155串并联电路中电流的规律-2023-2024学年九年级物理全册举一反三（原卷版）（人教版）

15.5串、并联电路中电流的规律（原卷版）本节学习目标1.通过实验探究得出串联电路中电流的规律；2.通过实验探究得出并联电路中电流的规律；3.练习正确使用电流表；4.理解串联电路各处电流关系；5.理解并联电路的干路和支路电流间的关系。要点一串联电路中电流的规律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）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IA/AB点的电流IB/AC点的电流IC/A灯泡L1、L2串联…（7）实验结论：串联电路的电流规律IA=IB=IC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。【例】如图所示的电路中，当开关S1闭合，S2断开时，电流表A的示数为240mA，则通过L2的电流是______mA；当开关S1、S2均闭合时，电流表A的示数为0.56A，则通过灯泡L1的电流是______A，通过L2的电流是______A。【变式1】如图是“探究串联电路电流特点”的实验。电路图：(1)实验中，选择两个小灯泡的规格应该是_____的（填“相同”或“不相同”）；(2)连接电路时开关要_____；电流表的位置ABC电流I/A0.30.31.5(3)指出上述表格所记录的数据中，明显错误的数值是_____，造成错误的原因是_____；(4)改正错误的数据后，分析实验数据得出串联电路中电流的规律是_____。【变式2】小明连接的电路图如图甲所示，闭合开关后，两电流表指针偏转情况如图乙。(1)电流表A2的读数是_________(2)小明发现电流表A1指针偏转较A2小，所以他认为“串联电路电流每流经一个用电器，电流都会减弱一些”。请你指出造成他判断错误的原因。_____________(3)连接电路后，两灯泡都亮，由于连线较乱，一时无法确定电路是串联还是并联，以下两种简单判断方法是否可行？请你在表中空格填写“可行”或“不可行”。方法操作现象结论方法是否可行方法1把其中一灯泡从灯座中取下另一灯熄灭两灯一定是串联______方法2把任意一根导线断开两灯熄灭两灯一定是串联______(4)做完实验后，小明认为“小灯泡的明、暗不同，正好说明了串联电路电流每流经一个用电器，电流都会减弱一些”，你认为小明的这个观点正确吗？_________请你设计实验证明该观点的正误。①实验目的∶____________②实验电路图∶③实验步骤（可用画图或文字表述，若需要可补充器材）∶______【变式3】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总与支路电流I1及I2的关系是_______________________________。（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L1的电流，没有认真读数就整理了器材，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L2的电流是_________A，通过灯泡L1的电流是_________A。要点二并联电路中电流的规律1.提出问题：并联电路中各点的电流有什么关系？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IA/AB点电流IB/AC点电流IC/A灯泡L1、L2并联…(7)实验结论：并联电路的电流规律IA=IB+IC。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。【例】（2023·包头）同学们利用如图所示电路研究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”。（1）连接电路，闭合开关，发现小灯泡亮、不亮，故障原因可能是______。（2）排除故障后，用电流表分别测出A、B、C三点的电流、、，更换规格______（选填“相同”或“不同”）的小灯泡多次实验，数据记录在表格中。实验次数A点电流B点电流C点电流10.240.320.5620.260.240.5030.200.280.48（3）分析数据得出结论：____________。【变式1】（2023·鄂州）如图所示的实验电路，闭合开关S后，电流表A的示数为0.5A，电流表A1的示数为0.3A，下列说法正确的是（）。A.L1与L2串联；B.开关S只控制L1；C.L1、L2的电流分别是0.3A、0.2A；D.L1、L2的电流分别是0.5A、0.3A【变式2】（2021·四川成都市）在“探究并联电路中的电流规律”实验中：（1）小罗同学设计的实验电路如图甲所示，她选用的电源电压是3V。关于小灯泡规格的选择，下列说法正确的是______；A．没有限制，可以任意选取B．小灯泡的额定电压必须为3VC．小灯泡的规格应该不同D．必须保证小灯泡的额定电流相同（2）小罗同学将电流表接在A处，闭合开关，电流表指针位置如图乙所示。她的电流表量程选择正确吗？