第七讲 电压及串并联电路中的电压规律
知识点总结
一、电压
(一)电压的作用
1.电压是形成电流的原因:电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流。电源是提供电压的装置。
2.电路中获得持续电流的条件:①电路中有电源(或电路两端有电压);②电路是连通的。注:说电压时,要说“xxx”两端的电压,说电流时,要说通过“xxx”的电流。
电路中有电流,就一定有电压;电路中有电压,却不一定有电流,因为还要看电路是否是通路。
(二)电压的单位
1.国际单位:V 常用单位:kV 、mV 、μV
换算关系:1Kv=1000V 1V=1000mV 1mV=1000μV
2.记住一些电压值:一节干电池1.5V 一节蓄电池2V 家庭电压220V 安全电压不高于36V
(三)电压测量:
1.仪器:电压表,符号:
2.读数时,看清接线柱上标的量程,每大格、每小格电压值(分度值)
3.使用规则:两要、一不
①电压表要并联在电路中。当电压表直接与电源并联时,因为电压表内阻无穷大,所以电路不会短路,所测电压就是电源电压。
②电流从电压表的“正接线柱”流入,“负接线柱”流出。否则指针会反偏。
③被测电压不要超过电压表的最大量程。
Ⅰ 危害:被测电压超过电压表的最大量程时,不仅测不出电压值,电压表的指针还会被打弯甚至烧坏电压表。
Ⅱ 选择量程:实验室用电压表有两个量程,0~3V和0~15V。测量时,先选大量程,用开关试触,若被测电压在3V`15V可测量,若被测电压小于3V则换用小的量程,若被测电压大于15V则换用更大量程的电压表。
1.电流表示数正常而电压表无示数:
“电流表示数正常”表明主电路为通路,“电压表无示数”表明无电流通过电压表,则故障原因可能是:①电压表损坏;②电压表接触不良;③与电压表并联的用电器短路。
2.电压表有示数而电流表无示数
“电压表有示数”表明电路中有电流通过,“电流表无示数”说明没有或几乎没有电流流过电流表,则故障原因可能是:①电流表短路;②和电压表并联的用电器开路,此时电流表所在电路中串联了大电阻(电压表内阻)使电流太小,电流表无明显示数。
3.电流表电压表均无示数
“两表均无示数”表明无电流通过两表,除了两表同时短路外,最大的可能是主电路断路导致无电流。
(六)串并联电路中的电压规律
1.串联电路中总电压等于各部分电路电压之和。公式:U=U1+U2+U3+„„Un
2. 公式:U=U1=U2=U3=„„Un
例1. 一节干电池的电压为
A.1.5伏 B.24伏 C.110伏 D.220伏
例2. 关于电流表和电压表的使用,下列说法错误的是 (
A.使用前都应检查指针是否指零
B.若有两个量程,一般都先用大量程“试触”
C.两表都不能将两接线柱直接接到电源的两极上
D.接入电路时,都应使电流从正接线柱流入,从负接线柱流出 )
例3. 如图所示,在圆圈内分别填入正确的电表符号,使开关闭合后两灯都能发光。
例4. 用电压表测量灯L1两端的电压,如下几种类接法中,正确的是( )
例5. 在图7中的〇里填上适当的电表符号,使之成为正确的并联电路图。
例6. 在图5所示的电路中,闭合电键S,灯L不亮,已知电路中各处均接触良好,除灯L和电阻R外,其余元件均完好。
(1)请判断该电路中存在的故障可能是 (19) (请将几种可能填写完整)。
(2)若将一个电压表正确并联在灯的两端,闭合电键S,
若电压表有示数,说明故障是 (20) ;
若电压表无示数,说明故障是 (21) 。
例7. 下列说法中正确的是( )
A.自由电子定向移动的方向可能是电流方向 B.电路两端有电压,电路中可能没有电流
C.大量电荷的定向移动形成电流 D.电压是形成电流的原因
例8. 如图所示的电路中,闭合开关S和S,则 12
A.灯泡L1亮,L2不亮 B.灯泡L2亮,L1不亮 C.灯泡L1、L2都不亮 D.灯泡L1、L2都亮
例8. 如图15所示,电压表的示数是 V。
例9. 如图5所示,电表使用正确的电路是
例10. 如图5所示的电路图中,开关S闭合后能用电压表正确测出灯L两端电压的是
2
例11. 小明用如图20所示的电路来探究串联电路的电压关系。已知电源电压为6V,当开关S闭合后,发现两灯均不亮。他用电压表分别测a、c和a、b两点间的电压,发现两次电压表的示数均为6V,由此判定灯 (选填“L1”或“L2”)开路,用电压表测b、c两点间的电压,电压表示数为 V。
例12. 如图所示,灯L1和L2是________联的,电压表测的是________ 两端的电压;若电源电压是8V,电压表示数是3V,则灯L1两端的电压是________ V,L2两端的电压是________V。
例13. 小雷按图甲所示的电路进行实验,当闭合开关用电器正常工作时,电压表V1和V2的指针位置完全一样,如图乙所示,则L1两端的电压为 V,L2两端的电压为 V。
例14. 如图所示的电路中,电压表所用的量程不明,当电路闭合后,V1和V2的示数分别如图所示。则V1用的量程是 V,小灯泡L1两端的电压是 V。
例15. 如图所示,灯泡 L1 比 L2 亮,电压表 V2 示数为 6V,下列说法正确的是( )
A.V1 示数为 6V
C.V2示数小于 6V B.V1 示数大于 6V D.V 2示数大于 6V
例16. 小华家的卫生间按如图所示的电路安装了照明灯和换气扇,它们
A.只能各自独立工作,而不能同时工作 B.只能同时工作,而不能各自独立工作
C.工作时通过的电流一定相等 D.工作时两端的电压一定相等
例17.小明同学对串联电路电压规律进行了探究
【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和
【设计与进行实验】
(1)按图12所示的电路图连接电路.
(2)闭合开关,排除故障,用电压表测出L1两端的电压.
(3)在测L2两端的电压时,小明为了节省时间,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)测出AC间的电压,得出结论.
【交流与评估】
(1)在拆接电路时,开关必须.
(2)闭合开关,发现电压表示数为零,则小灯泡的故障可能是 或 .
(3)小明用上面的方法能否测出L2两端的电压? ,为什么?.
(4)方法改进后,测出AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中,小明分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各用电器两端电压之和.此实验在设计方案上存在的不足之处是 .改进方法 .
例18.小明用如图20所示的电路来探究串联电路的电压关系。已知电源电压为6V,当开关S闭合后,发现两灯均不亮。他用电压表分别测a、c和a、b两点间的电压,发现两次电压表的示数均为6V,由此判定灯 (选填“L1”或“L2”)开路,用电压表测b、c两点间的电压,电压表示数为 V。
12. 如图9所示,电源电压为6 V,当开关S闭合时,电压表示数为2 V,L1两端电压是 V,L2两端电压
是 V;当开关S断开时,电压表的示数为 V。
13. 小云家卫生间安装了换气扇和照明灯,换气扇和照明灯的电路连接如图4所示,下列说法中正确的是
A.换气扇和照明灯不能同时工作B.换气扇和照明灯只能同时工作
C.换气扇和照明灯工作时,通过它们的电流一定相等
D.换气扇和照明灯工作时,它们两端的电压一定相等
14. 如图6所示的电路中,闭合开关S,能用电压表测量L1两端电压的正确电路是 ( )
15. 在如图(a)所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图(b)所示,则电阻R1和R2两端的
电压分别为
A、5.6V 1.4V B、7V 1.4V C、1.4V 7V D、1.4V 5.6V
16. 把两只灯泡并联后接到电源上,闭合开关,发现灯泡L1比L2亮,则下列说法正确的是( )
A.通过L1的电流大 B.通过L2的电流大 C.L1两端的电压大 D.L2两端的电压大
17. 教室的照明电路上有2盏照明白炽灯都在正常工作,其中一盏灯L1很亮,另一盏灯L2很暗,则二盏灯两端的电压关系为
A.L1最大 B.L2最大 C.一样大 D.无法确定
18. 如图6所示的电路中,电池组电压为4.5V,闭合开关后,电压表的示数是1.5V,则灯Ll两端的电压
是 ( )
A.6V B.4.5V C.3V D.1.5V
19. 如图所示的电路中,要想测出L2两端的电压,连接正确的是
20. 如图所示,电源电压是5V并保持不变,开关S闭合后电压表的示数为3V,则( )
A.L1两端的电压为2V B.L2两端的电压为3VC.L1两端的电压为3V D.L2两端的电压为5V
21. 如图所示电路中,闭合开关后,电压表V1、
V2、V3的示数分别为U1、U2、U3,电流表A1、A2的示数分别
为I1、I2,那么下列关系式正确的是( )
A.U2=U1+U3,I1=I2 B.U2=U1=U3,I1=I2; C.U1+U2=U3,I1<I2 D.U2=U1+U3,I1>I2。
22. 如右图所示,电源电压为36V,L1和L2为两只相同的灯泡,关于电压表的示数下列判断正确的是
A.S断开,表示数为36V B.S闭合,表示数为36V
C.S断开,表示数为零 D.S闭合,表示数为零
23. 如图所示的电路中,将开关闭合,灯L1亮,灯L2不亮,则下列说法中正确的是
A.灯L2断路 B.灯L1两端的电压大于灯L2两端的电压
C.灯L1的电阻小于灯L2的电阻D.通过灯L1的电流与灯L2的电流不同
24. 将图中的器材连接起来,要求:灯泡L1和L2串联,用电压表V1测L1的电压,用电压表V2测L1和L2串联后
的总电压。
25. 按图甲的电路图,将图乙的实物用笔画线代替导线连接起来,要求导线不要交叉。(甲图中电压表V1的示数是1.8 V,电压表V2的示数是3 V)
26. 根据图所示的实际电路,在虚线框内画出电路图。
第七讲 电压及串并联电路中的电压规律
知识点总结
一、电压
(一)电压的作用
1.电压是形成电流的原因:电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流。电源是提供电压的装置。
2.电路中获得持续电流的条件:①电路中有电源(或电路两端有电压);②电路是连通的。注:说电压时,要说“xxx”两端的电压,说电流时,要说通过“xxx”的电流。
电路中有电流,就一定有电压;电路中有电压,却不一定有电流,因为还要看电路是否是通路。
(二)电压的单位
1.国际单位:V 常用单位:kV 、mV 、μV
换算关系:1Kv=1000V 1V=1000mV 1mV=1000μV
2.记住一些电压值:一节干电池1.5V 一节蓄电池2V 家庭电压220V 安全电压不高于36V
(三)电压测量:
1.仪器:电压表,符号:
2.读数时,看清接线柱上标的量程,每大格、每小格电压值(分度值)
3.使用规则:两要、一不
①电压表要并联在电路中。当电压表直接与电源并联时,因为电压表内阻无穷大,所以电路不会短路,所测电压就是电源电压。
②电流从电压表的“正接线柱”流入,“负接线柱”流出。否则指针会反偏。
③被测电压不要超过电压表的最大量程。
Ⅰ 危害:被测电压超过电压表的最大量程时,不仅测不出电压值,电压表的指针还会被打弯甚至烧坏电压表。
Ⅱ 选择量程:实验室用电压表有两个量程,0~3V和0~15V。测量时,先选大量程,用开关试触,若被测电压在3V`15V可测量,若被测电压小于3V则换用小的量程,若被测电压大于15V则换用更大量程的电压表。
1.电流表示数正常而电压表无示数:
“电流表示数正常”表明主电路为通路,“电压表无示数”表明无电流通过电压表,则故障原因可能是:①电压表损坏;②电压表接触不良;③与电压表并联的用电器短路。
2.电压表有示数而电流表无示数
“电压表有示数”表明电路中有电流通过,“电流表无示数”说明没有或几乎没有电流流过电流表,则故障原因可能是:①电流表短路;②和电压表并联的用电器开路,此时电流表所在电路中串联了大电阻(电压表内阻)使电流太小,电流表无明显示数。
3.电流表电压表均无示数
“两表均无示数”表明无电流通过两表,除了两表同时短路外,最大的可能是主电路断路导致无电流。
(六)串并联电路中的电压规律
1.串联电路中总电压等于各部分电路电压之和。公式:U=U1+U2+U3+„„Un
2. 公式:U=U1=U2=U3=„„Un
例1. 一节干电池的电压为
A.1.5伏 B.24伏 C.110伏 D.220伏
例2. 关于电流表和电压表的使用,下列说法错误的是 (
A.使用前都应检查指针是否指零
B.若有两个量程,一般都先用大量程“试触”
C.两表都不能将两接线柱直接接到电源的两极上
D.接入电路时,都应使电流从正接线柱流入,从负接线柱流出 )
例3. 如图所示,在圆圈内分别填入正确的电表符号,使开关闭合后两灯都能发光。
例4. 用电压表测量灯L1两端的电压,如下几种类接法中,正确的是( )
例5. 在图7中的〇里填上适当的电表符号,使之成为正确的并联电路图。
例6. 在图5所示的电路中,闭合电键S,灯L不亮,已知电路中各处均接触良好,除灯L和电阻R外,其余元件均完好。
(1)请判断该电路中存在的故障可能是 (19) (请将几种可能填写完整)。
(2)若将一个电压表正确并联在灯的两端,闭合电键S,
若电压表有示数,说明故障是 (20) ;
若电压表无示数,说明故障是 (21) 。
例7. 下列说法中正确的是( )
A.自由电子定向移动的方向可能是电流方向 B.电路两端有电压,电路中可能没有电流
C.大量电荷的定向移动形成电流 D.电压是形成电流的原因
例8. 如图所示的电路中,闭合开关S和S,则 12
A.灯泡L1亮,L2不亮 B.灯泡L2亮,L1不亮 C.灯泡L1、L2都不亮 D.灯泡L1、L2都亮
例8. 如图15所示,电压表的示数是 V。
例9. 如图5所示,电表使用正确的电路是
例10. 如图5所示的电路图中,开关S闭合后能用电压表正确测出灯L两端电压的是
2
例11. 小明用如图20所示的电路来探究串联电路的电压关系。已知电源电压为6V,当开关S闭合后,发现两灯均不亮。他用电压表分别测a、c和a、b两点间的电压,发现两次电压表的示数均为6V,由此判定灯 (选填“L1”或“L2”)开路,用电压表测b、c两点间的电压,电压表示数为 V。
例12. 如图所示,灯L1和L2是________联的,电压表测的是________ 两端的电压;若电源电压是8V,电压表示数是3V,则灯L1两端的电压是________ V,L2两端的电压是________V。
例13. 小雷按图甲所示的电路进行实验,当闭合开关用电器正常工作时,电压表V1和V2的指针位置完全一样,如图乙所示,则L1两端的电压为 V,L2两端的电压为 V。
例14. 如图所示的电路中,电压表所用的量程不明,当电路闭合后,V1和V2的示数分别如图所示。则V1用的量程是 V,小灯泡L1两端的电压是 V。
例15. 如图所示,灯泡 L1 比 L2 亮,电压表 V2 示数为 6V,下列说法正确的是( )
A.V1 示数为 6V
C.V2示数小于 6V B.V1 示数大于 6V D.V 2示数大于 6V
例16. 小华家的卫生间按如图所示的电路安装了照明灯和换气扇,它们
A.只能各自独立工作,而不能同时工作 B.只能同时工作,而不能各自独立工作
C.工作时通过的电流一定相等 D.工作时两端的电压一定相等
例17.小明同学对串联电路电压规律进行了探究
【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和
【设计与进行实验】
(1)按图12所示的电路图连接电路.
(2)闭合开关,排除故障,用电压表测出L1两端的电压.
(3)在测L2两端的电压时,小明为了节省时间,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)测出AC间的电压,得出结论.
【交流与评估】
(1)在拆接电路时,开关必须.
(2)闭合开关,发现电压表示数为零,则小灯泡的故障可能是 或 .
(3)小明用上面的方法能否测出L2两端的电压? ,为什么?.
(4)方法改进后,测出AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中,小明分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各用电器两端电压之和.此实验在设计方案上存在的不足之处是 .改进方法 .
例18.小明用如图20所示的电路来探究串联电路的电压关系。已知电源电压为6V,当开关S闭合后,发现两灯均不亮。他用电压表分别测a、c和a、b两点间的电压,发现两次电压表的示数均为6V,由此判定灯 (选填“L1”或“L2”)开路,用电压表测b、c两点间的电压,电压表示数为 V。
12. 如图9所示,电源电压为6 V,当开关S闭合时,电压表示数为2 V,L1两端电压是 V,L2两端电压
是 V;当开关S断开时,电压表的示数为 V。
13. 小云家卫生间安装了换气扇和照明灯,换气扇和照明灯的电路连接如图4所示,下列说法中正确的是
A.换气扇和照明灯不能同时工作B.换气扇和照明灯只能同时工作
C.换气扇和照明灯工作时,通过它们的电流一定相等
D.换气扇和照明灯工作时,它们两端的电压一定相等
14. 如图6所示的电路中,闭合开关S,能用电压表测量L1两端电压的正确电路是 ( )
15. 在如图(a)所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图(b)所示,则电阻R1和R2两端的
电压分别为
A、5.6V 1.4V B、7V 1.4V C、1.4V 7V D、1.4V 5.6V
16. 把两只灯泡并联后接到电源上,闭合开关,发现灯泡L1比L2亮,则下列说法正确的是( )
A.通过L1的电流大 B.通过L2的电流大 C.L1两端的电压大 D.L2两端的电压大
17. 教室的照明电路上有2盏照明白炽灯都在正常工作,其中一盏灯L1很亮,另一盏灯L2很暗,则二盏灯两端的电压关系为
A.L1最大 B.L2最大 C.一样大 D.无法确定
18. 如图6所示的电路中,电池组电压为4.5V,闭合开关后,电压表的示数是1.5V,则灯Ll两端的电压
是 ( )
A.6V B.4.5V C.3V D.1.5V
19. 如图所示的电路中,要想测出L2两端的电压,连接正确的是
20. 如图所示,电源电压是5V并保持不变,开关S闭合后电压表的示数为3V,则( )
A.L1两端的电压为2V B.L2两端的电压为3VC.L1两端的电压为3V D.L2两端的电压为5V
21. 如图所示电路中,闭合开关后,电压表V1、
V2、V3的示数分别为U1、U2、U3,电流表A1、A2的示数分别
为I1、I2,那么下列关系式正确的是( )
A.U2=U1+U3,I1=I2 B.U2=U1=U3,I1=I2; C.U1+U2=U3,I1<I2 D.U2=U1+U3,I1>I2。
22. 如右图所示,电源电压为36V,L1和L2为两只相同的灯泡,关于电压表的示数下列判断正确的是
A.S断开,表示数为36V B.S闭合,表示数为36V
C.S断开,表示数为零 D.S闭合,表示数为零
23. 如图所示的电路中,将开关闭合,灯L1亮,灯L2不亮,则下列说法中正确的是
A.灯L2断路 B.灯L1两端的电压大于灯L2两端的电压
C.灯L1的电阻小于灯L2的电阻D.通过灯L1的电流与灯L2的电流不同
24. 将图中的器材连接起来,要求:灯泡L1和L2串联,用电压表V1测L1的电压,用电压表V2测L1和L2串联后
的总电压。
25. 按图甲的电路图,将图乙的实物用笔画线代替导线连接起来,要求导线不要交叉。(甲图中电压表V1的示数是1.8 V,电压表V2的示数是3 V)
26. 根据图所示的实际电路,在虚线框内画出电路图。