【人教版】九上物理 16.2 串、并联电路中电压的规律（课件+同步练习+视频素材）
展开人教版九年级物理 第十六章《电压 电阻》
第2节 串、并联电路中电压的规律
精选练习
一、夯实基础
1．一节新干电池的电压为_______伏，将3节相同的干电池串联在一起时，电压为______伏。
2. 一部录音机正常工作时的电压是6V，如果用新干电池做电源，则需要将（ ）
A. 4节新干电池并联 B. 4节新干电池串联
C. 3节新干电池并联 D. 3节新干电池串联
3. 某电路中只有两盏电灯且都能发光，用电压表分别测量它们两端的电压，结果电压不相等，由此判断两盏电灯的连接方式是（ ）
A. 一定是串联 B. 一定是并联
C. 串联、并联都有可能 D. 无法判断
4．如图1所示电路中，两只完全相同的灯泡串联后接到电源电压是6伏的电路中，若将电压表接在A、B两点间，当电键S闭合时，电压表的示数为____伏；若接在A、C两点间时，电压表的示数为____伏。
5. 某同学连接的电路如图2所示，他所用的电源是四节新干电池串联组成的电池组，当他将开关闭合后，电压表的示数为2V，则L1两端的电压为______，L2两端的电压为______．
6. 如图3所示，在探究“串联电路的电压关系”时，小明闭合开关后，用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab=2 V、Ubc=2 V、Uac=4 V。在表格中记录数据后，接着应该做的是（ ）
A. 整理器材，结束实验
B. 分析数据，得出结论
C. 换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值
D. 换用电压表的另一量程，再测出一组电压值
7. 如图4甲所示的电路中，开关闭合后，V1、V2的示数分别如图乙所示，则V1的示数为 V，L1两端的电压为 V，L2两端的电压为 V，电源两端的电压为 V。
8. 小明按图5甲的电路进行实验，当闭合开关用电器正常工作时，电压表V1和V2的指针位置完全一样，如图乙，则L1两端的电压为 ______ V，电源电压为 ______ V．
9. 如图6所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，电压表V1的示数为3V，电压表V2的示数为8V，则灯L2两端的电压为 ______ V.
10. 如图7所示，若将开关闭合，电流表A1的读数为1.1A，电流表A2的读数为0.2A，则通过L2的电流是 ______ A，若电压表示数为3V，则L1两端的电压是 ______ V．
11．图8所示为小王同学做“用电压表测电压”实验的电路，其中的电压表尚未连接，请用笔线代替导线在图中连接，使电压表测量灯L2两端的电压。 （用2B铅笔在答题纸的相应位置连线）
为研究串联电路中的电压关系，他还应继续测量 和 两端的电压，然后归纳得出结论。
二、巩固与提高
12．在图9所示的电路中，电源电压保持不变。若电键S从断开到闭合，电压表V两次示数之比为3︰5，则电键断开时R1、R2两端的电压之比为
A．2︰3 B．3︰2 C．3︰5 D．5︰3
13．如图10所示的电路中，电源电压不变，当电键S由闭合到断开时，电路中电压表（ ）
A．V1的示数变大，V2的示数变小
B．V1的示数变小，V2的示数变大
C．V1的示数变大，V2的示数变大
D．V1的示数变小，V2的示数变小
14. 如图11所示的电路中，闭合开关，电压表V1的示数是7.5 V，电压表V2的示数为9 V，若电源电压为12 V，则L2两端电压是（ ）
A. 4.5 V B. 5.5 V C. 3 V D. 2 V
15. 如图12所示，电源电压为6V，闭合开关后，电压表的示数为4V，下列描述不正确的是（ ）
A. L1两端电压为2V B. L1两端电压为4V
C. L2两端电压为4V D. L1和L2两端电压之和为6V
16. 如图13所示电路．开关闭合后两灯发光．以下说法正确的是（ ）
A.电压表V的示数一定等于V1的示数
B.电压表V的示数一定大于V1的示数
C.电流表A的示数一定等于A1的示数
D.电流表A的示数一定等于A1的示数的2倍
17. 在图14所示的电路中，电源电压保持不变，当电建S由断开到闭合时 （ ）
A．电流表的示数变小 B．电流表的示数不变
C．电压表的示数变小 D．电压表的示数不变
18. 在图15所示的电路中，电源电压保持不变。当电键S由断开到闭合时（ ）
A．电压表的示数变小 B．电压表的示数不变
C．电流表的示数变小 D．电流表的示数不变
19．某校初三同学完成“探究串联电路的电流特点”实验后，想继续“探究串联电路的电压特点”。甲、乙两组同学利用若干定值电阻、干电池等实验器材，按照如图16所示的电路进行了多次实验，并将实验数据记录在下表中。
表1（甲组） |
| 表2（乙组） | ||||||||
实验 序号 | 电流I （安） | 电压U1 （伏） | 电压U2 （伏） | 电压U （伏） |
| 实验 序号 | 电流I （安） | 电压U1 （伏） | 电压U2 （伏） | 电压U （伏） |
1 | 0.10 | 1.0 | 0.5 | 1.5 |
| 4 | 0.20 | 4.0 | 2.0 | 6.0 |
2 | 0.20 | 2.0 | 1.0 | 3.0 |
| 5 | 0.30 | 3.0 | 3.0 | 6.0 |
3 | 0.30 | 3.0 | 1.5 | 4.5 |
| 6 | 0.30 | 4.5 | 1.5 | 6.0 |
①分析比较每次实验的数据及相关条件，可归纳得出的初步结论是：___________。
为了实现多次测量实验数据的目的，甲组的方法是：__________；乙组的方法是：__________。
20． 某同学用实验“探究串联电路中电压的规律”。
提出问题：在如图17所示的串联电路中，电路中ab、bc、ac两点之间的电压可能有一定的关系。
设计实验并进行实验探究：
（1）按图17所示的电路图连接电路。
（2）把电压表分别接入到电路中的ab、bc、ac两点之间，闭合电键S，测出它们的电压，填入下表。
（3）为了防止偶然因素的影响，可以采用以下两种方法之一，重复上面实验步骤。
方法一：改变电源电压
方法二：更换电阻R1、R2，或其中一个电阻(阻值不同)
请完成空格处的内容：
①在连接电路时，电键必须 。
②上面设计的表格中存在的不足之处是： 。
③表格补充完整后，通过对表格中数据的分析，后面两次实验是采用 重复进行的（选填“方法一”或“方法二”）。
④分析表格中数据，可以得出串联电路中的电压规律是： 。
21. 在研究串联电路的特点时，小张观察到如图18所示的现象，于是提出“在串联电路中，通过各用电器的电流大小不一样”的猜想，他提出这个猜想的依据可能是 。为了验证猜想是否正确，他将三个电流表接入图中A、B、C三点，若测得A、B、C三点的电流IA、IB、IC大小关系为 时，可证明他的猜想是正确的。
①为了使研究更具普遍性，他们分别用不同规格的电阻R1和R2代替小灯L1和L2进行实验，并把实验数据汇总在表一中。
表一 |
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| 表二 |
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实验者 | R1/欧 | R2/欧 | IA/安 | IB/安 | IC/安 |
| 实验者 | UAB/伏 | UBC/伏 | UAC/伏 |
小吴 | 5 | 10 | 0.14 | 0.14 | 0.14 |
| 小吴 | 0.7 | 1.4 | 2.1 |
小张 | 15 | 5 | 0.14 | 0.14 | 0.14 |
| 小张 | 2.1 | 0.7 | 2.8 |
小王 | 10 | 15 | 0.12 | 0.12 | 0.12 |
| 小王 | 1.2 | 1.8 | 3.0 |
小明 | 20 | 10 | 0.08 | 0.08 | 0.08 |
| 小明 | 1.6 | 0.8 | 2.4 |
分析比较表一中 的大小关系及相关条件，可得出小张的猜想是错误的；
②他们继续用原有器材各自进行实验，把电压表分别并联在AB、BC、AC两点，测得的数据汇总在表二中，分析这些数据可得出的初步结论是： ；
表三 |
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实验者 | I甲/安 | I乙/安 | I丙/安 | I丁/安 |
小吴 | 0.22 | 0.14 | 0.10 | 0.08 |
小张 | 0.28 | 0.18 | 0.14 | 0.10 |
小王 | 0.30 | 0.20 | 0.16 | 0.10 |
小明 | 0.24 | 0.16 | 0.12 | 0.08 |
③随后，他们又均用R甲=10欧、R乙=15欧、R丙=20欧、R丁=30欧的四个电阻分别代替R1、R2接入原电路中，分别测得通过甲、乙、丙、丁四个电阻的电流，实验结果记录在表三中。综合分析表一与表三的数据，可以发现：串联电路中的几个电阻可以由一个电阻来等效替代。他们四人中没有找到等效电阻的是 ，根据现有数据可推理得出，其等效电阻应该介于 欧与 欧之间。
22. 某小组同学通过实验研究“串联电路电压的规律”，他们将电阻R1、R2串联在电路中，用电压表测出电路中的各部分电路两端的电压，并改变电源电压和R1、R2的阻值进行了多次实验，实验中记录的数据如下表所示。
（1）分析实验1—8的数据中电源电压U及各串联电阻两端电压的大小关系可以得出的结论是 。
（2）分析实验1、2、3（或4、5、6或7、8）的数据中R1两端电压的变化情况与所串联电阻R2阻值的变化关系可以得出的结论是 。
（3）请进一步综合分析比较实验1、2、3（或4、5、6或7、8）的数据中各串联电阻的阻值的比例及它们两端电压的比例关系可以得出结论是： 。根据此规律，实验9中U1和U2的数值应该分别是 V、 V。
（4）为了进一步研究串联电路电压的变化规律，该小组同学将R1=10的电阻连接在电源电压为18V的电路中，为了使R1两端电压在2V～6V之间变化，应从标有“20 2A”、“50 2A”及“100 1A”字样的三个滑动变阻器中，选择标有“ ”字样的变阻器与R1串联。
23． 小芳和小李做“探究串联电路的规律”实验，所用器材包括电源（6伏）、电键、若干已知阻值的电阻、电压表、电流表和若干导线，他们首先按图19所示的电路图正确连接电路。通过实验探究得到串联电路电流处处相等。
① 为探究串联电路电压规律，小芳打算先将电压表接在AB两端，测电阻R1两端电压U1，然后保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测电阻R2两端的电压U2。小李觉得这样的操作无法测电阻R2两端的电压U2。你认为小李的判断是________（选填“正确”或“错误”）的，理由是
________。
② 讨论完毕后，他们按正确的方法实验，用电压表分别测出R1的电压U1、R2的电压U2，以及R1、R2两端总的电压。并多次改变R1和R2的阻值，重复上述实验，实验数据记录如下表所示：
（a）分析比较表中最后三列的数量关系及相关条件，可得出的初步结论是：_______________________。
（b）进一步综合分析比较表中U1与U2比值和R1与R2比值关系，可得到的结论是：________________。
③ 为探究串联电路电阻规律，他们先将电流表串联在图3所示的电路中，然后用一个电阻R替换R1和R2接入AC之间，当替换前后电流表示数保持相同时，电阻R即是R1和R2的总电阻，此过程用到的科学方法是__________________。
24．某组同学在学习完串联电路的特点后，继续用图11所示的电路研究串联电路中电阻的作用。实验中电源电压保持不变，已知R1的阻值为10欧，R2分别为5欧、10欧、20欧、30欧和40欧的电阻。
①他们先将R1与5欧的电阻接入电路，闭合开关S，观察到V1表无示数，V2表有示数。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1、R2上，为了进一步检测出具体的故障，他们用另一个完好的10欧电阻替换R1，写出闭合开关S后观察到的电表示数及相对应的故障： 。
序号 | R1(Ω) | R2(Ω) | V1表(V) | V2表(V) |
1 | 10 | 5 | 4 | 2 |
2 | 10 | 10 | 3 | 3 |
3 | 10 | 20 | 2 | 4 |
4 | 10 | 30 | 1.5 | 4.5 |
5 | 10 | 40 | 1.2 | 4.8 |
②排除故障后，他们重新实验，实验测得的数据记录在上表中。
（a）分析比较上表中 的数据及相关条件，可得出的初步结论是：串联电路中，在电源电压不变的情况下，定值电阻两端的电压随着另一电阻值的增大而减小。
（b）分析比较上表中第二列、第三列与第五列的数据及相关条件，可得出的初步结论是：串联电路中，在电源电压不变的情况下，一个电阻不变， 。
