資源簡介

第2節 串、并聯電路中電壓的規律
一、教學目標
1.通過實驗操作，能正確將電壓表接入串、并聯待測電路，并能畫出相應的電路圖。
2.能正確使用電壓表測量串聯電路和并聯電路中用電器兩端的電壓。
3.能通過實驗探究及數據分析，歸納總結出串、聯電路和并、聯電路中電壓的規律。
二、教學重難點
重點：通過實驗探索串、并聯電路中電壓的規律。
難點：能利用串、并聯電路中電壓的規律來分析相關的問題。
三、教學過程
【新課導入】
串聯電路中各處電流都相等。表達式：I1=I2=I3＝……
并聯電路中干路中電流等于各支路電流之和 。表達式：I=I1+I2+I3+……
【提出問題】在串聯和并聯電路中，電壓又有什么規律呢？
【新知探究】
（一）串聯電路的電壓規律
【實驗探究】探究串聯電路中用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關系
【提出問題】串聯電路中各用電器兩端電壓與總電壓有什么關系？
【作出猜想】（1）各部分兩端電壓相等，都等于電源電壓。（2）各用電器兩端的電壓之和可能等于電源兩端的電壓。
【設計實驗】分別把電壓表接入圖中L1兩端（UAB）、L2兩端（UBC）測出電壓，然后測出L1、L2兩端的總電壓（UAC） ，看看測得的電壓之間有什么關系？
實驗器材：干電池、開關、兩個燈泡、電壓表、導線若干
電路圖如下：
【進行實驗收集數據】
1.調節電壓表指針指零，檢查器材
2.按照電路圖連接電路。
3.用電壓表測量燈L1兩端（A、B間）的電壓，記為U1
4.用電壓表測量燈L2兩端(B、C間)的電壓，記為U2，測量燈L1、L2兩端（A、C間）的總電壓為U，記入表格
5.更換燈泡，重復步驟3、4
實驗次數 A、B間的電壓U1/V B、C間的電壓U2V A、C間的電壓U/V 電源兩端的電壓U′/V
1 1.5 1.5 3.0 3.0
2 2.0 1.0 3.0 3.0
3 2.5 0.5 3.0 3.0
【分析與結論】串聯電路總電壓等于各部分兩端電壓之和，即U=U1+U2。
【交流討論】為了確保實驗結論的準確性和普遍性，實驗設計時應考慮到：
1.多進行幾次實驗
2.每次實驗選用不同規格的小燈泡或其它用電器
3.改用不同電壓的電源
4.將用電器的個數由兩個改為三個或更多
【想想做做】把幾節電池串聯起來組成電池組，用電壓表分別測量每節電池兩端的電壓，然后測量這個電池組兩端的電壓。它們之間有什么關系？
結論：電池組兩端的電壓等于每節電池兩端電壓之和
（二）并聯電路的電壓規律
【實驗探究】探究并聯電路各支路用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關系
【提出問題】并聯電路中各支路用電器兩端電壓與電源電壓有什么關系？
【作出猜想】（1）各支路用電器兩端的電壓可能都相等，且等于電源兩端電壓；（2）各支路用電器兩端電壓之和等于電源兩端電壓。
【設計實驗】選用兩個規格不同的燈泡并聯起來接到電源上，分別將電壓表并聯在A和B、C和D、E和F之間，測出相應的電壓值。
實驗器材：干電池、開關、多個規格不同的燈泡、電壓表、導線若干。
電路圖如下：
【進行實驗收集數據】
1.調節電壓表指針指零，檢查器材
2.按照電路圖連接電路。
3.用電壓表測量燈L1兩端的電壓，記為U1
4.用電壓表測量燈L2兩端的電壓，記為U2，測量燈L1、L2兩端的總電壓為U，記入表格
5.更換燈泡，重復步驟3、4
實驗次數 A、B間的電壓U1/V C、D間的電壓U2/V E、F間的電壓U/V
1 3 3 6
2 4 2 6
3 3.5 2.5 6
4 2 4 6
【分析與結論】并聯電路中，各支路用電器兩端的電壓等于電源兩端電壓，即U=U1=U2
【交流討論】略
（三）串、并聯電路的電流和電壓規律
串聯 并聯
電路圖
電流規律 文字表述:在串聯電路中，電流處處相等。關系式:I＝I1＝I2＝…＝In 文字表述:在并聯電路中，干路電流等于各支路的電流之和。關系式:I＝I1+I2+…+In
電壓規律 文字表述:串聯電路中的總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和。
關系式：U=U1+U2+…+Un 文字表述:在并聯電路中，各支路兩端的電壓均相等。公式：U=U1=U2=…=Un
【課堂小結】
【課堂練習】
1.如圖所示，閉合開關，電壓表V1的示數為1.5V，V2的示數為4.5V，則電路中的電阻R1和R2兩端的電壓分別為（　B?。?br/>A．6.0V 1.5V B．3.0V 1.5V C．1.5V 6.0V D．1.5V 3.0V
2.甲圖所示電路，當閉合開關后，兩個電壓表指針偏轉均為乙圖所示，則燈泡L1和L2兩端的電壓分別為（　B?。?br/>A．1.7V 6.8V B．6.8V 1.7V C．1.7V 5V D．8.5V 1.7V
3.如圖所示的電路中，閉合開關，電壓表V1的示數是6V，電壓表V2的示數為8V，若電源電壓為12V，則燈L2兩端的電壓為（　A?。?br/>A．2V B．4V C．6V D．8V
4.如圖的電路中，閉合開關，電壓表V1的示數為6V，電壓表V2的示數為3.4V。那么下列說法中不正確的是（　D?。?br/>A．可知電源電壓為6V
B．將電壓表V2換成電流表，則L1亮，L2不亮
C．可知L1兩端電壓為2.6V
D．將電壓表V2換成電流表，則L1與L2并聯，電流表測干路上的電流
5.將L1、L2、L3三盞燈并聯在電路中，發現L1最暗，L2較亮，發現L3最亮，則這三盞的電壓（　B　）
A．U1＞U2＞U3 B．U1=U2=U3 C．U1＜U2＜U3 D．無法判斷
6.燈L1、L2完全相同，將它們接入電路，如圖所示閉合開關（　D　）
A．燈L1兩端電壓高
B．燈L2兩端電壓高
C．電流表測通過L1的電流
D．通過L2的電流為電流表示數的一半
7.兩個電阻連接在同一電路中，用電壓表測得它們兩端電壓相等，下列說法中正確的是（　C?。?br/>A．兩個電阻一定是串聯 B．兩個電阻一定是并聯
C．兩個電阻的阻值可能相等 D．通過兩個電阻的電流一定相等
8.下面說法正確的是（　D?。?br/>A．電路斷開后，電路中的電流為零，因此電源電壓也為零
B．電路兩端只要有電壓，電路中就一定有電流
C．電壓表有一定的量程，使用時選擇的量程越大越好
D．在并聯電路中，不論燈泡是大是小，每個燈泡兩端的電壓都相等
9.“探究串聯電路的電壓關系”的實驗電路如圖甲所示。下列說法正確的是（　D　）
A．實驗中必須選擇兩個相同的燈泡
B．電路連接好后，可直接閉合開關進行實驗
C．測完L1兩端的電壓后，可將電壓表接A的導線直接改接到C上測L2兩端的電壓
D．當實驗中電壓表示數如圖乙所示時，應對調“-”和“3”兩個接線柱的接線
10.如圖所示，在探究串聯電路中的電壓關系時，小華同學用電壓表測出ab、bc、ac兩端的電壓分別為Uab=2V，Ubc=2V，Uac=4V，在表格中記錄數據后，下一步應該做的是（　B?。?br/>A．整理器材，結束實驗
B．換用不同規格的小燈泡，再測出幾組電壓值
C．分析數據，得出結論
D．換用電壓表的另一量程，再測出一組電壓值
11.某探究小組按照正確的操作要求進行了“探究并聯電路電壓規律”實驗，電路圖及實驗數據記錄表格如下，你認為以下觀點最合理的是（　D?。?br/>A．小紅看到課本上寫著“并聯電路各支路兩端電壓相等”，認為實驗數據一定是錯誤的，建議重新做一次
B．小雨認為要實事求是，根據實驗數據得出結論：并聯電路各支路兩端電壓不相等
C．小剛認為燈兩端電壓不同是因為兩盞燈規格不同造成的
D．小明認為燈兩端電壓不同是實驗誤差造成的，建議改變燈泡規格，多次實驗
12.在探究串聯電路電壓特點時，某同學連接的電路如圖所示。對于實驗過程中出現的現象及分析，下列判斷正確的是（　D?。?br/>A．開關閉合后，若燈泡L2不亮、L1亮，一定是L2燈絲斷了
B．如果只有燈泡L1斷路，則開關閉合后電壓表示數一定為零
C．開關閉合后，如果電壓表示數為零，燈泡L2一定不發光
D．如果所有元件均完好，閉合開關，向右移動滑動變阻器的滑片時，兩燈都變亮
13.“探究并聯電路的電壓關系”的實驗電路如圖所示。
（1）實驗時，L1、L2應選擇規格不同（選填“相同”或“不同”）的小燈泡。
（2）閉合開關后，觀察到燈泡L1比L2亮，電壓表V2示數為5V，V1示數等于5V。（填小于、等于或大于）
（3）測量一組數據后，小組交流討論認為不能就此得出并聯電路的電壓規律，原因是只測量了一次數據，具有偶然性。

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