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让更多的孩子得到更好的教育
串、并联电路的电流规律(提高)
撰稿:史会娜 审稿:冯保国
【学习目标】
1.设计、组装探究串、并联电路电流规律的电路图、实物图;
2.分析实验数据,归纳总结出串、并联电路中电流的规律;
3.会利用串、并联电路中电流规律的应用;
4.练习使用电流表,会读有电流表的电路图。
【要点梳理】
要点一、串联电路的电流规律
1、提出问题:串联电路中各点的电流有什么关系?
2、猜想或假设:你认为串联电路中各点电流可能有怎样的关系?(要有猜想依据)
(1)不相等,经过用电器后,能量不断地在消耗,所以会减小;
(2)由于串联电路的电流只有一条通路,故A、B、C三点的电流大小相同。
3、设计实验:
(1)实验器材:干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电流表、若干导线。
(2)【高清课堂:《电流》】电路图:
(3)实验步骤:根据电路图连接电路,并进行测量。
(4)把测量数据记录在表格中。
(5)换上另外两个规格不同的灯泡,再次测量各点的电流,看看是否还有同样的关系。
(6)实验表格:
A点的电流I/A B点的电流I/A C点的电流I/A
A B C
灯泡L、L 串联
1 2
…
(7)实验结论:串联电路的电流规律I=I=I
A B C
要点诠释:
1、分析测量结果可知,在忽略误差的情况下,无论灯泡的规格是否一样,通过它们的电流都是相等的,所
以猜想(2)正确。
2、实验的方法是“归纳法”,实验过程中全部测量完一次后,再更换不同规格的灯泡再次测量,避免实验
存在偶然性,使实验结论具有普遍性。
要点二、并联电路中电流规律
1、提出问题:并联电路中各点的电流有什么关系?
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2、猜想或假设:你认为并联电路中各点电流可能有怎样的关系?(要有猜想依据)
3、设计实验:
(1)实验器材:两节干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电流表、若干导线。
(2)电路图:
(3)根据电路图连接电路,并进行测量。
(4)把测量数据记录在设计的表格中。
(5)换上另外两个规格不同的小灯泡,再次测量各点的电流,看看是否还有同样的关系。
(6)实验表格:
A点电流I/A B点电流I/A C点电流I/A
A B C
灯泡L、L 并联
1 2
…
(7)实验结论:并联电路的电流规律I =I +I 。
A B C
要点诠释:
1、测量每一个支路的电流值时,一定要把另一个支路也接入电路中,在实验过程中,应选择几组不同
规格的几组灯泡进行实验,通过几组实验归纳总结出并联电路的电流规律,而不能只测量一次,目的也是
避免偶然性,使得出的结论具有普遍性。
2、并联电路的电流规律是干路电流等于各支路电流之和,但是支路之间的电流并不一定平分干路的电流。
【典型例题】
类型一、串、并联电路中的电流规律
1. 如图是一根粗细不同的导线,较细部分的横戴面积为S,较粗部分的横截面积为S,则电流通过
1 2
导线时( )
A.通过S 的电流I 大 B、通过S 的电流I 大 C、通过S、S 的电流I、I 一样大 D、无法判断
1 1 2 2 1 2 1 2
【答案】C
【解析】两段导线的横截面积不同,但是两段导线是串联的,只要是串联着的导体,接入电路中时通过的电
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流必然相等,故本题应选C。
【总结升华】解决此类问题的关键是抓住串联电路中电流处处相等这一规律,判断电路的连接方式是解决
这类问题的基础。
举一反三:
【变式】将两只规格不同的灯泡串连接入电路,可延长灯泡的使用寿命,结果两只灯泡的明亮程度不同,则
通过两灯的电流强度( )
A.亮的灯电流大 B.电流大小一样 C.暗的灯电流大 D.无法比较
【答案】B
2.如图所示,将电流表分别接在电路中的a、c处,若两次测量中的电流表偏转刻度相同,均为10个
刻度,则L 处电流为_________A。
1
【思路点拨】(1)首先分析电路,图为并联电路,a是干路,c是支路;(2)a、c处的电流表偏转刻度均为10
个刻度,可以确定两个电流表的量程不同,读出电流表的示数;(2)根据并联电路中干路电流等于支路电
流之和,求出L 处的电流。
1
【答案】0.8
【解析】a处为干路,b、c为支路,所以a处电流要大于b、c处电流,故a处电流表的量程为“0~3A”
I=1A;而在c处量程应为“0~0.6A”所以I =0.2A,根据并联电路电流规律,干路电流等于各支路电流
a c
之和,因此I=I-I=1A-0.2A=0.8A。
b a c
【总结升华】题目考察了并联电路的电流规律、电流表的使用等知识。
举一反三:
【变式】如图所示,用电流表测量电流时,发现两个电流表的指针在同一个位置,则电流表A 的示数为
1
,A 的示数为 ,灯L 中的电流是 。
2 1
【答案】1.8A;0.36A;1.44A
3. 如图所示,将开关S闭合以后,电流表A的示数为0.8A,A 的示数为0.7A,A 的示数为0.6A,求
1 2
此电路中通过L、L、L 的电流。
1 2 3
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【答案与解析】如图所示电路为并联电路,电流表A测量干路电流,电流表A 测量L、L 的电流,电流表
1 1 3
A 测量L、L 的电流。由并联电路中电流规律可得:
2 2 3
电流表A的示数:I=I +I +I =0.8A——①
L1 L2 L3
电流表A 的示数:I=I +I =0.7A——②
1 1 L3 L1
电流表A 的示数:I=I +I =0.6A——③
2 2 L2 L3
由①③式可得:I =I-I =0.8A-0.6A=0.2A
L1 2
I =I -I =0.7A-0.2A=0.5A
L3 1 L1
I =I -I =0.6A-0.5A=0.1A
L2 2 L3
【总结升华】题目考查了并联电路中电流规律和带表电路的分析。并联电路中干路电流等于个支路电流之
和,用“断路法”可以判断出电流表测量那部分支路的电流。
举一反三:
【变式】如图所示电路,S闭合,S、S 均断开时,电路是_________联;若闭合开关S、S,能发光的灯泡是是
1 2 1
______;S、S、S 都闭合时,电路是_________联,此时电流表A、A、A 的示数分别为1.1A、0.6A、0.2A,则
1 2 1 2
通过L 的电流为_______A。
1
【答案】串;L;并;0.6;
1
类型二、实验探究
4.甲、乙两位同学在探究串联和并联电路中电流的规律时,看到实验桌上的器材有:学生电源一个,
开关一个,小灯泡一个,弹簧测力计一个,导线若干,他们交流后决定:
(1)由甲同学向老师报告,要求增加的元件是__________,同时撤掉_________。
(2)甲同学率先探究串联电路中的电流规律,刚接好最后一根导线,表的指针迅速达到最右端,乙同学立
即切断电源,经检查发现在连接电路时没有将______________;也没有__________________。
(3)甲同学注意了上述问题,同时又调节了电源后,将电流表接在串联电路中,闭合开关发现表的指针向
左偏转,乙同学发现了问题的原因是__________________;调整后再次闭合开关发现只有一个小灯泡发
光,电流表有读数,原因可能是______________________。
(4)在乙同学的协助下,甲同学终于完成了探究串联电路电流规律的正确连接,甲同学读取电流表的示数
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后,感觉比其它实验小组的读数大一些,于是他断开开关又仔细观察发现电流表还有0.04A的读数,这时
才意识到使用电流表之前还必须将__________________。
(5)乙同学接着探究并联电路中电流的规律,正确选择量程后,刚闭合开关电流表的指针也迅速达到最右
端,并且两灯泡都不亮,甲同学立即切断电源,经检查发现的问题是_____________________。
(6)故障排除后,乙同学很快完成了实验,并总结出并联电路中干路电流I 与支路电流I 及I 的关系是
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_______________________________。
(7)甲同学按乙的方法重复了一遍,由于时间紧张,只测了干路电流和通过灯泡L 的电流,没有认真读数
1
就整理了器材,只记得两次电流表指针偏转到的位置一样,都是12个小格,乙同学灵机一动帮助甲同学
算出了通过灯泡L 的电流是_________A,通过灯泡L 的电流是_________A。
2 1
【思路点拨】(1)探究串联与并联电路中电流的规律时要用到电流表和两个小灯泡,而不用弹簧测力计;
(2)接好最后一根导线,电流表的指针迅速达到最右端说明电源电压过高和开关是闭合的;(3)闭合开关
发现表的指针向左偏转,说明电流表的接线柱接错了,再次闭合开关发现只有一个小灯泡发光,电流表有
读数说明有一个电灯短路了;(4)使用电流表之前还必须调零;(5)闭合开关电流表的指针也迅速达到最
右端,并且两灯泡都不亮,说明有短路出现;(6)并联电路中干路电流I 与支路电流I 及I 的关系是干
总 1 2
路中的电流等于各支路电流之和;(7)干路中的电流表的量程是支路中的电流表的量程的5倍,由此计算
两次电流表的示数,再利用并联电路的电流特点计算另一支路的电流。
【答案】(1)电流表、小灯泡;弹簧测力计 (2)打开开关;没有选择好量程 (3)电流表正负接线柱接反;
另一只小灯泡被短路或亮度太小不能被发现 (4)指针调零(5)小灯泡被短路 (6)I =I+I(7)0.96;
总 1 2
0.24
【解析】(1)应增加的器材是:小灯泡、电流表各一只,否则无法完成串并联电路,并且无法测量电流;撤掉
弹簧测力计。(2)甲同学率先探究串联电路中的电流规律,刚接好最后一根导线,电流表的指针迅速达到
最右端,说明在接电路时,没有打开开关,也没有选择好量程。(3)将电流表接在串联电路中,闭合开关发
现表的指针向左偏转,说明电流表正负接线柱接反;只有一个小灯泡发光,电流表有读数,原因可能是另
一只小灯泡被短路或亮度太小不能被发现。(4)他断开开关又仔细观察发现电流表还有0.04A的读数,这
说明使用电流表之前还必须将指针调零。(5)正确选择量程后,刚闭合开关电流表的指针也迅速达到最右
端,并且两灯泡都不亮可能的原因是小灯泡被短路。(6)I =I+I(7)干路电流大于各支路电流,所以I
总 1 2 总
=1.2A,而I =0.24A,则I =I -I =1.2A-0.24A=0.96A。
L1 L2 总 L1
【总结升华】题目考查了在测量串、并联电路时间操作中出现的问题及处理方法。在实验操作过程中要注
意:⑴连接电路时开关必须打开;⑵实验前要选择好量程,不能估测电流大小时要试触;⑶指针要调到零
刻线处。
举一反三:
【变式】小丽同学进行“探究并联电路的电流规律”实验,所用的电路如图甲所示,她打算用电流表分别
在A、B、C三处测出电流。请帮她完成如下几项工作:
(1)小丽把电流表接入A点,当闭合开关时,发现电流指针如图乙所示,出现这故障的原因是 。
(2)连接正确后,测出三点的电流并记录数据.请将电流表的读数(如图丙所示)写入表格。0.3A0.22A
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测量处 A B C
电流/A 0.52
(3)分析上表的数据,可以得出结论是 。
【答案】(1)电流表正负接线柱接反了(2)0.3A;0.22A(3)并联电路中,干路电流等于各支路电流之和
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