【人教版初三物理】第7講 電壓 教案

第第7講講電壓與串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律概述概述電源是提供電壓的裝置，電壓是形成電流的必要條件。電壓的單位及換算，一些常見電壓值。電壓表的使用方法。4.串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和。即：U1+U2=U總5.并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等。即：U1=U2=U總

適用學(xué)科初中物理適用年級(jí)初三適用區(qū)域人教版區(qū)域課時(shí)時(shí)長(zhǎng)（分鐘）120知識(shí)點(diǎn)電壓是電路中形成電流的原因。電壓的單位及換算，一些常見電壓值；電壓表的使用；串聯(lián)電路中的電壓規(guī)律；并聯(lián)電路中的電壓規(guī)律。教學(xué)目標(biāo)1.知道電源是提供電壓的設(shè)備，電壓是電路中形成電流的原因。2．知道電壓用字母U表示，電壓的國(guó)際單位是伏特，用符號(hào)V表示，其他單位有kV，mV，μV。掌握它們之間的單位換算。3．了解一些常用電壓值，記住人體的安全電壓值，家庭電路電壓值。4．能夠正確使用電壓表測(cè)電路的電壓。5.通過探究實(shí)驗(yàn)，得出串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法。教學(xué)重點(diǎn)1.建立電壓的初步概念；通過實(shí)驗(yàn)觀察理解電壓的作用。2.通過實(shí)驗(yàn)探究串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律。教學(xué)難點(diǎn)通過實(shí)驗(yàn)探究串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律。教學(xué)過程教學(xué)過程一、導(dǎo)入預(yù)習(xí)導(dǎo)入一、導(dǎo)入預(yù)習(xí)導(dǎo)入電與我們的生活息息相關(guān)。“電壓”這個(gè)詞聽起來也不陌生。同學(xué)們知道哪些知識(shí)與電壓有關(guān)呢？老師可以補(bǔ)充列舉：手電筒里電池有電壓，電壓值是1．5V，電子表和電動(dòng)玩具車?yán)镉玫碾姵匾灿须妷海邏壕€上有電壓，人不能靠近……到底什么是電壓？電壓是哪來的？我們?cè)趯W(xué)習(xí)電流后，探究了串、并聯(lián)電路中電流的規(guī)律?，F(xiàn)在我們又學(xué)習(xí)了電壓，那么我們是不是也應(yīng)探究一下串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律啊。我們這節(jié)課一起來探究有關(guān)電壓的知識(shí)，并通過實(shí)驗(yàn)探究一下串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律?；A(chǔ)知識(shí)回顧1.描述電流強(qiáng)度的物理量——電流強(qiáng)度，簡(jiǎn)稱電流，用字母I表示，它的單位是安培，簡(jiǎn)稱安，符號(hào)為A；更小的單位為毫安和微安，符號(hào)分別為mA和μA。換算關(guān)系：1A＝103mA，1mA＝103μA電流表的符號(hào)：；電流表通常有兩個(gè)量程，0～0．6A和0～3A。串聯(lián)電路中電流處處相等。并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和。預(yù)習(xí)1.電壓是電路中形成電流的原因。電壓的單位及換算，一些常見電壓值；2.電壓表的使用；3.串聯(lián)電路中的電壓規(guī)律；4.并聯(lián)電路中的電壓規(guī)律。二、知識(shí)講解 二、知識(shí)講解 考點(diǎn)1考點(diǎn)1電壓畫出串聯(lián)電路圖并利用干電池、小燈泡及導(dǎo)線、開關(guān)連接串聯(lián)電路。電路檢查無誤后，閉合開關(guān)，請(qǐng)同學(xué)們觀察。現(xiàn)象：小燈泡發(fā)光。取走干電池，補(bǔ)上一段導(dǎo)線，再閉合開關(guān)，請(qǐng)同學(xué)們觀察?，F(xiàn)象：小燈泡不亮。導(dǎo)線和燈絲都是金屬制成的，不是有大量自由移動(dòng)的電子嗎？為什么燈不發(fā)光呢？只有電子產(chǎn)生了定向移動(dòng)，才能形成電流，小燈泡才會(huì)發(fā)光。取走電源，換上導(dǎo)線，導(dǎo)線中雖然有大量的自由電子，但不發(fā)生“定向”移動(dòng)，所以沒有電流，小燈泡不亮。電路中必須有電源，才能使電路中的自由電子產(chǎn)生定向移動(dòng)，電路中才會(huì)有電流。也就是電源的兩極間存在著某種“力量”迫使整個(gè)電路中的電子產(chǎn)生了定向移動(dòng)。我們就把電源兩極間的這種作用稱為“電壓”。所以說電源是提供電壓的裝置，電壓是形成電流的必要條件。改變電路中接入的電池的多少，請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察，燈泡的亮度相同嗎？接入電路中的電池不同時(shí)，燈泡的亮度不同。接入兩節(jié)電池時(shí)比用一節(jié)電池時(shí)燈亮。這樣的現(xiàn)象說明了什么問題呢？用一節(jié)電池做電源和兩節(jié)電池做電源的電壓不同，不同的電壓產(chǎn)生的效果不同。電源的電壓越大，電路中的電流就越大，燈泡就越亮。電壓的符號(hào)是“U”。電壓的單位是“伏特”，簡(jiǎn)稱為“伏”，單位符號(hào)是“V”。電壓常用的單位還有：“毫伏（mV）”“微伏（μV）”“千伏（kV）”它們之間的換算關(guān)系是：1kV=103V1mV=10-3V1μV=10-6V。閱讀書中小數(shù)據(jù)，了解常見電壓值，記住干電池的電壓值、人體安全電壓值及家庭電路的電壓值。家庭電路電壓為220V，干電池電壓為1.5V，一節(jié)蓄電池電壓為2V，人體安全電壓為不高于36V的電壓?？键c(diǎn)2考點(diǎn)2電壓表的使用通過大家的努力，我們對(duì)電池及電壓已有所了解。如果老師現(xiàn)在有幾節(jié)不同的電池，由于不小心將電池上標(biāo)稱的電壓值磨掉了看不清楚，但必須知道其電壓值是多少，大家可以幫助我嗎？電路中電流的大小用電流表測(cè)量，電壓的大小可以用電壓表來測(cè)量。但是，什么樣的表是電壓表呢？電壓表的特點(diǎn)：電阻非常大。①該電壓表的零刻度線在表盤的最左端。②該電壓表有三個(gè)接線柱，兩個(gè)量程。一個(gè)公共的“-”接線柱和兩個(gè)“+”接線柱。③使用“-”和“3”兩個(gè)接線柱時(shí)，量程是3V，刻度盤上每一大格表示“1V”，每一小格表示“0．1V”；使用“-”和“15”兩個(gè)接線柱時(shí)，量程是15V，刻度盤上每一大格表示“5V”，每一小格表示“0．5V”。④電壓表中間的旋鈕可以調(diào)零。同學(xué)們已經(jīng)認(rèn)識(shí)了電壓表。該怎樣用它來測(cè)量，如何使用電壓表呢？電壓表的使用規(guī)則：二要、一不、二看清二要：電壓表要并聯(lián)在被測(cè)電路的兩端，要使電流從電壓表的“+”接線柱流入，從電壓表的“-”接線柱流出。一不：被測(cè)電壓不能超過電壓表的量程。二看清：讀數(shù)時(shí)一要看清電壓表所用的量程；二要看清每一小格所表示的數(shù)值。［想想議議］電壓表的接線柱旁都標(biāo)有“+、-”號(hào)。使用規(guī)則要求電流必須從電壓表的“+”接線柱通入，從“-”接線柱流出；還要求被測(cè)電壓值不能超過電壓表的量程。請(qǐng)同學(xué)們思考：1．如果正、負(fù)接線柱接反了，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？2．如果被測(cè)電壓超過了電壓表的量程會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？3．如果事先不能估計(jì)被測(cè)電壓的大小，應(yīng)怎樣選擇量程？如果正、負(fù)接線柱接反了，指針會(huì)反向偏轉(zhuǎn)，即向沒有刻度的方向偏轉(zhuǎn)。如果被測(cè)電壓超過了電壓表的量程，電壓表的指針可能會(huì)超出刻度盤上的刻度線。在事先不能估計(jì)被測(cè)電壓的情況下，可以用“試觸”的辦法來選擇量程。連接好電路后，在合上開關(guān)時(shí)輕輕接觸一下就斷開，同時(shí)觀察電壓表指針的偏轉(zhuǎn)情況。如偏轉(zhuǎn)過激，指針超出了表盤刻度線，則電壓表量程太小，應(yīng)換用較大量程；如果電壓表指針偏轉(zhuǎn)角度太小，則電壓表量程太大，應(yīng)換用小量程?！霸囉|”的方法在電學(xué)中很重要，利用試觸的方法不僅可以選擇電壓表的量程，還可以判斷電源的正負(fù)極；判斷電壓表正、負(fù)接線柱連接是否正確。考點(diǎn)3考點(diǎn)3串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律學(xué)生猜想：（1）U1+U2=U總（2）U1=U2=U總設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：連接由兩只燈泡組成的串聯(lián)電路。分別把電壓表連接在燈L1、L2和電源兩端。測(cè)出它們兩端的電壓，就可以找出規(guī)律。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：把結(jié)果記錄在下表中。分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，尋求規(guī)律?？偨Y(jié)：串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和。即：U1+U2=U總考考點(diǎn)考點(diǎn)3考點(diǎn)3并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律學(xué)生猜想：（1）U1+U2=U總（2）U1=U2=U總設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：連接由兩只燈泡組成的并聯(lián)電路。分別把電壓表連接在燈L1、L2和電源兩端。測(cè)出它們兩端的電壓，就可以找出規(guī)律。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：把結(jié)果記錄在下表中。分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，尋求規(guī)律。總結(jié)：并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等。即：U1=U2=U總考點(diǎn)3串聯(lián)電路中電壓的規(guī)三、例題三、例題精析例題1例題1關(guān)于串并聯(lián)電路，下列說法正確的是（）A、串聯(lián)電路中各用電器兩端的電壓一定相等B、串聯(lián)電路中通過各用電器的電流不一定相等C、并聯(lián)電路中總電阻等于各電阻之和D、并聯(lián)電路中各用電器兩端的電壓一定相等【答案】D【解析】A、串聯(lián)電路中電源兩端電壓等于各部分電路兩端的電壓之和，串聯(lián)用電器的規(guī)格如果相同，則用電器兩端的電壓一定相等，若串聯(lián)用電器的規(guī)格不相同，則用電器兩端的電壓一定不相等，故A錯(cuò)誤；B、串聯(lián)電路中處處電流相等，因此串聯(lián)電路中通過各用電器的電流一定相等，故B錯(cuò)誤；C、并聯(lián)電路中，總電阻的倒數(shù)等于各電阻倒數(shù)之和，故C錯(cuò)誤；D、并聯(lián)電路中各用電器兩端的電壓一定相等，故D正確。故選D例題例題2如圖所示的電路圖，開關(guān)S接到a時(shí)，電壓表示數(shù)為9V，開關(guān)S接到b時(shí)，電壓表示數(shù)為4V，下列說法不正確的是（）A、電源電壓為9VB、燈兩端的電壓為4VC、燈兩端的電壓為4VD、燈和燈的總電壓為9V【答案】B【解析】當(dāng)開關(guān)S接到a時(shí)，兩燈泡串聯(lián)，電壓表測(cè)電源的電壓，即電源的電壓U=9V，故AD正確；當(dāng)開關(guān)接到b時(shí)，兩電阻仍然串聯(lián)，電壓表測(cè)兩端的電壓，即燈兩端的電壓=4V，故C正確；∵串聯(lián)電路的總電壓等于各分電阻兩端的電壓之和，∴燈兩端的電壓，故B錯(cuò)誤。故選B。例題例題3如圖所示，在“探究串聯(lián)電路的電壓規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開關(guān)，用電壓表分別測(cè)出AB、BC、AC兩端的電壓分別為，，，在表格中記錄數(shù)據(jù)后，接著的實(shí)驗(yàn)步驟是（）A、整理器材，結(jié)束實(shí)驗(yàn)B、分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論C、換用不同規(guī)格的小燈泡，再測(cè)出幾組電壓值D、換用電壓表的另一量程，再測(cè)出一組電壓值【答案】C【解析】用電壓表測(cè)出AB、BC、AC兩端的電壓分別為，，，說明兩個(gè)小燈泡是同一個(gè)規(guī)格的，接下來的操作是換用不同規(guī)格的小燈泡，再測(cè)出幾組電壓值，然后分析數(shù)據(jù)，這樣的結(jié)論才具有科學(xué)性。故選C。例題例題4為了探究并聯(lián)電路中干路的電流與支路的電流有什么關(guān)系，小明同學(xué)選擇的實(shí)驗(yàn)器材是：3節(jié)干電池串聯(lián)作電源、兩個(gè)標(biāo)為2.5V字樣的小燈泡、一只電流表、一個(gè)開關(guān)、導(dǎo)線若干。他的實(shí)驗(yàn)設(shè)想是：首先將實(shí)驗(yàn)器材連成如圖所示的電路，然后用電流表選擇恰當(dāng)?shù)牧砍谭謩e測(cè)出A、B、C三點(diǎn)的電流，分析這一次測(cè)量中三點(diǎn)電流的數(shù)據(jù)，就得出干路與支路的電流的關(guān)系。請(qǐng)你分析說明小明同學(xué)這一實(shí)驗(yàn)方案中存在哪些不足，并提出相應(yīng)的改進(jìn)意見?！敬鸢浮吭搶?shí)驗(yàn)方案存在三點(diǎn)不足：（1）電源的電壓與燈泡的額定電壓不匹配；（2）只選擇了一組規(guī)格相同的燈泡；（3）只根據(jù)一次測(cè)量數(shù)據(jù)得出結(jié)論不恰當(dāng)。改進(jìn)措施：（1）選用2節(jié)干電池串聯(lián)做電源或者增加一個(gè)滑動(dòng)變阻器；（2）應(yīng)選用多組不同的燈泡做實(shí)驗(yàn)；（3）應(yīng)分析多次測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論【解析】本題重點(diǎn)考查如何使用電流表探究并聯(lián)電路中的電流關(guān)系。在進(jìn)行探究中，缺少起到保護(hù)和調(diào)節(jié)作用的滑動(dòng)變阻器；在不使用滑動(dòng)變阻器的情況下，電源電壓要與小燈泡的額定電壓相近，不要損壞小燈泡；為了使測(cè)量結(jié)果具有普遍性，應(yīng)改變燈泡的規(guī)格，測(cè)量多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析得出結(jié)論。這道題是對(duì)新課標(biāo)“參與科學(xué)探究活動(dòng)，學(xué)習(xí)擬訂簡(jiǎn)單的科學(xué)探究計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)方案”技能目標(biāo)的落實(shí)。例題例題5如圖所示電路，電源電壓保持不變，三只電表均完好．開關(guān)S閉合后，發(fā)現(xiàn)只有兩個(gè)電表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，若電路中只有一個(gè)燈泡出現(xiàn)了故障，則可能是（）A．電壓表V1示數(shù)為零，燈L1斷路B．電壓表V1示數(shù)為零，燈L1短路C．電流表A示數(shù)為零，燈L2斷路D．電流表A示數(shù)為零，燈L2短路【答案】B【解析】本考考查電路故障分析。在題目中電源電壓保持不變，三只電表均完好．開關(guān)S閉合后，發(fā)現(xiàn)只有兩個(gè)電表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，若電路中只有一個(gè)燈泡出現(xiàn)了故障，此時(shí)應(yīng)該是電壓表V1示數(shù)為零，燈L1短路。四、課堂運(yùn)用四、課堂運(yùn)用基礎(chǔ)基礎(chǔ)1．關(guān)于家庭電路和安全用電，下列說法中正確的是（）A.使用試電筆時(shí)，手指不能觸碰試電筆上端的金屬帽B.金屬外殼的用電器必須接地C.低于220V的電壓對(duì)人體都是安全的D.若空氣開關(guān)“跳閘”，一定是電路中出現(xiàn)了短路【答案】B【解析】A、使用試電筆時(shí)筆尖應(yīng)該接觸被測(cè)導(dǎo)線，手指按住筆尾的金屬帽。故A錯(cuò)誤；B、有些電器的外殼是金屬的，為了防止漏電，把外殼接地讓漏出來的電導(dǎo)入到大地，避免觸電。故B正確；C、經(jīng)驗(yàn)證明，只有不高于36V的電壓對(duì)人體才是安全的。故C錯(cuò)誤；D、空氣開關(guān)“跳閘”，說明電路電流太大，原因是電路中出現(xiàn)了短路或用電器的總功率過大。故D錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)睛】①使用測(cè)電筆時(shí)，手指接觸筆尾金屬體；②帶有金屬外殼的用電器，外殼一定要接地；③經(jīng)驗(yàn)證明，只有不高于36V的電壓對(duì)人體才是安全的；④家庭電路電流過大的原因：短路、總功率過大。2．如圖所示，如果電壓表和電流表的位置互換，下列說法正確的是（）A.電壓表示數(shù)變小B.電流表示數(shù)變小C.燈泡亮度變亮D.燈泡亮度不變【答案】B【解析】如果兩表互換，即電壓表串聯(lián)在電路中，電流表并聯(lián)在電路中，由于電壓表的電阻很大，所以整個(gè)電路中的電流非常小，這時(shí)電流表幾乎沒有示數(shù)，燈不會(huì)亮，即電流表示數(shù)減?。欢妷罕砜梢酝ㄟ^燈泡、電流表、開關(guān)測(cè)出電源電壓，故電壓表示數(shù)會(huì)增大。故B正確，ACD錯(cuò)誤。【點(diǎn)睛】重點(diǎn)是電壓表和電流表的使用連接情況，關(guān)鍵是明白兩個(gè)電表的本身電阻的特點(diǎn)，即電壓表電阻很大，對(duì)電路電流影響很小，串聯(lián)時(shí)相當(dāng)于斷路，而電流表電阻很小，如果并聯(lián)使用相當(dāng)短路。3．小雅同學(xué)在做電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，不小心將電壓表和電流表的位置互換了，如圖所示，如果此時(shí)將開關(guān)閉合，則（）A.兩表都可能被燒壞B.兩表都不會(huì)被燒壞C.電流表不會(huì)被燒壞D.電壓表不會(huì)被燒壞，電流表可能被燒壞【答案】D【解析】試題分析：將電壓表和電流表位置接反了，如圖所示，此時(shí)電流表直接接到電源兩極上，造成電源短路；通過電流表的電流會(huì)很大，電流表將被燒壞；由于是電源短路，沒有電流通過電壓表，所以，電壓表不會(huì)燒壞，故應(yīng)選D。鞏固鞏固1．如圖所示，電路中電源兩端的電壓保持不變，閉合開關(guān)S，電流表A1、A2的示數(shù)分別為I1、I2，電壓表V的示數(shù)為U．某時(shí)刻，在滑動(dòng)變阻器滑片P位置沒有改變的情況下，突然出現(xiàn)電流表A2的示數(shù)減為I1，而電流表A1和電壓表V示數(shù)不變的現(xiàn)象。對(duì)于此電路可能出現(xiàn)的故障，下列判斷中正確的是（）A.滑動(dòng)變阻器出現(xiàn)短路B.滑動(dòng)變阻器出現(xiàn)斷路C.電燈L出現(xiàn)短路D.電燈L出現(xiàn)斷路【答案】D【解析】由電路圖知道，滑動(dòng)變阻器R與燈泡L并聯(lián)，電流表A1測(cè)通過R的電流，電流表A2測(cè)干路電流，電壓表測(cè)電源兩端的電壓。若滑動(dòng)變阻器出現(xiàn)短路時(shí)，會(huì)造成電源短路，燒壞兩電流表，故A不符合題意；若滑動(dòng)變阻器出現(xiàn)斷路時(shí)，則電流表A1無示數(shù)，電流表A2測(cè)通過L的電流，兩電流表的示數(shù)不會(huì)相等，故B不符合題意；若電燈L出現(xiàn)短路，則會(huì)造成電源短路，電流表A2會(huì)被燒壞，故C不符合題意；若電燈L出現(xiàn)斷路時(shí)，電路為R的簡(jiǎn)單電路，兩電流表均測(cè)通過R的電流示數(shù)相等，而電流表A1和電壓表V示數(shù)不變，故D符合題意，故選D。2．如圖，當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，發(fā)現(xiàn)電路中的電表只有兩個(gè)有明顯偏轉(zhuǎn)，則電路中發(fā)生的故障可能是（）A.電壓表V2短路B.電流表斷路C.滑動(dòng)變阻器短路D.燈泡L短路【答案】D【解析】A.電壓表V2短路,則電源短路,電壓表V2有示數(shù),電流表和電壓表V1沒有示數(shù)，故A錯(cuò)誤；B.電流表斷路,則電流表和電壓表V1沒有示數(shù),電壓表V2有示數(shù)，故B錯(cuò)誤；C.滑動(dòng)變阻器短路，三個(gè)表都有示數(shù)，故C錯(cuò)誤；D.燈泡L短路,則電流表和電壓表V2有示數(shù),電壓表V1無示數(shù)，故D正確。故選：D。3．如圖所示，燈L1、L2完全相同，閉合開關(guān)S，只有一盞燈亮，且只有一個(gè)電表有示數(shù)，其故障可能是（）A.燈L1開路B.燈L1短路C.燈L2開路D.燈L2短路【答案】C【解析】分析電路電流有兩條路徑，電路為并聯(lián)電路，閉合開關(guān)S，只有一盞燈亮所以一定不能是短路，因?yàn)槿魏我槐K燈短路另一盞燈都不發(fā)光，電壓表測(cè)量的是電源電壓，此時(shí)有一盞燈亮，故電源電壓正常，所以一定為燈泡開路，若L1開路則兩表均有示數(shù)，只有L2開路此時(shí)電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，符合題意，故答案選C。拔高拔高1．如圖所示，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，燈不亮，電流表有示數(shù)，電壓表沒有示數(shù)．則電路的故障情況可能是（）A.燈L斷路B.燈L短路C.電阻R斷路D.電阻R短路【答案】B【解析】A.燈L斷路時(shí)，電路中沒有電流，故A錯(cuò)誤；B.燈L短路時(shí)，燈不會(huì)亮，但電路中有電流，即電流表有示數(shù)，而電壓表同時(shí)被短路，所以沒有示數(shù)，故符合題意；C.電阻R斷路時(shí)與電源負(fù)極不通，電壓表、電流表都不會(huì)有示數(shù)，故C錯(cuò)誤；D.電阻R短路，電壓表測(cè)量電源電壓，故D錯(cuò)誤；故選B。2．如圖電路，燈泡標(biāo)有“12V6W”，滑動(dòng)變阻器R1標(biāo)有“100Ω1A”，電壓表量程為0～15V，電流表量程為0～0.6A，只閉合開關(guān)S1，S2，滑動(dòng)變阻器連入電路阻值為16Ω時(shí)，燈正常發(fā)光；只閉合S1，S3，示數(shù)為0.2A，忽略溫度對(duì)燈絲電阻的影響，下列說法正確的是（）A．電源電壓為20VB．只閉合S1，S2時(shí)，為了保護(hù)元件的安全，滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值范圍是16Ω﹣72ΩC．只閉合S1，S2時(shí)，燈泡的最小功率為0.375WD．R2的阻值為16Ω【答案】AB．【解析】試題分析：由圖示電路圖可知，只閉合開關(guān)S1，S2時(shí)，燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接在電源兩端，滑動(dòng)變阻器連入電路阻值為16Ω時(shí)，燈正常發(fā)光，則燈泡兩端電壓為12V，電路電流等于燈泡額定電流，燈泡電阻：=24Ω，滑動(dòng)變阻器兩端電壓：U1=IR1=0.5A×16Ω=8V，電源電壓：U=UL+U1=12V+8V=20V，故選項(xiàng)A正確；(2)由電路圖可知，只閉合S1，S2時(shí)，燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電流表測(cè)電路電流，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端電壓，此時(shí)燈泡正常發(fā)光，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最小為16Ω，當(dāng)電壓表示數(shù)等于其量程15V時(shí)滑動(dòng)變阻器電路的阻值最大，此時(shí)電路電流最小，I最小=，滑動(dòng)變阻器接入電路的最大阻值：R滑最大=，只閉合S1，S2時(shí)，為了保護(hù)元件的安全，滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值范圍是16Ω～72Ω，故選項(xiàng)B正確；(3)只閉合S1，S2時(shí)，燈泡的最小功率PL最小=I最小2RL=（A）2×24Ω≈1.04W，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；（4）由電路圖可知，只閉合S1，S3時(shí)，燈泡與電阻R2串聯(lián)，此時(shí)電流表示數(shù)為0.2A，電路總電阻：R=100Ω，電阻R2的阻值：R2=R﹣RL=100Ω﹣24Ω=76Ω，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤.3．如圖所示的電路中，閉合開關(guān)S，兩只電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角度相同，則R1：R2等于（）A.5：1B.1：5C.4：1D.1：4【答案】C【解析】由圖示可知，開關(guān)閉合時(shí)，兩燈泡是串聯(lián)的，電壓表V1測(cè)電阻R2兩端的電壓，電壓表V2測(cè)電源電壓，從而可知兩電壓表的示數(shù)是不相同的，而兩表指針偏轉(zhuǎn)角度相同，則可知兩表所用的量程是不同的，兩個(gè)示數(shù)間是5倍的關(guān)系，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓關(guān)系可知，電阻R1兩端的電壓是電阻R2兩端電壓的4倍，在串聯(lián)電路電路中電流處處相等，電壓與電阻成正比，所以可得電阻R1的阻值是電阻R2阻值的4倍，即R1：R2=4:1，故應(yīng)選C。課堂小結(jié)課堂小結(jié)電源是提供電壓的裝置，電壓是形成電流的必要條件。電壓的單位及換算，一些常見電壓值。電壓表的使用方法。4.串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和。即：U1+U2=U總5.并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等。即：U1=U2=U總課后作業(yè)課后作業(yè)基礎(chǔ)基礎(chǔ)1．標(biāo)有“12V6W”的燈泡L1和“6V6W”的燈泡L2，設(shè)燈絲電阻不變。把L1和L2按下列方式接入電路中，下列說法正確的是A.串聯(lián)接在18V的電源上，兩燈都可以正常發(fā)光B.串聯(lián)接在15V的電源上，L1燈正常發(fā)光C.并聯(lián)接在電路中，干路允許的最大電流為1.5AD.并聯(lián)接在6V的電源上，L1與L2功率之比為1︰4【答案】BD【解析】標(biāo)有“12V6W”的燈泡L1和“6V6W”的燈泡L2，L1的正常工作電流為：I1=PL1的電阻為：R1=UA.串聯(lián)接在18V的電源上，因?yàn)閮蔁舻念~定電流是不同的，所以不可能兩燈都正常發(fā)光，故A錯(cuò)誤；B.串聯(lián)接在15V的電源上，電流為：I=UC.并聯(lián)接在電路中，電源電壓只能取6V，此時(shí)L2燈正常工作，但電壓小于L1燈的額定電壓，電流也小于額定電流，所以干路電流一定小于1.5A，故C錯(cuò)誤；D.并聯(lián)接在6V的電源上，L2燈正常工作，功率為6W，L1燈的實(shí)際功率為：P1故選BD?！军c(diǎn)睛】重點(diǎn)是電功率的計(jì)算，要利用好并聯(lián)與串聯(lián)電路的基本特點(diǎn)，即并聯(lián)時(shí)電壓相等，而串聯(lián)時(shí)電流相等，對(duì)于電路中的燈或其它元件，電流和電壓都不允許超出額定值，據(jù)此進(jìn)行計(jì)算和判斷。2．在圖中的○里填上適當(dāng)?shù)碾姳矸?hào)，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電路能正常工作___。【答案】見解析【解析】分析電路圖可知，右邊電表串聯(lián)在電路中，應(yīng)為電表表，上面電表也應(yīng)為電流表，兩燈組成并聯(lián)電路，都可以發(fā)光；如果上面是電壓表，則L1不會(huì)工作，燈泡不能正常發(fā)光，左邊電表應(yīng)為電壓表，如果為電流表，L1會(huì)被短路，如下圖：。3．“探究串聯(lián)電路的電壓關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示：（1）小明根據(jù)圖甲連接好電路，閉合開關(guān)，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確，接下來他應(yīng)該_____。（2）測(cè)出L1兩端的電壓后，小明斷開開關(guān)，準(zhǔn)備拆下電壓表，改接在B、C之間。小聰認(rèn)為小明的操作太麻煩，只需將與A點(diǎn)相連的導(dǎo)線改接到C點(diǎn)即可。小聰?shù)霓k法是否正確___？為什么______？（3）方法改進(jìn)后，將所測(cè)出AB、BC、AC間的電壓結(jié)果記錄在下面表格中。小明分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出的結(jié)論是：串聯(lián)電路總電壓等于各用電器兩端的電壓之和。同組同學(xué)指出結(jié)論不可信，原因是_____?！敬鸢浮繑嚅_開關(guān)，換用電壓表較小量程（0﹣3V）重新做實(shí)驗(yàn)不正確電壓表正負(fù)接線柱接反了實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少，結(jié)論有偶然性【解析】解答：（1）根據(jù)圖乙電壓表所示情況可知，電壓表指針偏轉(zhuǎn)角度太小，誤差過大，所以接下來需要斷開開關(guān)，換用較小量程（0﹣3V）重新做實(shí)驗(yàn)；（2）測(cè)出L1兩端的電壓后，小明斷開開關(guān)，準(zhǔn)備拆下電壓表，改裝在B、C之間．小聰認(rèn)為小明的操作太麻煩，只需將與A點(diǎn)相連的導(dǎo)線改接到C點(diǎn)即可，這樣做是不正確的，因?yàn)楦鶕?jù)電路圖可以看出，直接改接一端連線，會(huì)造成電壓表正負(fù)接線柱接反了；（4）實(shí)驗(yàn)中，只憑一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論帶有偶然性，不具普遍性（或所選燈泡規(guī)格相同）。【點(diǎn)睛】根據(jù)電壓表所示信息可以確定選擇量程過大了，接下來應(yīng)該斷開開關(guān)，換用小量程；根據(jù)電路圖可以看出，直接改接一端連線，會(huì)造成電壓表正負(fù)接線柱接反；由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)知，燈泡兩端電壓之和等于總電壓，兩只燈泡兩端電壓都相等，說明燈泡規(guī)格相同，據(jù)此解答。鞏固鞏固1．同學(xué)們?cè)凇疤骄侩娏髋c電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，所用器材有三節(jié)新的干電池，5Ω、10Ω、15Ω的電阻各一個(gè)，滑動(dòng)變阻器R滑、電流表、電壓表各一個(gè)，開關(guān)和導(dǎo)線若干。請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)：（1）連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)處于_____（填“斷開”或“閉合”）狀態(tài)。（2）同組的同學(xué)連成如圖甲所示的電路，剛要閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)實(shí)物連接有一處錯(cuò)誤，請(qǐng)只改動(dòng)一根導(dǎo)線，使電路連接正確（在錯(cuò)誤的導(dǎo)線上畫“×”，并用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的接法）________。（3）改正錯(cuò)誤連接后，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)調(diào)至最_____（填“左”或“右”）端。移動(dòng)滑片P觀察并記錄兩表的示數(shù)，請(qǐng)你在虛線框中設(shè)計(jì)出記錄數(shù)據(jù)的表格___________。（4）同組的小聰同學(xué)提出用額定電壓U0=2.5V的小燈泡L替換定值電阻，想測(cè)量燈泡L的額定功率，可是不慎將電流表掉落地上摔壞了，老師又給他提供一個(gè)最大阻值為R0的滑動(dòng)變阻器，他設(shè)計(jì)了如圖乙所示電路，同樣完成了實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)你將下列實(shí)驗(yàn)過程補(bǔ)充完整：①閉合開關(guān)，先調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器_____（填“R滑”或“R0”）的滑片到最_____（填“左”或“右”）端，再調(diào)節(jié)另一個(gè)滑動(dòng)變阻器的滑片，直到電壓表的示數(shù)為_____V時(shí)為止；②然后_____，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為U1；③小燈泡的額定功率表達(dá)式P=_____（用字母表示）?！敬鸢浮繑嚅_左見解析所示R0左2.5將滑片調(diào)到R0的最右端，另一個(gè)滑動(dòng)變阻器的滑片不動(dòng)U0×U1【解析】解答：(1)為保護(hù)電路，連接電路圖時(shí)開關(guān)應(yīng)斷開；(2)由圖甲可知，電壓表沒有只測(cè)電阻兩端的電壓，且滑動(dòng)變阻器連接錯(cuò)誤，正確的如下圖所示：(3)為了保護(hù)電路，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)調(diào)至最大處，即最左端；探究電流與電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)，應(yīng)記錄的是電阻和電流值，表格如下所示(4)①閉合開關(guān),先調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R0的滑片到最左端，再調(diào)節(jié)另一個(gè)滑動(dòng)變阻器的滑片，直到電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí)為止；②然后將滑片調(diào)到R0的最右端,另一個(gè)滑動(dòng)變阻器的滑片不動(dòng),讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為U1；變阻器兩端的電壓為：U1?U0,通過滑動(dòng)變阻器的電流為：I＝U1-U0R【點(diǎn)睛】（1）為防止電路中電流過大，燒壞電路元件，連接電路圖時(shí)開關(guān)應(yīng)斷開；（2）實(shí)驗(yàn)中，電壓表應(yīng)與電阻并聯(lián)，滑動(dòng)變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中；（3）為了保護(hù)電路，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)調(diào)至最大處；端探究電流與電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)，應(yīng)記錄的是電阻和電流值；（4）根據(jù)串聯(lián)電路電流的特點(diǎn)分析燈泡的額定功率。2．在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。當(dāng)電鍵S閉合后，小燈不亮，電壓表V有示數(shù)，已知小燈L、電阻R中僅有一個(gè)出現(xiàn)了故障。則：①電路中的故障可能是_______；②為了進(jìn)一步確定故障，采用以下三種方法進(jìn)行判斷：A.將電流表串聯(lián)到電路中，觀察電流表的示數(shù)；B.將原有電壓表V改接在小燈L兩端，觀察電壓表的示數(shù)；C.用完好的小燈L’替換電阻R，觀察電壓表的示數(shù)。請(qǐng)判斷以上三個(gè)方案中可行的是________（選填字母“A、B、C”）?！敬鸢浮縇短路或R斷路A、C【解析】①燈不亮，電壓表V有示數(shù)，說明電壓表兩端到電源的兩端是通的，則可能是燈L短路，也可能是電阻R斷路，這兩種情況都會(huì)造成燈不亮，而電壓表有示數(shù)。②為了進(jìn)一步確定故障，采用以下三種方法進(jìn)行判斷：A.將電流表串聯(lián)到電路中，如果電流表示數(shù)較大，則為燈短路，如示數(shù)為零，由為R斷路，故可判斷故障；B.將電壓表V接在小燈L兩端時(shí)，與電壓表接在電阻兩端時(shí)效果一樣，有管有沒有示數(shù)，都有兩種情況可能導(dǎo)致，所以不能確定故障所在；C.用完好的小燈L’替換電阻R，如果L’亮，則原燈光短路，如果兩燈同時(shí)亮，則R斷路，故可判斷故障。選AC。3．如圖甲所示電路圖，電源電壓可調(diào)，白熾燈L1標(biāo)有“4V1.6W”、L2標(biāo)有“6V6W”的字樣，通過L2的電流與電壓的關(guān)系圖如圖乙所示，求：（1）小燈泡L2正常發(fā)光時(shí)的電阻是多少___？（2）當(dāng)電源電壓調(diào)至4V時(shí)，閉合S1、S2，斷開S3，燈泡L2消耗的功率為P2，此時(shí)電路消耗的總功率P是多少___？（3）當(dāng)閉合S3，斷開S1、S2時(shí)，要使其中一只小燈泡正常發(fā)光，電源電壓應(yīng)調(diào)至多大___？此時(shí)燈泡L2消耗的功率為P2′，則P2與P2′之比是多少___？【答案】6Ω5.2W5V9:1【解析】（1）由P＝U2R可得，小燈泡L2正常發(fā)光時(shí)的電阻：R2＝U2額2P2額＝（6V）26W＝6Ω；（2）當(dāng)電源電壓調(diào)至4V時(shí)，閉合S1、S2，斷開S3，L1與L2并聯(lián)，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，兩燈泡兩端的電壓均為4V，此時(shí)L1的電功率P1＝P1額＝1.6W，由圖乙可知，通過L2的電流I2＝0.9A，燈泡L2消耗的功率：P2＝UI2＝4V×0.9A＝3.6W，因電路中總功率等于各用電器功率之和，所以，此時(shí)電路消耗的總功率：P＝P1+P2＝1.6W【點(diǎn)睛】（1）小燈泡L2正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等，根據(jù)P＝U2拔高拔高1．如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，燈L標(biāo)有“12V12W”的字樣，R2=12Ω，當(dāng)S1、S2都閉合時(shí)。電流表示數(shù)為1.2A.這時(shí)燈L正常發(fā)光(1)電源電壓；(2)電阻R1(3)若將開關(guān)S1、S【答案】(1)12V；(2)60Ω；(3)3W。【解析】（1）當(dāng)S1、S2都閉合時(shí)，L與R1并聯(lián)，R2短路，電流表測(cè)干路電流，燈正常發(fā)光，所以電源電壓U＝UL＝12V；（2）當(dāng)開關(guān)都閉合時(shí)，燈泡正常發(fā)光，所以通過燈泡中的電流為額定電流；即燈泡的額定電流：IL＝PLUL＝12W12V＝1A，由并聯(lián)電路的電流和電壓規(guī)律可得：I1＝I?