73 串联电路.docx
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73串联电路
7.3串联电路
第一课时串联电路的特点
课堂练习
1.在串联电路中,电流强度________,总电压等于_________,总电阻等于。
图1
2.如图1所示,小灯泡L1、L2串联在电路中,闭合电键,小灯泡L1的电流I1小灯泡L2的电流I2(选填“大于”“等于”或“小于”),拧下小灯泡L1,小灯泡L2(选填“熄灭”或“仍能发光”)。
3.电阻R1和R2串联后,接在6伏的电源上,测得R1两端的电压为2.5伏,则R2两端的电压为伏。
4.小明同学在修理电子玩具时,需要用一个75欧的电阻,现手边有阻值为300欧、100欧、60欧、40欧、35欧及15欧的电阻各一个,他可以选择其中欧和欧的两个电阻联起来。
课后作业
1.某同学想要探究串联电路的特点,他现有的器材是:
2只小灯泡、电源、电键和导线若干
(1)根据下面的点录入,连接右边的实物图。
(2)他还需要的器材有和。
(3)他用电流表测出电路中a、b、c三点的电流如下表所示,由此可以得出的初步结论为:
。
Ia
Ib
Ic
0.2A
0.2A
0.2A
(4)他用电压表测出ab、bc、ac两点之间的电压如下表所示,由此可以得出的初步结论为:
。
Uab
Ubc
Uac
1V
2V
3V
(5)如果要探究串联电路中电阻的规律,在右边的方框中画
出电路图。
(6)如果一开始选择的两个电阻为R1=5欧,R2=10欧,在
电源电压保持不变的条件下,用另一个电阻R来替代R1和
R2,是电路中的电流和原来串联电路的电流,只要
知道R的阻值,就可以得到R与R1、R2的关系,这个实验中
所用的科学方法是。
(7)利用欧姆定律及串联电路中电流、电压的规律,及上述实验的结果,可以得出串联电路中电阻的规律是。
2.用导线把用电器逐个连接起来组成的电路叫做串联电路。
在串联电路中,如果电路中的电流为I,通过两个电阻的电流分别为I1和I2,则电流规律的表达式为:
;如果电源两端的总电压为U,两个电阻两端的电压分别为U1和U2,则电压规律的表达式为:
;如果两个串联电阻分别为R1和R2,总电阻为R,则电阻规律的表达式为:
。
3.串联电路中的总电阻比期中任何一个电阻都要,这相当于导体的增大。
4.有一种节日彩灯由20只小灯泡串联而成,如果电源插头处的电流为200mA,那么通过每一只小灯泡的电流为mA。
5.长度相同、粗细不同的导体,按如图所示连入电路中,通过甲、乙导体的电流分别为I1和I2,则它们的关系是I1I2(选填“大于”“等于”或“小于”)。
6.某收音机工作时的电压为6V,若用干电池做电源,则需要节新干电池联才行;
7.如图1所示,电源电压为10伏,电压表示数为3伏,则L1两端电压为伏,L2两端的电压为伏。
图1图2
8.如图2所示,电源电压为3伏,电压表示数为2.8伏,则L1两端电压为伏,L2两端的电压为伏。
9.把R1=20欧,R2=30欧的电阻串联起来,接在电源电压为6伏的两端,他们的总电阻
为欧,通过R1的电流为,通过R2的电流为,R1两端的电压为
伏,R2两端的电压为伏。
10.两个电阻串联,已知R1:
R2=5:
6,则通过他们的电流之比I1:
I2=,则通过他们的电压之比U1:
U2=。
11.如图3所示,要求在O中填上适当的电表符号,要求电键闭合后两小灯串联且都能发光。
图3
第二课时串联电路的简单计算
课堂练习
1.把10欧的电阻R1跟15欧的电阻R2串联起来,接在电压为10伏的电源上,求这个电路中的电流。
2.将两电阻R1和R2串联后接入6伏电源上,已知R1=10欧,通过电阻R2的电流为0.2安;求:
(1)R1及R2两端的电压;
(2)R2的阻值。
3.一个标有“2.5V0.2A”的小灯泡,若把它接在4.5V电源上怎样才能使它正常发光?
4.有一只小灯泡,它正常发光时灯丝的电阻为12.6欧,正常工作时电压是3.8伏。
如果我们只有电压为6伏的电源,要使小灯泡正常工作,需要串联一个多大的电阻?
课后作业
1.串联电路
(1)用导线把用电器逐个连接起来组成的电路叫做串联电路。
(2)串联电路的特点:
①电流规律:
串联电路中电流处处;即:
。
②电压规律:
串联电路两端的总电压的等于;即:
。
③电阻规律:
串联电路的总电阻;即:
。
④串联电路具有作用;即:
;上式表明:
串联电路中各电阻两端的电压跟。
(3)串联电路的总电阻比任何一个导体的电阻都要,串联时相当于导体长度。
2.把一个4欧的电阻R1和一个8欧的电阻R2串联在电路中,加在R2两端的电压为6伏,求电路的总电阻和总电压。
3.两个电阻R1、R2串联后接到9伏电源上,通过R1的电流为0.3安,R2的阻值为20欧,求R1的阻值和R1两端的电压。
4.小王有一个用三节电池的walkman,工作电流为0.6安。
为了节约使用干电池,在家里小王想使用稳压电源,但是稳压电源的电压为6伏。
在学习了串联电路知识后,他设计了一个串联电路,可以使用此稳压电源了。
请你帮助他计算出需要串联的电阻阻值。
5.如图所示电路中,电源电压为6伏,电阻R1的阻值为10欧,闭合电键S,电流表示数为0.2安,求:
(1)电压表示数;
(2)滑动变阻器接入的阻值;
第三课时伏安法测电阻
课堂练习
1.滑动变阻器的连接方法:
(1);
(2)。
2.欧姆定律的数学表达式:
;变式分别为和。
3.判断下列关于欧姆定律的说法是否正确
①导体的电阻随两端电压的增大而增大,随通过电流的增大而减小。
()
②导体的电阻不随导体两端的电压的变化而变化。
()
③导体的电阻不随经过的电流的改变而改变。
()
5.请根据图1的电路图连接电路
图1
6.某同学想用电压表、电流表测量未知电阻:
(如图1所示)
(1)在连接实验电路中,开关应是____的;在闭合开关之前,滑动变阻器的滑片应该移动到_____________的位置;
(2)若待测电阻R约为15Ω,电源电压为6v,则电流表应选用______量程,电压表应选用______量程;
(3)实验中通过改变_______________来改变加在待测电阻上的电压和通过待测电阻的电流,以达到多次测量的目的。
(4)大华同学在用伏安法测某一定值电阻,请根据表中的数据,完成下列问题:
①请你帮他读数
实验次数
电压表示数(V)
电流表示数(A)
1
2
2.0
0.20
3
2.5
0.26
②待测电阻的三次测量值分别是__________、、。
待测电阻平均值是_______。
③该同学从第1次测量到第3次测量时,滑动变阻器的滑片P向____移动.
7.用伏安法测电阻的电路中,有关滑动变阻器的作用说法不对的是()
A.改变待测电阻两端的电压
B.改变通过待测电阻的电流
C.保护电路中的电路元件
D.为了使电表能选用小量程而使测量结果更准确
8.在用伏安法测电阻的实验中,刚一试触就发现电流表的指针迅速偏转到最大的刻度,发生这种现象的原因可能是( )
A.电流表的正负接线柱接反了
B.待测电阻的电阻丝断了
C.线路某处发生了短路
D.线路某处发生了开路
课后作业
1.在伏安法测电阻的实验中,采用公式R=来计算各次电阻R的阻值,各次得出的值往往是不同的,这属于实验中的__________,是不可避免的,而用多次测量取平均值的累积平均法可以_____________。
2.在伏安法测电阻连接实验电路时,开关应处于_____状态,滑动变阻器的滑片应位于_____的一端,这主要是为了避免电路中的______过大,以至于烧坏有关元件。
3.在用电压表、电流表测小灯泡的电阻的实验中,根据测量数据,可利用公式__________计算出小灯泡的电阻。
4.在测灯泡电阻的实验中,除了导线、开关、灯泡之外,需要的器材还有:
__________、__________、__________、__________。
5.两根镍铬合金丝的长度是
,把它们串联后接入电路,则通过它的电流和两端的电压分别满足( )。
A.
B.
C.
D.
,电压关系不定
6.某同学用如图所示的电路测一个电阻的阻值,两表的量程都选择正确,但连接时,不慎把两表的位置对调接入了电路,闭合开关后,则( )
A.电流表、电压表都可能被烧坏
B.电流表烧坏,电压表读数为零
图2
C.电流表有读数,电压表读数为零
D.电流表读数几乎为零,电压表有读数
7.在用电流表、电压表测电阻的实验中,下列注意事项中没有必要的是( )
A.连接电路之前,先断开开关
B.应先从电源的正极开始连接,开关应靠近电源的正极
C.在无法估计被测值大小时,电流表、电压表应选用较大的量程
D.不能把电流表直接接在电源的两极上
8.如图3所示,用电流表、电压表测灯泡电阻的实验中,为使电流表示数减小,应将滑动变阻器的滑片P( )
A.向左移动
B.向右移动
图3
C.向左向右移动都可以
D.条件不足,无法判断
9.某同学想用电压表、电流表测量未知电阻:
(1)他需要的实验器材有:
待测电阻、电源、电键、导线若干、电压表、电流表和。
(2)实验原理是,电流表与待测电阻联连接,为了改变待测电阻两端的电压,可采用的操作方法是。
(3)在下面的方框中画出实验电路图,并在图上标出电流表和电压表的正、负接线柱。
(4)若这位同学测得的部分数据如下,请将表格填写完整。
电压表示数(伏)
0.9
2.0
电流表示数(安)
0.05
0.16
待测电阻(欧)
20.0
19.0
(5)根据表格中的数据,待测电阻为欧。
10.如图4所示是小明同学设计的测电阻电路图,请根据这个电路图用铅笔画线代替导线,将右图中的原件连接成电路。
要求:
滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表的示数变大。
(电压表选用量程0~3V电流表选用量程0~0.6A)
图4
第四课时串联电路动态分析
知识准备
电路中的物理量——电压、电流会随着电路中用电器的连接方式或工作状态的变化而发生变化。
连接方式的或工作状态变化直接表现在电路中总电阻的变化,进而引起电路中电流的变化或电压的重新分配。
1.串联电路是分压电路,在串联电路中,导体的电阻越大,它两端的电压越 (填“大”或“小”);
2.在串联电路中,当只有其中一个电阻的阻值变大时,电路的总电阻将 (填“变大”或“变小”),总电流将(填“变大”或“变小”);
3.由公式I=U/R可知,当电压一定时,电阻越大,通过它的电流就越 (填“大”或“小”);由公式U=IR可知,通过电阻的电流越大,它两端的电压也越 (填“大”或“小”)。
典型例题
例1:
如图1所示,闭合电键S,当滑片向右移动时,请判断电流表和电压表的示数变化:
电流表的示数;电压表的示数.(均选填“变大”、“不变”或“变小”)
例2:
如图2所示,闭合电键S,当滑片向右移动时,请判断电流表和电压表的示数变化:
电流表的示数;电压表的示数.(均选填“变大”、“不变”或“变小”)
例3:
如图3所示的电路中,电源电压保持不变。
闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表A的示数将_________,电压表V的示数将_______,电压表V1的示数将_______,电压表V2的示数将_________。
(均选填“变大”、“不变”或“变小”)
图3
图2
图1
课后练习
1:
如图1所示,闭合电键S,当滑片向左移动时,请判断电流表和电压表的示数变化:
电流表的示数;电压表的示数.(均选填“变大”、“不变”或“变小”)
2:
如图2所示,闭合电键S,当滑片向左移动时,请判断电流表和电压表的示数变化:
电流表的示数;电压表的示数.(均选填“变大”、“不变”或“变小”)
3:
如图3所示的电路中,电源电压保持不变。
闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表A的示数将_________,电压表V的示数将_______,电压表V1的示数将_______,电压表V2的示数将_________。
(均选填“变大”、“不变”或“变小”)
图3
图2
图1
4.在如图4所示电路中,电源电压不变。
当闭合开关后,滑动变阻器的滑动片P向右移动时( )
A.电流表示数变大,灯变暗
B.电流表示数变小,灯变亮
C.电压表示数不变,灯变亮
D.电压表示数不变,灯变暗
5.在如图5所示电路中,电源电压不变。
当闭合开关后,滑动变阻器的滑动片P向右移动时( )
A.电压表示数变大,灯变暗
B.电压表示数变小,灯变亮
C.电流表示数变小,灯变亮
D.电流表示数不变,灯变暗
第五课时串联电路故障分析
电灯L1断路
电流表A的示数_______
电压表V的示数_______
电压表V1的示数_______
电压表V2的示数_______
电灯L1_______
电灯L2_______
电灯L1短路
电流表A的示数_______
电压表V的示数_______
电压表V1的示数_______
电压表V2的示数_______
电灯L1_______
电灯L2_______
电灯L2断路
电流表A的示数_______
电压表V的示数_______
电压表V1的示数_______
电压表V2的示数_______
电灯L1_______
电灯L2_______
电灯L2短路
电流表A的示数_______
电压表V的示数_______
电压表V1的示数_______
电压表V2的示数_______
电灯L1_______
电灯L2_______
练习1:
在如图所示的电路中,电源电压保持不变。
闭合电键S,灯L1和L2均正常发光。
一段时间后,其中一盏灯突然熄灭,其中一个电表的示数变大了,而另一个电表的示数变小了。
出现这一现象的原因可能是()
A灯L1断路
B灯L1短路
C灯L2断路
D灯L2短路
练习2:
在如图所示的电路中,电源电压保持不变。
闭合电键S,灯L1和L2均正常发光。
一段时间后,两盏灯都熄灭,其中一个电表的示数变大了,而另一个电表的示数变小了。
出现这一现象的原因可能是()
A灯L1断路
B灯L1短路
C灯L2断路
D灯L2短路
练习3:
在如图所示的电路中,电源电压保持不变。
闭合电键S,灯L1和L2均正常发光。
一段时间后,其中一盏灯突然熄灭,两个电表的示数都变大。
出现这一现象的原因可能是()
A灯L1断路
B灯L1短路
C灯L2断路
D灯L2短路
练习4:
在如图所示的电路中,电源电压保持不变。
闭合电键S,灯L1和L2均正常发光。
一段时间后,两盏灯都熄灭,两个电表的示数都变小。
出现这一现象的原因可能是()
A灯L1断路
B灯L1短路
C灯L2断路
D灯L2短路
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