16.2 串、并联电路中电压的规律
知识点回顾
一、串、并联电路中电压的规律
1.串联电路:电源两端电压等于各用电器两端电压之和。即:U总=U1+U2.
2.并联电路:电源两端电压等于各支路中用电器两端电压。即:U总=U1=U2
二、串、并联电路电压的计算
1.先将电压表看成断路。
2.再对电路串并联进行判断。
3.最后利用串并联电路中电压的特点进行计算。
提升练习
一、单选题
1.教室内的两盏日光灯都在正常工作,其中一盏灯L1很亮,另一盏灯L2很暗,则灯L1、L2两端的电压U1、U2的关系为( )
A.U1>U2 B.U1=U2 C.U1<U2 D.无法确定
2.如图所示的电路中,将开关S闭合,灯L1和灯L2均发光,并且L1比L2更亮。下列说法中正确的是( )
A.灯L1和灯L2并联
B.灯L1和灯L2两端的电压一定相等
C.灯L1的电压大于灯L2的电压
D.灯L1的电流一定比灯L2的电流大
3.如图所示,将电压表分别接在AB、BC、AC三处,当开关S闭合时,电压表的示数( )
A.在AB最大 B.在BC最大
C.在AC最大 D.在三处一样大
4.如图所示,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数为4V,则下列描述不正确的是( )
A.R1两端电压为2V B.R2两端电压为4V
C.开关断开后,电压表无示数 D.开关断开后,电压表示数为6V
5.用如图所示电路探究串联电路的电压规律,下列说法正确的是( )
A.电压表不能直接测量电源电压
B.若测量L2两端电压,需将电压表并联在a、b两点间,且电压表正接线柱接b点
C.实验得到的结论为:串联电路电压处处相等
D.改变两个小灯泡的规格,重复实验,是为了减小误差
6.A如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图乙所示,则电灯L1和L2两端的电压分别为( )
A.4.8V,1.2V B.6V,1.2V C.1.2V,6V D.1.2V,4.8V
7.如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为3.4V,那么下列说法中不正确的是( )
A.电源电压为6V
B.L1两端电压为2.6V
C.将电压表V1换成电流表,则L1、L2都不亮
D.将电压表都换成电流表,则L1与L2并联
8.在图示电路中,L1的电阻比L2的大,各元件、连接均完好,则下列说法中错误的是( )
A.只闭合S1、S3时,两灯是并联的
B.只闭合S2时,两灯是串联的
C.只闭合S2时,通过L1的电流等于通过L2的电流
D.只闭合S1和S3时,L1两端的电压小于L2两端的电压
二、填空题
9.如图所示,将A、B两个金属片插入柠檬制成“水果电池”,用电压表测量水果电池的电压,则该电池的正极是 (选填“A”或“B”);如果想获得2.4V的电压,则需要把 节这样的“水果电池” 联起来。
10.如图所示的电路中,电压表所用的量程不明,当电路闭合后,V1和V2的示数分别如图所示,则电压表V1用的量程是 V,小灯泡L1上的电压U1= V.
11.如图所示电路中,电源电压。开关闭合后,、、 选填“串”或“并”联。电压表和的示数分别为和,灯泡两端的电压为 。
12.如图所示的电路中,当S、S1闭合、S2断开时,电压表示数为2.5 V;当S1断开,S、S2闭合时,电压表示数为6 V,则灯L1两端的电压为 V,灯L2两端的电压为 V。若灯L1中的电流为200 mA,则灯L2中的电流为 A。
三、实验探究题
13.小王同学根据电路图甲对串联电路电压规律进行了探究:
(1)如图甲所示,闭合开关,发现L1不发光,L2比较亮,电压表示数为零,则小灯泡L1的故障是 。
(2)排除故障后,小王正确测出了L1两端的电压,在测L2两端的电压时,小王打算采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,此操作可能会导致电压表出现的现象是 。
(3)最后,小王按照正确的方法测出了L1、L2,AC之间的电压UL1=2.4V,UL2=1.6V,UAC的示数如图乙所示,读出UAC= V,并得出了实验的最终结论。但胡老师指出只做了一次实验就得出结论这样不够严谨,因为结论具有偶然性,不具有普遍性,同时给出了下列两项选择,正确的操作应该是选择 。
A.选用不同规格灯泡多次实验。
B.选用相同规格灯泡多次实验。
14.在“探究并联电路中电压的特点”实验中,实验电路如图甲所示:
(1)连接电路时开关应处于 状态;
(2)要用电压表测量小灯泡L1两端的电压,请用笔画线代替导线将实物电路连接完整;
(3)闭合开关,观察到小灯泡L1发光、L2不发光,故障可能是 ;
(4)排除故障后,用电压表分别测量小灯泡L1、L2及电源两端的电压,电压表示数均如图乙所示,为 V。更换不同规格的小灯泡多次测量,发现电压表示数均如图乙所示。由此得出结论:并联电路中各支路用电器两端的电压与电源两端的电压 。
四、计算题
15.在如图甲所示的电路中,电压表的示数为4.5V,电流表A1的示数是1.6A,通过灯泡L2的电流如图乙所示。则:
(1)电流表A2的示数是多少?通过灯泡L1和L2的电流各是多少?
(2)灯泡L1两端的电压为多少?
16.如图a所示电路,当闭合开关后,灯泡L1和L2都发光,这时两只电压表的指针偏转角度相同,指针位置均为图b所示。求:
(1)L1和L2两端的电压;
(2)若将L1和L2改接为图c所示的电路,电源电压不变,闭合开关后灯泡L1和L2都发光,此时电流表A1的示数为0.5A,电流表A2的示数为1.2A,求此时通过L1的电流和L2两端的电压。
参考答案
1.B
2.C
3.C
4.C
5.B
6.D
7.D
8.D
9.B;2;串
10.0-15;2.5
11.串;3
12.2.5;3.5;0.2
13.(1)短路
(2)电压表指针反向偏转
(3)4;A
14.(1)断开
(2)
(3)灯泡L2断路
(4)3;相等
15.(1)解:闭合开关,两灯泡是并联的,电压表测电源电压,电流表A1测干路电流,电流表A2测量L1的电流,电流表A3测量L2的电流。
并联电路干路电流等于各支路电流之和,电流表A1的示数是1.6A,则电流表A3接入电路的是小量程,分度值为0.02A,示数为0.56A,即通过灯泡L2的电流是I2=0.56A;则通过灯泡L1的电流是I1=I总﹣I2=1.6A﹣0.56A=1.04A
即电流表A2的示数为1.04A。
答:电流表A2的示数是1.04A;通过灯泡L1的电流是1.04A;通过灯泡L2的电流时0.56A;
(2)解:并联电路各支路两端电压相等,都等于电源电压,电压表的示数为4.5V,所以灯泡L1两端的电压为4.5V。
答:灯泡L1两端的电压为4.5V。
16.(1)解:由图a所示电路图可知,两灯泡串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测L1两端电压;因为串联电路总电压等于各部分电压之和,由图b所示电压表可知,两电压表指针位置相同,则电压表V1的量程为0~15V,示数为6V,即电源电压U=6V,电压表V2的量程为0~3V,示数为1.2V,则灯L1两端电压U1=1.2V,灯L2两端电压U2=U-U1=6V-1.2V=4.8V
答:L1两端电压为1.2V,L2两端的电压为4.8V;
(2)解:由图c所示电路可知,两灯泡并联,电流表A1测L2支路电流,电流表A2测干路电流,根据并联电路的电流关系可知,通过L1的电流I1=I-I2=1.2A-0.5A=0.7A
灯L2并联在电源两端,电源电压为6V,由于并联电路各支路两端电压等于电源电压,则L2两端电压为6V。
答:通过L1的电流为0.7A,L2两端的电压为6V。