第十六章第2节串并联电路中电压的规律.pptx

本节课要完成下列三项实验任务：本节课要完成下列三项实验任务：L2L1一、探究串联电路电压的规律L1L2二、探究并联电路电压的规律三、电池串联时的电压规律：第1页/共26页2串联电路电压会有什么关系？1为什么两灯的发光情况会不一样？不同规格的两灯泡串联。闭合开关，两灯都能发光吗？发光亮度一样吗？观察并思考提出问题L1L2第2页/共26页一、探究串联电路电压的规律设计实验电路并画出电路图。猜想假设设计实验L2ABCL1UU1U2U=U1+U2第3页/共26页1调节电压表指针指零，检查器材；2按照电路图连接电路。断开开关，检查电路；3用电压表测量灯L1两端的电压，记为U1；4用电压表测量灯L2两端的电压，记为U2，测量灯L1、L2两端的总电压为U，记入表格；5更换灯泡，重复步骤3、4；实验步骤6总结总电压和分电压关系。第4页/共26页L1 L2 进行实验15153 3U1/VU2/VU总总/V1.31.31.71.73.03.0设计表格并记录数据初步结论串联电路总电压等于各部分两端电压之和。第5页/共26页上述实验过程和结论有什么不妥之处？上述实验过程和结论有什么不妥之处？本实验是探究实验，如果本实验是探究实验，如果只收集一组数据只收集一组数据所所得出的得出的结论具有偶然性结论具有偶然性，应该，应该换不同的灯泡或电换不同的灯泡或电源源进行实验进行实验再收集几组数据再收集几组数据。表格设计如下：表格设计如下：L1 两端的电压两端的电压 U1/VL2 两端的电压两端的电压 U2/V两灯串联部分两端的总两灯串联部分两端的总电压电压 U/V 1.31.31.71.73.03.01.51.51.51.53.03.0第6页/共26页串联电路总电压等于各部分导体两端电压之和。表达式：U=U1+U2L2L1UU1U2结论第7页/共26页二、探究并联电路电压的规律设计实验电路并画出电路图。猜想假设设计实验L1L2U2U1U实验步骤（略）U=U1=U2第8页/共26页L2 SL1 进行实验15153 3设计表格并记录数据L1 两端的电压两端的电压 U1/VL2 两端的电压两端的电压 U2/V电源两端的电压电源两端的电压U总总/V3.03.03.04.54.54.5第9页/共26页 并联电路总电压等于各支路两端电压。表达式：U=U1=U2L1L2U2U1U结论第10页/共26页把几节电池串联起来组成电池组，用电压表分别测量每节电池两端的电压，然后测量这个电池组两端的电压。它们之间有什么关系？想想做做想想做做实验结果表明：电池组两端的电压等于每节电 池电压之和。电池串联的电压规律：U=4.5V第11页/共26页1.如图所示的电路，当开关S闭合后，电压表V1和V2的示数分别为10V和4V，则灯泡L2两端电压为解：因为L1与L2串联，V1测总电压，V2测L1的电压。所以，U2=U总-U1=10V-4V=6V练一练练一练第12页/共26页解：从电路图可以看出解：从电路图可以看出L1与与L2串联串联且且V1测量测量的是的是L1两端的电压两端的电压U1，V2测量的是测量的是L2两端的两端的电压电压U2，从题意知道：，从题意知道：U1=9V，U2=3.8V，所以电路中的总电压为：所以电路中的总电压为：U=U1+U2=9V+3.8V=12.8V；故答案为：故答案为：9，3.8，12.82.如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关后，电压表V1的示数为9伏，电压表V2的示数为3.8伏，则灯L1两端的电压为_V，则灯L2两端的电压为_V，则电源的电压为_V第13页/共26页3.如右图所示的电路中，开关S闭合后，电压表V1、V2的示数分别为2.6V、6V，则灯L1的电压为多少？解：由图可知，解：由图可知，两灯串联两灯串联，电压表，电压表V2测电源测电源电压，电压表电压，电压表V1测灯测灯L2两端的电压，两端的电压，U=6V，U2=2.6V，U=U1+U2，U1=U-U2=6V-2.6V=3.4V即即L1两端的电压为两端的电压为3.4V第14页/共26页4.如图甲所示的电路，闭合开关后两只电压表的指针V1，和V2的指针偏转角度相同，位置如图乙所示，（1）假如灯都正常发光，则原因是 此时L1两端的电压是 _V，L2两端的电压是 _V（2）假如是电路发生了故障，则可能是 L1 或 L2_选择量程不同选择量程不同2.49.6断路断路短路短路第15页/共26页5.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，V2用的量程是_V，小灯泡L1上的电压是_V解：解：V1的示数应大于的示数应大于V2的示数，观察图中两的示数，观察图中两电压表的示数，可知电压表的示数，可知V1应选择应选择015V的量程，的量程，读数为读数为6V，V2应选择应选择03V的量程，读数为的量程，读数为2.5VL1两两端的电压为两电压表示数之差，既：端的电压为两电压表示数之差，既：6V-2.5V=3.5V答：答：015，03，3.5V第16页/共26页6.如图所示电路，当S闭合时，电压表V1示数为7.5V，电压表V2的示数为9V，若电源电压为12V，则L1，L2两端电压分别为_V和_V解：由电路图可知，三只灯泡是串联在电路中的，电压表解：由电路图可知，三只灯泡是串联在电路中的，电压表V1测的是测的是灯泡灯泡L1，L2的总电压，电压表的总电压，电压表V2测的是灯泡测的是灯泡L2，L3两端的总电压；两端的总电压；已知电源电压为已知电源电压为12V，根据电路的总电压等于各支路电压之和的规，根据电路的总电压等于各支路电压之和的规律可知，律可知，灯泡灯泡L3两端电压两端电压U3=U-V1=12V-7.5V=4.5V；灯泡灯泡L1两端电压两端电压U1=U-V2=12V-9V=3V；灯泡灯泡L2两端电压两端电压U2=U-V1-V3=12V-3V-4.5V=4.5V；故答案为：（故答案为：（1）3V；（；（2）4.5V第17页/共26页7.如图是利用电压表测量并联电路电压的三种接法，下列说法如图是利用电压表测量并联电路电压的三种接法，下列说法正确的是（）正确的是（）A、（、（a）（）（b）的测量结果之和等于（）的测量结果之和等于（c）的测量结果）的测量结果B、三种接法的测量结果是一样的、三种接法的测量结果是一样的 C、三种接法的测量结果都不相同、三种接法的测量结果都不相同 D、只有（、只有（a）、（）、（b）两种接法的测量结果相同）两种接法的测量结果相同 B第18页/共26页8.电灯L1与L2并联后接在一电源上，发现L1比L2亮，则关于L1与L2两端电压的大小关系，下列说法中正确的是()A 灯L1两端的电压大 B 灯L2两端的电压大C 灯L1与灯L2两端的电压一样大 D 无法确定C第19页/共26页9.如图所示电路中，当开关S闭合后，发现电压表V1和V2的示数相同，则下列故障中灯L1的灯丝断了，灯L1两端接线柱短路，灯L2的灯丝断了，灯L2两端接线柱短路，以上故障可能的是（）A、或 B、或 C、或 D、或 解：根据电路图可知，两个小灯泡串联、电压表解：根据电路图可知，两个小灯泡串联、电压表V1测量的是灯泡测量的是灯泡L1两端的电压，两端的电压，电压表电压表V2测量到的总得电源电压，当两个电压表的示数相同时，说明电路中出现测量到的总得电源电压，当两个电压表的示数相同时，说明电路中出现了断路或短路了断路或短路再根据串联电路的特点，当小灯泡再根据串联电路的特点，当小灯泡L1出现断路时，两个电压表有示数，且示数相出现断路时，两个电压表有示数，且示数相等，符合题意；等，符合题意；当小灯泡当小灯泡L2出现断路时，两个电压表都没有示数，不符合题意；出现断路时，两个电压表都没有示数，不符合题意；当小灯泡当小灯泡L1出现短路时，电压表出现短路时，电压表V1没有示数，不符合题意；没有示数，不符合题意；当小灯泡当小灯泡L2出现短路时，两个电压表都有示数，且示数相等，符合题意出现短路时，两个电压表都有示数，且示数相等，符合题意故选故选BB第20页/共26页10、李程同学准备了两只相同的灯泡L1、L2和其它一些实验器材想探究串联电路电压的规律，于是他【猜想】：串联电路中各用电器两端的电压相等，总电压等于各部分电压之和【进行试验】：（1）按如图所示的电路图连接电路；（2）闭合开关，用电压表分别测出AB、BC、AC间电压，并记录在表格中【分析与论证】（1）在物理学中，串联电路电压的规律（用文字叙述）是：_（2）分析实验数据得出的结论与他的猜想_（填“相符”或“不相符”）【评估】这个实验的不足之处是：（1）（2）AB间电压间电压BC间电压间电压AC间电压间电压1.4V1.4V2.8V第21页/共26页解:（1）串联电路中的电压规律为：串联电路的总电压等于各部分电压之和（2）从表中可以得出，UAB=1.4V，UBC=1.4V，并且加起来等于总电压UAC=2.8V，故相符；通过比较实验结果和规律我们可以看到，这个实验的不足之处是：选择的相同的小灯泡做实验，不具有一般性，应该换用不同的小灯泡再次进行实验；本实验只进行了一次测量，实验数据过于单一，实验结论的总结依据不充分故答案为：（1）串联电路的总电压等于各部分电压之和；（2）相符；选择的相同的小灯泡做实验，不具有一般性，应该换用不同的小灯泡再次进行实验；本实验只进行了一次测量，实验数据过于单一，实验结论的总结依据不充分第22页/共26页11.要在220V的照明电路中安装一些正常工作电压是13V的小装饰灯泡，为了使它们正常工作，正确的做法是（）A 应将51个小灯泡串联在电路中 B 应将51个小灯泡并联在电路中 C应将16个小灯泡串联在电路中 D 应将17个小灯泡串联在电路中 D第23页/共26页12.物理课上，小明探究了串联电路中电压的规律，他还想知道并联电路中的电压有什么规律，于是在课后请你和他合作进行了以下探究：（1）提出问题：并联电路中，各电灯两端的电压有什么关系？（2）你的猜想是：_；理由是：_（3）设计实验：图为两个灯泡并联的电路图，用电压表分别测量两个灯泡L1、L2以及电源两端的电压请在图上添加测电压的电压表所需的实验器材有：_-（4）进行实验：按照电路图连接电路，进行实验测量，记录实验数据（5）分析论证：（只要求粗略地写出分析和论证的思路，即怎样得出结论的）_（6）实验结论：两个灯泡L1、L2的电压和电源电压相等（7）实验评估：上述实验中，小明只进行了一次测量，得出的结论偶然性的机会很大为了使实验结论具有普遍性，你将建议小明怎样做？_（8）实验问答：如果电源电压为3V，那么根据探究的结论，灯L1的电压为_，灯L2的电压为_结合实验结论分析：测量电压时，电压表为什么要与被测电路并联第24页/共26页物理实验探究有七个步骤：（1）提出问题：并联电路中，各电灯两端的电压有什么关系？（2）你的猜想是：并联电路中各电灯两端的电压相等；理由是：各个电灯并联在相同的两点间（3）设计实验：用电压表分别测量两个灯泡L1、L2以及电源两端的电压所需的实验器材有：电源、开关各一个、导线若干、电灯两个、电压表三个（4）进行实验：按照电路图连接电路，进行实验测量，记录实验数据（5）分析论证：用电压表分别测量出电灯两端的电压U1和U2，并进行比较，若两者相等，即可得出猜想是正确的（6）实验结论：两个灯泡L1、L2的电压和电源电压相等（7）实验评估：小明只进行了一次测量，得出的结论偶然性的机会很大为了使实验结论具有普遍性，采用不同规格的小灯泡，重做上述实验（8）实验问答：如果电源电压为3V，并联电路各支路两端的电压相等，灯L1的电压为3V，灯L2的电压为3V（9）测量电压时，并联电路各支路两端的电压相等，电压表要与被测电路并联故答案为：（2）并联电路中各电灯两端的电压相等；各个电灯并联在相同的两点间；（3）电路图如下图；电源、开关各一个、导线若干、电灯两个、电压表三个；（5）用电压表分别测量出电灯两端的电压U1和U2，并进行比较，若两者相等，即可得出猜想是正确的；（7）采用不同规格的小灯泡，重做上述实验（8）3；3；并联电路各支路两端的电压相等第25页/共26页感谢您的观看！第26页/共26页