第二节 探究串联电路中电压的规律 ●教学目标 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(2013?松北区三模)小涛和小文在“探究并联电路中干路电流与各支路电流有什么关系”时,利用一个开关、一个电流表、三节新的干电池、几个定值电阻以及若干条导线,进行了大胆的探究.如图所示是他们的实验电路图.
(1)小涛按照电路图正确地进行实验,在电源电压(两节干电池)不变的情况下,多次改变R1的阻值(第一次30Ω,第二次15Ω,第三次10Ω)得到了表一中的实验数据;小文在R1=10Ω和R2=15Ω不变的情况下,通过改变干电池节数(第一次一节、第二次两节、第三次三节)得到了表二中的实验数据.
实验次数 IA/A IB/A IC/A
1 0.1 0.2 0.3
2 0.2 0.2 0.4
3 0.3 0.2 0.5
表1
实验次数 IA/A IB/A IC/A
1 0.15 0.1 0.25
2 0.3 0.2 0.5
3 0.45 0.3 0.75
表2
从表一、表二中的实验数据可以看出,并联电路的电流规律是:
并联电路干路电流等于各支路电流之和
并联电路干路电流等于各支路电流之和

(2)乐于探究的小文说,由以上两表数据,结合相关条件,还可分别得出电流与电压、电阻的关系,请你写出能得出的定量关系.(要有具体分析过程)
(3)请你说出一条规范使用电流表的要求或注意事项.
电流表要串联在待测电路中
电流表要串联在待测电路中

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在“探究电流与电压的关系”的实验中,某组同学连接了如图 1所示的实物图:

(1)闭合开关前滑片P应置于______端(选填“C”或“D”).
(2)闭合开关,调节滑动变阻器,依次测得数据如表一.
分析数据后发现表格中电流值与电压值不成正比,检查两电表均无故障,你认为可能的原因是______.
U/V0.51.01.52.02.53.0
I/A0.140.240.340.440.540.64
(3)故障排除后,为了探究电流与电阻的关系,进行了三次实验,实验数据如下表所示,其中第二次实验时电流表的示数如图2所示,请将表格补充完整.
实验次数U(V)R(Ω)I(A)
1350.6
2
3150.2
分析表二数据可知:当______一定时,通过导体的电流跟这段导体的电阻成______.
(4)本实验中测量了多组数据,爱思考的冬冬想到:在许多实验中都需要进行多次测量,有的是为了从不同情况中找到普遍规律,有的是为了求平均值以减小误差.你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是______ (填序号).
①测量物体的长度;②用伏安法测量定值电阻的阻值;③探究串联电路两端的电压和它的各部分电路的电压之间的关系.

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在“探究电流与电压的关系”的实验中,某组同学连接了如图 1所示的实物图:

(1)闭合开关前滑片P应置于______端(选填“C”或“D”).
(2)闭合开关,调节滑动变阻器,依次测得数据如表一.
分析数据后发现表格中电流值与电压值不成正比,检查两电表均无故障,你认为可能的原因是______.
U/V0.51.01.52.02.53.0
I/A0.140.240.340.440.540.64
(3)故障排除后,为了探究电流与电阻的关系,进行了三次实验,实验数据如下表所示,其中第二次实验时电流表的示数如图2所示,请将表格补充完整.
实验次数U(V)R(Ω)I(A)
1350.6
2
3150.2
分析表二数据可知:当______一定时,通过导体的电流跟这段导体的电阻成______.
(4)本实验中测量了多组数据,爱思考的冬冬想到:在许多实验中都需要进行多次测量,有的是为了从不同情况中找到普遍规律,有的是为了求平均值以减小误差.你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是______ (填序号).
①测量物体的长度;②用伏安法测量定值电阻的阻值;③探究串联电路两端的电压和它的各部分电路的电压之间的关系.

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在“探究电流与电压的关系”的实验中,某组同学连接了如图 1所示的实物图:

(1)闭合开关前滑片P应置于
D
D
端(选填“C”或“D”).
(2)闭合开关,调节滑动变阻器,依次测得数据如表一.
分析数据后发现表格中电流值与电压值不成正比,检查两电表均无故障,你认为可能的原因是
电流表使用前没有校零
电流表使用前没有校零

U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
I/A 0.14 0.24 0.34 0.44 0.54 0.64
(3)故障排除后,为了探究电流与电阻的关系,进行了三次实验,实验数据如下表所示,其中第二次实验时电流表的示数如图2所示,请将表格补充完整.
实验次数 U(V) R(Ω) I(A)
1 3 5 0.6
2
3 15 0.2
分析表二数据可知:当
电压
电压
一定时,通过导体的电流跟这段导体的电阻成
反比
反比

(4)本实验中测量了多组数据,爱思考的冬冬想到:在许多实验中都需要进行多次测量,有的是为了从不同情况中找到普遍规律,有的是为了求平均值以减小误差.你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是
 (填序号).
①测量物体的长度;②用伏安法测量定值电阻的阻值;③探究串联电路两端的电压和它的各部分电路的电压之间的关系.

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人教版第六章  电压   电阻 复习提纲

一、电压

1、电压:电压是形成电流的原因。要使电路中形成电流,电路两端必须保持一定的电压。电压由电源来提供。电源的作用是给用电器两端提供电压。电压的单位是伏特(V)。

2、电压表:测量电路中某段电路两端电压大小的仪表。电路符号是

电压表的使用规则:使用电压表之前注意观察它的量程和分度值;电压表与所测量的用电器并联;让电流从电压表的“+”接线柱流进,从“-”接线柱流出;电压表可以直接接在电源两极上,待测电压不能的量程,无法估测电压时,可采用试触法来选择量程。

3、电压表和电流表的异同

仪表

电流表

电压表

电路符号

表盘

接线柱

-,0.6,3

-,3,15

量程

0~0.6A

0~3A

0~3V

0~15V

分度值

0.02A

0.1A

0.1V

0.5V

使用方法

相同点

电流从表的正接线柱流进,从负接线柱流出

所测电流(电压)不能超过量程

不同点

串联在电路中

并联在电路中

不允许不经过用电器直接接在电源的两极上

允许不经过用电器直接接在电源的两极上

4、电压表的读数:根据接线柱确定量程;认清电压表的分度值;待指针稳定后看电压表指针向右偏转的格数,读出正确的电压。

5、串联电池组的电压等于各节电池的电压之和;并联电池组的电压与每节电池的电压相等。

二、探究串、并联电路电压的规律

1、串联电路电压的规律:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。即:U=U1+U2

2、并联电路电压的规律:并联电路两端的电压 与各支路两端的电压相等。即:U=U1=U2

三、电阻

1、电阻:导体对电流的阻碍作用叫电阻。用R表示。单位是欧姆(Ω),常用的单位还有kΩ、MΩ。电路符号是    

2、决定导体电阻大小的因素:导体的电阻是导体本身的一种性质,导体电阻的大小与导体的长度、横截面积和材料的性质有关,其关系为R=ρl/S,ρ是导体的电阻率。此外,导体的电阻还和温度有关。与两端的电压大小、通过它的电流的大小无关。同种导体的长度越长,横截面积越小,电阻越大。

四、变阻器

1、变阻器:变阻器是一种通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻 的器件。常见的变阻器有滑动变阻器和变阻箱。滑动变阻器的电路符号为 

2、作用:通过改变滑动变阻器滑片的位置,从而改变接入电路中电阻 丝的长度,来改变电路中电阻的大小,从而改变电路中的电流和部分电路两端的电压,还可以保护电路。

3、使用方法:串联在要改变的电路中;两接线头要采用一上一下的接法。连接电路时应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处。滑动变阻器在使用时,不能使通过的电流超过最大量程,否则会烧坏变阻器,所以在使用前,要将电阻调到最大,能连续地改变连入电路中的电阻,但不能直接读出电阻值的大小。

4、电阻箱:电阻箱是一个能表示出阻值的变阻器,能直接读出连入电路 的电阻值,但不能连续地调节。读数方法:旋盘下面“△”所对示数乘乘以相应的倍数之和。四个是0~9999之间的整数值。

五、移动滑动变阻器的滑片P对电路影响的分析步骤

要分析滑片P移动时滑动变阻器对电路的控制作用时,首先应通过描电流的路径来判断滑动变阻器连入电路的是哪段电阻丝(电流通过哪段电阻丝,哪段电阻丝就被接入电路中),然后分析当滑片P移动时会使连入电路的电阻丝变长地面观察站是变短,从而知道变阻器的电阻变大还是变小,最后再利用欧姆定律和串、并联电路的特点来分析电路中电流和电压的变化。

六、电路中未知元件的选择

在选择、填空题中常有电路中未知元件的题目,有的同学碰到这种题目常常感到毫无头绪,其实只要熟悉各种元件的连接方法,再逐一分析即可得出结论。选择时要注意:电压表不能串联在干路上,电流表不能与其它元件并联,出可以这样想:电压表相当于断路,电流表相当于导线。

七、电路常见故障的分析

在对电路故障分析时,有些同学往往感到无从下手,究其原因主要有三方面:一是没有搞清楚电路故障都有哪些情况;二是没有掌握对此类问题的分析方法;三是不知道电路出现断路和短路后将会主生哪些现象。一般来讲电路故障主要表现为:

1、电路断路:电路不通 ①灯泡不亮②电流表无示数③电压表示数为零④电压表示数接近电源电压⑤断开处一端能使试电笔氖管发光,另一端不能使其发光。

2、电路短路:电路仍通 ①灯泡可能仍亮②灯泡可能不亮(说明灯泡被短路)③电流表有示数④电压表可能有示数(和电压表并联部分无短路而断路)⑤电压表示数可能为零(和电压表并联部分无断路而短路)⑥短路处任意点均能使试电笔氖管恨光

在清楚了这些电路故障可能引起的现象后,在分析此类问题时考虑就要全面。

八、电路故障的检测

电路故障检测仪器很多,可以用电压表、电流表以及各种电路元件。

电压表没有读数说明所接部分以外电路是断开的,有读数则说明所接部分以外电路是连通的。断路故障的判断:用电压表逐段与电路并联,若电压表指针偏转,则现电压表并联的电路有断点;短路故障的分析:用电压表和电源并联,若有示数,说明电路未全部发生短路,再逐段与电路并联,若电压表示数为零;则该电路被短路;若电压表示数不为零,则该电路不被短路或不完全被短路。

用小灯泡检测电路故障时,基本过程和用电压表类似。

电流表接入电路时,若有示数,说明电路其它部分连通;若若无示数,说明电路其它部分断开。

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