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(共37张PPT)
13.4 串联、并联电路中电流的特点
一、串联电路中电流的特点：处处相等
在学习电路连接方式时，我们已经知道串联电路是将元件逐个顺次连接而成的电路。那么，串联电路中各处的电流有什么规律呢？通过严谨的实验探究可以得出明确的结论。
（一）实验探究：串联电路的电流规律
实验器材
电源（电池组）、两个不同规格的小灯泡（如 “2.5V 0.3A” 和 “3.8V 0.3A”）、开关、导线若干、电流表（量程 0-0.6A 和 0-3A）。
实验步骤
按照串联电路的电路图连接电路：将电源、第一个小灯泡、第二个小灯泡、开关用导线依次连接，组成串联电路。
确定测量位置：在电路中选取三个测量点，A 点位于电源正极与第一个小灯泡之间，B 点位于两个小灯泡之间，C 点位于第二个小灯泡与电源负极之间。
连接电流表：将电流表串联在 A 点，注意电流表的正接线柱接电流流入端，负接线柱接电流流出端，根据电源电压和灯泡规格预估电流大小，选用 0-0.6A 量程。
测量电流：检查电路连接无误后，闭合开关，观察电流表指针偏转情况，记录 A 点的电流值\( I_A \)。
更换测量位置：断开开关，将电流表分别改接在 B 点和 C 点，重复步骤 4，记录 B 点的电流值\( I_B \)和 C 点的电流值\( I_C \)。
更换灯泡重复实验：换用不同规格的小灯泡（如 “1.5V 0.2A” 和 “2.5V 0.25A”），按照上述步骤再次测量并记录三个位置的电流值。
实验数据与分析
实验次数
灯泡规格
\( I_A/\text{A} \)
\( I_B/\text{A} \)
\( I_C/\text{A} \)
1
“2.5V 0.3A” 和 “3.8V 0.3A”
0.28
0.28
0.28
2
“1.5V 0.2A” 和 “2.5V 0.25A”
0.19
0.19
0.19
分析实验数据可以发现，在串联电路中，无论使用哪种规格的灯泡，A、B、C 三个位置的电流值始终相等，即\( I_A = I_B = I_C \)。
实验结论
串联电路中各处的电流都相等，用公式表示为：\( I = I_1 = I_2 = \dots = I_n \)，其中\( I \)为串联电路中的电流，\( I_1, I_2, \dots, I_n \)分别为电路中各个位置的电流。
（二）串联电路电流特点的理解
串联电路中电流处处相等的原因可以从电流的形成角度解释：在串联电路中，电流只有一条路径，电荷在电路中做定向移动时没有分支，单位时间内通过电路任何一处横截面的电荷量都相同，因此各处的电流大小必然相等。这一特点与用电器的规格、种类无关，只要是串联电路，无论接入什么样的用电器，各处的电流都相等。
例如，在由两个灯泡串联组成的电路中，即使两个灯泡的亮度不同（规格不同），通过它们的电流也是相等的。灯泡亮度不同是因为它们的电功率不同，而不是电流不同。
二、并联电路中电流的特点：干路电流等于各支路电流之和
并联电路是将元件并列连接在电路两点之间的电路，电流在并联电路中有多条路径。那么，并联电路中干路电流与各支路电流之间存在什么关系呢？同样通过实验探究来寻找答案。
（一）实验探究：并联电路的电流规律
实验器材
电源（电池组）、两个不同规格的小灯泡（如 “2.5V 0.3A” 和 “3.8V 0.3A”）、两个开关（一个控制干路，一个控制支路）、导线若干、电流表（量程 0-0.6A 和 0-3A）。
实验步骤
按照并联电路的电路图连接电路：将电源正极引出的导线连接到分支点，分支点分别连接两个小灯泡的一端，两个小灯泡的另一端连接到汇合点，汇合点通过开关连接到电源负极，其中一个开关接在干路，另一个开关接在其中一条支路。
确定测量位置：A 点位于干路（分支点之前），B 点位于第一条支路（第一个小灯泡所在支路），C 点位于第二条支路（第二个小灯泡所在支路）。
测量干路电流：将电流表串联在 A 点（干路），选用合适量程，闭合所有开关，记录干路电流值\( I_A \)。
测量支路电流：断开开关，将电流表分别改接在 B 点和 C 点（支路），闭合开关，记录第一条支路的电流值\( I_B \)和第二条支路的电流值\( I_C \)。
更换灯泡重复实验：换用不同规格的小灯泡，按照上述步骤再次测量并记录干路和各支路的电流值。
改变支路数量实验：在原来的并联电路中增加一条支路（接入第三个小灯泡），测量此时的干路电流和各支路电流，观察数据变化。
实验数据与分析
实验次数
灯泡规格
干路电流\( I_A/\text{A} \)
支路 1 电流\( I_B/\text{A} \)
支路 2 电流\( I_C/\text{A} \)
关系验证\( I_A \approx I_B + I_C \)
1
“2.5V 0.3A” 和 “3.8V 0.3A”
0.57
0.28
0.29
0.57 ≈ 0.28 + 0.29
2
“1.5V 0.2A” 和 “2.5V 0.25A”
0.44
0.19
0.25
0.44 ≈ 0.19 + 0.25
3
增加 “3V 0.2A” 灯泡
0.64
0.19
0.25
0.64 ≈ 0.19 + 0.25 + 0.20（新增支路）
分析实验数据可以发现，在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，即\( I_A = I_B + I_C \)；当增加支路数量时，干路电流会相应增大，且始终等于所有支路电流之和。
实验结论
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，用公式表示为：\( I = I_1 + I_2 + \dots + I_n \)，其中\( I \)为干路电流，\( I_1, I_2, \dots, I_n \)分别为各支路的电流。
（二）并联电路电流特点的理解
并联电路中干路电流等于各支路电流之和的原因是：在并联电路中，电流从电源正极流出后，在分支点分成若干条支路，每条支路都有电荷通过，因此干路中的总电荷量等于各支路中电荷量之和。单位时间内通过干路横截面的电荷量（干路电流）自然等于单位时间内通过各支路横截面的电荷量之和（各支路电流之和）。
例如，家庭电路中各用电器都是并联的，当同时打开电灯、电视、空调等用电器时，干路中的总电流会增大，且总电流等于各个用电器工作时的电流之和。关闭其中一个用电器，干路电流会减小，减小的数值等于该用电器的工作电流。
三、串、并联电路电流特点的对比与应用
（一）特点对比
电路类型
电流特点
公式表示
电流路径特点
串联电路
各处电流相等
\( I = I_1 = I_2 = \dots = I_n \)
只有一条路径，无分支
并联电路
干路电流等于各支路电流之和
\( I = I_1 + I_2 + \dots + I_n \)
有多条路径，有分支和汇合
（二）实际应用
串联电路电流特点的应用：
串联电路中各处电流相等，因此可以通过测量电路中某一处的电流来知道其他位置的电流。例如，在串联电路中只需测量一个位置的电流，就可以了解整个电路的电流大小。
利用串联电路电流相等的特点，可以将电流表串联在电路中的任何位置测量电流，测量结果都相同。
在节日小彩灯的串联电路中，通过每个灯泡的电流都相等，因此只要有一个灯泡损坏（断路），整个电路的电流就会消失，所有灯泡都不亮。
并联电路电流特点的应用：
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，因此可以通过测量各支路电流来计算干路电流，或者通过测量干路电流和部分支路电流来计算其他支路的电流。例如，在有两条支路的并联电路中，若已知干路电流和其中一条支路的电流，可根据\( I_2 = I - I_1 \)计算另一条支路的电流。
家庭电路中，总开关（空气开关）安装在干路中，它的额定电流需要大于各支路用电器同时工作时的总电流，以防止干路电流过大引发安全事故。当干路电流超过额定值时，空气开关会自动断开，起到保护电路的作用。
在并联电路中增加支路时，干路电流会增大，但各支路的电流不受影响（只要电源电压不变）。例如，在并联电路中再接入一个用电器，该用电器所在支路的电流会独立存在，干路电流等于原来的总电流加上新支路的电流。
四、常见问题与易错点分析
（一）对串联电路电流特点的误解
错误认识：认为串联电路中电流会逐渐减小，因为电流经过用电器后会 “消耗” 一部分。
正确理解：电流是电荷的定向移动形成的，用电器消耗的是电能，而不是电流。在串联电路中，电荷的定向移动没有分支，单位时间内通过各用电器的电荷量相同，因此电流大小不变。
（二）对并联电路电流特点的误解
错误认识：认为并联电路中各支路的电流一定相等。
正确理解：并联电路中各支路的电流是否相等取决于支路中用电器的规格。只有当各支路用电器的电阻相等（如相同规格的灯泡）时，各支路的电流才相等；若用电器规格不同，各支路的电流则不相等，但干路电流始终等于各支路电流之和。
（三）电流表测量时的错误
测量串联电路电流时：错误地认为需要在每个用电器两端都测量电流，或者将电流表并联在电路中。实际上，串联电路中只需测量一处的电流即可，且电流表必须串联在电路中。
测量并联电路电流时：混淆干路和支路的测量位置，或者在测量支路电流时将电流表串联在干路中。测量支路电流时，电流表必须与该支路的用电器串联；测量干路电流时，电流表必须串联在干路中（分支点之前或汇合点之后）。
五、课堂实验：验证串、并联电路的电流特点
（一）实验目的
进一步验证串联电路中各处电流相等的特点。
进一步验证并联电路中干路电流等于各支路电流之和的特点。
熟练掌握电流表的使用方法。
（二）实验器材
电源、三个不同规格的小灯泡、两个开关、导线若干、电流表。
（三）实验步骤
验证串联电路电流特点：
将三个小灯泡串联起来，连接成串联电路，接入电流表。
分别在三个不同的位置测量电流，记录数据并比较。
验证并联电路电流特点：
将三个小灯泡并联起来，连接成并联电路，其中一个开关接在干路，另外两个开关分别接在两条支路。
测量干路电流和各支路电流，记录数据并验证干路电流是否等于各支路电流之和。
断开其中一条支路的开关，观察干路电流的变化。
（四）实验结论
通过实验再次验证：串联电路中各处电流相等；并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且支路开关只影响所在支路的电流，不影响其他支路和干路电流（断开支路开关后，该支路电流为零，干路电流等于其他支路电流之和）。
六、课堂小结
串联电路电流特点：各处电流相等，\( I = I_1 = I_2 = \dots = I_n \)，电流只有一条路径，无分支。
并联电路电流特点：干路电流等于各支路电流之和，\( I = I_1 + I_2 + \dots + I_n \)，电流有多条路径，有分支和汇合。
特点应用：串联电路中可通过测量一处电流了解整个电路电流；并联电路中可通过支路电流计算干路电流或通过干路与部分支路电流计算其他支路电流。
易错点：避免认为串联电路电流会减小、并联电路各支路电流一定相等的错误认识；正确使用电流表测量串、并联电路的电流。
七、课堂练习
在串联电路中，通过每个用电器的电流______，若其中一个用电器的电流为 0.3 A，则其他用电器的电流为______A。
在并联电路中，干路电流等于______，若干路电流为 1.5 A，其中一条支路的电流为 0.8 A，则另一条支路的电流为______A。
如图所示的串联电路中，电流表 A 的示数为 0.5 A，则电流表 A 的示数为______A，通过灯泡 L 和 L 的电流分别为______A 和______A。
如图所示的并联电路中，电流表 A 测干路电流，A 测 L 支路的电流，A 测 L 支路的电流。若 A 的示数为 1.2 A，A 的示数为 0.7 A，则 A 的示数为______A。
下列关于串、并联电路电流特点的说法中，正确的是（ ）
A. 串联电路中，越靠近电源正极的位置电流越大
B. 串联电路中，各用电器的电流一定不相等
C. 并联电路中，干路电流一定大于任何一条支路的电流
D. 并联电路中，各支路的电流一定相等
八、课后作业
完成课本上的相关练习题，巩固串、并联电路电流特点的知识。
有一个串联电路，由电源、开关、两个灯泡组成，已知通过第一个灯泡的电流为 0.4 A，求通过第二个灯泡的电流和干路电流。
有一个并联电路，干路电流为 2 A，其中一条支路的电流为 0.6 A，另一条支路的电流为 1 A，第三条支路的电流为多少？
设计一个电路，要求两个灯泡并联，一个开关控制干路，一个开关控制其中一条支路，用电流表分别测量干路电流和各支路电流，画出电路图并说明测量步骤。
分析为什么家庭电路中用电器都是并联的，而不是串联的（结合串、并联电路的电流和电压特点）。
2024沪粤版物理九年级上册
13.4 串联、并联电路中电流的特点
第十三章 简单电路
授课教师： . 班 级： . 时 间： .
1.理解串联电路电流的特点，能用串联电路电流的特
点解决一些简单的电路问题。
2.理解并联电路电流的特点，能用并联电路电流的特
点解决一些简单的电路问题。
学习目标
如图所示，把任意两个规格不同的灯泡串联起来接到电源上，闭合开关，灯泡的亮度不同，那么通过这两个灯泡的电流是什么关系？
观察与思考
如图所示电路图，用导线将实物图中的电路元件连接起来；
A、B、C 三点的电流大小一样吗？
一、串联电路中的电流
观察与思考
1.调节电流表指针指零，检查器材。
2.按照电路图连接电路。断开开关，检查电路。
3.用电流表测量A 处的电流，记为IA。
4.用电流表测量B 处的电流，记为IB。，测量灯C 处的电流，记为IC。，记入表格。
5.更换灯泡，重复步骤3、4。
实验步骤
1.闭合开关，测出A处的电流并记录；
实验与探究
2.断开开关，将电流表连接在B 处，测出B 处的电流并记录；
3.断开开关，将电流表连接在C 处，测出C 处的电流并记录；
讲授新课
实验序号 A处的电流IA /A B 处的电流 IB /A C 处的电流IC /A
1
2
…
数据记录
(1)更换不同规格的灯泡或电源电压，重复上述实验步骤，再测量1~2次。
(2)把实验过程中出现的问题记录下来，并与同学、老师讨论解决。
IA=IB=IC
串联电路中各处的电流是相等的。
归纳与小结
串联电路中各处的电流都相等，那么并联电路中各个用电器的电流有什么关系呢？
依据如图所示电路图，用导线将实物图中的电路元件连接起来；
实验与探究
二、并联电路中的电流
1.闭合开关，测出A 处的电流并记录；
实验与探究
2.断开开关，将电流表连接在B 处，测出B 处的电流 并记录；
3.断开开关，将电流表连接在C 处，测出C 处的电流并记录；
实验序号 A处的电流IA/A B 处的电流 IB /A C 处的电流IC /A
1
2
…
数据记录
(1)更换不同规格的灯泡或电源电压，重复上述实验步骤，再测量1~2次。
(2)把实验过程中出现的问题记录下来，并与同学、老师讨论解决。
IA=IB+IC
并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和。
归纳与小结
如果通过两个用电器的电流相等，则这两个用电器之间一定是串联的吗？
讨论与交流
串联电路的电流规律
1. 【教材改编题】 如图是“探究串联电路电流特点”的
电路图。
(1)实验中，两个小灯泡的规格应该 (填“相
同”或“不相同”)，在连接电路时，开关应 。
不相同　
断开　
2
3
4
5
6
7
8
9
1
(2)如表是某同学实验中测得的数据，表格所记录的数据中
明显有一个数值是错误的，造成错误的原因是以下选项
中的 。
C　
次数 A点的电流 B点的电流 C点的电流
第一次 0.3 A 0.3 A 1.5 A
第二次 0.2 A 0.2 A 0.2 A
第三次 0.4 A 0.4 A 0.4 A
A. 正、负接线柱接反
B. 用大量程测量，而按小量程读数
C. 用小量程测量，而按大量程读数
2
3
4
5
6
7
8
9
1
(3)实验结论：串联电路中各处的电流 。
相等　
2
3
4
5
6
7
8
9
1
2. [2024·滁州月考改编]逢年过节我们会点亮彩灯。如图所
示，有一种节日彩灯是由100只相同的小灯泡串联而成，
接到照明电路中，100只小灯泡都发光，如果第1只小灯泡
的电流为200 mA，那么，通过第100只小灯泡的电流
是 mA。
200　
【补充设问】你作出判断的依据是
。
串联电路中，电流处
处相等　
2
3
4
5
6
7
8
9
1
并联电路的电流规律
3. [2024·黄山月考改编]小李和小乐按照课本要求探究并联电
路中电流的关系，他们设计的电路图如图甲所示。
2
3
4
5
6
7
8
9
1
(1)小乐准备测量A点的电流。请你在图乙中用笔画线代替
导线，完成实物电路的连接。(已知L1的电流约0.3 A)
解：如图所示。
2
3
4
5
6
7
8
9
1
(2)若要测量干路中的电流，则电流表应 联在图甲中
的 (填“A”“B”或“C”)点。
串　
C　
2
3
4
5
6
7
8
9
1
(3)在使用电流表测电流的过程中，小李试触时电流表的指
针向着没有刻度的一侧偏转，如图丙所示，根据你的分
析，你认为原因可能是 。
电流表正负接线柱接反了　
2
3
4
5
6
7
8
9
1
实验序号 A处的电流IA/A B处的电流IB/A C处的电流IC/A
1 0.10 0.12 0.22
2 0.22 0.24 0.46
3 0.26 0.30 0.56
(4)他们改正错误后把电流表分别接入到电路中的A、B、C
处，测出它们的电流，如表：
通过对上面数据的分析，可以得出的结论是并联电路中
干路的电流等于 。
各支路电流之和　
2
3
4
5
6
7
8
9
1
(5)在实验中多次改变A、B、C处电流的大小从而进行多次
实验，多次测量的目的是 。
寻找普遍规律　
2
3
4
5
6
7
8
9
1
4. [2023·芜湖模拟]如图是一个充电宝同时给三部手机充电的
情景。此时充电宝相当于电路中的 ，若拔掉其中
一部手机，则通过充电宝的总电流将 (填“变
大”“变小”或“不变”)。
电源　
变小　
2
3
4
5
6
7
8
9
1
5. [科学素质·科学精神]小林用如图所示的电路研究串联电路
的特点，闭合开关后，发现灯L1较亮，灯L2较暗。他对这
一现象的解释：电流从电源正极出发，经过灯L1、灯L2，
电流逐渐变小，所以灯L1较亮，灯L2较暗。你认为小林的
解释是 (填“正确”或“错误”)的。在不增加其
他器材的条件下，能验证小林的解释是否正确的做法
是
(请叙述完整)。
错误　
断开开关，更换L1和L2的位置，再次闭合开关，观察
两灯亮度　
2
3
4
5
6
7
8
9
1
6. 【电流规律的变式训练】如图甲所示电路，闭合开关S，
电流表A1的示数I＝1.5 A，电流表A2的示数I2＝0.5 A，则
通过小灯泡L1的电流I1＝ A。
1　
2
3
4
5
6
7
8
9
1
【变式1】若只将小灯泡L1、L2的位置互换，闭合开关S，电
流表A2的示数是 A。
【变式2】若闭合开关后，电流表A1、A2的示数指针偏转均
如图乙所示，则通过小灯泡L1的电流I1＝ A。
1　
1.2　
2
3
4
5
6
7
8
9
1
【变式3】若突然L1的灯丝断了，则电流表A2示数
，电流表A1示数 。(均填“变大”“变小”或“不变”)
【变式4】若电流表A2示数突然变为0，则可能是
灯 (填“L1”或“L2”)断路。
不
变　
变小　
L2　
2
3
4
5
6
7
8
9
1
7. [2024·合肥月考]用图示电路研究“串联电路中电流的特
点”时，电流表A1和A2的示数分别为0.16 A和0.18 A，造
成两个电流表示数不同的原因可能是(　A　)
A. 电流表使用前未校零
B. 灯泡L1和L2的规格不同
C. 电流表在电路中的位置不同
D. 灯泡L2更靠近电源正极
A
2
3
4
5
6
7
8
9
1
8. [2023·鄂州中考]小源和小军坐高铁去武汉旅游，通过隧道
时，每个车厢的照明灯都会亮起，而且亮度相同。他们
想：车厢的照明灯是并联的，并联电路中电流有什么样的
规律呢？他们设计了如图所示的实验电路，闭合开关后，
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(　C　)
C
A. L1与L2串联
B. 开关s只控制L1
C. 通过L1、L2的电流分别是0.3A、0.2A
D. 通过L1、L2的电流分别是0.5A、0.3A
灯并联，A1测L1 ，A测干路
2
3
4
5
6
7
8
9
1
9. [科学思维]如图所示的电路中，L1、L2、L3三个小灯泡连
接在电路中，已知电流表A1的示数为1.2 A，电流表A2的示
数为0.9 A，电流表A的示数为1.7 A，则通过小灯泡L1的电流是 A，通过L3的电流是 A。
0.8　
0.5　
2
3
4
5
6
7
8
9
1
13.4 串联、并联电路中电流的特点
一、串联电路中的电流
1.串联电路中各处的电流是相等的。
2.I=I1=I2
二、并联电路中的电流
1.并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和。
2.I=I1+I2
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