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6.2串、并联电路电压规律课堂作业题
第二节 探究串、并联电路电压的规律
基础知识新坐标
知识点1 串联电路中电压的规律
规律:在串联电路中,电路中总电压等于各段电路电压之和。
公式表达为:
【说明】(1)物理规律具有普遍性,在实验时,需要更换的负载,即用不同规格两盏灯将L1 、L2更换,重做实验,进行多次测量。
(2)实验前设计好数据表格,这也是研究定量实验时必须要做的准备工作。
知识点2 并联电路中电压的规律
规律:在并联电路中,电路中总电压等于各支路电压。
公式表达为:
【注意】几个并联的用电器,其两端都相等;但两端电压相等的用电器,可能是并联,也可能是串联。例如,两个完全相同的用电器串联,它们两端的电压也相等。
知识点3 用电压表检测电路中的正故障
(1)电压表无示数,则说明电压表没有电流通过,可能是原因是:①断路:电压表的接线柱接触不良;被测电路以外有断路,电压表没能与电源(提供电压的装置)连通;②被测电路短路(或测的是导线两端电压)。
(2)电压表有示数,则说明电压表有电流通过,或者说电压表与电源是相通的。如果出现断路,则断路处一定在电压表所测的电路部分,且此种情况下电压表示数接近电源电压值。
金指巧点
1.如图所示,电源电压为6V,电压表示数为2.5V,则( )
A.L1 两端电压为2.5V
B.L1 两端电压为3.5V
C.L2两端电压为3.5V
D.以上说法都不对
点拔:①先排除电压表,并判断出电路的连接方式,L1 、L2串联;②再还原电压表,确定电压表所测范围。电压表测L2的两端电压,所以L2的两端电压为2.5V,而L1 两端电压为6V-2.5V= 3.5V。
答案:B。
2.如图所示,S闭合后,两个灯泡均发光,但过一段时间之后两灯都熄灭,电流表的示数为零。用电压表测L2两端电压,电压表的近似于电源电压,该电路的故障可能是:( )
A.电流表坏了或未接好。
B.L2的灯丝烧断或灯座与灯泡没接触。
C.L1和L2的灯丝都被烧断。
D.L1的灯丝被烧断或没接好。
点拔:分析顺序:串联电路;由“两灯都熄灭,电流表的示数为零”判断电路为断路;由“电压表测L2,电压表的近似于电源电压”判断L2断路。
答案:B
典题精析试身手
典题精析一
如图所示的电路中,当S1闭合、S2断开时,电压表示数为2.5V;当S1断开、S2闭合时,电压表示数为6V。则灯L1两端电压为 V,灯L2两端电压为 V,电源电压为 V。
【思路导析】当S1闭合、S2断开时,灯L1和L2串联,电压表测的是L1两端的电压,即L1两端电压为2.5 V;当当S1断开、S2闭合时,灯L1和L2还是串联,电压表测的是L1和L2串联后的总电压,即电压表示数为6V,灯L2两端电压为U2=U-U1=6V-2.5 V =3.5 V3.5 V 6V
变式训练一
在探究“串联电路电压的规律”实验中:(1)要用电压表测灯L2两端电压,连接电路如图甲所示,图中有一根导线连错了,请你在连错的导线上划“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确。
(2)改正电路后,闭合开关,如图乙所示,电压表的示数为 V,若两节干电池为新电池,则灯L1两端的电压是 V。
典题精析二
当如图所示的电路接通后,发现电压表V1的读数比电压表V2的读数要大些,原因可能有哪些种?
【思路导析】
并联电路中,各支路两端的电压相等,题目中出现的现象与规律相矛盾,分析原因应结合平时实验过程中所出现的现象,仔细分析可知有以下几种:①至少有一个表没调零;②两表的量程不同。
答案:有以下几种:①至少有一个表没调零;②两表的量程不同。
变式训练二
在图“精典二图”中如果电压表V1的示数为2.5V,电压表V2的示数 V,电源电压应为 V。
典题精析三
如图所示,R1、R2、R3为三个定值电阻,电压表V1、电压表V2为两个电压表,电源是由四节干电池串联成的电池组。电压表V1示数为3V,电压表V2的示数为5V,则R1、R2、R3的电压U1、U2、U3分别是多大?
【思路导析】
此题应把电压表从电路中取掉,很容易看出R1、R2、R3串联在电路中,可画出它的等效电路。(如右图)
从等效电路中又可看出,电压表V1是测R1和R2的总电压,电压表V2是测R2和R3的总电压。
又根据电源是4节1.5V的干电池串联而成,则
解方程 得
变式训练三
如图所示电路中,两盏灯的连接方式是______联。若两盏灯完全相同,电源电压为9V,闭合开关后,电压表的示数为________V。
知能层级训练
轻松过关打基础
1.一个小电动机工作时,要求电源电压是3V。则( )
A.如果用干电池串联使用,至少要用2
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