1、第十四章 了 解 电 路,一、电荷 1.带电体的性质:能够_。 2.两种电荷: (1)正电荷:与丝绸摩擦过的_所带的电荷。 (2)负电荷:与毛皮摩擦过的_所带的电荷。 (3)相互作用规律:同种电荷相互_,异种电荷相互_。,吸引轻小物体,玻璃棒,橡胶棒,排斥,吸引,3.静电现象及其应用: (1)摩擦起电的实质:不是产生了电荷,而是_ _。 (2)静电感应的实质:带电体靠近时,导体内部电荷的_。 (3)静电现象的应用:如静电复印、静电植绒等。,电子在物体之间的,转移,重新分布,二、电路 1.电路的组成:,电源,电能,用电器,其他形式的能,开关,通断,导线,连接,2.电流: (1)形成:电荷的_形成
2、的。 (2)方向:物理学中规定_定向移动的方向为电流的方向。 (3)电路的三种状态: 通路:处处_的电路。 开路:某处_的电路。 短路:不经用电器而直接将_用导线连通的电路。这种 状态下,电流_,易烧坏电源和导线,是不允许的。,定向移动,正电荷,连通,断开,电源两极,很大,三、串联电路和并联电路,逐个顺次,并列,一条,两条或两条以上,相互影响,单独,整个,无关,整个,所在,四、电流和电流表 1.电流的单位及换算:1A=_mA,1mA=_A。 2.电流表:(1)认识:一般是双量程,分别是_、_,对应的分度 值分别是_、_。,103,103,00.6A,03A,0.02A,0.1A,(2)使用方法
3、。 接:电流表要与被测用电器_。 连:电流表接进电路时,应使电流从其_流入, 从_流出。 选:被测电流不能超过电流表的_。 忌:不允许把电流表直接接到_上。,串联,“+”接线柱,“-”接线柱,量程,电源的两极,(3)串、并联电路中的电流关系。 串联电路中各处的电流_。 并联电路中,干路电流等于_。,相等,各支路电流之和,五、电压和电压表 1.电压: (1)作用:使电荷发生定向移动形成_。 (2)单位及换算:1kV=_V=_mV。 (3)常见电压值。 一节干电池的电压是_V。 家庭电路的电压是_V。 对人体的安全电压_。,电流,103,106,1.5,220,不高于36V,2.电压表:(1)认识
4、:一般是双量程,分别是_、_,对应的分度 值分别是_、_。,03V,015V,0.1V,0.5V,(2)使用方法。 接:电压表要与被测电路_。 连:电压表接进电路时,应使电流从其_流入, 从_流出。 选:被测电压不能超过电压表的_。 (3)串联电池组的总电压等于各节电池电压_。,并联,“+”接线柱,“-”接线柱,量程,之和,(4)串、并联电路中的电压关系。 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压_。 并联电路中各支路两端的电压_。,之和,相等,【读练】 1.【填一填】摩擦起电用与毛皮摩擦过的塑料梳子靠近小纸屑时,纸屑会被吸引,这是说明 摩擦过的梳子带了电,带电体能够_;过一会儿,一些 小
5、纸屑又被“弹”了出去,这是因为同种电荷_。,吸引轻小物体,相互排斥,2.【填一填】验电器的原理用丝绸摩擦过的玻璃棒与不带电的验电器金属球接触,金属箔会 带上_电荷;金属箔张开,是因为_。,正,同种电荷相互排斥,3.【画一画】电流方向和电路图 (1)标出图中电流的方向。答案:,(2)图中电路处于_状态。 (3)在虚线框内画出对应的电路图。(4)若把图中的接线柱A、B连接起来,造成_;若把A、C 连接起来,造成_短路。,通路,电源短路,灯泡L1,4.【填一填】家用电器的连接(1)电吹风、微波炉、电灯是_连接的,各用电器_(选填 “能”或“不能”)单独工作。 (2)A、B、C、D四点中,点_位于干路
6、,点_位于支路, 点_处断开所有用电器都不能工作,点C处断开_不能工作。 (3)开关K与灯泡L是_连接的。,并联,能,A,B、C、D,A,微波炉,串联,5.【读一读】电流表的使用,(1)小明发现电流表的指针如图甲所示,若此现象发生在接通电路 前,他应校正指针_;若此现象发生在接通电路后,原因是 _。 (2)图乙中,若按小量程,电流表的示数为_A;若按大量程, 电流表的示数为_A。,指零,电流表的“+”“-”接线柱接反了,0.5,2.5,6.【填一填】串联电路的电流、电压关系(1)A、B、C三处的电流关系为IA_IB_IC。 (2)电压U、U1、U2的关系为U_U1_U2。 (3)若点C直接与电
7、源的正极相连,则测电压U1时,点B接电压表的 _接线柱,点A接电压表的_接线柱。,=,=,=,+,“+”,“-”,7.【填一填】并联电路的电流、电压关系(1)A、B、C三处的电流关系为IA_IB_IC。 (2)电压U1、U2、U的关系为U1_U2_U。,=,+,=,=,考点1:串、并联电路的识别方法 1.定义法:根据定义,将用电器接线柱编号,将电流流入端为首,电流流出端为尾,观察各个用电器,若“首尾首尾”连接,则为串联,若“首首”“尾尾”相连,为并联。 2.路径法:从电源的正极出发,沿电流的路径一直追寻到电源的负极,途中不分流,始终是一条路径,即为串联;电流在某处分支,然后又在另一处汇合的是并
8、联。,3.去用电器法:去掉电路中任意一个用电器,若另外用电器不工作,则用电器之间是串联;若其他用电器正常工作,则用电器之间是并联。 4.节点法:在识别不规则电路时,不论导线有多长,只要其间无电源、用电器等,则导线可以视为一个点,若用电器连接在同一个点上,则为并联,否则为串联。 5.去电表法:将电压表视为断路,将电流表等效为一根导线。,【失分盲点】(1)同时工作、同时停止工作的各用电器不一定是串联的,如马路上的路灯是并联。 (2)若通过两个用电器的电流不相等,则这两个用电器一定是并联的;若通过两个用电器的电流相等,则这两个用电器可能串联,也可能是并联。 (3)两个用电器接入电路中时,若每个用电器
9、两端的电压不相等,则它们一定是串联的;若每个用电器的电压相等,则它们可能串联,也可能是并联。,【知识拓展】多电表电路的转化 学生解答含有多个电表的电路问题时,由于电流表和电压表的影响,常出现以下两方面的困难:(1)不能准确判断用电器的连接方式,这里所说的用电器包括灯泡、定值电阻、滑动变阻器等消耗电能的设备;(2)不能确定电流表、电压表的测量对象。,为了便于判断各用电器的连接方式,可将电表做“理想化”处理:(1)电流表的电阻非常小,所以可把电流表看作一根导线,去掉电流表将电路用导线连接即可;(2)电压表的电阻非常大,所以电压表所在的电路可看作开路,去掉电压表把电路断开即可。 确定电流表、电压表的
10、测量对象时,可将去掉的各电表再接入相应的位置,做出判断。,【示范题1】(2015自贡中考)如图所示,在“”处可以连接电流表或电压表测量电路中的电流、电压,为使L1与L2串联,以下做法正确的是( ) A.a为电流表,b为电压表,c为电流表 B.a为电压表,b为电压表,c为电流表 C.a为电流表,b为电流表,c为电压表 D.a为电流表,b为电流表,c为电流表,【解题探究】按各选项中所连接的电流表或电压表,采用“理想化”去电表法,画出各自对应的电路图。 提示:如图所示,【解析】选B。本题考查串、并联电路的判断。可采用“理想化”去表法,即去掉电压表把电路断开,去掉电流表将电路用导线连接。处理后,选项A
11、中灯泡L1被短路,选项B中L1、L2串联,选项C、D中都造成了电源短路,只有B选项符合题意。,【示范题2】(2015铜仁中考)如图所示,只闭合S1,电阻R1、R2组成 电路,断开S1,闭合S2、S3,电阻R1、R2组成 电路,同时闭合S1、S3,电路会形成 。,【解题关键】解答本题要注意以下关键: 关键1:明确开关的开、闭情况。 关键2:确认哪些用电器接入电路。 关键3:电流有几条路径。,【解析】本题考查电路连接方式的判断和对短路的认识。由电路图可知,只闭合S1,断开S2、S3时,R1、R2首尾顺次连接,它们是串联的;闭合S2、S3,断开S1时,R1、R2首首相连,尾尾相连,它们是并联的;同时
12、闭合开关S1和S3,电源短路,这是不允许的。 答案:串联 并联 电源短路,【示范题3】(2014阜新中考)如图所示电路中,若使L1、L2并联,则甲接 表,乙接 表,丙接 表。,【解析】本题考查并联电路的判断和电流表、电压表的使用。要使灯L1和L2并联,电流从电源正极开始分支,一路经过L1,另一路经过甲和L2,然后两路电流经过丙、开关回到电源负极。因此甲、丙均为电流表,乙为电压表。 答案:电流 电压 电流,【延伸思考】根据上题图示,若使L1、L2串联,则甲接 表,乙接 表,丙接 表。 【解析】要使灯L1和L2串联,则电流从电源正极出发,依次流经L1、L2、电表乙、开关,回到电源负极,电流无分支,
13、因此乙为电流表,甲、丙均为电压表,甲测L1和L2串联的总电压,丙测L2两端的电压。 答案:电压 电流 电压,【备选例题】(2013重庆中考)在如图所示的电路 中,当开关S闭合后( ) A.若A表是电流表,B表是电压表,则电阻R1、R2并联 B.若A表是电流表,B表是电压表,则电阻R1、R2串联 C.若A表是电压表,B表是电流表,则电阻R1、R2并联 D.若A表是电压表,B表是电流表,则电阻R1、R2串联,【解题探究】本题中选项涉及的问题分为两类:选项A、B同为一类, 选项C、D同为另一类。 若A表是电流表,B表是电压表,画出“理想化”去电表后的电路图。 若A表是电压表,B表是电流表,画出“理想
14、化”去电表后的电路图。 提示:如图所示,【解析】选A。本题考查串、并联电路的判断。可采用“理想化”去表法,即去掉电压表把电路断开,去掉电流表将电路用导线连接。处理后,易知,闭合开关后,A和B的等效电路中R1、R2并联,C和D的等效电路中R1被短路,只有R2接在电源两端,故选A。,考点2:电路图与实物图的画法 1.解题思路:,2.注意事项: (1)要用统一规定的元件符号; (2)连接线要画成横平竖直; (3)电路元件分布要匀称; (4)导线交叉连通处一定要画“”; (5)除滑动变阻器外,其他电路元件不能画在拐角处。,【失分盲点】(1)为避免错连、漏连元件,要按照一定的顺序进行,如从电源正极出发,
15、连接各个元件,回到电源的负极; (2)连接电路实物图时,导线不能交叉,导线的线头应接在接线柱上; (3)电路图与实物电路中开关的状态(断开或闭合)要保持一致,在电路图中要标出相应的字母。,【示范题4】(2014青岛中考)请根据图甲电路图,连接好图乙实物电路。,【解题探究】解答本题时思考以下问题: (1)电路图中,两灯泡是怎样连接的?两开关的控制作用是什么? (2)电流在哪里出现分支,在哪里汇合? 提示:(1)两灯泡并联,开关S1控制灯泡L1,开关S2控制干路;(2)电流在开关S2上开始分支,汇合到电源的负极。,【解析】本题考查根据电路图连接实物电路。根据电流流向法,先从正极出发依次串联开关S2
16、、灯泡L2,回到负极,再把开关S1与灯泡L1串联后并联在L2两端即可。 答案:如图所示,【示范题5】(2015郴州中考)请按照如图所示的实物图画出电路图。,【解题关键】根据电源正负极,分析电流流向及路径,确定两灯泡的连接方式。 【解析】观察实物图可知两灯泡为串联关系,画图时注意电流的流向,做到电路图与实物图一一对应。 答案:如图所示,【备选例题】(2014菏泽中考)根据如图所示的实物连接图,在虚线框中画出电路图。,【解题指南】解答本题应抓住以下关键: 关键1:分析电流的流向及路径,确定两灯泡的连接方式。 关键2:判断电流表、电压表的作用。 关键3:先画串联电路,最后把电压表并联在电路中。,【解
17、析】本题考查根据实物图画电路图。利用电流路径法,分析实物图的连接方式,电源正极到电流表,经过灯泡L1、开关、灯泡L2,最后到电源负极,L1与L2串联,电流表测量串联电路中的电流,先画出串联电路;最后将电压表并联在电流表和灯泡L1两端。 答案:如图所示,考点3:电路的设计 1.设计电路时,可“先局部再整体”,思路如下:,2.特殊电路的设计: (1)用若干个开关控制同一个用电器: 如果不管哪个开关闭合,用电器都能工作,那么这些开关一定是并联的,并且用电器在它们的干路上。 如果所有开关同时闭合,用电器才工作,则这些开关与用电器串联。,(2)开关的短路用法:要求当开关闭合时,一灯发光,开关断开时两灯都
18、发光,就要把这两盏灯串联,把开关与其中一灯并联,使其闭合时造成这盏灯短路,达到只有一盏灯发光的目的。,【失分盲点】电路设计完成后,检查设计的电路是否存在错误: (1)闭合开关后,不能造成电源短路; (2)电路不能总是通电,应有开关控制整个电路的通断。,【示范题6】(2015娄底中考)如图所示的电蚊拍, 具有灭蚊和照明功能。当开关S1闭合、S2断开时, 只有灭蚊网通电起到灭蚊作用;当开关S1和S2都闭 合时,灭蚊网与灯都通电同时起到灭蚊和照明作用。 下列电路设计符合这种要求的是( ),【解题关键】解答本题应抓住以下关键: 关键1:灭蚊网与灯可以单独工作,它们是并联的。 关键2:S1、S2控制作用
19、不同,S1在干路上,S2在灯所在的支路上。 【解析】选C。本题考查电路的设计。根据题意可知,灭蚊网和灯工作时互不影响,它们是并联的。当开关S1闭合、S2断开时,只有灭蚊网通电起到灭蚊作用;当开关S1和S2都闭合时,灭蚊网与灯都通电,同时起到灭蚊和照明作用,说明S1控制整个电路,S2控制灯,故C正确。,【示范题7】(2015泰州中考)某学校地下车库有南北两个进出口,每个进出口处装有感应开关,当有车辆从任何一个进出口经过时,开关自动闭合一段时间,值班室内的指示灯会亮,提醒门卫有车辆通过,以便监视进出口安全,下列电路图中,符合要求的是( ),【解析】选B。本题考查电路的设计。A选项中,当南门开关闭合
20、时,会造成电源短路,灯泡不亮,不符合题意;B选项中,无论是南门还是北门开关,只要闭合一个或同时闭合,灯泡都亮,符合题意;C选项中,只有南门、北门两个开关同时闭合,灯泡才亮,不符合题意;D选项中,当只闭合南门开关时灯泡不亮,两个开关都闭合会造成电源短路,灯泡不亮,不符合题意。,【备选例题】1.(2014烟台中考)如图是一个简易“表决器”。“赞成”时,绿灯亮;“反对”时,红灯亮,“弃权”时,绿灯、红灯均不亮。甲、乙是两个与绿灯、红灯相对应的按钮开关,表决时,按下哪个按钮,对应的灯就亮;不按时,两灯均不亮。请画出符合要求的电路图。,【解题探究】解答本题时思考以下问题: (1)电路中有哪些器材? (2
21、)用一个开关控制一个灯时,开关闭合灯亮,开关与灯怎样连接? (3)两个灯泡能否单独工作?它们的连接方式是什么? 提示:(1)两个开关、一个绿灯、一个红灯和电源 (2)串联 (3)能 并联,【解析】本题考查电路的设计。根据题意,两灯互不影响,能单独工作,所以绿灯和红灯是并联的;甲、乙开关分别控制绿灯和红灯,所以在一条支路中绿灯与开关甲串联,另一条支路中红灯与开关乙串联。 答案:如图所示,2.(2014北京中考)小宁用四盏灯、两个开关,设计了教室的照明电路,要求每个开关都能独立控制两盏灯。如图所示的电路图中,符合要求的是( ),【解题关键】解答本题应抓住以下关键: 关键1:教室的照明灯可以单独工作
22、,互不影响,它们是并联的; 关键2:每两盏灯并联后支路中装有一个开关,控制两盏灯的工作。,【解析】选B。本题考查电路的设计。由题意可知,教室的照明电路额定电压均为220 V,则四盏灯全部正常发光,则它们之间的连接方式只能是并联;每个开关都能独立控制两盏灯,则开关在控制两盏灯的干路上。A项中,四盏灯串联,错误;B项中,四盏灯并联,每个开关都能独立控制两盏灯,正确;C项中,四盏灯并联,有一个开关为总开关,控制四盏灯,错误;D项中,四盏灯并联,两个开关同时控制其中两个灯泡,另两个灯泡没有开关,错误。,3.(2014包头中考)汽车仪表盘上都有一指示灯,用它提醒司机车门是否关好。四个车门中只要一个车门没
23、有关好(相当于一个开关断开),该指示灯就会发光,在下列所示的电路图中,你认为符合上述要求的是( ),【解析】选D。本题考查电路的设计。选项A中,只要闭合一个开关,指示灯就发光,四个门都打开时,指示灯才不发光;选项B中,只要一个开关断开,指示灯就不发光;选项C中,当一个开关断开时,指示灯就会发光,但是当四个开关都闭合时会造成电源短路;选项D中,当开关全部闭合时,指示灯被短路,不发光,当有一个开关断开时,指示灯就会发光,符合题意。,考点4:电路故障的判断 1.以串联电路和并联电路为例,分析常考故障:,2.其他电路故障: (1)连接滑动变阻器时,同时选择金属棒两端的接线柱或同时选择电阻线圈两端的接线
24、柱; (2)电流表和电压表的正、负接线柱接反; (3)电流表和电压表的量程选择不当。,【示范题8】(2015兰州中考)如图所示,闭合开关S,灯泡L1、L2都能正常发光,两只电表都有示数,工作一段时间后,灯泡L1突然熄灭,L2仍然正常发光,两只电表均无示数,则故障可能是( )A.电压表短路 B.电流表断路 C.L1断路 D.L1短路,【解析】选B。本题考查电路故障的判断。将电压表去掉后分析电路图可知,两灯泡并联,电流表测量L1的电流。若电压表短路,则整个电路短路,灯泡都不亮,会损坏电源,A错;电流表断路,则电压表及灯泡L1均断路,电路中只有灯泡L2接入电路,故B对;L1断路,灯泡L2发光,电流表
25、无示数,但电压表测量电源电压,有示数,C错;L1短路会造成电源短路,灯泡L2不发光,D错。,【示范题9】(2014淮安中考)如图所示,闭合开关S,发现电灯L1、L2均不亮,电流表示数为零,说明电路存在 故障;用电压表进行检测,发现b、c间电压为零,a、b和a、c间电压均为3 V,则电路的故障是 。,【解题探究】解答本题时思考以下问题: (1)电流表示数为零,是电流表被短路造成的吗? (2)电压表的示数为零,说明哪部分电路存在问题?电压表的示数不为零,说明哪部分电路完好? 提示:(1)不是;若电流表被短路,则L1、L2应发光。(2)电压表的示数为零,说明从电压表的“+”“-”接线柱分别到电源的正
26、负极的电路有一路是开路;电压表的示数不为零,说明从电压表的“+”“-”接线柱分别到电源的正负极的电路都是完好的。,【解析】本题考查故障电路的分析。L1、L2在电路中串联,闭合开关后,L1、L2均不亮,电流表没示数说明电路中出现开路故障。b、c间电压为零,说明从电源正极到b点或负极到c点有开路;a、b间和a、c间电压为3 V,说明从电源正极到a点、负极到b点电路正常,故可判断L1开路。 答案:开路 L1开路,【备选例题】(2014南宁中考)如图所示的电路,电源电压不变。闭合开关S后,灯L1和L2均发光,过了一段时间,一盏灯突然熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,则发生的故障可能是( )A.L2断
27、路 B.L1断路 C.L2短路 D.L1短路,【解析】选B。本题考查电路故障的分析与判断。由题图知,灯L1和L2并联,电流表测L2中的电流,电压表测电源电压。当一盏灯突然熄灭,两电表示数都不变,说明L2支路无变化,即L2仍发光,则L1断路,故选B。,【备选要点】检验物体是否带电的方法 1.利用带电体吸引轻小物体的性质:让物体靠近某轻小物体(如小纸屑等),若物体能够吸引轻小物体,就证明此物体带电。 2.利用验电器:将被测物体接触验电器的金属球,若两个金属箔片张开,则证明被测物体带电。 (1)验电器金属箔片张角越大,表明物体所带电荷越多; (2)只用验电器不能检验电荷的种类。,3.利用电荷间的相互
28、作用规律:,【知识拓展】使物体带电的方法 (1)摩擦带电:相互摩擦的两物体分别带有等量异种电荷。 (2)接触带电:将不带电体与带电体接触,则不带电体带了电。接触带电的特点是带同种电荷,但所带电量不一定与带电体电量相等。 (3)静电感应带电:当不带电导体靠近带电体时,由于静电感应,在该导体两端产生等量异种电荷。若将该导体接地后又断开(或用手触摸一下随即将手离开),则该导体带上异种电荷。,【示范题1】(2015内江中考)甲、乙、丙三个轻质小球,甲球排斥乙球,乙球吸引丙球,下列说法正确的是( ) A.甲、乙两球一定带异种电荷 B.甲、乙两球一定带同种电荷 C.乙、丙两球一定带异种电荷 D.乙、丙两球
29、一定带同种电荷,【解析】选B。若甲带正电,则乙带正电,丙有可能带负电,也有可能不带电,故A错误。甲球排斥乙球,一定都带同种电荷;但丙有两种可能,带有与甲、乙不同种的电荷,或者不带电,故B正确,C、D错误。,【示范题2】(2014盐城中考)将带正电的玻璃棒靠近泡沫球,出现如图所示的情形。若改用带负电的橡胶棒靠近这个泡沫球,下列推断正确的是( ) A.若相互吸引,则泡沫球带正电 B.若相互吸引,则泡沫球不带电 C.若相互排斥,则泡沫球带正电 D.若相互排斥,则泡沫球不带电,【解题探究】解答本题时思考以下问题: (1)带电体的性质是什么? (2)电荷间的相互作用规律是什么? (3)根据“相互吸引”,
30、能否判断物体一定带电? 提示:(1)吸引轻小物体;(2)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;(3)不能。,【解析】选B。本题考查电荷的种类和电荷间的相互作用规律。由图可知,带正电的玻璃棒与泡沫球相吸,说明泡沫球带负电或不带电;若改用带负电的橡胶棒靠近这个泡沫球,若相互吸引,则泡沫球不带电,A错误,B正确;若相互排斥,则泡沫球带负电,C和D均错误。,主题一 探究串、并联电路中的电流关系 【实验电路】如图所示,【实验器材】 测量工具:_。 其他实验器材:电源、开关、多个规格_的小灯泡、导线等。,电流表,不同,【实验关键】 (1)按甲图连接电路,用电流表分别测出电路中A、B、C三处的电流IA、IB、
31、IC,记入表中。,(2)按乙图连接电路,用电流表分别测出电路中a、b、c三处的电流Ia、Ib、Ic,记入表中。,(3)实验结论: 串联电路中各处的电流_,即IA_IB_IC; 并联电路中,干路电流等于_,即Ia_Ib_Ic。,相等,=,=,各支路电流之和,=,+,【要点探究】 (1)为了使实验结论具有普遍性,实验中应采取哪些措施? 提示:选用不同规格的灯泡进行多次实验,测量多组数据。 (2)探究并联电路的电流关系时,发现通过两支路的电流相等,原因是什么? 提示:选用了两个规格(或电阻)相同的灯泡做实验。,(3)若开始实验,开关闭合时,电流表的指针反向偏转,原因是什么? 提示:电流表的“+”“-
32、”接线柱接反了。,【示范案例】 (2015鄂州中考)某实验小组想探究并联电路中电流的规律,晓丹同学猜想:并联电路中各支路电流相等。设计了如图所示的电路,准备测量a、b、c三处的电流,并从实验室取来电流表3只、灯泡2只、开关1个、电池和导线若干进行实验。,(1)画好电路图后,晓丹同学开始连接电路,在连接电路过程中, 开关应该是 的。 检查电路连接无误后,她开始实验,并读出电流表示数记录在表 格中。晓丹同学分析数据后得出结论:并联电路中各支路电流相等。,(2)晓丹得出错误的实验结论,主要原因是_。 (3)请你对接下来的实验提出改进措施(一条即可):_。 (4)晓丹同学在实验过程中还发现:闭合开关时
33、电流表指针迅速偏转 较大角度,紧接着指针再偏回一定角度后,示数才稳定下来;同组的 小刚同学同时发现,闭合开关瞬间灯泡亮度较大,紧接着变暗一点 后,亮度才稳定下来。造成这种现象的原因是_。,【解析】本题考查探究并联电路的电流关系。(1)为保护电路,在连接电路过程中,开关应该断开。(2)两灯泡并联,灯泡两端电压相同,通过灯泡的电流相等,这说明所选用的灯泡规格相同,从而得出了错误的结论。(3)为得出普遍性结论,换用不同规格的灯泡进行实验。(4)灯丝的电阻随着温度的升高而增大,刚闭合开关时,灯丝的温度较低,电阻较小,电流较大,电流表指针偏角较大;当灯泡发光后灯丝温度升高,电阻增大,电路电流减小,电流表
34、示数减小,最后达到稳定。,答案:(1)断开 (2)选用相同规格的灯泡进行实验 (3)换用不同规格的灯泡进行实验 (4)灯丝的电阻随着温度的升高而增大,刚闭合开关时,灯丝的温度较低,电阻较小,电流较大;当灯泡发光后灯丝温度升高,电阻增大,电流减小,【备选例题】1.(2014江西中考)宝宝和玲玲同学探究并联电路电流规律: 【猜想与假设】 (1)宝宝同学猜想:并联电路中各支路电流相等; (2)玲玲同学猜想:并联电路干路中的电流等于各支路电流之和。,【设计实验与制定计划】 宝宝和玲玲同学分别从实验室选取电流表3只,灯泡2只,开关1个,滑动变阻器1个,干电池,导线若干。实验电路图如图所示。,【进行实验与
35、收集证据】 (1)宝宝同学根据电路图连接好实验电路,连接过程中,开关应该 ;检查电路无误后,开始实验,正确读出电流表示数如下表:,(2)玲玲同学根据电路图正确连接好实验电路,开始实验,正确得出电流表示数如下表:,【分析与论证】 分析记录的实验数据,宝宝同学得出:并联电路中各支路电流相等;玲玲同学得出:并联电路总电流有时等于各支路电流之和,有时不等于各支路电流之和。,【评估】 (1)宝宝同学得出错误的实验结论,主要原因是_; (2)玲玲同学的实验记录表格中,实验次数 读数错误,原因 是 。 (3)为了使实验结论更具科学性,请你提出合理化建议(1条即可):。,【解析】本题考查探究并联电路中的电流关
36、系。 (1)为保护电路,在连接电路的过程中,开关应该断开,检查电路无误后,再闭合开关进行实验。宝宝同学得到的实验数据具有特殊性,每一次两支路电流都相等,由于并联电路中各支路两端的电压相等,故可推知他所选用的小灯泡规格是相同的,得出的实验结论不具有科学性和普遍性。,(2)分析玲玲同学的表格中数据可看出,第3次实验数据明显差别很大,支路电流应比干路电流小,故这一次是错误的,错误原因是按03 A量程读数,应按00.6 A量程读数,读数为0.36 A。 (3)为了使实验结论更具科学性和普遍性,应该换用不同规格的灯泡进行多次测量,分析多组实验数据得出实验结论。 答案:【进行实验与收集证据】(1)断开 【
37、评估】(1)选用了两只规格相同的灯泡 (2)3 读错了量程 (3)应该再选用不同规格的灯泡进行多次测量得出结论,2.为了验证并联电路的电流特点,小薇设计了如图1 所示的电路进行实验。 (1)在连接电路时,开关应处于 状态。 (2)小薇先将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是 。,(3)排除故障后,她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2 和I,电流表示数如图2中甲、乙、丙所示,可读出I1=0.5A,I2=A,I= A。根据测量结果,在误差允许范围内你认为并联 电路中干路电流和各支路电流的关系是 。 (写出关
38、系式即可),(4)为了验证结论的普遍性,小薇采用了更换不同规格的灯泡继续实 验的方法进行验证,你还可以采用的方法是_。,【解析】本题考查探究“并联电路中的电流关系”的过程。 (1)做电学实验的过程中,连接电路时,为保护电路,开关必须断开;电路连接完成,检查无误后,再闭合开关进行实验。 (2)灯L1不发光,电流表的示数为零,表明此支路是断开的,故障原因是L1开路或电流表开路。,(3)乙图中电流表选择的是00.6 A量程,分度值为0.02 A,示数为0.52 A;丙图中电流表选择的是03 A量程,分度值为0.1 A,示数为1 A;在误差允许范围内,可得I=I1+I2。 (4)为得到普遍性结论,应改
39、变电路中的电流大小,方法有两个:一是更换不同规格的灯泡,二是可改变电源电压。 答案:(1)断开 (2)L1开路或电流表开路 (3)0.52 1 I=I1+I2 (4)用改变电源电压继续实验的方法进行验证,主题二 探究串、并联电路中的电压关系 【实验装置】如图所示,【实验器材】 测量工具:_。 其他实验器材:电源(两节新干电池)、开关、多个规格_的 小灯泡、导线等。,电压表,不同,【实验关键】 (1)按甲图连接电路,用电压表分别测出电路中A、B之间,C、D之间,A、D之间的电压UAB、UCD、UAD,记入表中。,(2)按乙图连接电路,用电压表分别测出电路中A、B之间,C、D之间,A、D之间,B、
40、C之间的电压UAB、UCD、UAD、UBC,记入表中。,(3)实验结论: 串联电路两端的电压等于_,即 UAD_UAB_UCD; 并联电路中各支路两端的电压_,且都等于电源电压, 即UAB_UCD_U。,各部分电路两端的电压之和,=,+,相等,=,=,【要点探究】 (1)实验中只做一次实验,凭一组实验数据得出结论可以吗? 提示:不可以。仅凭一组实验数据得出的结论具有偶然性,是不可靠的。 (2)探究串联电路的电压关系时,发现两灯泡两端的电压相等,原因是什么? 提示:使用了两个规格相同的灯泡做实验。,(3)若电压表的指针偏转到最右端无刻度的地方,原因是什么? 提示:电压表所用量程太小。,【失分盲点
41、】在做电学实验时应注意以下问题: (1)在连接电路时,开关一定断开; (2)电流表、电压表的“+”“-”接线柱不能接反; (3)电流表、电压表的量程要选择合适,为了使读数精确,能用小量程的一定不选用大量程,可用“试触法”选择合适的电流表、电压表量程。,【示范案例】 (2014日照中考)李小芳同学在物理实验室对串联电路电压规律进行实验探究时,利用现有的器材按如下步骤进行了操作: (1)按图所示的电路图连接电路; (2)闭合开关S,用电压表测出L1 两端的电压;,(3)在测L2两端的电压时,李小芳同学为了节省实验时间,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; (4)测
42、出AC间的电压。 对李小芳同学以上实验操作评价是: 拆接电路时,开关应该 ; 李小芳同学用上面的方法能否测出L2两端的电压?为什么?。,方法改进后,测出AB、BC、AC间的电压记录在表中,李小芳同学依据本次实验数据可以得出的结论是:串联电路总电压 各用电器两端的电压之和(选填“等于”或“不等于”)。这个实验在设计方案上存在的不足之处是 。,【解析】本题主要考查对探究串联电路电压规律实验过程的评估。 在拆接电路时,开关必须断开,检查电路无误后,再闭合开关进行 实验,防止出现短路烧坏电源。当电压表B点不动,只断开A点,并改接到C点上时,虽然电压表此时与L2并联,但电压表的正负接线柱却接反了,闭合开
43、关后,电压表指针会反向偏转,所以不能测出L2两端的电压。由表中数据可知:UAB+UBC=3.1V+1.4V=4.5VUAC,所以他的结论与猜想不相符,是由实验误差造成的。不足之处是:他只做了一次实验,而没有进行多次测量,只凭一组实验数据得出结论带有偶然性,不能得出正确规律。,答案:断开 不能 电压表正负接线柱接反了 不等于 以一次实验得出物理规律,【备选例题】1.(2014东营中考)在探究“串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系”时,小明同学想用图甲中的器材组成电路,其中一个电压表测量电源两端的电压、一个电压表测量某一个灯泡两端的电压,请你帮助他完成下述工作(电源电压不超过3V)。,(
44、1)在虚线框内画出电路图。(2)用笔画线表示导线,将实物图连成实验电路。,(3)正确操作后,测量电源两端电压和灯泡两端电压的两电压表示数分别如图乙a、b所示,则电源两端的电压为 V,被直接测量的灯泡两端的电压为 V。 (4)根据串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系得:另一个灯泡两端的电压为 V。,【解析】本题考查探究串联电路中的电压关系。(1)在电路中,两灯泡串联,一个电压表与其中一个灯泡并联,另一个电压表并联在串联电路的两端,据此画出电路图。(2)连接实物时,要和电路图一一对应,要让电流从电压表正接线柱流入,从负接线柱流出,图中电源由两节干电池串联而成,电源电压为3V,所以两电压表
45、都应选用03V的量程。,(3)电压表03V量程的分度值是0.1 V,电源电压应大于一个灯泡两端的电压,根据a、b两图,可读出电源电压为2.8V,被直接测量的灯泡两端的电压为1.6 V。(4)由串联电路中的电压关系U=U1+U2得U2=U-U1=2.8V-1.6 V=1.2 V。,答案:(1)如图所示(2)如图所示(3)2.8 1.6 (4)1.2,2.(2015嘉兴中考)在“研究串联电路电压特点”的实验中,某同学进行了如下探究。 【实验步骤】 (1)连接好如图所示电路,闭合开关观察两灯发光情况。 (2)分别用电压表测灯L1、L2和电源两端电压,并将读数记录在表内。,请用笔画线代替导线,将电压表
46、接入电路中,测出电源电压。,记录表,【得出结论】比较表中数据可知,串联电路的总电压等于各分电压之和。 【反思交流】要使上述结论更具普遍性,同学们讨论了以下三种方案: 方案甲:反复断开、闭合开关,测出各电压值; 方案乙:更换不同规格的灯泡,测出各电压值; 方案丙:增加电池节数,测出各电压值; 以上三种方案,你认为不可行的是 。,【解析】本题考查探究串联电路的电压关系。(1)电源有三节干电池,电压为1.5 V3=4.5 V,所以电压表选择015 V的量程;电压表并联在电源两端。(2)方案乙和方案丙:换用不同规格的小灯泡或者增加电池的节数,改变电源电压,测出电源电压和灯泡L1、L2两端的电压,可以得到串联电路电压关系的普遍性规律,而方案甲中反复断开、闭合开关,测出各电压值,得出的结论不具备普遍性,不可行。,答案:如图所示 方案甲,