確定【答案】a4.小明在實(shí)驗(yàn)室連接如圖所示電路，閉合開關(guān)后，三盞燈都不亮，檢查電路各接線柱連接完好，電路資料來源于網(wǎng)絡(luò)僅供免費(fèi)交流使用

12、精品文檔用心整理正常。估計(jì)可能是哪一盞燈出現(xiàn)故障。請(qǐng)你用一根導(dǎo)線或一個(gè)電壓表幫助他找出故障。判斷是什么故障（燈斷路或短路）并說明判斷方法?！敬鸢浮糠椒ㄒ?、利用一根導(dǎo)線：把導(dǎo)線并聯(lián)到燈l1兩端時(shí)，若l2、l3燈亮，則燈l1斷路；若l2、l3燈不亮，則l1是完好的；再把導(dǎo)線并到l2兩端、l3兩端，依此法類推，直到找到斷路的燈泡為止。方法二、利用電壓表：把電壓表并到燈l1兩端時(shí)，若電壓表有示數(shù)，則燈l1斷路l2、l3是完好的；若電壓表無示數(shù)，則燈l1是完好的；再把電壓表并到l2兩端、l3兩端，依此法類推，直到找到斷路的燈泡為止。【解析】閉合開關(guān)后，三盞燈都不亮，說明三盞燈不可能是短路（若有一只小燈泡

13、短路，其它燈泡應(yīng)發(fā)光）只能是斷路；用導(dǎo)線和電壓表檢查電路故障，根據(jù)燈泡是否發(fā)光，電壓表是否有示數(shù)判斷，如下圖所示?！究偨Y(jié)升華】本題考查了學(xué)生利用導(dǎo)線、電壓表判斷電路故障的分析能力，電路故障分短路和斷路兩種情況，平時(shí)做實(shí)驗(yàn)時(shí)試一試，多總結(jié)、提高分析能力。舉一反三：【變式】如圖所示電路中，閉合開關(guān)s，兩盞燈l1和l2都發(fā)光，電壓表的示數(shù)為5v，電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角度和電壓表恰好相同，則燈l1兩端的電壓為v，突然間兩盞燈都不發(fā)光了，兩個(gè)電壓表中一個(gè)示數(shù)沒有發(fā)生變化，而另外一個(gè)示數(shù)變?yōu)榱悖瑩?jù)此判斷是哪盞燈發(fā)生了故障，是什么故障？資料來源于網(wǎng)絡(luò)僅供免費(fèi)交流使用精品文檔用心整理【答案】4v；l1發(fā)生了斷路類

14、型三、實(shí)驗(yàn)探究5.（2016漳州模擬）如圖所示，小陽在“探究串聯(lián)電路的電壓規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開關(guān)s，用電壓表分別測(cè)出ab、bc、ac兩端的電壓分別為uab=2.5v，ubc=1.5v，uac=4v，在表格中記錄數(shù)據(jù)后，接下來的實(shí)驗(yàn)步驟是（）a整理器材，結(jié)束實(shí)驗(yàn)b分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論c換用電壓表的另一量程，再測(cè)出一組電壓值d換用不同規(guī)格的小燈泡，再測(cè)出幾組電壓值【思路點(diǎn)撥】無論做什么實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)論一定要具有普遍性，因此在研究串聯(lián)電路中的電壓關(guān)系時(shí)，為了使結(jié)論具有普遍性需采用相同燈泡和不同燈泡進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)?！敬鸢浮縟【解析】用電壓表測(cè)出ab、bc、ac兩端的電壓分別為uab=2.5v，ubc=1.5v，uac=4v，說明兩個(gè)小燈泡不是同一個(gè)規(guī)格的，但一組數(shù)據(jù)具有很大的偶然性，因此為了得到普遍規(guī)律，接下來的操作是換用不同規(guī)格的小燈泡，再測(cè)出幾組電壓值，然后分析數(shù)據(jù)，這樣的結(jié)論才具有科學(xué)性，故選d?！究偨Y(jié)升華】探究串聯(lián)、并聯(lián)電路的電流、電壓的特點(diǎn)時(shí)要選擇相同規(guī)格的燈泡，不同規(guī)格的燈泡，不同的用電器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，才能使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更準(zhǔn)確。舉一反三：【變式】如圖所示是某實(shí)驗(yàn)中的三個(gè)電路圖，請(qǐng)仔細(xì)觀察后回答。（1）該實(shí)驗(yàn)探究的問題是：；