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1、Word文档,下载后可任意编辑 .5 电压的测量 重难点优化与提高练习(2课时,原卷+解析卷)八上4.5电压的测量1目录:4.5.1在原理图中电压表放置,与正负极辨别4.5.2在实际电路图中电压表连接及测量相应用电器4.5.3相同偏转角度时,电压读数与计算习题4.5.1在原理图中电压表放置,与正负极辨别注意:电路中有电流通过时,电路两端一定有电压,但电路两端有电压时,电路中并不一定就有电流通过,这与电路是否是通路有关。使用:电压表必须并联在待测电路的两端;必须使电流从正接线柱流入,从负接线柱流出,在接入前应分析待测电路电流的方向;电压表可以与电源直接连接,此时测的是电源电压;读取电压表的示数时
2、应明确所使用电压表的量程,认清所使用量程的分度值;由指针所指的位置读出电压表的示数。1.如图所示,电压表测L2两端的电压,其中正确的是(?)A.?B.?C.?D.2.(2020浙江模拟)下面四幅电路图中,仪表使用正确的是(?)A.?B.C.?D.3.图所示的电路中,当开关S闭合后,要使电阻R1、R2串联,甲、乙应该接入的是(?)A.甲接电压表,乙接电流表;?B.甲接电流表,乙接电压表;C.甲、乙都接电压表;?D.甲、乙都接电流表.4.如图所示,闭合开关后两灯均能发光,则(?)A.甲为电流表,乙为电压表B.甲为电压表,乙为电流表C.甲为电流表,乙为电流表D.甲为电压表,乙为电压表5.如图所示,在
3、“”处可以连接电流表或电压表测量电路中的电流、电压,为使L1与L2串联,以下做法正确的是(?)A.a为电流表,b为电压表,c为电流表?B.a为电压表,b为电压表,c为电流表C.a为电流表,b为电流表,c为电压表?D.a为电流表,b为电流表,c为电流表6.如图所示,要测量干路和支路的电流及灯泡两端的电压,在空白处标出电流表或电压表,并标出电表的正、负接线柱。4.5.2在实际电路图中电压表连接及测量相应用电器注意:先正确选择电表量程,再将电表和需测量部分电路并联,电流从正接线柱流入,从负接线柱流出。1.如图所示,电源电压一定。关于电路的工作情况,下列说法正确的是(?)A.只闭合S1时,两只灯泡是串
4、联的B.若先闭合S1,再闭合S2,电压表读数不变、电流表读数变大C.若电压表和电流表位置对调,闭合S1、S2后,则两表都被烧坏D.若灯L1被短路,闭合S1、S2后,则灯L1不亮,灯L2亮,电流表损坏2.如实物图所示,以下判断正确的是(?)A.灯L1与灯L2并联,电压表测灯L1两端的电压?B.灯L1与灯L2并联,电压表测灯L2两端的电压C.灯L1与灯L2串联,电压表测灯L1两端的电压?D.灯L1与灯L2串联,电压表测灯L2两端的电压3.如图甲所示电路中,电压表测量的是_(填“L1”或“L2”)两端的电压,电压表的示数如图乙所示,若电源电压为6伏,则灯L1两端电压为_伏。4.(2019八上新昌期末
5、)如图甲所示电路,两个电流表指针偏转情况均如图乙所示,则灯泡L1和L2中的电流分别为_安,_安,此时L1、L2两端的电压分别为U1、U2,则U1:U2=_?。4.5.3相同偏转角度时,电压读数与计算注意:当题目两电表未说明连接量程时,应先判断干路与支路,再根据电表读数5倍关系,判断各电表读数。必须先判断电压表测量哪部分用电器,再根据串并联电压特点得出答案1.如图甲所示电路中,当闭合开关后,两只电压表的指针偏转均如图乙所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为(?)A.7.5V?1.5VB.6V?1.5VC.1.5V?7.5VD.1.5V?6V2.(2020三门模拟)在某次电学实验中,小科按如图(1
6、)所示的电路连接仪器,闭合开关S后电压表V1和V2的示数如图(2)所示,下列对该电路分析不正确的是(?)A.两表量程不同,L1和L2串联?B.两表量程不同,L1短路C.两表量程相同,L1开路D.两表量程相同,L2短路3.(2019八上仙居期中)在图a所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图b所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为(?)A.4.8V,1.2V?B.6V,1.2V?C.1.2V,6V?D.1.2V,4.8V4.(2018八下海曙期末)在如图所示电路中,两个电压表均有两个量程(03V,015V),闭合开关,两电压表指针偏转角度相同且未超过量程。则电压表V1和V2的比值U1U
7、2=_,电阻R1:R2=_。5.(2020八上吴兴期末)如图甲所示电路,当开关S闭合后,两电流表的指针偏转角度均如图乙所示。已知灯L1的阻值为20,请计算:(写出计算过程)(1)通过灯L2的电流大小;(2)电源电压;(3)灯L2的阻值。八上4.5电压的测量2目录:4.5.4在串并联电路中,电压特点及应用(包含探究实验与电路设计)4.5.5探究电路故障分析习题4.5.4在串并联电路中,电压特点及应用(包含探究实验与电路设计)注意:在复杂电路中,使用串并联电压特点前应先简化电路,得出串并联关系再计算。串联电路的特点电流:串联电路中各处电流都相等。公式:II1I2I3In。电压:串联电路中总电压等于
8、各部分电路电压之和。公式:UU1U2U3Un。电阻:串联电路中总电阻等于各部分电路电阻之和。公式:RR1R2R3Rn。说明:把n段导体串联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都大,这相当于增加了导体的长度。串联分压,电阻的阻值越大,它分担的电压就越大。并联电路的特点电流:并联电路中总电流等于各部分电路电流之和。公式:II1I2I3In电压:并联电路中各处电压都相等。公式:UU1=U2=U3=Un。电阻:并联电路中总电阻倒数等于各部分电路电阻倒数之和。公式:1/R1/R11/R21/R31/Rn。说明:把n段导体并联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都小。并联分流,电阻的阻值越小,它分担的电流就越大。
9、1.如题图所示,电源电压保持不变,闭合开关时,滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如题图所示,下列说法不正确的是(?)A.电源电压是9VB.定值电阻R的阻值是6C.滑动变阻器的阻值范围是018D.若定值电阻R出现接触不良时,电流表示数为0,电压表示数为9V2.(1)某电阻两端电压为2V,电流为0.5A,若两端电压增大为4V,则通过这个电阻的电流为(?)A.1AB.0.1AC.0.5AD.0.25A(2)接(1)问,当电阻两端电压增大为4V时,要测量此时电阻中通过的电流和它两端的电压,应选用的电流表和电压表的量程分别为(?)A.03A?03VB.00.6A03V
10、C.03A?015VD.00.6A015V3.如图所示,在探究“串联电路电压的关系”时,闭合开关S后,电压表V1的示数是2.5V,V2的示数是3.8V,则电压表V3的示数是(?)A.1.3V?B.2.5V?C.3.8V?D.6.3V4.如图所示,电源电压6V保持不变,当开关S闭合时,灯泡L1、L2均正常发光电压表示数为2.5V,则灯泡L1两端的电压是(?)A.2.5VB.3.5VC.5VD.6V5.如图所示的电路闭合开关后,两灯都正常发光,但L1比L2亮,则(?)A.V1示数大于V2示数?B.V1示数小于V2示数C.若一导线接在L1两端,则L1不亮,L2仍正常发光?D.若一导线接在L1两端,则
11、电源短路6.如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数是7V,电压表V2的示数为9V,若L3两端的电压是L1两端电压的两倍,则电源的电压是(?)A.9V?B.10V?C.11V?D.12V7.如图甲电路中,电源电压恒定不变,图乙是小灯泡L和定值电阻R1的电流与电压关系的图像。当只闭合S1、S2时,电压表示数为2V;当只闭合S2、S3时,电压表示数为4V。电源电压U_V,R2_8.如图10所示,当S1闭合、S2断开时,电压表示数为2.5V;当S1断开、S2闭合时,电压表示数为6V。灯L1两端的电压为_V,灯L2两端的电压为_V,电源电压为_V。?9.如图所示的电路中,A、B两端的电压是6V,灯
12、L1的电阻是8,通过的电流是0.2A,求:(1)通过灯L2的电流。(2)灯L1两端的电压。(3)灯L2两端的电压和灯L2的电阻。10.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
13、导线分压的现象,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_。?11.在“探究串联电路电压的特点”活动中。?(1)如图所示连接电路时,至少需要_根导线;实验中应选择规格_(相同/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)小明分别测出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
14、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/V2.41.43.812.小明和小华同学在“探究串联电路电压的规律”实验中,都设计了如图甲所示的电路。(1)连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,接下来他要对电压表进行的操作是_。(2)小明根据图甲连接好电路,闭合开关后,发现电压表示数为零,若只有L1或L2中的一处发生故障,则故障可能是_(写出一种即可)。(3)排除故障后,小明完成了实验,并把数据记录在下表中。UAB/VUBC/VUAC/V1.41.42.8分析实验数据得出两个实验结论:串联电路两端的电压_各部分电路两端电压之和:串联电路中,各
15、部分电路两端电压相等。(4)实验结束后小明和小华互相交流,小华指出结论是错误的,造成结论错误的原因是_,另外,小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是_。(5)小明和小华还进行了深入交流,为了节省时间,利用原来的电路图,在测L2两端的电压时,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,这个方法_(选填“能”或“不能”)测出L2两端的电压,理由是_。13.在探究并联电路中电压特点的实验中:(1)如图甲所示,完成电路的连接(电源为3V的电池组),要求电压表测L2两端的电压。(2)电压表的示数(如图乙所示)为_V。(3)进一步分析实验数据后,实验小组的小瑛同学发现了一个重要问题
16、:并联的两个灯泡两端的电压明显小于3.0V,其他部分的电压哪里去了呢?小瑛测量电源两端电压发现电压为2.65V,请分析:电压减小是否是线路上的电阻引起的?_(填“是”或“不是”),因为_。14.【实验目标】学会电压表的使用。通过实验知道串、并联电路中电压的规律。【实验器材】电压表、干电池、导线(若干)、开关、小灯泡。【提出问题】串联电路中,各用电器两端电压与电源电压有什么关系?并联电路中,干路中的电压与各个支路两端电压有什么关系?(1)【猜想与假设】串联电路中:_。并联电路中:_。(2)【实验过程】.探究串联电路的电压特点探究过程:调节电压表指针指零,检查器材;按照电路图连接电路,注意连接电路
17、过程中要断开开关,连接好了再检查一下电路;用电压表测量灯L1两端的电压,记为U1;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;更换灯泡重复步骤。分析实验数据:串联电路实验记录数据L1两端的电压U1/伏L2两端的电压U2/伏电源两端的电压U/伏?实验结论:_。(3)交流讨论:小明同学用如图所示的器材探究“串联电路的电压关系”,用三节干电池串联供电,他们选择了两只规格不同的小灯泡L1、L2。小明按图所示电路连接好最后一根导线后,发现指针偏转如图甲所示,产生这种情况的原因是连接电路时,_。若小明在测量时,发现指针偏转如图乙所示,产生这种情况的原因是_。小明同学
18、用电压表测量L1两端电压时,直接选用“03V”的量程,小聪同学说这样不行,规范的操作方法应该是_。在测量L2两端电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0,用电压表测L1两端电压,电压表示数为电源电压,出现此故障的原因可能是_。A.灯L1短路?B.灯L2短路C.灯L1断路?D.灯L2断路(4)他们排除故障后继续实验,得出一组实验数据如下表,为了得出串联电路电压关系的普遍规律,他们还应_。U1/伏U2/伏U/伏1.21.02.24.5.5探究电路故障分析注意:电路中的断路故障,可以利用导线、电流表或电压表进行查找。方法是:将导线、电流表或电压表依次并联在电路中各元件两端,若电路恢复工作(或电流表有示
19、数,或电压表有示数),则表明此元件断路。1.某同学采用如图所示电路图做实验,开关闭合后,电路出现一处故障,以下分析中正确的是(?)A.若电流表无示数,电压表有示数,则R1短路B.若电流表无示数,电压表无示数,则R2断路C.若电流表有示数,电压表有示数,则R1断路D.若电流表有示数,电压表无示数,则R2短路2.(2020八下慈溪期末)某同学连接的电路如图所示,闭合开关后,无论怎样调节滑动变阻器,灯泡L1、L2都不亮。他用电压表进行电路故障检测,把电压表并联接在某亮点之间,测验结果如表所示,则可以判定电路总故障的是(?)测验点a、ba、fa、ea、d电压表有示数有示数有示数无示数A.灯泡L1短路?
20、B.灯泡L2短路?C.de段开路?D.be段开路3.(2020八上温州期中)如图所示电路中,闭合开关后发现L1和L2均不发光,电流表无示数。为了找出故障原因,小华用电压表进行检测,发现ab间电压为0,ac间电压为3V,bc间电压为3V,则电路故障可能是(?)A.L1断路?B.L1短路?C.L2断路?D.L2短路4.如图所示的电路,电源电压不变。闭合开关S,正常工作一段时间后灯L2熄灭。已知电路中只有一处发生故障,且只发生在灯L1或L2上,则下列判断中错误的是(?)A.如果只有一个电表的示数变大,这个电表一定是电压表B.如果电压表、电流表示数均变小,一定是电灯L2断路C.如果电压表、电流表示数均
21、变大,一定是电灯L2短路D.如果只有一个电表的示数变大,一定是电灯L1短路5.如图所示为小明用伏安法测定灯泡电阻的电路图。当闭合开关S时,小明发现电流表的示数为零,出现这种故障的原因不可能是(?)A.Rx短路?B.开关S接触不良?C.Rx开路?D.滑动变阻器开路6.在做电学实验时,有时会遇到电路元件接触不良现象,一般要利用电压表来检测故障发生的位置。小强同学连接了如图所示的电路,开关闭合后灯泡不亮,电流表的示数为零,此时用电压表测得a、d间电压不为零,a、c间电压为零,c、d间的电压不为零,这说明(?)A.电源接线柱接触不良?B.开关的触片或接线柱接触不良C.电流表连接柱接触不良?D.灯泡灯丝
22、断了或灯座接触不良7.在如图所示的电路中,开关电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作。一段时间后,电流表A的示数变小,电压表V的示数不变。若故障只发生在电阻R1、R2上,用某完好的定值电阻R(RR2)替换R2,替换后电流表A的示数变大,电压表V的示数不变,则(?)A.R1一定断路?B.R1可能短路?C.R2一定断路?D.R2可能断路8.如图所示的电路,闭合开关后,小灯泡不发光,电压表有示数,电流表的指针几乎不动。则电路中的故障可能是(?)A.小灯泡短路?B.电流表断路?C.小灯泡断路?D.电压表短路9.如图所示的是一个电热器电路。电热丝、指示灯、开关构成串联电路,接在电源上,已知该电路中有一个
23、元件断路,有一个元件短路,但不知道是哪两个有故障,今用一个校验电灯分别接在各处,得到表中所示的结果,根据表格内容可判断(?)校验次数123456校验电灯接入点a、fa、bc、de、fa、dc、f发光情况正常发光不发光亮度较暗不发光亮度较暗正常发光A.开关断路,指示灯短路?B.指示灯断路,电热丝短路C.电热丝断路,开关短路?D.指示灯断路,开关短路10.(2019瑞安模拟)如图电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作,缓慢移动滑片由a到b,电流表示数将_(选填“变大”、“变小”或“不变”);继续缓慢移动滑片由b到c,实验过程中突然发现电流表示数变为零,电压表的示数变大,产生此现象的故障原因可能
24、是_。11.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作。一段时间后,发现电路中至少有一个电表的示数变大,故障发生在电阻R1、R2上,其他元件仍保持完好。(1)用一个完好的小灯泡替换R2后,小灯泡_(填“一定发光”或“可能发光”)。(2)在原故障电路中,将电流表与R1位置互换后,电压表示数不发生变化,电路中可能存在的故障是_。八上4.5电压的测量2目录:4.5.4在串并联电路中,电压特点及应用(包含探究实验与电路设计)4.5.5探究电路故障分析习题4.5.4在串并联电路中,电压特点及应用(包含探究实验与电路设计)注意:在复杂电路中,使用串并联电压特点前应先简化电路,得出串并联
25、关系再计算。串联电路的特点电流:串联电路中各处电流都相等。公式:II1I2I3In。电压:串联电路中总电压等于各部分电路电压之和。公式:UU1U2U3Un。电阻:串联电路中总电阻等于各部分电路电阻之和。公式:RR1R2R3Rn。说明:把n段导体串联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都大,这相当于增加了导体的长度。串联分压,电阻的阻值越大,它分担的电压就越大。并联电路的特点电流:并联电路中总电流等于各部分电路电流之和。公式:II1I2I3In电压:并联电路中各处电压都相等。公式:UU1=U2=U3=Un。电阻:并联电路中总电阻倒数等于各部分电路电阻倒数之和。公式:1/R1/R11/R21/R31/
26、Rn。说明:把n段导体并联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都小。并联分流,电阻的阻值越小,它分担的电流就越大。1.如题图所示,电源电压保持不变,闭合开关时,滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如题图所示,下列说法不正确的是(?)A.电源电压是9VB.定值电阻R的阻值是6C.滑动变阻器的阻值范围是018D.若定值电阻R出现接触不良时,电流表示数为0,电压表示数为9V【答案】C【解析】(1)当滑片P位于a端时,电路为电阻R的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流,此时电路中的电流最大,根据这个状态确定电源电压;(2)根据(1)中的状态,确定定值电阻两端
27、的电压和电流,然后根据欧姆定律计算它的阻值;(3)当滑片P位于b端时,定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联,此时电路中的电流最小,根据乙图确定最小电流值,利用R总计算出总电阻,最后利用R滑大R总R计算出变阻器的最大阻值,进而确定变阻器的阻值变化范围;(4)分析R接触不良时电路的变化,据此确定电表的示数。【解答】当滑片P位于a端时,电路为电阻R的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流,此时电路中的电流最大,由图象可知,电路中的最大电流1.5A时,电压表的示数为9V,即电源的电压为9V,故A正确不合题意;由I可得,定值电阻R的阻值:R6,故B正确不合题意;当滑片P位于b端时,定值电阻R
28、与滑动变阻器的最大阻值串联,此时电路中的电流最小,由图象可知,电路中的最小电流I0.5A,则电路中的总电阻:R总18,因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以滑动变阻器的最大阻值:R滑大R总R18612,所以滑动变阻器的阻值范围是012,故C错误符合题意;当定值电阻R出现接触不良时,则串联电路断路,电流表示数为0,此时电压表串联在电路中,相当于测量电源电压,其示数为9V,D正确不合题意。2.(1)某电阻两端电压为2V,电流为0.5A,若两端电压增大为4V,则通过这个电阻的电流为(?)A.1AB.0.1AC.0.5AD.0.25A(2)接(1)问,当电阻两端电压增大为4V时,要测量此时电阻中通
29、过的电流和它两端的电压,应选用的电流表和电压表的量程分别为(?)A.03A?03VB.00.6A03VC.03A?015VD.00.6A015V【答案】(1)A(2)C【解析】(1)同一电阻阻值不变,那么通过它的电流与电阻成正比,据此计算即可;(2)要测量的电流值和电压值都要小于量程才行。【解答】(1)根据电流与电压成正比得到:;解得:I=1A。故选A。(2)因为1A大于0.6A小于3A,因此电流表选择量程03A;因为4V大于3V小于15V,所以电压表选择量程015V。3.如图所示,在探究“串联电路电压的关系”时,闭合开关S后,电压表V1的示数是2.5V,V2的示数是3.8V,则电压表V3的示
30、数是(?)A.1.3V?B.2.5V?C.3.8V?D.6.3V【答案】D【解析】根据电路图可知,灯泡L1和L2串联,电压表V1测L1,V2测L2,V3测总电压。那么电压表V3的示数:U总=U1+U2=2.5V+3.8V=6.3V。4.如图所示,电源电压6V保持不变,当开关S闭合时,灯泡L1、L2均正常发光电压表示数为2.5V,则灯泡L1两端的电压是(?)A.2.5VB.3.5VC.5VD.6V【答案】B【解析】根据电路图可知,灯泡L1和L2串联,电压表V2测L2的电压。那么灯泡L1的电压为:U1=U总-U2=6V-2.5V=3.5V。5.如图所示的电路闭合开关后,两灯都正常发光,但L1比L2
31、亮,则(?)A.V1示数大于V2示数?B.V1示数小于V2示数C.若一导线接在L1两端,则L1不亮,L2仍正常发光?D.若一导线接在L1两端,则电源短路【答案】D【解析】根据图片可知,灯泡L1和L2并联,电压表V测总电压,V1测灯泡L1的电压,V2测灯泡L2的电压。在并联电路中,总电压等于各支路两端的电压,因此V1的示数等于V2的示数,故A、B错误;若一导线接在L1两端,那么灯泡L1、L2和三个电压表都会被短路,即电源被短路,可能会烧毁电源,故C错误,D正确。6.如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数是7V,电压表V2的示数为9V,若L3两端的电压是L1两端电压的两倍,则电源的电压是(?
32、)A.9V?B.10V?C.11V?D.12V【答案】C【解析】三个灯泡串联,电压表V2测L2和L3的总电压,电压表V1测L1和L2的总电压。根据串联电路中电压的特点,利用电压表的示数列出两个方程,最后将两个方程相减,分别计算出灯泡L1的电压,最后将它的电压与V1的示数相加即可。【解答】三个灯泡串联,电压表V2测L2和L3的总电压,根据串联电路的电压特点得到:9V=U2+U3?;电压表V1测L1和L2的总电压,根据串联电路的电压特点得到:7V=U2+U1?;-得到:2V=U3-U1?;因为U3=2U1?;联立解得:U1=2V;那么电源电压:U总=U1+U2+U3=U1+(U2+U3)=2V+9
33、V=11V。7.如图甲电路中,电源电压恒定不变,图乙是小灯泡L和定值电阻R1的电流与电压关系的图像。当只闭合S1、S2时,电压表示数为2V;当只闭合S2、S3时,电压表示数为4V。电源电压U_V,R2_【答案】8;5【解析】(1)首先根据乙图计算出R1的电阻,然后根据乙图确定电压表的示数为2V时通过电阻R1的电流,接下来根据欧姆定律计算出此时R1两端的电压,然后根据U总=UL+U1计算出电源电压;(2)根据乙图确定电压表的示数为4V时通过电路的电流,并根据U总=UL+U2计算出R2两端的电压,最后利用欧姆定律计算R2的阻值。【解答】(1)当只闭合S1、S2时,灯泡L与电阻R1串联,电压表测灯泡
34、电压;根据乙图可知,R1的电阻;当电压表示数为2V时,此时通过电路的电流为0.6A,此时电阻R1两端的电压为U1=I1R1=0.6A10=6V;电源电压U总=UL+U1=2V+6V=8V;(2)当只闭合S2、S3时,灯泡L与电阻R2串联,电压表测灯泡电压;当电压表示数为4V,通过电路的电流为0.8A;那么R2两端的电压U2=U总-UL=8V-4V=4V。R2的阻值。8.如图10所示,当S1闭合、S2断开时,电压表示数为2.5V;当S1断开、S2闭合时,电压表示数为6V。灯L1两端的电压为_V,灯L2两端的电压为_V,电源电压为_V。?【答案】2.5;3.5;6【解析】电压表与哪个用电器并联,它
35、就测哪个用电器的电压,然后结合串联电路的电压规律进行计算即可。【解答】当S1闭合、S2断开时,灯泡L1与L2串联,电压表测L1的电压。因为此时电压表的示数为2.5V,所以灯泡L1两端的电压为2.5V;当S1断开、S2闭合时,灯泡L1与L2串联,电压表测电源电压;因为此时电压表的示数为6V,所以电源电压为6V;那么此时灯泡L2的电压:U2=U总-U1=6V-2.5V=3.5V。9.如图所示的电路中,A、B两端的电压是6V,灯L1的电阻是8,通过的电流是0.2A,求:(1)通过灯L2的电流。(2)灯L1两端的电压。(3)灯L2两端的电压和灯L2的电阻。【答案】(1)在串联电路中,各处电流都相等;因
36、此通过灯L2的电流I2=I1=0.2A;(2)灯L1两端的电压U1=I1R1=0.2A8=1.6V;(3)灯泡L1与L2串联,那么灯泡L2的电压为:U2=U总-U1=6V-1.6V=4.4V;灯泡L2的电阻:。【解析】(1)根据串联电路的电流规律计算即可;(2)根据欧姆定律U1=I1R1计算灯泡L1的电压;(3)根据U2=U总-U1计算灯泡L2的电压,再根据欧姆定律计算灯泡L2的电阻。10.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
37、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,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,分压大,更容易观察到实验现象(3)有必要,开关容易接触不良,造成电阻变大,分压增多。【解析】(1)电压表与哪
38、个用电器并联,它就测哪个用电器的电压。根据乙图确定电压表选择的量程和分度值,然后根据指针的位置读数;(2)根据公式U=IR可知,当电流相同时,电阻越大,它两端的电压越大,因此要更明显的观察到导线分压,就必须增大导线的电阻,根据电阻和横截面积的关系进行分析即可;(3)开关本身有电阻,而且由于长期打开和闭合,开关可能会接触不良,从而使电阻增大,分担的电压增多,据此分析即可。【解答】(1)根据甲图可知,将电压表接在CD两点,那么它就与灯泡L1并联,即测量灯泡L1的电压。根据乙图可知,电压表选择量程03V,分度值为0.1V,那么电压表的示数为:1V+0.1V7=1.7V。(2)为了能更明显地观察到导线
39、分压的现象,应选择较细的导线,原因是:在长度和材料相同时,横截面积越小电阻越大,分压大,更容易观察到实验现象。(3)完成以上步骤后,他们准备测量开关两端的电压,我认为这一步骤是否有必要,理由是:有必要,开关容易接触不良,造成电阻变大,分压增多。?11.在“探究串联电路电压的特点”活动中。?(1)如图所示连接电路时,至少需要_根导线;实验中应选择规格_(相同/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
40、分别测出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/V2.41.43.8【答案】(1)6;不同(2)L2断路(3)不能;正负接线柱反接了(4)一次实验具有偶然性;更换规格不同的灯泡进行多次实验【解析】(1)串联时,每两个用电器之间需要1根导线;并联时,每两个之间需要2根,据此推算需要导线的条数。为了避免数据的特殊性对实验结论的影响,我们应该选择规格不同的灯泡完成实验;(2)电压表的示数为零,可能为:电压表损坏或接线不良;电压表被短路;电路中其它部分存在断路;(3
41、)在使用电压表时必须“正进负出”,注意分析电压表的接线柱连接是否正确;(4)在科学研究中,往往需要换用不同的实验器材,通过反复实验得到多组实验数据,这样分析得出的结论会更加客观,准确,避免偶然性。【解答】(1)如图所示连接电路时,至少需要6根导线;实验中应选择规格不同的小灯泡。(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L2断路。(3)根据图片可知,电压表的A端与电源正极相连,应该是“+”接线柱。如果将A点与C点相连,那么“+”接线柱就与电源负极相连,因此不能侧测L2的电压,理由是:正负接线柱反接了。(4)我对小明的做法的评价是:一次实验具有偶然性;改进方法是:更换规格不
42、同的灯泡进行多次实验。12.小明和小华同学在“探究串联电路电压的规律”实验中,都设计了如图甲所示的电路。(1)连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,接下来他要对电压表进行的操作是_。(2)小明根据图甲连接好电路,闭合开关后,发现电压表示数为零,若只有L1或L2中的一处发生故障,则故障可能是_(写出一种即可)。(3)排除故障后,小明完成了实验,并把数据记录在下表中。UAB/VUBC/VUAC/V1.41.42.8分析实验数据得出两个实验结论:串联电路两端的电压_各部分电路两端电压之和:串联电路中,各部分电路两端电压相等。(4)实验结束后小明和小华互相交流,小华指出结论是错误的,造成结论错误的
43、原因是_,另外,小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是_。(5)小明和小华还进行了深入交流,为了节省时间,利用原来的电路图,在测L2两端的电压时,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,这个方法_(选填“能”或“不能”)测出L2两端的电压,理由是_。【答案】(1)对电压表进行调零(2)L2断路(或L1短路)(3)等于(4)选用相同规格的灯泡做实验;只测出了一组实验数据,实验次数太少,得出的实验结论具有偶然性和片面性(5)不能;电压表的正负接线柱接反了【解析】(1)在使用电压表之前,要观察它的指针是否指零。如果不指零,那么就要进行调零;(2)电压表没有示数,可能是它被
44、短路,也可能是电路中根本就没有电流产生,即灯泡L2发生断路;(3)将前面两个电压相加,然后与总电压进行比较即可;(4)在串联电路中,电压的分配与电阻成正比;如果两个灯泡的规格相同,即电阻相同,那么它们两端的电压就相等。为了使得到的结论更客观,准确,往往需要换用不同的实验器材反复进行实验,通过大量的数据分析,从而避免偶然性;(5)在使用电压表使,必须使“+”接线柱接电源正极,“-”接线柱接电源负极,据此分析即可。【解答】(1)连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,接下来他要对电压表进行的操作是:对电压表进行调零。(2)小明根据图甲连接好电路,闭合开关后,发现电压表示数为零,若只有L1或L2中
45、的一处发生故障,则故障可能是:L2断路(或L1短路)。(3)将前面两个数据相加得到:1.4V+1.4V=2.8V,因此得到结论:串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和:(4)实验结束后小明和小华互相交流,小华指出结论是错误的,造成结论错误的原因是:选用相同规格的灯泡做实验,另外,小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是:只测出了一组实验数据,实验次数太少,得出的实验结论具有偶然性和片面性。(5)根据甲图可知,电压表的A端与电源正极相连,肯定是“+”接线柱。如果将A与C点相接,那么“+”接线柱就与电源负极相连,因此这个方法是不能测量L2的电压的,理由是:电压表的正负接线柱接反了。13.
46、在探究并联电路中电压特点的实验中:(1)如图甲所示,完成电路的连接(电源为3V的电池组),要求电压表测L2两端的电压。(2)电压表的示数(如图乙所示)为_V。(3)进一步分析实验数据后,实验小组的小瑛同学发现了一个重要问题:并联的两个灯泡两端的电压明显小于3.0V,其他部分的电压哪里去了呢?小瑛测量电源两端电压发现电压为2.65V,请分析:电压减小是否是线路上的电阻引起的?_(填“是”或“不是”),因为_。【答案】(1)如图所示(2)2.6(3)不是;电池本身有内阻,分担一部分电压【解析】(1)两个灯泡并联,开关在干路上,电压表与灯泡L2并联,据此连接电路图即可;(2)根据乙图确定电压表选择的
47、量程和分度值,然后根据指针的位置读数;(3)注意分析电池的内阻对电压的影响即可。【解答】(1)从电源正极出发,依次经过灯泡L1,开关S流回负极;从灯泡L1的左端分流,连接灯泡L2的右端,再将L2的左端与开关相连;将电压表并联在灯泡L2的两端即可。如下图所示:(2)根据乙图可知,电压表选择量程03V,分度值为0.1A,那么电压表的示数:2V+0.1V6=2.6V;(3)电压减小不是线路上的电阻引起的,因为电池本身有内阻,分担一部分电压。14.【实验目标】学会电压表的使用。通过实验知道串、并联电路中电压的规律。【实验器材】电压表、干电池、导线(若干)、开关、小灯泡。【提出问题】串联电路中,各用电器
48、两端电压与电源电压有什么关系?并联电路中,干路中的电压与各个支路两端电压有什么关系?(1)【猜想与假设】串联电路中:_。并联电路中:_。(2)【实验过程】.探究串联电路的电压特点探究过程:调节电压表指针指零,检查器材;按照电路图连接电路,注意连接电路过程中要断开开关,连接好了再检查一下电路;用电压表测量灯L1两端的电压,记为U1;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;更换灯泡重复步骤。分析实验数据:串联电路实验记录数据L1两端的电压U1/伏L2两端的电压U2/伏电源两端的电压U/伏?实验结论:_。(3)交流讨论:小明同学用如图所示的器材探究“串联电
49、路的电压关系”,用三节干电池串联供电,他们选择了两只规格不同的小灯泡L1、L2。小明按图所示电路连接好最后一根导线后,发现指针偏转如图甲所示,产生这种情况的原因是连接电路时,_。若小明在测量时,发现指针偏转如图乙所示,产生这种情况的原因是_。小明同学用电压表测量L1两端电压时,直接选用“03V”的量程,小聪同学说这样不行,规范的操作方法应该是_。在测量L2两端电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0,用电压表测L1两端电压,电压表示数为电源电压,出现此故障的原因可能是_。A.灯L1短路?B.灯L2短路C.灯L1断路?D.灯L2断路(4)他们排除故障后继续实验,得出一组实验数据如下表,为了得出串联
50、电路电压关系的普遍规律,他们还应_。U1/伏U2/伏U/伏1.21.02.2【答案】(1)电源电压等于各用电器两端电压之和;各个支路两端电压相等,且等于干路中电压(2)串联电路中,电源两端电压等于各用电器两端电压之和(3)电压表的正负接线柱接反了;电压表量程选小了;选用“015V”的量程进行试触;C(4)换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值【解析】电压表的正确使用方法是:测电压时,必须把电压表并联在用电器两端;必须让电流从正接线柱流入,从负接线柱流出,“+”、“-”接线柱不能接反;被测电压不能超过电压表所选的量程,否则会烧坏电压表;在串联电路中,电路各部分电压之和等于电路总电压;在并联电路中
51、,各支路两端电压相等等于电路总电压;一组实验数据具有偶然性,因此,要得到串联电路电压的普遍规律,应换用不同规格的小灯泡,以多测出几组电压值;【解答】(1)在串联电路中,电路各部分电压之和等于电路总电压;在并联电路中,各支路两端电压相等等于电路总电压;(2)通过实验,并记录实验数据即可得出:串联电路中,电源两端电压等于各用电器两端电压之和;(3)甲图电压表的示数几乎为零,产生这种情况原因是电压表的正负接线柱接反了;乙图电压表的示数超过其最大量程,产生这种情况原因是电压表的量程选小了;电压表在使用前应先用“015V”的量程试触,以防止被测用电器的电压过大烧坏电压表;此实验探究的是“串联电路的电压关
52、系”,所以闭合回路一定是串联电路,测量L2两端电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0,用电压表测L1两端电压,电压表示数为电源电压,出现此故障的原因为:灯L1断路;(4)由于一组实验数据具有偶然性,所以要得到串联电路电压的普遍规律,应换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值;4.5.5探究电路故障分析注意:电路中的断路故障,可以利用导线、电流表或电压表进行查找。方法是:将导线、电流表或电压表依次并联在电路中各元件两端,若电路恢复工作(或电流表有示数,或电压表有示数),则表明此元件断路。1.某同学采用如图所示电路图做实验,开关闭合后,电路出现一处故障,以下分析中正确的是(?)A.若电流表无示数,电
53、压表有示数,则R1短路B.若电流表无示数,电压表无示数,则R2断路C.若电流表有示数,电压表有示数,则R1断路D.若电流表有示数,电压表无示数,则R2短路【答案】D【解析】分析电路的串并联关系和各个电表的测量值,然后对两个电阻的故障进行推测,哪个现象与故障一致,哪个就是正确选项。【解答】根据图片可知,两个电阻串联,电压表测电阻R2的电压,电流表测总电流。如果R1短路,那么总电阻变小,总电流变大,即电流表示数变大;由于此时电压表的示数等于电源电压,所以电压表的示数增大,故A错误;如果R1断路,那么整个电路都断开,没有电流产生,因此电流表和电压表的示数都变成零,故C错误;如果R2短路,那么电压表的
54、示数为零;由于电阻变小,所以电流表的示数增大,故D正确;如果R2断路,那么几乎没有电流经过电流表,因此电流表的示数几乎为零;电压表与电源并联,示数等于电源电压,故B错误。2.(2020八下慈溪期末)某同学连接的电路如图所示,闭合开关后,无论怎样调节滑动变阻器,灯泡L1、L2都不亮。他用电压表进行电路故障检测,把电压表并联接在某亮点之间,测验结果如表所示,则可以判定电路总故障的是(?)测验点a、ba、fa、ea、d电压表有示数有示数有示数无示数A.灯泡L1短路?B.灯泡L2短路?C.de段开路?D.be段开路【答案】C【解析】在使用电表检测故障时,如果电表有示数,那么说明电表与电源之间的部分正常
55、;如果没有示数,那么说明电表与电源之间出现断路,据此分析判断即可。【解答】根据表格可知,当电压表接在a、e两点时,有示数,则说明a与正极,e与负极之间连接正常。当电压表接在a、d两点时,无示数,则说明a与正极,d与负极之间出现断路。比较可知,问题只会出现在前后两个部分不同的部分,即de段出现断路,故C正确,而A、B、D错误。3.(2020八上温州期中)如图所示电路中,闭合开关后发现L1和L2均不发光,电流表无示数。为了找出故障原因,小华用电压表进行检测,发现ab间电压为0,ac间电压为3V,bc间电压为3V,则电路故障可能是(?)A.L1断路?B.L1短路?C.L2断路?D.L2短路【答案】C
56、【解析】如果电压表有示数,那么说明它与电源两极之间连接正常,没有断路;如果电压表没有示数,那么说明它与电源两极之间连接有断路,据此分析判断。【解答】小华用电压表进行检测,发现ab间电压为0,说明a与正极,b与负极之间存在断路;ac之间电压为3V,说明a与正极,c与负极之间连接正常;二者比较可知,问题肯定出现在b和c之间;即灯泡L2断路。故C正确,而A、B、D错误。4.如图所示的电路,电源电压不变。闭合开关S,正常工作一段时间后灯L2熄灭。已知电路中只有一处发生故障,且只发生在灯L1或L2上,则下列判断中错误的是(?)A.如果只有一个电表的示数变大,这个电表一定是电压表B.如果电压表、电流表示数
57、均变小,一定是电灯L2断路C.如果电压表、电流表示数均变大,一定是电灯L2短路D.如果只有一个电表的示数变大,一定是电灯L1短路【答案】D【解析】灯泡不亮,要么是发生断路,要么是发生短路,据此对两个电表的示数进行分析即可。【解答】灯泡L1与L2串联,电压表测L1的电压。如果灯泡L2断路,那个整个电路几乎没有电流,因此电流表和电压表的示数都减小,故B正确不合题意;如果灯泡L2短路,那么只有灯泡L1,此时电压表的示数等于电源电压,因此增大了;因为阻值变小,所以电流表的示数也增大,故C正确不合题意;如果灯泡L1短路,那么与它并联的电压表的示数变为零而不是增大,故D错误符合题意;根据上面的分析可知,如
58、果只有一个电表示数增大,那么肯定是电压表,故A正确不合题意。5.如图所示为小明用伏安法测定灯泡电阻的电路图。当闭合开关S时,小明发现电流表的示数为零,出现这种故障的原因不可能是(?)A.Rx短路?B.开关S接触不良?C.Rx开路?D.滑动变阻器开路【答案】A【解析】对各个选项中的故障对应的现象进行推测即可。【解答】A.如果Rx短路,那么电流表将电压表短路,因此电压表没有示数。由于通过变阻器的电流会经过电流表,所以它的示数不为零,故A错误符合题意;?B.如果开关S接触不良,那么整个电路都没有电流生成,电流表的示数自然为零,故B正确不合题意;C.如果Rx开路,那么电流表与电源两极之间断开,自然没有
59、电流,故C正确不合题意;?D.如果滑动变阻器开路,那么那么整个电路都没有电流生成,电流表的示数自然为零,故D正确不合题意。6.在做电学实验时,有时会遇到电路元件接触不良现象,一般要利用电压表来检测故障发生的位置。小强同学连接了如图所示的电路,开关闭合后灯泡不亮,电流表的示数为零,此时用电压表测得a、d间电压不为零,a、c间电压为零,c、d间的电压不为零,这说明(?)A.电源接线柱接触不良?B.开关的触片或接线柱接触不良C.电流表连接柱接触不良?D.灯泡灯丝断了或灯座接触不良【答案】B【解析】如果电压表有示数,说明它与电源两极之间连接正常;否则,它与电源两极之间连接不正常,关键是抓住有示数和无示
60、数的节点,对故障进行判断。【解答】用电压表测得a、d间电压不为零,那么说明a与正极、d与负极之间连接正常。a、c之间电压为零,那么说明a与正极,c与负极之间存在断路;将比较可知,问题应该出现在cd之间,即开关的触片或接线柱接触不良,故B正确,而A、C、D错误。7.在如图所示的电路中,开关电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作。一段时间后,电流表A的示数变小,电压表V的示数不变。若故障只发生在电阻R1、R2上,用某完好的定值电阻R(RR2)替换R2,替换后电流表A的示数变大,电压表V的示数不变,则(?)A.R1一定断路?B.R1可能短路?C.R2一定断路?D.R2可能断路【答案】C【解析】首先对
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