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1、专题25 探究串并联电路电压规律的实验抓住考点学探究串并联电路电压规律的实验1.串联电路电压的规律（1）在串联电路中，总电压等于各导体两端电压之和。（2）表达式：U=U1+U2+U32.并联电路电压的规律（1）并联电路中，各支路两端的电压相等且等于电源电压。（2）表达式：U=U1=U2=U3根据考点考【例题1】（2019云南）“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示。甲乙（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义， L1、 L2应该选择 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡。（2）小明根据图甲连接好电路，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该 。（3）测出L1两端的
2、电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小聪的办法是否正确？答： 。（4） 测量完成后，进行小组交流讨论。下表选录了四个小组的数据，你认为这些数据是否合理，请说明理由。答： 。实验小组L1两端电压/VL2两端电压/V串联总电压/V11.43.14.523.01.34.431.11.72.941.81.23.0【答案】（1）不相同（2）换用小量程，重做实验（3）错误（或不正确）（4）因为实验存在误差，所以四组数据都合理【解析】（1）两灯泡串联，要实相同的灯泡，两端电压相同，串联总电压等于一个灯泡两端电压的2倍。选择不
3、同的灯泡，得出的结论是总电压等于两个灯泡两端电压之和，这样的结论有普遍意义。（2）电压表有两个量程，在灯泡两端电压不超过量程时，可以换用另一个小量程做实验，这样指针偏转明显，便于读数，结果更准确。（3）电压表接入电路中，必须让它的正接线柱与电源正极方向相接，负接线柱与电源负极方向相接。（4）实验中测量的数据都是有误差的，只要电路正确、操作正确，按照要求真确读数，测量结果都是合理的。【点拨】在解决“探究串联电路的电压关系”的实验时，主要把握电压表使用与读数；会根据实验表格归纳总结结论。对误差概念要正确认识。【例题2】（2020苏州模拟）为探究并联电路中电压的规律，实验室提供的器材有：干电池组（电
4、压为3V）、电压表、多个小灯泡、开关、导线若干。（1）请用笔画线代替导线，在图甲中把电路连接完整，要求电压表测量灯L1两端的电压。（2）电路连接正确后进行实验，某小组分别测出灯L1、L2两端的电压和并联电路的总电压，电压表示数相同，如图乙所示，其值为 V。根据这组数据，该小组得出并联电路中电压的规律你认为实验的疏漏之处是 。（3）小华发现，实验中电压表示数明显小于电源电压，他认为产生这一现象的原因是导线有电阻为了验证猜想是否正确，闭合开关后，小华又测出了电池组两端的电压为2.65V由此可以判断，导线有电阻 （选填“是”或“不是”）电压表示数明显小于电源电压的主要原因，理由是 。【答案】（1）如
5、图所示3V15电池组+-L2L1 （2）2.6 应更换灯泡，多次实验 （3）不是 闭合电路后，电池组两端的电压和并联电路的总电压相差很小【解析】（1）两个灯泡的灯座右端两个接线柱用一根导线连接上。电压表带3的接线柱与下面L1、所在灯座做短接线柱连接。（2）电压表示数为2.6V。实验中应该更换灯泡，多次实验。 （3）导线有电阻不是电压表示数明显小于电源电压的主要原因，理由是闭合电路后，电池组两端的电压和并联电路的总电压相差很小。结合考点练1.在“研究串联电路电压的特点”实验中，小阳同学设计并连接了如图所示的电路，其中小灯泡L的额定电压为10V，电压表、电流表均选择了合适的量程且能正常使用。V1V
6、2V3ASLPR（1）闭合开关S后，小阳发现电压表V2的示数为0V，而电压表V1、V3的示数均为12V，电流表也有示数。你认为出现这种情况的原因可能是 。（2）恢复正常后，闭合开关并移动滑动变阻器滑片，依次记录了以下几组数据。次数U1（V1示数/V）U2（V2示数/V）U3（V3示数/V）1210122481236612分析以上实验数据，可以得出的结论是 。（3）完成并记录了第3次实验数据后，小阳想测量一下小灯泡的额定功率，结合题目信息，以下操作可以达到目的的是 。A向左移动滑动变阻器滑片，使V1的示数为10V，同时读出电流表示数B向右移动滑动变阻器滑片，使V1的示数为10V，同时读出电流表示
7、数C向左移动滑动变阻器滑片，使V2的示数为2V，同时读出电流表示数D向右移动滑动变阻器滑片，使V2的示数为2V，同时读出电流表示数【答案】见解析。【解析】（1）滑动变阻器短路（或R短路；电压表V2被短路；滑动变阻器的滑片滑在最左端；接线连在金属杆两端等）；（2）串联电路两端总电压等于各串联导体两端电压之和；（3）A2.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： &#
8、160; ；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：
9、60; .（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？
10、; .（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 V，灯L2的电压为 V.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。【答案】见解析。【解析】 (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）电源、开关、导线、电灯、电压表；（5）用电压表分别测量出电灯两端的电压U
11、1和U2，并进行比较，若两者相等，即可得出猜想是正确的；（7）改变电源电压小或小灯泡的规格，重做上述实验。（8）3、3。3.实验小组完成了“探究串联电路电压规律”的实验后，得到“电源两端电压总大于各用电器两端电压之和”的结论，这与之前“电源两端电压等于各用电器两端电压之和”的猜想不符。老师引导同学们用如图甲所示的电路继续进行了深入探究：（1）测量电源及灯泡两端电压。电压表接在CD两点，是为了测量灯泡的电压，闭合开关，电压表的示数（如图乙所示）是V。（2）测量电路中导线的电压。测出导线BC间的电压大约为0.05V，由此得知导线分压可能是造成结论与猜想不符的原因。为了能更明显地观察到导线分压的现象
12、，应选择较（选填：“粗”或“细”）的导线，原因是 。（3）完成以上步骤后，他们准备测量开关两端的电压，你认为这一步骤是否有必要，理由是 。【答案】（1）L1；1.7；（2）细；在长度和材料相同时，横截面积越小电阻越大；（3）开关容易接触不良，造成电阻变大，分压增多。【解析】（1）电压表接在CD两点，与灯泡L1并联，测量灯泡L1的电压；闭合开关，电压表的量程为03V，分度值为0.1V，则电压表的示数1.7V；（2）在长度和材料相同时，横截面积越小电阻越大，故为了能更明显地观察到导线分压的现象，需要选用较细的导线使导线的电阻大，分压多；（3）开关容易接触不良，造成电阻变大，分压增多，故有必要测量开
13、关两端的电压。4.在“探究串联电路电压的特点”活动中。（1)如右图所示，连接电路时，至少需要_根导线；实验中应选择规格_(选填“相同”或“不同”)的小灯泡。(2)在测L1两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，原因可能是_（填出一种即可）。（3）小芳保持电压表的B四连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压。她能否测出L2两端电压？_，理由是：_。(4)小明分别出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价：_，改进方法是_。UAB/VUBC/VUAC/V2.61.84.4【答案】见解
14、析。【解析】（1）根据电路图和元件的数量确定导线的数量，为了让实验具有普遍性，应该使用不同规格的灯泡进行实验。根据电路图可知：至少需要6根导线；实验中应该选择规格不同的小灯泡。（2）此时可能是灯泡L1短路或者L2断路。在测L1两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，原因可能是灯泡L1短路、L2断路、电压表接触不良等；（3）这样操作会让电压表的正负接线柱接反，导致电压表的指针反偏。不能测量L2两端的电压；因为此时电压表的正负接线柱接反了，电压表的指针会反偏。（4）为了使实验结论具有普遍性，应该更换不同规格的灯泡进行多次实验。小明只测量了一次，实验数据没有普遍性，应该换用不同规格的灯泡，重复测量两次以上。