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第2节　串、并联电路中电压的规律
知识梳理
一、串联电路的电压规律
1.内容：串联电路中电源两端电压等于　各用电器两端电压　之和。
2.表达式：U＝　U1＋U2＋…＋Un　。
二、并联电路的电压规律
1.内容：并联电路中电源两端电压与　各支路用电器两端电压　相等。
2.表达式：U＝　U1＝U2＝…＝Un　。
三、串联电池组两端电压的规律
串联电池组两端的电压等于　每节电池两端的电压　
之和。
(1)串联电路中各处电压都相等(　×　)
(2)并联电路中各支路两端的电压都相等(　√　)
(3)串联电路中的总电压等于各用电器两端的电压之和(　√　)
(4)加在两个灯泡两端的电压相等，则两盏灯一定并联(　×　)
重难突破
重难点　串、并联电路的电压规律的应用
【典例】如图甲所示的电路中，闭合开关S后，V1、V2指针偏转情况如图乙所示，则小灯泡L1、L2两端电压U1、U2分别为(　　)
A.U1＝1.2 V，U2＝2.4 V
B.U1＝6 V，　U2＝2.4 V
C.U1＝2.4 V，U2＝3.6 V
D.U1＝12 V，U2＝6 V
解析：根据电路图可知，灯泡L1和L2串联，电压表V1测的是电源两端的电压，电压表V2测的是L1两端的电压；根据串联电路的电压规律可知，电压表V1选择的是大测量范围，电压表V2选择的是小测量范围；选择小测量范围时，分度值为0.1 V，故电压表V2的示数为2.4 V，即L1两端的电压U1＝2.4 V；选择大测量范围时，分度值为0.5 V，故电压表V1的示数为6.0 V，即电源电压为6.0 V；根据串联电路的电压规律可得，L2两端的电压U2＝U－U1＝6.0 V－2.4 V＝3.6 V。故C正确。
答案：C
此类题解题基本思路：判断电路连接方式——判断各电表测量的电路——根据电路电压规律判断电压表示数。
(1)去表法判断电路：电学题首先要准确判断电路，判断电路时可以用“去表法”，即把电流表看成导线，把电压表看成断路，简化后很容易判断出电路连接方式。
(2)电压表所接测量范围不同，而指针偏转角度相同，此时大测量范围的示数是小测量范围示数的五倍。
【对点训练】
如图甲所示电路，电源电压为4 V，当S闭合时，电压表的读数如图乙所示，则L1两端的电压为　1.5　V，L2两端的电压为　2.5　 V。
　　
由电路图可知：电压表所测电压是灯泡L1两端的电压，指针的位置在表盘中央，示数可能是7.5 V，也可能是1.5 V，由于电源电压为4 V，故L1两端的电压不会大于4 V，所以电压表示数应为1.5 V，即U1＝1.5 V，则电压表所选测量范围一定是0～3 V；根据串联电路的总电压等于各支路两端的电压之和可得，灯泡L2两端的电压U2＝U－U1＝4 V－1.5 V＝2.5 V。
实验剖析
实验　探究串、并联电路中电压的规律
1.实验器材
电池组，不同规格的小灯泡若干，导线若干，开关、电压表等
2.实验一　探究串联电路中电压的规律
(1)实验步骤
①设计实验电路图。
②断开开关，选择规格不同的两个小灯泡按电路图连接电路。
③分别用电压表测出电压U1、U2、U，把实验结果填写在下面的实验记录表格中。
④更换不同规格的小灯泡，进行多次实验。
(2)实验数据记录表格
测量对象 L1两端的 电压U1/V L2两端的 电压U2/V L1和L2串联后两 端的总电压U/V
测 量 结 果 第一次
第二次
…
(3)实验结论
串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和。表达式：U＝U1＋U2＋…＋Un；
(4)反思与交流
①探究串联电路的电压关系时，发现两灯泡两端电压相等，原因是选用的两个灯泡规格相同。
②为了使实验结论具有普遍性，实验中应选用不同规格的灯泡进行多次实验，测量多组数据。
③电压表的使用常见问题
a．电压表的读数：按所选的测量范围读数；
b．指针反偏：正、负接线柱接反；
c．指针偏转角度太小：测量范围选择太大，应更换小测量范围。
3.实验二　探究并联电路中电压的规律
(1)实验步骤
①设计实验电路图。
②断开开关，选择规格不同的两个小灯泡按电路图连接电路。
③分别用电压表测出L1、L2和电源两端的电压U1、U2、U，把实验结果填写在下面的实验记录表格中。
④更换不同规格的小灯泡，进行多次实验。
(2)实验数据记录表格
测量对象 L1两端的 电压U1/V L2两端的 电压U2/V 电源两端的 总电压U/V
测量 结果
第一次
第二次
…
(3)实验结论
并联电路中电源两端电压与各支路用电器两端的电压相等。表达式：U＝U1＝U2＝…＝Un
4.反思与交流
(1)为了使实验结论具有普遍性，实验中应选用不同规格的灯泡进行多次实验，测量多组数据。
(2)电压表的使用常见问题
①电压表的读数：按所选的测量范围读数；
②指针反偏：正、负接线柱接反；
③指针偏转角度太小：测量范围选择太大，应更换小测量范围。
【对点训练】
1.如图甲，是小华“探究串联电路中用电器两端电压与电源两端电压的关系”的实验电路图。
　　
(1)选用　不同　（选填“相同”或“不同”）规格的小灯泡L1、L2连入电路；根据　被测电路　的电压选择电压表的测量范围；连接电路时，开关应　断开　。
(2)闭合开关后，小华发现两灯均不亮。于是他用电压表分别测量AB两点、BC两点、AC两点间电压，测得UAB＝3 V、UBC＝0、UAC＝3 V。经检查，只有L1和L2两灯中的一盏出现故障，则故障可能是　L1断路　（请指明故障灯和故障原因）。
(3)某次测量时电压表示数如图乙所示，电压表示数为　1.2　V。
(4)排除故障，经多次实验，小华采集了一些实验数据如下表。
根据实验数据初步得出的实验结论是：　串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和　。（用文字叙述）
实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V
1 0.8 2.2 3.0
2 1.0 2.0 3.0
3 1.2 1.8 3.0
〈拓展提升〉
(5)小冬测量完灯L1两端的电压后，接下来在测量灯L2两端的电压时，直接把电压表接A的一端拆下来改接到C，小华提醒他这种做法是　错误　（选填“正确”或“错误”）的，原因是　电压表正负接线柱接反了　。
2.在探究“并联电路中各支路用电器两端电压与电源两端电压的关系”实验中，小明使用了两个相同的灯泡。
(1)在连接电路时，开关应该　断开　。图甲是小明已经完成的部分电路，请用笔画线代替导线在图中增加一条导线，使得电压表测量L2两端的电压。
如图所示：
(2)图乙所示的电路图中，用电压表接在a、b两点之间时，闭合开关，电压表的示数如图丙所示，电压表的读数为　2.8　 V。
(3)依次将电压表接入电路中的a、b，c、d，e、f两点之间，小明发现电压表示数相等。由此他得到结论：并联电路中，各支路两端的电压相等。此结论　不科学　（选填“科学”或“不科学”），接下来应该进行的操作是　A　。
A．更换不同规格的灯泡，再次实验
B．将L1、L2的位置交换，再次探究
C．保持电源、灯泡不变，多测量几次电路中三处的电压
进行以上操作的目的是　避免实验中出现偶然性（多次测量得出普遍性规律）　。
〈拓展提升〉
(4)在测量a处的电流时，小明同学闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，原因是　电流表没有校零　；小华同学在闭合开关后，发现电流表指针位置如图丙所示，原因是　电流表测量范围选择过大　。
　
(5)小明发现家里客厅的灯L1比卧室的灯L2亮，两灯对应的电压U1和U2的大小关系是U1　＝　（选填“＞”“＝”或“＜”）U2。
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?第2节　串、并联电路中电压的规律
知识梳理
一、串联电路的电压规律
1.内容：串联电路中电源两端电压等于 之和。
2.表达式：U＝ 。
二、并联电路的电压规律
1.内容：并联电路中电源两端电压与 相等。
2.表达式：U＝ 。
三、串联电池组两端电压的规律
串联电池组两端的电压等于
之和。
(1)串联电路中各处电压都相等( )
(2)并联电路中各支路两端的电压都相等( )
(3)串联电路中的总电压等于各用电器两端的电压之和( )
(4)加在两个灯泡两端的电压相等，则两盏灯一定并联( )
重难突破
重难点　串、并联电路的电压规律的应用
【典例】如图甲所示的电路中，闭合开关S后，V1、V2指针偏转情况如图乙所示，则小灯泡L1、L2两端电压U1、U2分别为(　　)
A.U1＝1.2 V，U2＝2.4 V
B.U1＝6 V，　U2＝2.4 V
C.U1＝2.4 V，U2＝3.6 V
D.U1＝12 V，U2＝6 V
此类题解题基本思路：判断电路连接方式——判断各电表测量的电路——根据电路电压规律判断电压表示数。
(1)去表法判断电路：电学题首先要准确判断电路，判断电路时可以用“去表法”，即把电流表看成导线，把电压表看成断路，简化后很容易判断出电路连接方式。
(2)电压表所接测量范围不同，而指针偏转角度相同，此时大测量范围的示数是小测量范围示数的五倍。
【对点训练】
如图甲所示电路，电源电压为4 V，当S闭合时，电压表的读数如图乙所示，则L1两端的电压为 V，L2两端的电压为 V。
　　
实验剖析
实验　探究串、并联电路中电压的规律
1.实验器材
电池组，不同规格的小灯泡若干，导线若干，开关、电压表等
2.实验一　探究串联电路中电压的规律
(1)实验步骤
①设计实验电路图。
②断开开关，选择规格不同的两个小灯泡按电路图连接电路。
③分别用电压表测出电压U1、U2、U，把实验结果填写在下面的实验记录表格中。
④更换不同规格的小灯泡，进行多次实验。
(2)实验数据记录表格
测量对象 L1两端的 电压U1/V L2两端的 电压U2/V L1和L2串联后两 端的总电压U/V
测 量 结 果 第一次
第二次
…
(3)实验结论
串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和。表达式：U＝U1＋U2＋…＋Un；
(4)反思与交流
①探究串联电路的电压关系时，发现两灯泡两端电压相等，原因是选用的两个灯泡规格相同。
②为了使实验结论具有普遍性，实验中应选用不同规格的灯泡进行多次实验，测量多组数据。
③电压表的使用常见问题
a．电压表的读数：按所选的测量范围读数；
b．指针反偏：正、负接线柱接反；
c．指针偏转角度太小：测量范围选择太大，应更换小测量范围。
3.实验二　探究并联电路中电压的规律
(1)实验步骤
①设计实验电路图。
②断开开关，选择规格不同的两个小灯泡按电路图连接电路。
③分别用电压表测出L1、L2和电源两端的电压U1、U2、U，把实验结果填写在下面的实验记录表格中。
④更换不同规格的小灯泡，进行多次实验。
(2)实验数据记录表格
测量对象 L1两端的 电压U1/V L2两端的 电压U2/V 电源两端的 总电压U/V
测量 结果
第一次
第二次
…
(3)实验结论
并联电路中电源两端电压与各支路用电器两端的电压相等。表达式：U＝U1＝U2＝…＝Un
4.反思与交流
(1)为了使实验结论具有普遍性，实验中应选用不同规格的灯泡进行多次实验，测量多组数据。
(2)电压表的使用常见问题
①电压表的读数：按所选的测量范围读数；
②指针反偏：正、负接线柱接反；
③指针偏转角度太小：测量范围选择太大，应更换小测量范围。
【对点训练】
1.如图甲，是小华“探究串联电路中用电器两端电压与电源两端电压的关系”的实验电路图。
　　
(1)选用 （选填“相同”或“不同”）规格的小灯泡L1、L2连入电路；根据 的电压选择电压表的测量范围；连接电路时，开关应 。
(2)闭合开关后，小华发现两灯均不亮。于是他用电压表分别测量AB两点、BC两点、AC两点间电压，测得UAB＝3 V、UBC＝0、UAC＝3 V。经检查，只有L1和L2两灯中的一盏出现故障，则故障可能是 （请指明故障灯和故障原因）。
(3)某次测量时电压表示数如图乙所示，电压表示数为 V。
(4)排除故障，经多次实验，小华采集了一些实验数据如下表。
根据实验数据初步得出的实验结论是： 。（用文字叙述）
实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V
1 0.8 2.2 3.0
2 1.0 2.0 3.0
3 1.2 1.8 3.0
〈拓展提升〉
(5)小冬测量完灯L1两端的电压后，接下来在测量灯L2两端的电压时，直接把电压表接A的一端拆下来改接到C，小华提醒他这种做法是 （选填“正确”或“错误”）的，原因是 。
2.在探究“并联电路中各支路用电器两端电压与电源两端电压的关系”实验中，小明使用了两个相同的灯泡。
(1)在连接电路时，开关应该 。图甲是小明已经完成的部分电路，请用笔画线代替导线在图中增加一条导线，使得电压表测量L2两端的电压。
(2)图乙所示的电路图中，用电压表接在a、b两点之间时，闭合开关，电压表的示数如图丙所示，电压表的读数为 V。
(3)依次将电压表接入电路中的a、b，c、d，e、f两点之间，小明发现电压表示数相等。由此他得到结论：并联电路中，各支路两端的电压相等。此结论 （选填“科学”或“不科学”），接下来应该进行的操作是 。
A．更换不同规格的灯泡，再次实验
B．将L1、L2的位置交换，再次探究
C．保持电源、灯泡不变，多测量几次电路中三处的电压
进行以上操作的目的是 。
〈拓展提升〉
(4)在测量a处的电流时，小明同学闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，原因是 ；小华同学在闭合开关后，发现电流表指针位置如图丙所示，原因是 。
　
(5)小明发现家里客厅的灯L1比卧室的灯L2亮，两灯对应的电压U1和U2的大小关系是U1 （选填“＞”“＝”或“＜”）U2。
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