九年级上册物理苏科版五、串、并联电路的特点（举一反三讲义）（学生版）

五、\o"13.5串、并联电路的特点"串、并联电路的特点目录【学习目标】 1【思维导图】 2【知识梳理】 2知识点1：串联电路中电流的特点 2知识点2：串联电路中电压的特点 6知识点3：并联电路中电流的特点 10知识点4：并联电路中电压的特点 14【巩固训练】 17【学习目标】1．能说出串联电路的核心特点。2．能说出并联电路的核心特点。​3．会用串、并联电路特点，简单分析电路中电流、电压的大小关系。重点：1．熟记串、并联电路中电流和电压的规律。​2．能根据电路连接方式，正确选用对应规律判断电流、电压关系。​3．结合电流表、电压表的使用，用实验验证串、并联电路的电流、电压特点。难点：1．理解“串联电路总电压等于各部分电压之和”“并联电路总电流等于各支路电流之和”的物理本质。2．复杂电路（如含多个用电器的混联电路）中，准确判断部分电路的连接方式，再应用对应规律。3．用串、并联电路特点解释生活现象。【思维导图】【知识梳理】知识点1：串联电路中电流的特点1、串联电路的电流规律（1）从理论上分析，经过电路中各个部分的电荷，不会消失，也不会凭空增加，所以单位时间内经过串联电路各处的电荷一样多，也就是说串联电路中电流处处相等，表达式为I1=I2=…In。（2）无论串联电路中的用电器规格是否相同，只要串联，通过电路的电流处处相等；串联电路中电流相等不要理解为电流是不变的，一个用电器的电流改变，流过其他用电器的电流也改变，但两者相等。2、实验：探究串联电路中电流的规律提出问题串联电路中各处电流之间有什么关系猜想与假设测量电路中电流只有一条路径，所以各处电流可能相等；从电源正极到负极，由于存在用电器，串联电路中电流可能越来越小；从电源正极到负极，由于存在用电器，串联电路中电流可能越来越大设计实验将不同规格的小灯泡按照如图所示的方式接入电路，进行实验，分别把电流表接入图中A、B、C三点处，测出A、B、C三点的电流IA、IB、IC，记录数据并进行比较进行实验按照设计的电路图连接好实物图，并合理选择电流表量程；把电流表接在电路中的A处，如图甲所示，经检查连接无误后，闭合开关，测出A处的电流值IA，并填入表格中；把电流表先后改接在电路中的B、C处，如图乙丙所示，分别测出这两处的电流值IB、IC，并填入表格中；换用不同规格的小灯泡，重复上述操作，并将每次的实验数据填入表格中；比较测得的数据，总结串联电路电流的规律实验数据实验次数A点的电流IA/AA点的电流IB/AA点的电流IC/A10.20.20.220.240.240.2430.30.30.3…分析论证电路中ABC三点的电流相等，即IA=IB=IC实验结论串联电路中电流处处相等，即I=IA=IB=IC=…=In3、交流与反思（1）记录数据要真实，不得随意修改实验数据，在误差允许范围内得出结论。（2）同一次实验过程中，每盏小灯泡的亮度可能不同，甚至有的小灯泡不亮，但这不能说明各处电流不相等，因为各小灯泡的规格不同。（1）对数据分析处理，从这三次的实验数据中找出共同的规律，就是结论。

（2）实验至少得做三次，使结论更具普遍性。

（3）可以用三个电流表同时对不同地方电流进行测量。【典例1】如图所示电路，电源电压为6V，闭合开关，电压表的示数为2V，下列说法正确的是（）A．电压表测量L2两端的电压B．L1两端的电压为4VC．电流表测量通过L1的电流D．通过L1的电流大于通过L2的电流【典例2】如图所示的电路中，闭合开关后，小灯泡均能发光，且L1比L2亮，则通过L1和L2的电流之比为。已知电源电压是3V且保持不变，开关S闭合后，电压表示数为1V，则灯L1和L2两端的电压之比为。【典例3】小明用如图所示的电路“探究串联电路的电流特点”，图甲为电路图，图乙为实物图，用同一个电流表分别接在A、B、C三处去测量电流。(1)连接实物电路时，开关应处于状态；(2)第1次实验时，小明依次测量A、B和C三处的电流，并记录在表中，C点的电流表示数如图丙所示，为A；(3)换用不同电池完成测量后，记录数据如表所示，分析数据可得：串联电路中电流；实验序号电流表的位置ABC1电流I/A0.320.322电流I/A0.260.260.263电流I/A0.200.200.20(4)为使结论更具备普遍性，下一步最好选择与原来规格（选填“相同”或“不相同”）的灯泡进行实验。这种从个别事实（多次实验）推理出普遍性规律的思维方法叫法；（选填“归纳”、“类比”或“控制变量”）(5)解决问题后，博思同学继续进行实验，发现灯比灯亮许多，则通过灯的电流与通过灯的电流的大小关系是（选填“>”“=”或“<”），判断依据是。【变式1】如图所示电路中，三个小灯泡允许通过的最大电流分别为0.1A、0.2A、0.3A，则电路中允许通过的最大电流为（）A．0.1A B．0.2A C．0.3A D．0.6A【变式2】如图所示的电路中，闭合开关后，小灯泡均能发光，且L1比L2亮，则通过小灯泡的电流。（填“>”“=”或“<”）。已知电源电压是3V且保持不变，S闭合后电压表示数为1V，则灯L1两端的电压为V。【变式3】在“探究串联电路的电流特点”的实验中，小红同学选用两个不同的小灯泡组成了如图甲所示的串联电路，然后用一个电流表分别接在a、b、c三处去测量电流。(1)她先把电流表接在a处，闭合开关后，发现两灯的亮度不稳定，电流表的指针也来回摆动。故障的原因可能是____________。A．某段导线断开 B．某接线柱处接触不良 C．某灯泡被短路 D．电流表被烧坏(2)她排除故障后，重新闭合开关，电流表的指针指示位置如图乙所示，则所测的电流值为A。(3)她测量了a、b、c三处的电流，又改变灯泡的规格进行了多次实验，其中一次实验的测量数据如下表，在分析数据时，发现三处的测量值有差异。下列分析正确的是____________。Ia（A）Ib（A）Ic（A）0.260.250.24A．可能是因为测量误差造成的B．是因为没有对电流表调零造成的C．串联电路中各处的电流本来就不等D．电流从电源正极流向负极的过程中电流越来越小知识点2：串联电路中电压的特点1、串联电路的电压规律：串联电路中总电压等于各部分电路电压之和；数学表达式：U=U1+U2。2、探究串联电路中用电器两端电压与电源两端电压的规律提出问题两个或两个以上用电器组成的串联电路中，各用电器两端电压与电源两端电压有什么关系实验目的探究串联电路中电压有什么规律猜想与假设（1）与串联电路电流关系一样，处处相等。（2）各用电器两端电压之和可能等于电源两端的电压。（3）各用电器两端的电压可能与电源两端的电压相等。设计实验分别按甲、乙、丙所示电路图连接实物电路，其中两灯泡规格相同，测出A、B间的电压UAB，B、C间的电压UBC，A、C间的电压UAC，并分析三者间有何关系；换用不同规格的小灯泡重复实验，观察上述关系是否仍然成立。进行实验与收集证据（1）调节电压表指针归零；（2）按照电路图连接好实物电路，并检查电路是否连接无误；（3）分别将电压表接在A和B、B和C、A和C两点，将测得的电压记录在数据表格中；（4）换用不同规格的小灯泡，重复上述步骤实验次数A、B间电压U1/VB、C间电压U2/VA、C间电压U/V11.51.53.021.81.23.032.10.93.0……归纳总结（1）由实验数据可得：U=U1+U2；当两个灯泡规格相同时，U1=U2；当两个灯泡规格不同时，U1≠U2；（2）结论：串联电路中，电源两端电压等于各个用电器两端电压之和，即U=U1+U2（1）连接实物电路图，可对照电路图按一定的顺序（从电源的“+”极到“-”极或从电源“-”极到“+”极），逐个顺次连接。（2）在连接实物电路过程中，开关要处于断开状态，防止电路出现短路而烧坏电源。（3）电压表要并联在被测电路两端，同时要注意让电流从“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出，并采用试触法选择合适的量程。（4）闭合开关进行实验之前，要检查电路的正确性，确定没有错误后，方可进行实验。（5）实验中，每次读数后，应及时断开开关，以节约用电。（6）记录实验数据时，要如实记录，不能随意改动数据，更不能“凑数”。（7）实验时多次测量避免偶然性，以验证串联电路电压分配规律。【例4】如图所示，当开关、闭合时，两灯都能正常发光。当开关断开时，电压表示数，电流表示数。（均选填“变大”“变小”或“不变”）【例5】探究并联电路的电流规律。(1)请根据如图甲的电路图，用笔画线代替导线，将图乙的实物电路连接完整。(2)连接电路时，开关S处于状态；正确连接电路后，闭合开关S，若电流表断路，则灯L1（选填“有”或“无”）电流通过。(3)用电流表分别测灯L1、L2的电流I1、I2及干路中的电流I3，其中测电流I1时，电流表的示数如图丙所示，示数为A。接着更换不同规格的灯泡并多次实验，数据记录如表。实验序号电流I1/A电流I2/A电流I3/A10.200.5020.240.260.5030.320.180.50(4)分析实验数据，得到并联电路电流规律。【例6】如图甲所示，闭合开关，两灯泡均正常发光，电流表A1的示数为0.2A，电流表A2的示数如图乙所示，求：(1)通过灯泡L1的电流；(2)通过灯泡L2的电流。【变式1】在如图所示的电路中，和为两只灯泡，当开关闭合后电流表、的示数分别为和，电压表的示数为。灯泡两端的电压是，流过灯泡电流是。【变式2】小明在探究并联电路中电流的规律的实验中，电源电压不变。实验次数/A/A/A10.140.200.3420.240.180.4230.220.160.38(1)小明根据图甲电路图用三个电流表和两个小灯泡连接电路如图乙所示，闭合开关后发现电流表（填“”“”或“A”）的指针偏转如图丙所示，原因是；只需改动一根导线就可改正上述问题，请在图乙中用“×”号指出需改动的导线，并在图乙中画出改动后正确的连线。排除故障后，闭合开关，电流表的示数如图丁所示，为A；(2)小明更换不同规格的小灯泡多次实验，并将实验数据记录在表格中，根据实验数据可得出结论：（用符号表示）。【变式3】如图电路中，开关S闭合后，通过三只灯泡L1、L2、L3的电流分别为I1=0.4A、I2=0.6A和I3=0.5A，求：(1)电流表A1示数；(2)电流表A2示数；(3)电流表A3示数。知识点3：并联电路中电流的特点1、并联电路的电流规律：电流和水流相似，我们以水流为例，从干渠里流出来的水分支后，由于每一条支路上的水流都是从干渠里流出来的，所以每一条支路上的水流都比干渠中的水流少，同理，在并联电路中，每一条支路中的电流都比干路中的电流小，所以并联电路有分流的特点，也就是说在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，表达式为：I=I1+I2+…In。2、探究并联电路中电流的规律提出问题并联电路中干路电流与各支路电流之间什么关系猜想与假设干路电流可能等于各支路电流；干路电流可能大于各支路电流；干路电流可能等于各支路电流之和设计实验按照如图所示电路进行实验，用电流表分别测出干路（C点）电流和各支路（A点和B点）的电流，记录数据并进行分析，看看它们之间有什么关系；换上另外两个规格不同的小灯泡，重复上述实验，根据所测实验数据总结出并联电路中干路电流和各支路电流之间的关系进行实验（1）按照右图乙所示电路图连接好实物图甲，并合理选择电流表的量程；（2）分别测出干路（C点）电流和各支路（A点和B点）电流，并将数据记录在表格中；（3）换用规格不同的小灯泡，重复上述实验步骤，并将实验数据记录表格中实验数据实验次数C点的电流IC/AA点的电流IA/AB点的电流IB/A10.40.20.220.440.240.230.460.160.3…分析论证通过分析数据可发现：IC=IA+IB实验结论并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，即I=I1+I2+…3、交流与反思（1）分析实验数据可知，并联电路中各支路电流不一定相等。当并联的两个小灯泡规格相同时，各支路电流相等；当并联的两个小灯泡规格不相同时，各支路电流不相等。（2）并联电路中，干路电流等于各支路周六之和，即I=I1+I2+I3+…+In；当各支路用电器都相同时，I=nI1。（1）对数据分析处理，从这三次的实验数据中找出共同的规律，就是结论。

（2）实验至少得做三次，使结论更具普遍性。

（3）可以用三个电流表同时对支路和干路电流进行测量。【典例7】如图甲所示的电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图乙所示，则电灯和两端的电压分别为（）A．1.2V，4.8V B．6V，1.2V C．1.2V，6V D．4.8V，1.2V【典例8】如图甲所示的电路中，闭合开关后，电压表与的指针偏转角度均如图乙所示，则两端的电压为，两端的电压为，电源电压为。【典例9】小明在做“探究串联电路电压的规律”实验。(1)连接电路时，开关应处于状态。(2)小明在检查实验器材时发现电压表指针如图甲所示，接下来对电压表进行的操作是。问题解决后，按图乙连接好电路，测出L1两端电压。接下来测L2两端电压，小明采用电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，他（选填“能”或“不能”）测出L2两端电压，原因是。(3)在测量灯两端的电压时，两灯突然熄灭，电压表的示数变为0。若故障只发生在小灯泡上，则电路的故障可能是（）A．L1短路 B．L2开路 C．L2短路 D．L1开路(4)小明用电压表分别测量两端的电压、两端的电压和、两端的总电压。更换灯泡再做两次实验，将三次实验数据填入下表中，分析表格中的数据，得到实验结论：在串联电路中，。（用关系式表达）实验次数第一次0.82.23.0第二次1.02.03.0第三次1.21.83.0【变式1】如图甲所示的电路中，当闭合开关S后，两个电压表的指针偏转均如图乙所示，则下列说法正确的是（）A．电压表V2的示数为9V B．电压表V1的示数为1.8VC．灯泡L2两端的电压为7.2V D．灯泡L1两端的电压为7.2V【变式2】如图所示的电路中，电源电压为。闭合开关，电压表的示数为，则灯泡两端的电压为，断开开关，电压表示数（选填“变大”“变小”或“不变”）。【变式3】小明在探究“串联电路的电压特点”的实验中，连接了如图甲所示的电路，电源为两节新干电池串联。实验次序12.40.63.022.01.03.031.71.33.0(1)在连好最后一根导线时，灯泡不发光、发光，且电压表无示数，则小明在连接电路时存在的错误是，此时电路中的故障可能是；(2)用电压表分别测出和两端电压及串联总电压的值分别为、、。经过多次实验，将得到的数据记录在表中。分析表中的数据，可得到串联电路的电压规律是（用字母表示）；(3)小亮为了不反复拆接电压表，优化实验过程，设计了图乙所示的电路，他的思路是：只闭合开关S和，此时电压表可以测两端电压；只闭合开关S和，电压表可以测两端电压。小明认为这种设计不行，原因是。知识点4：并联电路中电压的特点1、探究并联电路的电压规律基本实验探究并联电路各支路用电器两端电压与电源两端电压的关系提出问题两个或两个以上用电器并联，那么各支路用电器两端电压与电源电压关系如何猜想与假设（1）各支路用电器两端电压可能都相等，且等于电源电压；（2）各支路用电器两端电压不相等，它们的和等于电源电压设计并进行实验（1）如图所示，选用两个规格相同的小灯泡并联在电路中，分别将电压表并联在A和B、C和D、E和F两点，测出相应的电压值（所用电压为两节串联的干电池），将数据填入表中。（2）换上两个规格不同的灯泡，所用电源仍为两节串联的干电池，重复上述步骤；（3）分别选用两个规格相同和规格不同的小灯泡，所用电压为三节干电池，重复上述步骤。实验数据实验次数A、B之间的的电压U1/VC、之间的电压U2/VE、F之间的电压U/V1333233334.54.54.544.54.54.5……分析论证分析实验数据可知，灯泡并联在电路中时，各灯泡两端电压相等，且等于电源电压，即U=U1=U2。该结论可表述为：并联电路中，各支路两端电压相等。（1）只测一组数据得出结论具有偶然性，要想得到普遍规律应多次实验，多次实验时可以更换灯泡规格也可以改变电池节数；

（2）选用相同规格的灯泡具有特殊性，要想得到一般规律应选用不同规格的灯泡再进行多次实验。3、并联电路的电压规律（1）并联电路中各支路两端的电压相等，等于总电压。

数学表达式：U=U1=U2（2）对比记忆：

串联电路电压规律：总电压等于各部分电路电压之和。

串联电路电流规律：处处相等。

并联电路电压规律：各支路两端电压相等，等于总电压。

并联电路电流规律：干路电流等于各支路电流之和。【典例10】如图所示电路中，将开关S闭合，灯和灯均发光，则下列说法不正确的是（

）A．灯和灯不一定一样亮 B．灯和灯并联C．灯烧坏，灯也跟着不亮 D．灯和灯两端的电压一定相等【典例11】在探究并联电路电压规律的实验中，小明设计了如图所示电路，根据电路图连接完电路，闭合开关，发现灯泡比亮，且电压表的示数为，则电压表的示数为；当将电源更换为的电源时，闭合开关，电压表的示数为。【变式1】如图所示电路中，电源电压保持不变，温度对灯泡电阻的影响忽略不计，闭合S1后再闭合S2，下列判断正确的是（

）A．电压表示数变大 B．电流表示数变大C．灯泡L1亮度变亮 D．电压表和电流表示数之比变大【变式2】如图所示，电压表V的示数为U，的示数为，的示数为，则U、的关系是，若，则V，V。【变式3】实验2

探究并联电路中电压的特点实验电路实验过程与现象分析1．选用两个规格不同的小灯泡，按照电路图连接好电路2．用电压表分别测出、、之间的电压，把测量的数据记录在表格中3．多次更换不同规格的小灯泡，重复上述步骤4．结论：并联电路中各支路用电器两端的电压与两端的电压相等交流与评估5．改正电路后，依次将电压表两端接、、电源，小明发现电压表示数均相等，由此得出结论：并联电路中，各支路两端的电压相等，此结论（选填“可靠”或“不可靠”），接下来应该进行的操作是（填序号）A．更换不同规格的小灯泡，多次实验B．将、的位置互换，再次实验C．保持电源、小灯泡不变，多测量几次电路中上述位置间的电压6．另一位同学的部分实验数据如下表，他发现由此得出的结论与课本不一致，于是修改了数据，该做法【巩固训练】1．如图所示是兴趣小组的同学研究并联电路电流特点的实物图，他们保持电源不变，先闭合开关S，再闭合开关S1，闭合S1后（）A．甲表示数变大，乙表示数变大 B．甲表示数变小，乙表示数变小C．甲表示数变小，乙表示数不变 D．甲表示数变大，乙表示数不变2．如图所示，闭合开关后，电压表的示数是，电压表的示数是，则灯和两端的电压分别是（

）A．

B．

C．

D．

3．如图所示是小航和小倩跟着老师研究并联电路电流特点的实物图，实验中保持电源电压不变，先闭合开关S，下列说法正确的是（

）A．甲表和乙表都有示数B．再闭合开关S1，甲表示数大于乙表示数C．再闭合开关S1，甲表示数等于乙表示数D．再闭合开关S1，甲表示数小于乙表示数4．关于如图所示电路，下列分析正确的是（）A．只闭合S1时，L2发光，L1不发光，电流表A2测L2的电流B．只闭合S2时，L1发光，L2不发光，电流表A2测L1的电流C．闭合S1、S2时，L1、L2并联，电流表A2测L2的电流D．闭合S1、S2时，L1、L2串联，电流表A1、A2示数相等5．如图所示电路中，电源电压保持不变。闭合开关S后，两灯均发光，电压表示数为，过一段时间后，突然两灯均熄灭，且有一个电表的示数变大，已知两灯中仅有一个出现了故障。请你判断故障情况是（）A．灯短路 B．灯短路C．灯断路 D．灯断路6．关于电流和电压下列说法正确的是（）A．电路两端有电压，电路中一定有电流B．串联电路中各用电器两端的电压一定不相等C．通过两灯的电流相等时，两灯一定是串联的D．并联电路中干路中的电流一定大于任一支路中的电流7．如图所示，闭合开关，灯亮，一段时间后灯熄灭，若电路中只有一处故障，且只发生在灯或电阻上。现用一只规格相同且完好的灯替换灯，正确的判断是（）A．若灯不亮，则电阻一定断路B．若灯不亮，则电阻一定短路C．若灯亮，则灯一定断路D．若灯亮，则灯一定短路8．在如图所示电路中，电源两端的电压恒定。断开，闭合，电流表的示数为，电流表的示数为；断开，闭合，电流表的示数为，电流表的示数为。下列说法中正确的是（

）A． B． C． D．9．如图所示电路中，电源电压保持不变。电路采用学生用的电压表（0~3V，0~15V）和电流表（0~0.6A，0~3A），只闭合开关S1、S2、S3，此时电流表A1的示数为0.2A，只闭合开关S1、S2、S3、S5，电流表A1的指针偏转，示数为I1，只闭合开关S1、S2、S4、S5，电流表A1示数为I2，I2=2I1。下列说法正确的是（）A．只闭合开关S1、S2、S3，两个电压表的示数均为电源电压B．只闭合开关S1、S2、S3、S5，三个小灯泡并联C．只闭合开关S1、S2、S4、S5时，通过小灯泡L3的电流可能为2.2AD．电流表A2与灯泡L2交换位置，闭合所有开关，电流表A1的示数为0.8A10．如图所示电路，闭合开关S后，电压表V1测量的是两端的电压，电压表V2测量的是两端的电压。11．在如图所示电路中，只闭合开关S1时，电压表的示数为U1；只闭合开关S2时，电压表的示数为U2；S1、S2同时闭合时，电压表示数为U3。则U1、U2、U3的大小关系为。12．如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关、，小灯泡和均发光，电流表和电压表均有示数。接着断开开关S2，会使电流表示数，电压表示数。（选填“变大”或“变小”或“不变”）13．在如图（a）所示的电路中，电流表的示数是，电流表的示数为，通过灯泡的电流如图（b）所示。通过灯泡的电流大小是A。14．小蓉和小华在“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，小蓉发现电压表指针如图乙所示，其原因是，接下来他要进行的操作是；(2)小蓉根据图甲连接好电路，闭合开关后进行实验，并把实验数据记录在下表中。分析实验数据得出两个实验结论：①串联电路两端的电压各部分电路两端电压之和；②串联电路中，各部分电路两端电压相等。(3)实验结束后小蓉和小华互相交流，小华指出结论②是错误的，造成结论错误的原因是；另外小蓉的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是；(4)小蓉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，在测灯两端的电压时，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”）测出灯两端的电压，理由是。15．某实验小组设计了如图甲所示的电路来“探究串联电路中的电压规律”。(1)把电压表接在A、B之间测量，电压表示数如图乙所示。为了使实验结果更精确，接下来的正确操作是：断开开关，；(2)更换（选填“