1、探究串、并联电路中的电流关系和电压关系一、学习目标： 1. 掌握串、并联电路中电流的关系；2. 掌握串、并联电路中电压的关系。二、重点、难点：掌握串、并联电路中电流和电压的规律。三、考点分析：知识细目 考核目标与要求 题型 分值串、并联电路中电流的关系 理解选择题填空题实验题计算题2 8 分串、并联电路中电压的关系 理解选择题填空题实验题计算题2 8 分电流 中中中:电压 路 电 压 之 和电 路 的 总 电 压 等 于 各 支串 联 电 路 ， 并 且 与 总 电 压 相 等各 支 路 两 端 的 电 压 相 等并 联 电 路知识点一：串、并联电路中电流的关系例 1：小珊按图示电路进行探究实
2、验，她将电流表先后串联在 A、B、C 处，闭合开关后，电流表的读数（ ）A. A 处最大 B. B 处最大 C. C 处最大 D. 三处一样大思路分析：1）题意分析：分析电路、判断串联电路中电流的关系。2）解题思路：分析电路的连接方式，根据串联电路中电流处处相等的关系进行判断。解答过程：本题电路为串联电路。串联电路中电流处处相等，故选 D。解题后的思考：本题着重考查串联电路中电流的关系。记清规律即可轻松解决此题。例 2：如图所示电路中，三个灯泡的规格完全相同，开关闭合时三个相同的电流表A1、A 2、A 3 的示数依次为 、 、 ，则下列关系正确的是（ ）1I23IA. 1I23 1I23C.
3、D. I思路分析：1）题意分析：分析电路、判断并联电路中电流的关系。2）解题思路：分析电路的连接方式，根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和的关系进行判断。解答过程：1、本题电路为并联电路。2、并联电路中干路电流等于各支路电流之和。图中所示，A 1 测的是干路电流，应该等于三个灯泡的电流之和，而 A2 测的是 L2、L 3 两个灯泡的电流之和，A 3 测的是灯泡 L3 的电流，故 ，而 ，故选 B。1I23I3I解题后的思考：本题着重考查并联电路中电流的关系。记清规律，认真分析，即可轻松解决此题。例 3：如图所示电路中，当开关 S 断开时，电流表 A1、A 2 的示数分别为 I1、I 2，开
4、关 S闭合时电流表 A1、A 2 的示数分别为 I1、I 2，则下列各式正确的是（ ）A. I1I 2，I 1 I20 B. I1I2，I 1I 20C. I I 0思路分析：1）题意分析：分析电路、判断串联电路中电流的关系及电路短路时电流的大小。2）解题思路：分析电路的连接方式，根据串联电路中电流处处相等的关系进行判断；电路短路时电流为 0。解答过程：1、S 断开时电路为串联电路，串联电路中的电流处处相等，故 I I 。2、当 S 闭合后，灯 L2 短路，电流表 A2 的示数为 0，故 I I 0。解题后的思考：本题着重考查的是电路分析、判断串联电路中电流的关系及电路短路时电流的大小，是一道
5、简单的综合题。熟记规律，细心分析，即可轻松解决此题。同学们会出错，多是因为 当 S 闭合后，忽略了电路短路这一现象。例 4：如图所示，电流表 、 、 的示数分别是 、 、 ，则电流1A23mA305A70表：A. A 的示数是 100mA B. A 的示数是 m70C. A的示数是 D. A的示数是mA80A3思路分析：1）题意分析：分析电路、判断并联电路中电流的关系。2）解题思路：分析电路的连接方式，根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和的关系进行判断。解答过程：1、本题电路为并联电路，电流表 A1 测量的是灯 L1 的电流，电流表 A2 测量的是灯 L2 的电流，电流表 A3 测量的是灯
6、 L3 的电流，电流表 A 测量的是灯 L2 和灯 L3 的总电流，电流表 A测量的是灯 L1 和灯 L2 的总电流。2、并联电路中干路电流等于各支路电流之和。故电流表 A 的示数应为电流表 、2的示数之和，应为 120mA，电流表 A的示数应为电流表 、 的示数之和，应为3 1280mA。选 C。解题后的思考：本题着重考查电路分析、并联电路中电流的关系。记清规律，认真分析，即可轻松解决此题。同学们会出错，多是因为对三盏灯的连接方式分析错误，或是对电流表测量的是哪部分电流分析错误。例 5：如图所示的导线，A 处导线的直径大于 B 处导线的直径，那么通过 A 处和 B 处的电流强度的关系是 I1
7、_I2（填“大于” 、 “小于”或“ 等于” ） 。思路分析：1）题意分析：判断电流的大小。2）解题思路：通过一条导线的电流处处相等，与导线的粗细无关。解答过程：通过一条导线的电流处处相等，与导线的粗细无关。故填“等于”解题后的思考：本题主要考查通过一条导线的电流处处相等，与导线的粗细无关。概念清楚即可轻松作答。同学们会出错多是因为受导线粗细条件的干扰。例 6：如图所示，在甲图中，当开关 S 闭合时，电流表 A1 的示数 为 0.6A，电流表 A2 的示数为 0.4A，则灯 L1 中通过的电流为 A，灯 L2 中通过的电流为 A；在乙图中，当开关 S 闭合时，通过灯 L1、 L2、L 3 的电
8、流分别是 0.25 A、0.4 A、0.5 A，则电流表 A 的示数为 A。思路分析：1）题意分析：分析电路、判断并联电路中电流的关系。2）解题思路：分析电路的连接方式，根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和的关系进行判断。解答过程：1、本题甲图电路为并联电路，电流表 A1 测量的是干路电流，电流表 A2 测量的是灯 L2的电流。依题意，灯 L1 中通过的电流为 0.2A，灯 L2 中通过的电流为 0.4A。2、本题乙图电路为并联电路，电流表 A 测量的是灯 L2 和灯 L3 的总电流。依题意，电流表 A 的示数为 0.9A。解题后的思考：本题着重考查电路分析、并联电路中电流的关系。记清规律
9、，认真分析，即可轻松解决此题。同学们会出错，多是因为对电路的连接方式分析错误，或是对电流表测量的是哪部分电流分析错误。例 7：下图中，丙图是在使用甲、乙两图测量通过 A、C 两点的电流时，电流表的示数（分别如图中虚线所示）情况，当图甲、乙中的开关闭合时，下列说法中正确的是（ ）A. 在甲图中，通过 A 点的电流最大B. 在甲图中，通过 C 点的电流最大C. 根据丙图可知，通过乙图中 B 点的电流一定是 0.2AD. 根据丙图可知，通过乙图中 B 点的电流可能是 1A思路分析：1）题意分析：分析电路、电流表的使用及判断串、并联电路中电流的关系。2） 解题思路：分析电路的连接方式，判断串、并联电路
10、中电流的关系，熟悉电流表的使用。解答过程： 1、甲图电路是串联电路，通过图中 A、B、C 三点的电流一样大，故 A、B 选项错误。2、乙图电路是并联电路，图中 A、B 两点是支路，C 是干路，故 C 点处电流应比 A 点处电流大。3、电流表没 有说明量程的选择。若电流表选用 0.6A 的量程，C 点电流应为 0.5A，A 点电流应为 0.3A，则 B 点电流应为 0.2A，若电流表选用 3A 的量程，C 点电流应为 2.5A，A点电流应为 1.5A，则 B 点电流应为 1A。故 C、D 选项均有可能，但不是一定 ，选 D。解题后的思考：本题着重考查电路分析、电流表的使用及判断串、并联电路中电流
11、的关系。在原有知识的基础上略加综合。记清规律，认真分析，即可轻松解决此题。同学们会出错，多是因为对电路的连接方式分析错误，或是对电流表测量的是哪部分电流分析错误，亦 或是在电流表的使用上出现疏忽，没有注意量程的选取问题。小结：要解决好这类问题，首先要熟悉电路的连接方式，这是处理电学问题的基础，电路分析出现错误，题目就无法做对了。其次要熟悉串并联电路中电流和电压的关系，这也是今后解电学问题的基本规律之一。再有就是要注意对前后所学知识的连接，不要学了后面忘前面。知识点二：串、并联电路中电压的关系例 1：小明同学将滑动变阻器 R1 和定值电阻 R2 串联在电源电压为 6V 的电源两端，如图所示，小明
12、多次调节滑动变阻器的滑片改变 R1 两端的电压 U1，记录电压表 V2 的读数 U2，得到表中所示的实验数据，请根据表中数据，归纳出 U2 和 U1 的关系是 。U1/V 5 4.5 4 3.5 3 2.5U2/V 1 1.5 2 2.5 3 3.5思路分析：1）题意分析：分析电路、判断串联电路中电压的关系。 2）解题思路：分析电路的连接方式，根据串联电路中电路的总电压等于各支路电压之和的关系进行判断。解答过程：1、本题中的电路为串联电路，电压表 V1 测量的是滑动变阻器两端的电压，电压表 V2 测量的是电阻 R2 两端的电压。电压表 V1、V 2 的示数总和就是电路的总电压，也就是电源电压。
13、2、根据表中 数据，可知电压表 V1、V 2 的示数总和（6V）是一个常数，它等于电源电压，即等于电路的总电压。故根据表中数据，归纳出 U2 和 U1 的关系是随着 U1 的减小 U2 增大，但 U2 和 U1 的和不变，且总等于电源电压（即电路总电压） 。解题后的思考：本题着重考查电路分析、判断串联电路中电压的关系及学生归纳总结的能力和语言表达能力。解答此题时，学生找到规律并不困难，但要把结论用文字写出来，就会觉得有些难度，不知如何写。其实同学们在做这样的题时只要把自己得出的结论用文字表述出来即可，也就是说你怎么想的就怎么写。例 2： 在如图所示的电路中，当 S1 闭合，S 2、S 3 断开
14、时，电压表的示数为 6 V，当S1、S 3 断开，S 2 闭合时，电压表的示数为 3V。求：（1）电源电压是多少?（2）当 S1、S 3 闭合，S 2 断开时，电压表的示数为多少? 思路分析：1）题意分析：分析电路、判断串联电路中电压的关系。 2）解题思路：分析电路的连接方式，根据串联电路中电路的总电压等于各支路电压之和的关系进行判断。解答过程：本题需要根据题目要求逐步画出等效电路图，并分析作答。1、根据题目要求，当 S1 闭合，S 2、S 3 断开时，电路为串联电路，电压表测量的是灯 L1的电压。2、当 S1、S 3 断开，S 2 闭合时，电路仍为串联电路，但此时电压表测量的是灯 L2 的电
15、压。3、由上述分析可知，开关的闭合与断开的变化，并没有影响电路的连接方式，而是改变了电压表测量的对象，所以根据题中已知条件，电源电压应为 9V。4、当 S1、S 3 闭合，S 2 断开时，灯 L2 被短路，电压表测量的是电源电压，电源电压是不会随着电路的变化而变化的，所以此时电压表的示数仍为 9V。解题后的思考：本题着重考查电路分析及判断串联电路中电压的关系。题目较前面的例题有些改变，电路中有多个开关，断开或闭合开关会引起电路连接方式上的改变。解决此类电学题时，最重要的就是对每次开关断开或闭合后的电路连接方式作出正确的判断，并能画出等效电路图。 例 3：如图所示，已知电流表 A1 的示数是 1
16、.8A，A 2 的示数是 0.8A，流过电阻 R1 的电流为 0.5A，设流过电阻 R1、R 2 和 R3 的电流分别用 Il、I 2 和 I3 来表示：（1）请画出去表后的等效电路图。（2）根据电流表的示数及该电路的特点，计算出流过电阻 R2 和 R3 的电流 I2 和 I3 分别为多大?电流表 A3 的示数是多大?思路分析： 1）题意分析：分析电路、判断并联电路中电压和电流的关系及电压表和电流表的使用。2）解题思路：熟悉电压表和电流表的使用方法，分析电路的连接方式，根据并联电路中各支路两端的电压相等，并且与总电压相等，及并联电路中干路电流等于各支路电流之和的关系进行判断。解答过程：本题需要
17、根据题目要求画出等效电路图，并分析作答。1、在讲解电压表和电流表的使用时，我们曾提到过，在电路中，对电压表作断路处理，对电流表作短路处理（即当导线处理） ，根据题目要求，整理电路如图甲所示。甲2、从整理后的电路图可以看出，是前面我们讲过并联的电路，三个电阻为并联关系，故，去表后的等效电路图如图乙所示。乙3、依题意可知，电流表 A1 测量的是电阻 R2、R 3 的电流，电流表 A2 测量的是电阻R1、R 2 的电流，电流表 A3 测量的是干路电流，电压表测量的是电阻 R3 的电压。4、根据已知条件可计算出：流过电阻 R2 和 R3 的电流 I2 和 I3 分别为 0.3A 和 1.5A；电流表
18、A3 的示数是 2.3A。解题后的思考：本题着重考查电压表和电流表的使用方法、电路连接及判断并联电路中电压、电流的关系。题目比前面的例题略难，带有综合性，在今后的学习中，电学题多是这样的综合题，对电路中电 表的使用的考查是必然的。解决此类电学题，最重要的是正确判断电路连接方式并画出等效 电路图及明确电表是测量哪部分电路的电流或电压用的。小结：要解决好这类问题，首先要熟悉电路的连接方式，这是处理电学题的基础，电路分析出现错误，题目就做不对了。其次要熟悉串并联电路中电流和电压的关系，这也是今后解答电学题的基本规律之一。再有就是要注意对前后知识的连接，不要学了后面忘前面。最后就是题目中经常会出现电路
19、中有多个开关，通过开关的通断控制电路的变化；电路中有电表等条件，通过这些条件为电路分析制造一些难度，这些都是电学题中常见的。1、熟悉电路的连接方式，画对电路图。2、熟悉电表的使用，会灵活应用于电学题中。3、熟练掌握串、并联电路中电流和电压的关系。一、预习新知我们前面已经学习过电压、电流和电阻的概念，这三个物理量之间存在着什么规律呢？二、预习点拨探究与反思探究任务一：电压是形成电流的 原因，改变导 体两端的电压，通过它的电流会不会改变？怎样改变？【反思】 （1）探究导体中的电流跟它两端的电压的关系时，要求什么保持不变？（2）实验结果表明导体中的电流跟它两端的电压是什么关系？探究任务二：电阻反映的
20、是导体对电流的阻碍作用，改变导体的电阻，通过它的电流会不会改变？怎样改变？【反思】 （1）探究导体中的电流跟电阻的关系时，要求什么保持不变？（2）实验结果表明导体中的电流跟电阻是什么关系？（答题时间：45 分钟）1. 对如图所示的电路分析正确的是 （ ）A. 通过 A 点的电流比通过 B 点的电流大B. 通过 B 点的电流比通过 C 点的电流大C. 通过 C 点的电流等于通过 A、B 两点的电流之和D. 通过 A、B、C 三点的电流一样大2. 如图所示的电路中，两个相同的灯泡连接在电路中，开关 S 闭合后两灯都亮，则电流表 A1 和电流表 A2 的读数 I1、 I2 的关系是 （ ）A. I1
21、I 2 B. I1I2 C. I1I2 D. 不能确定 3. 如图所示，电源电压是 6V，电压表 V1 的示数是 2.4V，则电压表 V2 的示数是（ ）A. 6V B. 3.6V C. 2.4V D. 0V*4. 如图所示的电路中，电源电压保持不变.当开关 S1 断开、S 2 闭合时，电压表的示数为4.5V；当开关 S1 闭合、S 2 断开时，电压表的示数为 3V，则 L1 和 L2 两端的电压分别为（ ）A. 3V 和 4.5V B. 1.5V 和 4.5VC. 3V 和 1.5V D. 1.5V 和 3V*5. 如 图 所 示 的 电 路 中 ， 闭 合 开 关 ， 电 压 表 V1 的
22、 示 数 为 6V， 电 压 表 V2 的 示 数 为3.4V. 那 么 下 列 说 法 中 不 正 确 的 是 A. 可 知 电 源 电 压 为 6V B. 可 知 L1 两 端 电 压 为 2.6VC. 将 电 压 表 V2 换 成 电 流 表 ， 则 L1 亮 ， L2 不 亮D. 将 电 压 表 V2 换 成 电 流 表 ， 则 L1 与 L2 并 联 ， 电 流 表 测 的 是 干 路 上 的 电 流6. 小 丽同学进行探究实验的电路如图甲所示，她用电流表分别在 A、B、C 三处测得电流的数值如下表所示。请你帮她完成如下几项工作：测量处 A B C电流（安） 0.5 0.2 0.3甲
23、 乙（1）比较上表数据，可以得出的结论是： 。（2）小丽把电流表接入 A 点，当闭合开关时，发现电流表指针如图乙所示，出现这一现象的原因是 。7. 如图所示电路，灯 L1、L 2 是 联的，当 S 闭合后，电流表 A1 的示数为 0.2A，A 2的示数为 A1 示数的 3 倍，则 A3 的示数为 A。*8. 如图所示电路，A 1 的示数为 1A，A 2 的示数为 1.2A，A 3 的示数 为 1.8A，则通过 L1的电流为 A，通过 L2 的电流为 A，通过 L3 的电流为 A。*9. 如图所示，灯泡 L1、L 2、L 3 串联在 10V 的电路中，已知电压表 V1 的读数是 7V，电压表 V
24、2 的读数是 8V，则灯泡 L1、 、L 2、L 3 两端的电压依次是 V、 V、 V。1. D 2. C 3. B 4. C 5. C 分析：将电压表 V2 换成电流表，灯 L2 被短路。 6. 并联电路中干路电流等于各支路电流之和；电流表两极接反了。7. 并 0.8 8. 0.8，0.4，0.6 9. 2，5 ，3 分析：图中所接为电压表，电路为串联电路，电压表 V1 的读数 7V 是灯 L 1和 L2 的电压之和，电压表 V2 的读数 8V 是 L2 和 L3 的电压之和，两数相加得 15V，多算了一次灯 L2 的电压，因此灯 L2 的电压为 5V，由此可算出灯 L1 和灯 L3 的电压。