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第十五章 电流和电路
第5节 串、并联电路中电流的规律
一.选择题
1.如图所示的四个电路中,开关均闭合后,通过两个灯泡的电流一定相等的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
A、由图可知,两开关都闭合时,两灯并联,若两灯的规格相同,即两灯电流相同,若规格不同,
两灯的电流不相等,故A错误;
B、由图可知,开关闭合后,两灯串联,故两灯中的电流一定相等,故B正确;
C、由图可知,开关闭合,两灯并联,若两灯的规格相同,即两灯电流相同,若规格不同,两灯
的电流不相等,故C错误;
D、由图可知,开关都闭合后,下面的灯泡短路,即没有电流经过,所以两灯电流不相等,故 D
错误。
选B。
2.两只小灯泡L 和L 连接在同一电路中,以下哪个特点可以确认两灯是串联的( )
1 2
A.两灯亮度一样 B.两灯两端的电压相等
C.通过两灯的电流相等 D.两灯两端的电压不等
【答案】D
【解析】A、灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率,两灯亮度一样,只能是实际功率相同,两灯可
能并联也可能串联(两灯的规格必须相同),故A错误;B、并联电路两灯两端的电压一定相等,串联电路当两个灯泡的规格相同时两灯两端的电压也相
等,故B错误;
C、串联电路通过两灯的电流一定相等,并联电路当两个灯泡的规格相同时通过两灯的电流也相
等,故C错误;
D、并联电路两灯两端的电压一定相等,两灯两端的电压不相等一定是串联,故D正确。
选D。
3.连接如图所示电路,实验时发现甲、乙两电流表的示数略有不同,造成两个电流表示数不同的
原因可能是( )
A.正常的测量误差
B.两电流表的内阻使电流发生变化
C.灯泡L 和L 的规格不同
1 2
D.电流在流经线路后因灯泡消耗能量发生衰减
【答案】A
【解析】由电路图可知,两灯和两电流表串联接入电路,根据串联电路的电流特点,电路中各
处的电流相等;
而实验时电流表甲和乙的示数略有不同,造成两个电流表示数不同的原因可能是两个电流表的
读数误差或指针未调整,与灯泡L 和L 在电路中的位置、灯泡L 和L 的规格、两电流表的内阻
1 2 1 2
等因素无关。
选A。
4.A、B是同种材料制成的电阻,它们的长度相等,A的横截面积是B的两倍,将它们串联在电路
中,则通过A、B的电流I 、I 间的关系正确的是( )
A B
A.I =I B.I >I C.I <I D.无法判断
A B A B A B
【答案】A
【解析】根据串联电路特点,串联电路中各部分导体的电流相等,即I =I 。
A B选A。
5.如图所示电路,探究并联电路中电流的关系。L 与L 是两个不同规格的小灯泡,闭合开关后,
1 2
通过a、b、c、d四处电流的大小关系正确的是( )
A.I=I B.I=I C.I=I D.I=I
a b a c b c a d
【答案】D
【解析】根据电路图可知,两灯并联,I、I 为干路电流,I、I 是两条支路的电流;
a d b c
AB、根据干路电流等于各支路电流之和可得:I=I+I;故AB错误;
a b c
C、由于两个小灯泡是不同的规格,根据并联电路各支路两端的电压相等和欧姆定律可得:
I≠I;故C错误;
b c
D、由于a、d点都在干路上,则:I=I,故D正确。
a d
选D。
6.如图所示的电路中,闭合开关S,电流表A 、A 、A 的示数分别为I 、I 、I ,它们的大小关系
1 2 3 1 2 3
正确的是( )
A.I=I=I B.I>I=I C.I>I>I D.I>I>I
1 2 3 1 2 3 1 3 2 1 2 3
【答案】C
【解析】
由图知,三盏灯泡并联,A 测三盏灯的总电流,A 测通过L 、L 的电流之和,A 测通过L 的电
1 3 1 2 2 1
流;
因为并联电路中的干路电流等于各支路电流之和,
所以A 的示数I 最大,其次是A 的示数I,A 的示数I 最小,即I>I>I。
1 1 3 3 2 2 1 3 2
选C。7.如图(甲)所示,闭合开关后,两灯均发光,且两电流表示数均如图(乙)所示,则流过灯L
1
和L 的电流分别是( )
2
A.1.4 A 1.4 A B.0.28 A 1.12 A
C.0.28 A 0.28 A D.1.12 A 0.28 A
【答案】B
【解析】
由电路图知,灯L 和L 并联,电流表A 测通过L 的电流,电流表A 测干路电流;
1 2 1 1 2
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,干路电流大于任何一个支路的电流,而两电流表
指针位置相同,
所以干路电流表A 的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为1.4A,
2
电流表A 的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.28A,即通过L 的电流是0.28 A,
1 1
由并联电路的电流特点可知,通过L 的电流为I=I﹣I=1.4A﹣0.28A=1.12A。
2 2 1
选B。
8.为探究串联电路电流特点,小华设计了如图的电路。下列关于实验的说法,正确的是( )
A.最好选用型号相同、量程相同的三个电压表测量
B.最好选用型号相同、量程相同的三个电流表测量
C.L和L 应为型号不同的灯泡,通过灯泡亮暗判断电流大小
l 2
D.L和L 应为型号相同的灯泡,通过灯泡亮暗判断电流大小
l 2
【答案】B
【解析】AB.探究串联电路的电流特点时,要用电流表分别测出电路中不同位置的电流,所以要选用电
流表,故A错误;
因为不同量程电流表的分度值不同,准确程度不同,并且不同型号的电流表的灵敏度也不一定
相同,所以最好选用型号相同、量程相同的三个电流表测量,故B正确;
CD.为了使实验结论具有普遍性,应选择不同型号的小灯泡进行实验,故D错误;
因灯泡的亮暗变化不易观察,所以不能通过灯泡亮暗判断电流的大小,故C错误。
选B。
9.如图所示是“探究并联电路电流特点”的实验电路图,下列说法正确的是( )
A.本实验对灯泡的规格没有要求,只要能发光即可
B.若所选灯泡相同,则电路中的电流满足 I=I+I ;I=I,但是该结论不具普遍性
1 2 3 2 3
C.若拧下其中一个小灯泡,另一个灯泡将不能发光
D.为了得到普遍规律,本实验应该多次利用开关的断开和闭合测量多组电流值
【答案】B
【解析】A、为得出普遍性的规律,要用不同规格的灯泡多次测量,故A错误;
B、若所选灯泡相同,由并联电路各支路电压相等和欧姆定律I= ,通过两支路电流相等,干
路电流等于支路电流之和,因选用的灯泡太特殊,该结论不具普遍性,故B正确;
C、并联电路各支路互不影响,故若拧下其中一个小灯泡,另一个灯泡仍能发光,故C错误;
D、利用开关的断开和闭合多次测量,但每组数据是一样的,只测量了一组数据,故D错误。
选B。
10.如图所示,在探究“并联电路的电流特点”时,用电流表分别测出A、B、C三处的电流为I
A
=0.4A,I =0.2A,I =0.2A后,下一步最合理的操作是( )
B C
A.分析数据,得出结论
B.改变电源电压再测C.换不同规格的小灯泡再测
D.换电流表的另一量程再测
【答案】C
【解析】
用电流表分别测出A、B、C三处的电流为I =0.4A,l =0.2A,l =0.2A后,为得出普遍性的结
A B C
论,下一步最合理的操作是:换不同规格的小灯泡再测,只有C正确。
选C。
二.填空题
11.只将20个小彩灯串联在一起接入电路中,通过插头处的电流是100mA,则通过每个小彩灯的
电流是________mA;小红发现该串小彩灯中有一个小彩灯不亮了,但是其余的小彩灯都亮,则
未亮的小彩灯处发生的电路故障是________(小彩灯内部无其它元件)。家庭电路中各用电器
之间是________(选填“串联”或“并联”)的。
【答案】100 短路 并联
【解析】
在串联电路中,各处的电流都相等;因为小彩灯是串联的,所以在该电路中,各处电流都相等,
即通过每一个小彩灯的电流和插头处的电流都相等,都为100mA;
串联电路中各用电器之间相互影响,所以该串小彩灯中有一个小彩灯不亮了,而其余的小彩灯
都亮,则未亮的小彩灯不会是断路而短路了;
由生活经验可知,家庭电路中各用电器之间互不影响,所以用电器之间是并联的。
12.为了探究并联电路的电流特点,同学们设计了如图1甲所示的电路进行实验。
(1)在实验操作中,A组同学试触时电流表的指针向着没有刻度的左侧偏转(如图 1乙所示),
出现这种情况的原因是电流表的________。
(2)B组同学试触时电流表的指针扫过有刻度的地方,直到右侧没有刻度的地方(如图1丙所
示),出现这种情况的原因是电流表的________。
(3)A组同学经过努力,排除故障后,测出了L、L 支路和干路上的电流分别为I 、I 、I ,电
1 2 B C A流表示数如图2中甲、乙、丙所示,可读出:I =0.56A,I =________A,I =________A.根
B C A
据测量结果,在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和支路电流的关系是:________。
(4)为了验证结论的普遍性,有些同学采用了更换不同电源继续实验的方法进行验证,你还可
以采用的方法是:________。
(5)结合你用一个电流表做这个实验时的体会,提出一条对本实验的改进意见:________。
【答案】(1)正负接线柱接反了 (2)量程太小 (3)0.44 1 I =I +I (4)换用不同
A B C
规格灯泡进行多次实验 (5)使用三个电流表同时接在电路中的 A、B、C处,测出它们的电
流
【解析】(1)电流表指针向着没有刻度的左侧偏转,这是由于电流表正负接线柱接反了造成的。
(2)电流表指针扫过有刻度的地方,直到右侧没有刻度的地方,这是由于电流表量程太小造成
的。
(3)由图2乙所示电流表可知,其量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数:I =0.44A,
C
由图2丙所示电流表可知,其量程为0~3A,分度值为0.1A,示数I =1A。
A
由实验数据可知,在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和支路电流的关系是:I =
A
I +I 。
B C
(4)为了得出普遍结论,可以换用不同规格灯泡进行多次实验。
(5)为方便实验操作,可以使用三个电流表同时接在电路中的A、B、C处,测出它们的电流。
13.如图1所示,当开关S闭合后,两只电流表的指针偏转角度相同,如图2所示,则流过灯泡L
1
的电流为________A,流过灯泡L 的电流为________A。
2【答案】0.24 0.96
【解析】由图1可知,两灯泡并联,电流表A 测灯L 支路电流,电流表A测干路电流;
1 1
由并联电路的电流特点可知,A的示数应大于A 的示数,
1
由题知,两电流表指针偏转的角度相同,所以A选用的是0~3A量程,分度值0.1A,A 选用的
1
是0~0.6A量程,分度值0.02A,
由图2知,电流表A的示数,即干路电流I=1.2A,
电流表A 示数,即通过灯泡L 的电流为I=0.24A,
1 1 1
通过灯L 的电流为:I=I﹣I=1.2A﹣0.24A=0.96A。
2 2 1
14.如图所示为________(选填“串联”或“并联”)电路,已知A 的示数是0.2A.A 的示数是
1 2
0.5A.则通过灯L 的电流是________A,灯L 的电流是________A。
1 2
【答案】并联 0.3 0.2
【解析】由电路图可知,两灯泡并联连接即为并联,电流表A 测通过灯L 的电流,电流表A 测
1 2 2
干路电流,
则干路电流I=0.5A,通过灯L 的电流I=0.2A,
2 2
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,通过灯L 的电流I=I﹣I=0.5A﹣0.2A=0.3A。
1 1 2
四.实验探究题
15.探究“并联电路中电流的关系”,电路图如图甲。要求闭合开关后,灯泡L 、L 并联,开关S
1 2
控制所有用电器,电流表A 测流过干路的电流,A 测流过灯L 的电流,A 测流过灯L 的电流。
1 2 1 3 2
(1)已知各电路元件、连接情况均完好,闭合开关前,我们发现电流表A 的指针在如乙所示的
1位置处,可能的原因是________;
(2)更正上述问题后,闭合开关S,观察到电灯L 亮、L 不亮:随即断开开关,仔细检查,发
1 2
现电路有不当之处。请在图甲中只改动一根导线(提醒:在需要删除的导线上画“×”,用笔将
改动后的导线画出,导线不许交叉);
干路电 灯L 的电 灯L 的电
1 2
流/A 流/A 流/A
0.6 ________ 0.3
(3)随后,闭合开关。从电流表中读取数据填入上表中,其中流过灯L 的电流大小如图丙,于
1
是得出结论:并联电路电流相等,且干路电流等于它们电流之和。小非同学认为该结论不科学,
应多次更换规格________(相同/不同)的灯泡进行实验,以便________。
A.寻找普遍规律 B.求平均值,减小实验误差
【答案】(1)电流表没有调零 (2)如解析 (3)不同 A
【解析】
(1)闭合开关前,我们发现电流表A 的指针在如乙所示的位置处,可能的原因是电流表没有调
1
零;
(2)甲图中,电流从电流表A 负接线柱流入了,并且L 短路了,根据要求,A 测流过灯L 的
3 2 3 2
电流,A 与灯L 串联,电流从电流表正接线柱流入,如下所示:
3 2(3)干路电流为0.6A,其中流过灯L 的电流大小如图丙,根据并联电路干路电流大于支路电流,
1
故电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.3A,之所以得出并联电路电流相等是因为选用
的灯泡规格相同,器材太特殊,结论有偶然性,为得出普遍性的结论,应多次更换规格不同的
灯泡进行实验,以便寻找普遍规律,选A。
16.小红用如图所示的电路来探究串联电路的电流特点,用一个电流表分别接在a、b、c三处去测
量电流。
(1)在拆接电路时,开关必须________。
(2)实验中最好选择规格________(选填“相同”或“不相同)的小灯泡。
(3)他先把电流表接在a处,闭合开关后,发现两灯的亮度不稳定,电流表的指针来回摆动。
故障的原因可能是________。
A.某段导线断开
B.某接线柱处接触不良
C.某灯泡被短路
D.电流表被烧坏
(4)他排除故障后,重新闭合开关,电流表的指针指示位置如图乙所示,则所测的电流值为
________A。
(5)他测量了a、b、c三处的电流,随后又进行了多次实验,其中一次实验的测量数据如下表,在分析数据时,发现三处的测量值有差异,下列分析正确的是________。
I(A) I(A) I(A)
a b c
0.16 0.15 0.14
A.可能是因为测量误差
B.是因为没有对电流表调零
C.串联电路中各处的电流本来就不等
D.电流从电源正极流向负极的过程中电流越来越小
(6)小红进行多次实验的主要目的是________。
①减小实验误差
②寻找普遍规律
【答案】(1)断开 (2)不相同 (3)B (4)0.22 (5)A (6)②
【解析】(1)在拆接电路时,开关必须断开;
(2)为得出普遍性的结论,实验中最好选择规格不相同的小灯泡;
(3)A.两灯串联,若某段导线断开,则电路断路,两灯都不发光,电流表示数为0,不符合
题意;
B.若某接线柱处接触不良,则电路时通时断,两灯的亮度不稳定,电流表的指针来回摆动,符
合题意;
C.若某灯泡被短路,这个灯不发光,另一个灯发光,电流表有示数,不符合题意;
D.若电流表被烧坏,则电路断路,两灯都不发光,电流表示数为0,不符合题意;
故选B;
(4)电流表的指针指示位置如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为 0.02A,则所测的电流
值为0.22A;
(5)A.测量过程中总是存在误差,误差会使三处的测量值有差异,故A正确;
B.若是因为没有对电流表调零造成的,则电流总是偏大或偏小,故B错误;
CD.串联电路各处的电流相等,故CD错误;
(6)本次实验,小红进行多次实验的主要目的是寻找普遍规律,选②。
五.计算题(共2小题)
17.如图所示电路中,闭合开关,电流表A 的读数为1.2A,电流表A 的读数为0.4A.则通过灯L
1 2 1
和L 的电流分别是多少安培?
2【答案】通过灯L 和L 的电流分别是0.8A和0.4A
1 2
【解析】已知:灯L 和L 组成并联电路,电流表A 测通过干路的电流,电流表A 测通过灯L
1 2 1 2 2
的电流,
I =1.2 A,通过灯L 的电流大小为:I=0.4A,
干 2 2
所以通过灯L 的电流大小为:I=I ﹣I=1.2A﹣0.4A=0.8A。
1 1 干 2
答:通过灯L 和L 的电流分别是0.8A和0.4A。
1 2
18.认真观察图,分析并解答下面的问题:
(1)当只闭合S 时,若电流表A 的示数为0.1A,则通过L 的电流是多少?
3 1 1
(2)如果只闭合S、S,此时电流表A 示数如图乙所示,其示数为多少?
1 2 2
(3)若只闭合S、S,电流表A 的示数为0.5A,则通过L 的电流是多少?
1 2 1 1
【答案】(1)通过L 的电流是0.1A
1
(2)如果只闭合S、S,此时电流表A 示数如图乙所示,其示数为0.26A
1 2 2
(3)若只闭合S、S,电流表A 的示数为0.5A,则通过L 的电流是0.24A
1 2 1 1
【解析】
(1)当只闭合S 时,灯泡L 、L 串联,已知电流表 A 的示数为0.1A,则通过L 的电流为
3 1 2 1 1
0.1A;
(2)当闭合S 和S 时,两灯泡并联,电流表A 测干路电流,电流表A 测L 支路电流,
1 2 1 2 2
由图乙可知,电流表所接量程为0~0.6A,由指针位置可知,此时电流为0.26A,故通过L 的电
2
流为I=0.26A;
2
(3)若只闭合S、S,电流表A 的示数为0.5A,由(2)知,通过L 的电流为I=0.26A;
1 2 1 2 2由于并联电路干路中电流等于各支路中电流之和,
则通过L 的电流为I=I﹣I=0.5A﹣0.26A=0.24A。
1 1 2
答:(1)通过L 的电流是0.1A;
1
(2)如果只闭合S、S,此时电流表A 示数如图乙所示,其示数为0.26A;
1 2 2
(3)若只闭合S、S,电流表A 的示数为0.5A,则通过L 的电流是0.24A。
1 2 1 1