2023年上海市中考物理一輪復(fù)習(xí)-第7章 電路 第4節(jié) 并聯(lián)電路

第四節(jié)并聯(lián)電路考綱解讀考綱解讀【知識(shí)點(diǎn)1】并聯(lián)電路及其簡(jiǎn)單應(yīng)用【考綱要求】知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)水平說(shuō)明并聯(lián)電路及其簡(jiǎn)單應(yīng)用B理解并聯(lián)電路的特點(diǎn)；能分析或計(jì)算并聯(lián)電路中有關(guān)的物理量【解讀】1.理解并聯(lián)電路中電流、電壓、電阻的特點(diǎn)，經(jīng)歷探究并聯(lián)電路的特點(diǎn)的過程，認(rèn)識(shí)記錄數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)及歸納的方法；2.經(jīng)歷利用并聯(lián)電路的電流、電壓的規(guī)律和歐姆定律理論推導(dǎo)等效電阻的過程，體驗(yàn)等效替代的方法；3.根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路的電流關(guān)系、電壓關(guān)系、電阻關(guān)系，熟練完成并聯(lián)電路中有關(guān)物理量的大小的定性分析或定量計(jì)算；4.并聯(lián)電路的討論和計(jì)算只限于兩只電阻（用電器）的簡(jiǎn)單情況。知識(shí)梳理知識(shí)梳理一、并聯(lián)電路矩陣表示法二、短路和斷路（一）斷路：由于用電器的損壞或斷開導(dǎo)致電路中的某處電路里沒有電流通過；（二）電源短路：將導(dǎo)線直接并在電源兩端接通成閉合回路。出現(xiàn)了電源短路的情況，會(huì)造成電源的損壞，這是要避免的。（三）局部短路（用電器短路）：將導(dǎo)線并聯(lián)在某個(gè)用電器或某一段電路的兩端，造成該用電器或該段電路不能工作的情況。電源短路用電器短路三、串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的對(duì)比電路名稱串聯(lián)電路并聯(lián)電路電流特點(diǎn)各處電流都相等干路電流等于各支路電流之和電壓特點(diǎn)總電壓等于各部分電路電壓之和總電壓與各支路兩端電壓都相等電阻特點(diǎn)總電阻等于各串聯(lián)電阻之和總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻倒數(shù)之和四、常見題型經(jīng)典例題經(jīng)典例題題型一：并聯(lián)電路特點(diǎn)例1.例1.（★）電阻R1和R2串聯(lián)時(shí)，兩電阻兩端的電壓U1>U2，如果將這兩個(gè)電阻并聯(lián)，則通過這兩個(gè)電阻的電流為（）A.I1>I2B.I1＝I2C.I1<I2D.不能確定【考點(diǎn)】并聯(lián)電路的特點(diǎn)【解析】串聯(lián)時(shí)阻值較大電阻所分電壓較多，我們可知R1的阻值大于R2的阻值；電阻并聯(lián)時(shí)阻值較大的電阻支路，因阻值大，而通過的電流較小。我們可知I1小于I2?！敬鸢浮緾【教學(xué)建議】本題的危險(xiǎn)之處在于第一步和第二步的連帶關(guān)系，如果第一步做錯(cuò)，則第二步同學(xué)們也會(huì)做錯(cuò)，遇到此類題，請(qǐng)老師們慎之，慎之。例2.例2.（★）把一個(gè)2歐的電阻R1和一個(gè)8歐的電阻R2并聯(lián)在電路中，總電阻為________歐。兩個(gè)電阻兩端的電壓之比U1∶U2＝________，I1∶I2＝________?！究键c(diǎn)】并聯(lián)電路的特點(diǎn)【解析】由并聯(lián)電路的特點(diǎn)知，，即；U1︰U2=1︰1;I1︰I2=R2︰R1=4︰1?！敬鸢浮?.6；1∶1；4∶1【教學(xué)建議】熟練掌握并聯(lián)電路的特點(diǎn)。題型二：并聯(lián)電路動(dòng)態(tài)分析R2R2A2AR1SA1V例3.（★★★）在圖所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合電鍵S后，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)（）A．電流表A示數(shù)與A1示數(shù)的比值一定變大B．電流表A1示數(shù)與A示數(shù)的比值一定不變C．電流表A2示數(shù)變化量與A示數(shù)變化量的比值一定不變D．電流表A示數(shù)變化量與A2示數(shù)變化量的比值一定變大【考點(diǎn)】并聯(lián)電路動(dòng)態(tài)分析【解析】由電路圖可知，R1與R2并聯(lián)，電壓表測(cè)電源電壓，A1測(cè)通過R1的電流，A2測(cè)通過滑動(dòng)變阻器R2的電流，A表測(cè)干路電流。當(dāng)滑片P向右移動(dòng)時(shí)，R2增大，A2減小，A1不變，故A也減小，V表不變。A與A1示數(shù)的比值減小，故A錯(cuò)；A1與A示數(shù)的比值增大，B錯(cuò)，A2示數(shù)的變化量與A示數(shù)的變化量相等，故比值一直為1。【答案】C【教學(xué)建議】分析清楚電路圖，熟練運(yùn)用歐姆定律，并聯(lián)電路的特點(diǎn)解題。題型三：并聯(lián)電路故障分析例4.例4.（★★★）在圖所示的電路中，電源電壓保持不變。R1或R2中的一個(gè)發(fā)生斷路，閉合電鍵S，以下方法能檢測(cè)出具體故障的是（）A．用完好的小燈替換R1 B．用電壓表并聯(lián)在R2兩端C．用電流表串聯(lián)在干路中 D．用電流表串聯(lián)在R1支路中【考點(diǎn)】并聯(lián)電路故障分析【解析】若用完好的小燈替換R1，R1斷燈亮，R2斷燈亮，故無(wú)法判定。若用電壓表并聯(lián)在R2兩端，R1斷V為電源電壓，R2斷V為電源電壓，故無(wú)法判定。若用用電流表串聯(lián)在干路中，R1斷A有示數(shù)，R2斷A有示數(shù)，若R1=R2則兩次示數(shù)相等，故無(wú)法判定。若用電流表串聯(lián)在R1支路中，R1斷A無(wú)示數(shù)，R2斷A有示數(shù)，故可以判定?！敬鸢浮緿【教學(xué)建議】分析清楚電路圖，熟練運(yùn)用歐姆定律，并聯(lián)電路的特點(diǎn)解題。題型四：并聯(lián)電路簡(jiǎn)單計(jì)算例5.（★★）例5.（★★）如圖所示的電路，電源電壓為6伏且保持不變。滑動(dòng)變阻器R2上標(biāo)有“2A10Ω”的字樣?；瑒?dòng)變阻器滑片P在最右端時(shí)，閉合電鍵S，通過電阻R1的電流為0.5安。求：（1）電阻R1的阻值；（2）通過干路中的電流；【考點(diǎn)】并聯(lián)電路簡(jiǎn)單計(jì)算【解析】（1）R1、R2并聯(lián)，,（2）,【答案】12歐；1.1安【教學(xué)建議】熟練掌握并聯(lián)電路的特點(diǎn)。例6.例6.（★★）如圖所示電路中，電源電壓為6伏且不變，當(dāng)閉合電鍵S后，通過R1的電流為0.2安，干路中的電流為0.6安，求：①通過R2的電流I2；②電路的總電阻R?！究键c(diǎn)】歐姆定律的應(yīng)用；并聯(lián)電路的電流規(guī)律【解析】①由電路圖可知，R1與R2并聯(lián)，∵并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，∴通過R2的電流：；②根據(jù)歐姆定律可得，電路的總電阻：?！敬鸢浮竣偻ㄟ^R2的電流0.4A；②電路的總電阻為10Ω【教學(xué)建議】熟練運(yùn)用并聯(lián)電路干路與支路電流關(guān)系和各處電壓關(guān)系。題型五：并聯(lián)電路的壓軸計(jì)算題例7.（★★★）例7.（★★★）如圖所示的電路中，電源電壓為6伏且保持不變，電阻Rl為30歐，滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“20Ω，2A”字樣。當(dāng)電鍵S斷開時(shí)，電路中的電流表示數(shù)如所示求：①此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻R2。②閉合電鍵S后，通過電阻Rl的電流。③【解析】①I2=1安R2＝U2/I2＝6伏/1安＝6歐；②I1＝U1/R1＝6伏/30歐＝0.2安；③R3＝10歐I最大＝U/R3+2安=6伏/10歐+2安=2.6安I最?。経/R3+U/R2最大＝6伏/10歐+6伏/20歐=0.9安ΔI最大＝I最大－I最小＝2.6安－0.9安＝1.7安?！敬鸢浮?歐；0.2安；1.7安【教學(xué)建議】第三小問可以選講，針對(duì)程度好的學(xué)生可以拓展講解。題型六：探究并聯(lián)電路特點(diǎn)例8.例8.（★★★）某小組同學(xué)按圖所示的電路圖連接電路，做“探究并聯(lián)電路的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過程中，他們用電壓表測(cè)出各支路和干路兩端的電壓值，用電流表測(cè)出各支路和干路中的電流值，并通過用不同阻值的電阻多次實(shí)驗(yàn)和改變電源電壓，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。實(shí)驗(yàn)序號(hào)電阻R1（歐）電阻R2（歐）電壓U1（伏）電壓U2（伏）電壓U（伏）電流I1（安）電流I2（安）電流I（安）110106660.60.61.2220206660.30.30.635104440.80.41.2①分析比較的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓都相等（且等于電源電壓）。②分析比較表格中第7、8、9列的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：。③該小組同學(xué)在得到并聯(lián)電路電壓和電流的特點(diǎn)后，結(jié)合歐姆定律，推導(dǎo)得到了教科書上的并聯(lián)電路總電阻與各并聯(lián)電阻的關(guān)系式．若要驗(yàn)證推導(dǎo)得到的關(guān)系式是否正確，同學(xué)們采取的驗(yàn)證方案如下。a．嘗試計(jì)算電阻：。（寫出計(jì)算公式）b．進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作：。（寫明操作的要點(diǎn)）【考點(diǎn)】探究串、并聯(lián)電路中的電壓規(guī)律實(shí)驗(yàn)；探究串并聯(lián)電路中的電流特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)【解析】①由表格中的4、5、6列數(shù)據(jù)，可知并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等，且等于電源電壓；②由表格中第7、8、9列的數(shù)據(jù)，可知并聯(lián)電路中干路中的電流等于各支路中的電流之和；③a.∵∴，則：。b.驗(yàn)證上面的關(guān)系是否正確，可使兩電阻并聯(lián)，用電流表測(cè)出電路中的電流；然后用一個(gè)與計(jì)算出的總電阻阻值相等的電阻接入電路個(gè)并聯(lián)的電阻，閉合開關(guān)，讀出電流表的示數(shù)；若電流表的示數(shù)不變，則說(shuō)明接入的電阻與替換的那兩個(gè)并聯(lián)電阻等效，驗(yàn)證了該小組推導(dǎo)關(guān)系式的正確?！敬鸢浮竣俦砀裰械?、5、6列；②并聯(lián)電路中干路中的電流等于各支路中的電流之和；③a.；b．將一個(gè)與總電阻數(shù)值相等的電阻接入原電路的電源兩端，替換那兩個(gè)并聯(lián)的電阻，并閉合電鍵S；c．觀察電路中的總電流是否與原實(shí)驗(yàn)時(shí)電路中的總電流相等，若相等，則說(shuō)明接入的電阻與替換的那兩個(gè)并聯(lián)電阻等效，也就驗(yàn)證了該小組推導(dǎo)關(guān)系式的正確?！窘虒W(xué)建議】此題探究了并聯(lián)電路電流、電壓、電阻的規(guī)律，同時(shí)通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證并聯(lián)電路總電阻與并聯(lián)電阻的關(guān)系是否正確，考查了學(xué)生對(duì)等效替代法的理解。例9.例9.（★★★）某班級(jí)同學(xué)做“探究并聯(lián)電路規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，所用器材包括電源（6伏）、電鍵、若干已知阻值的電阻、電壓表、電流表和若干導(dǎo)線，他們首先按照如圖所示的電路圖正確，連接電路。通過探究得到并聯(lián)電路各電阻兩端電壓等于電源電壓，在繼續(xù)探究過程中，多次改變R1和R2的阻值，并將電流表分別接到A、B、C處，測(cè)出通過電阻R1的電流I1、通過電阻R2的電流I2、以及并聯(lián)電路干路電流I，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：實(shí)驗(yàn)序號(hào)R1（Ω）R2（Ω）I1（A）I2（A）I（A）120600.30.10.4220300.30.20.5320200.30.30.6430150.20.40.6560120.10.50.6（1）分析比較I1、I2和I的數(shù)量關(guān)系以及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)是：。（2）分析比較表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3的第二、三和六列的數(shù)據(jù)以及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：在并聯(lián)電路中，當(dāng)一條支路電阻一定時(shí)，干路電流。（3）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)4和5的數(shù)據(jù)以及相關(guān)條件，可知：序號(hào)5中的兩個(gè)并聯(lián)電阻電阻（選填“能”或“不能”）替代序號(hào)4中的兩個(gè)并聯(lián)電阻對(duì)電流的阻作用，理由是：。（4）進(jìn)一步綜合分析比較表中I1、I2與R1、R2的關(guān)系，可以得到的結(jié)是：?！究键c(diǎn)】探究串并聯(lián)電路中的電流特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)【解析】（1）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，I=I1+I2，由此可知，在并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和；（2）由表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3的第二、三和六列的數(shù)據(jù)可知，一個(gè)支路電阻不變，另一支路電阻發(fā)生變化，干路電流發(fā)生變化，由此可得：在并聯(lián)電路中，當(dāng)一條支路電阻一定時(shí)，干路電流隨另一支路電阻的變化而變化；（3）由表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)4和5的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，序號(hào)5兩并聯(lián)電阻對(duì)電流的阻礙作用與序號(hào)4號(hào)兩并聯(lián)電阻對(duì)電流的阻值作用相同，序號(hào)5中的兩個(gè)并聯(lián)電阻能替代序號(hào)