144串并聯(lián)電路電壓的關(guān)系教案

1、適用學(xué)科L. 一一 .初中物理11適用年級I初三11適用區(qū)域滬科版區(qū)域課時時長（分鐘）丨2課時1知識點1. 電壓和電壓的作用2. 電壓表及其應(yīng)用3. 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路中的電壓關(guān)系教學(xué)目標11. 理解電壓的物理意義。|2. 理解電壓在電路中的作用。3. 能準確描述串聯(lián)和并聯(lián)有關(guān)電壓的性質(zhì)。1教學(xué)重點1. 理解電壓的物理意義。2. 在理解的基礎(chǔ)上通過實驗證明電壓規(guī)律。教學(xué)難點1. 電壓的物理意義。|i2. 串并聯(lián)電路中電壓的測量方法和規(guī)律總結(jié)能力。fl教學(xué)過程一、導(dǎo)入們經(jīng)常聽到和看到 “電壓”這個詞。用電器要在一定的電壓下才能正常工作； 雷雨天閃電時產(chǎn)生的高壓可以達到10萬伏；在圖中的插排上看到

2、“ 220V”，手機電池上的“ 3.6V ”等字；它們所代表的意思是什么呢？金屬中有大量自由電子所以能導(dǎo)電，可金屬導(dǎo)體上的電子為什么能夠定向移動？是誰在推動電荷發(fā)生定向移動呢？ 基礎(chǔ)知識回顧1. 電流是如何形成的2. 串聯(lián)電路中測量電流的方法3. 并聯(lián)電路中測量電流的方法4. 串并聯(lián)電路中電流的規(guī)律二、知識講解1. 電壓是電流的產(chǎn)生原因，電源是提供電壓的裝置。（一電壓表是測讀量電壓的裝置，要并聯(lián)在用電器兩端。3.串聯(lián)電路各用電器電壓之和為電源電壓，并聯(lián)電路各支路電壓相等且等于電源電壓?？键c1電壓和電壓的作用 （1）要在一段電路中產(chǎn)生電流，它的兩端就要有電壓。電源的作用就是給用電器兩端 提供電壓

3、。（2）電路中獲得持續(xù)電流的條件：電路中有電源（或電路兩端有電壓）電路是連 通的。（3） 電壓用 U表示。電壓的單位：伏特（ V），1kV=1000V, 1V=1000mV（4）常見電壓值：一節(jié)干電池的電壓是 1.5V，蓄電池的電壓為 2V,照明電路的電壓的 220V,安全電壓應(yīng)小于 36V。第5頁考點2電壓表及其應(yīng)用（1）電壓表的連接：a電壓表要與被測量的元件相并聯(lián)；b應(yīng)該使標有“一”號的接線柱靠近電源的負極，另一個接線柱靠近電源的正極；c被測電壓不要超過電壓表的最大量程。測量時，一般選擇大量程試觸， 若被測電壓小于15V,可以用最大測量值為 15V的量程,若被測電壓小于3V,為提高計數(shù)的準

4、確性，可以用最大測量值為3V的量程，若被測電流大于15V，則換用更大量程的電壓表。（2）怎樣在電壓表上讀數(shù)0 3V和0 15V。讀數(shù)時，必須明確定電壓表的量程：實驗室用電壓表有兩個量程,確電壓表的量程。確定電壓表的分度值，根據(jù)電壓表的量程確定分度值，即每小格的電壓值。考點3串聯(lián)電路和并聯(lián)電路中的電壓關(guān)系（1）串聯(lián)電路電壓的規(guī)律串聯(lián)電池組的電壓等于每節(jié)電池的電壓之和。串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和。（2）并聯(lián)電路電壓的規(guī)律并聯(lián)電池組的電壓等于每節(jié)電池的電壓。并聯(lián)電路干路兩端的電壓等于各支路兩端的電壓。、例題精析例題1如圖所示，電源電壓保持不變，開關(guān)S閉合后，燈L1和L2都正常發(fā)

5、光，甲、乙兩個電表示數(shù)之比為4: 3.此時燈Li和L2的電阻之比為（）A. 1 : 3 B. 3: 1 C. 3: 4 D. 4: 3【答案】A【解析】由圖知，如果甲、乙兩個電表中任何一個為電流表，將會形成短路，因此甲、乙都為電壓表，此時燈 L1、L2串聯(lián)連接，電壓表乙測量 L2兩端電壓，電壓表甲測量電源電壓；因 為串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電壓之和，且甲、乙兩個電表的示數(shù)之比是4: 3,所以燈L1、L2兩端電壓之比：Ui: U2=（ 4 - 3） : 3= 1 : 3;又因為串聯(lián)電路電流相等，即11 = 12；所U巴巴以，由I =尺可得，R : R2=l=U : U2= 1 : 3。故選：A

6、例題2 ）下列物理量最接近實際的是 （）A. 人體的正常體溫約 37B. 人體的安全電壓是不高于1.5C. 正常人心臟跳動60次約需1hD. 中考體考所用的實心球質(zhì)量約10kg【答案】A【解析】 解A.人體的正常體溫約 37左右，故正確；B.人體的安全電壓是不高于 3.6V,故 B錯誤；C.正常人心臟跳動60次約需1s,故C錯誤；D.中考體考所用的實心球質(zhì)量約 2kg , 故D錯誤。故答案為A.S后，燈L1、L2均正例題3 |如圖所示的電路中，甲、乙是連接在電路中的兩只電學(xué)儀表。閉合開關(guān)常發(fā)光。則（）A. 甲是電流表，乙是電壓表 B. 甲、乙都是電流表C.甲是電壓表，乙是電流表D. 甲、乙都是

7、電壓表【答案】A【解析】 解：A、如果甲是電流表，乙是電壓表，則電壓表并聯(lián)在L2兩端，閉合開關(guān) S后，燈Li、L2串聯(lián)，均正常發(fā)光。故 A正確；B、如果甲、乙都是電流表，閉合開關(guān)S后，燈L2被短路，不能正常發(fā)光，故 B錯誤。C、如果甲是電壓表，乙是電流表，把電壓表看作斷路， 則電流經(jīng)電流表、燈 Li回到負極，L2不能發(fā)光，故 C錯誤。D、如果甲、乙都是電壓表，把 電壓表看作斷路，則該電路斷路，所以兩燈泡都不能發(fā)光，故D錯誤；故選：Ao例題4如圖所示電壓表的示數(shù)是 V.【答案】2.4【解析】如圖所示電壓表使用的小量程。分度值為0.1A ;指針位于第二大格右側(cè)的第四小格，所以電壓表的示數(shù)為2.4V

8、 oa四、課堂運用1、 基列數(shù)據(jù)中最符合實際情況的是（）A. 節(jié)干電池的電壓是 2VB. 家用電冰箱的電流約 5AC. 手電筒中的電流約 1AD. 我國家庭電路電壓為 220V【答案】D【解析】A、一節(jié)干電池的電壓是 1.5V，而不是2V,故A錯誤；P 1B家用電冰箱的功率約 120W其正常工作的電流 匸二 沁0.5A，不會達到5A,故B錯U 220V誤；C根據(jù)物理實驗室中的經(jīng)驗可知，普通手電筒小燈泡工作時的電流都不會超過電流表的小量程，即一般在 0.6A以下，不太可能達到 1A,故C錯誤；D我國家庭電路的電壓是 220V,故D正確.2、 一臺擴音機的最大輸入信號電壓是500mV= V ，小涵

9、的爸爸使用的一種電動剃須刀上面標有“ 3V 1.5W”，它需要 節(jié)干電池串聯(lián)起來供電.【答案】0.5 ; 2-3- 3【解析】 由于 1mV=10 V,貝U 500mV=500X 10 V=0.5V;因為一節(jié)干電池的電壓為1.5V，干電池串聯(lián)的總電壓等于串聯(lián)的各電池電壓之和，所以需要干電池的節(jié)數(shù) n=匚=2 （節(jié)）.Uo 1.5V3. 下列說法正確的是（）A. 教室里一個開關(guān)可以同時控制六盞燈，這六盞燈是串聯(lián)的B. 電路中有電流就一定有電壓C. 亮燈串聯(lián)在電流中，其中一個燈較亮，則發(fā)光較暗的那只燈中的電流較小D. 人體的安全電壓是 36V【答案】B【解析】A、教室里一個開關(guān)可以同時控制六盞燈，

10、當其中一盞燈燒壞后，不影響其它燈泡 工作，因此這六盞燈是并聯(lián)的，故A錯誤；B、根據(jù)產(chǎn)生持續(xù)電流的條件可知，有電流則一定有電壓，故B正確；C、串聯(lián)電路中處處電流相等，故C錯誤；D、對人體安全的電壓是不高于36V,故D錯誤.鞏固1、 教室如圖（a）所示電路中，當閉合開關(guān)后，兩個電壓表指針偏轉(zhuǎn)均為圖（b）所示，則電阻R1和R2兩端的電壓分別為（）A. 9V、1.8V B . 1.8V、9VC. 1.8V、7.2V D . 7.2V、1.8V【答案】D【解析】串聯(lián)電路的電壓規(guī)律是：U=U +U2 ;電壓表分別測量總電壓和R2電壓；指針位置相同，則說明兩表所選量程不同：左側(cè)電壓表測艮電壓，使用的小量程，

11、故讀數(shù)為 1.8V ；右側(cè)電壓表測總電壓，使用大量程，故讀數(shù)為9V；所以電阻Ri的電壓是：9V-1.8V=7.2V ,故選Do2、 圖甲所示電路中，當閉合開關(guān)S后，兩個電壓表指針偏轉(zhuǎn)角度相同，指針位置如圖乙所示，則電壓表 Vi和V2的示數(shù)關(guān)系是 UU2 （選填“V”、“ =”或“”）；電阻R與Ra的阻值之比為o【答案】 4 : 1【解析】 解：由電路圖可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表V2測Rz兩端的電壓，電壓表 V1測的是總電壓，所以電壓表 V和V2的示數(shù)關(guān)系是 Ui Ua；因為兩個電壓表指針偏轉(zhuǎn)角度相同，所以電壓表V1用的是大量程，電壓表 V2用的是小量程，又因為電壓表大量程的分度值是小量程的5倍，

12、則當兩個電壓表指針偏轉(zhuǎn)角度相同時兩個電壓表示數(shù)之比是5: 1。設(shè)電壓表V2示Ri兩端的電壓：U= U數(shù)為U,則電壓表 V示數(shù)為5U,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可得，電阻U1R1 T 山 4IJ 4 U石=&=$總-Ua= 5U- U= 4U,由于串聯(lián)電路的電流處處相等， 所以根據(jù)I =可得：3. 小宣用伏安法測量電阻 R的阻值時，并聯(lián)在電阻R兩端的電壓表的示數(shù)如圖甲所示， 與電 阻R串聯(lián)的電流表的示數(shù)如圖乙所示， 則電壓表的示數(shù)為 V,電流表的示數(shù)為 A,電阻R的阻值為?！敬鸢浮?.弓0,5 5【解析】電壓表使用的，每一個大格代表1V,每一個小格代表，示數(shù)是。電流表使用的，每一個大格代表，每一個小

13、格代表，示數(shù)是 。U 2 5V拔高1、 如圖， 是燈泡，且兩燈均正常發(fā)光，“O”處可以連接電流表、電壓表測量電路中的電 流、電壓.【答案】見解析所示【解析】 解答：由圖可知a表跟燈泡L1并聯(lián)，所以應(yīng)為電壓表；b表與燈泡L2并聯(lián)，應(yīng)為電 壓表;c表跟燈泡L2串聯(lián)，所以應(yīng)為電流表。如圖：2、在“探究串聯(lián)電路電壓的特點”活動中。(1 )如圖所示，連接電路時，至少需要 根導(dǎo)線；實驗中應(yīng)選擇規(guī)格 (選填“相同”或“不同”)的小燈泡。(2) 在測L1兩端電壓時，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零，原因可能是 (填出一種 即可)。(3) 小芳保持電壓表的 B連接點不動，只斷開 A連接點，并改接到 C連接點上，測量

14、L2兩端電壓。她能否測出 L2兩端電壓？ ，理由是： 。(4) 小明分別出AB BC AC間的電壓并記錄在如下表格中，分析實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論：串聯(lián)電路總電壓等于各部分電路兩端電壓之和。請對小明的做法進行評價：，改進方法是第6頁o【答案】6 不同電壓表斷路或短路不能電壓表的正負接線柱接反了根據(jù)一次實驗得出的結(jié)論具有偶然性應(yīng)更換規(guī)格不同的燈泡進行多次實驗【解析】（1）由電路圖可知，至少需要 6根導(dǎo)線；為了避免實驗的偶然性，使探究得出的結(jié)論具有普遍意義，實驗中應(yīng)選擇規(guī)格不同的小燈泡；（2）在測Li兩端電壓時，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零，原因可能是：電壓表斷路或短路；（3 ）測Li兩端的電壓時，A與電

15、壓表的正接線柱相連。 小芳將與A點相連的導(dǎo)線改接到 C點，則會造成電流從電壓表的負接線 柱流入了，即電壓表的正負接線柱接反了，故她不能測出L2兩端電壓；（4）本實驗只做了一次實驗，而沒有進行多次測量， 只憑一組實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論帶有偶然性，不能得出普遍規(guī)律，故應(yīng)更換規(guī)格不同的燈泡進行多次實驗。3、在做“探究串聯(lián)電路中的電壓規(guī)律”的實驗時，有多個燈泡可供選擇，小明把兩只燈泡Li、L2串聯(lián)起來接到電源上，如圖所示： 當分別把電壓表連在圖中 AB兩點、BC兩點及AC兩點時，閉合開關(guān)后測得的數(shù)據(jù)是：UAb=0, UBc= 12 V , ,c= 12 V，則故障可能是 ； 故障排除后，實驗正常進行，通過測

16、量得到了兩組實驗數(shù)據(jù)如下表：分析兩組實驗數(shù)據(jù)，可得出： . 本實驗設(shè)計你認為有什么不合理或可以改進的地方嗎？若有，請加以說明（若是電路改進則填寫在虛線框內(nèi) ） 【答案】Li短路（或L2斷路，或Li短路同時L2斷路）串聯(lián)電路中，總電壓等于各部分電路的電壓之和有，實驗次數(shù)太少，可能引起較大誤差，【解析】（i ）如果燈泡Li短路，則Li兩端電壓為0V,即；電路中只有燈泡 L2, L2兩端電壓等于電源電壓，所以有:Ueg二%二必；如果燈泡Li正常，燈泡L2開路,第11頁電壓表相當于測量的電源電壓，所以有y X 3 ；如果燈泡Li短路,同時燈泡L2開路，電壓表相當于測量的電源電壓，所以有綜上所述可知導(dǎo)致

17、該現(xiàn)象的原因是：燈泡Li短路或L2斷路，或Li短路同時L2斷路；（2）故障排除后，測得丄二一卞 十：一 / - _ r7，于是得到結(jié)論：串聯(lián)電路中，總 電壓等于各部分電路兩端的電壓之和.(3)本題原實驗是通過更換不同的燈泡進行多次測量，實驗過程較麻煩，可通過調(diào)節(jié)滑動 變阻器進行多次測量，實驗電路圖如右圖所示：課堂小結(jié)通過本節(jié)課，學(xué)習(xí)了如下內(nèi)容 ：1. 電壓是電流的產(chǎn)生原因，電源是提供電壓的裝置。2. 電壓表是測量電壓的裝置，要并聯(lián)在用電器兩端。3. 串聯(lián)電路各用電器電壓之和為電源電壓，并聯(lián)電路各支路電壓相等且等于電源電壓課后作業(yè)1. 經(jīng)基礎(chǔ)明,對人體安全的電壓不能高于（）A.12 V B.36

18、 V C.220 V D.380 V【答案】B【解析】 選B。本題是對常見電壓值的考查。對人體的安全電壓不高于36 V。2、如圖所示的電路中，閉合開關(guān)S后，電壓表V的示數(shù)為8 V,電壓表V2的示數(shù)為3 V,那么 電燈Li兩端的電壓是（）A.8 VB.5 VC.3 VD.無法確定【答案】B【解析】選B。本題考查串聯(lián)電路的電壓規(guī)律。閉合開關(guān)S后,兩燈泡串聯(lián)，電壓表Vi測電源UL的電壓，電壓表V2測L2兩端的電壓；由題意可知燈 Li兩端的電壓：l=U-U2=8 V-3 V=5 V。3. 下列估測數(shù)據(jù)中，最接近實際的是（）A. 一節(jié)干電池的電壓是 220V B.課桌的高度約為80cmC.人正常步行的速

19、度約為5m/s D.一個籃球的質(zhì)量約為50g【答案】B【解析】一節(jié)干電池的電壓為 1.5V，故A錯；課桌的高度約為 80cm,故B正確；人正常步行的速度約為1.2m/s，故C錯；一個籃球的質(zhì)量約為 500g，故D錯；應(yīng)選B1、下圖中電源電壓保持不變，當開關(guān) S斷開，S2接通時，電壓表示數(shù)為 4.5V.當開關(guān)S1接 通，Sa斷開時，電壓表示數(shù)為3V.則燈泡L1、L2兩端的電壓分別是（）A. 3V 和 4.5VB. 1.5VC. 3V 和 1.5VD. 1.5V【答案】C【解析】第一種情況電壓表測量總電壓為2、甲圖所示的電路中，電壓表測量的是和 4.5V和3V4.5V，第二種情況電壓表測La，則選

20、C.（ 選填“ L1 ”或“ La”）兩端的電壓，電壓表的示數(shù)乙圖所示，若電源電壓為6V,則燈Li兩端的電壓為 _V.【答案】L2 ； 3.6【解析】由電路圖可以看出，電燈Li與L2串聯(lián)，電壓表與燈 L2并聯(lián)，顯然電壓表測的是燈L2兩端的電壓.根據(jù)電壓表所選量程及指針的指示可知U2=2.4V,電源電壓U=6V那么燈Li兩端的電壓Ui=U- U2=6V- 2.4V=3.6V.3、兩個燈并聯(lián)在電路中，其中一個燈比較亮，另一個燈比較暗，則它們兩端的電壓 （）A. 相等B. 亮的燈兩端電壓高C. 暗的燈兩端電壓低D. 無法確定【答案】A【解析】選A。本題考查并聯(lián)電路的電壓規(guī)律。已知兩個燈并聯(lián)在電路中，在并聯(lián)電路中，各支路兩端的電壓是相等的，所以它們兩端的電壓相等。1、 小拔高學(xué)按照圖中所示的電路研究“串聯(lián)電路中電流、電壓的特點”，當開關(guān)閉合時，燈Li亮，燈L2不亮，電流表和電壓表均有示數(shù)。則故障原因可能是（）A.Li斷路B.Li短路C.L2斷路D.L2短路【答案】D【解析】選D。本題考查電路故障問題。在串聯(lián)電路中燈 Li亮，且電路中有電流（電流表有示數(shù)），說明電路為通路，故A、C不對。