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(共33张PPT)
第十六章 电压 电阻
第2节 串、并联电路中电压的规律
新课导入——复习回顾
电压表的使用规则：
1. 使用前要检查指针是否调零；
2. 电压表必须与被测用电器并联；
3. 电流必须从“＋”接线柱流入，从“ ”接线柱流出；
4. 被测电压不能超过电压表的最大测量值，不能估计时先用量程试触。
新课导入——想一想
家用电器通常要并联在电路中；节日里的小彩灯，有的串联，有的并联。
小彩灯串联时，各小彩灯两端的电压之间有什么关系？
并联时，各支路两端的电压之间又有什么关系？
让我们通过实验，一起来探究串、并联电路中电压的规律！
1. 会正确将电压表接入串、并联电路，能画出相应的电路图；通过实验探究，知道串、并联电路中电压的规律。（重点）
2. 经历“提出问题—猜想与假设—设计实验—分析论证—交流与评估”的完整探究过程，进一步练习电路的连接和电压表的使用。
3. 能运用串、并联电路中电压的规律，分析、解决简单的电路问题。
一、串联电路的电压规律
探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系
【提出问题】
在串联电路中，各用电器两端的电压与电源两端的电压有什么关系？
【猜想与假设】
猜想1：总电压等于各用电器两端的电压之和；
猜想2：总电压与各用电器两端的电压相等。
实验：探究串联电路中电压的规律
【设计实验】
① 设计实验电路并画出电路图；
② 选用不同规格的小灯泡L1、L2连接电路，根据电源电压选择电压表的量程；
③ 闭合开关，将电压表两端分别连到A与B、B与C、A与C，测量电压UAB、UBC、UAC；
④ 改变两个小灯泡的规格，重做上述实验。
实验：探究串联电路中电压的规律
【注意事项】
① 连接电路时，开关应处于断开状态；
② 电压表要与被测部分并联，电流“＋”进“ ”出；
③ 不能估计被测电压大小时，应先用量程试触；
④ 检查电路连接无误后，再闭合开关进行测量。
实验：探究串联电路中电压的规律
【实验数据】
实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V
1 1.2 1.8 3.0
2 1.5 1.5 3.0
3 2.4 0.6 3.0
【分析与论证】
分析数据可知：UAC＝UAB＋UBC
结论：串联电路中，电源两端的电压等于各用电器两端的电压之和。
表达式：U＝U1＋U2＋…＋Un
交流与评估
① 为什么要换用不同规格的小灯泡进行多次实验？
——避免实验结论的偶然性，使结论具有普遍性。
② 换用不同规格的灯泡后，各灯两端的电压会改变吗？
——会改变，但电源两端的总电压不变。
③ 两灯规格相同时，两灯两端电压相等，能否得出“串联电路中各用电器两端的电压都相等”的结论？
——不能。该情况不具有普遍性，应换用不同规格的灯泡（或改变电源电压）多次实验。
做一做：电池组的电压
把一节干电池的负极与另一节干电池的正极连在一起，组成串联电池组，分别测量每节电池和电池组两端的电压。
结论：串联电池组两端的电压等于每节电池两端的电压之和，即U＝1.5V×n；干电池并联，并联电池组两端的电压等于一节干电池两端的电压。
例题：串联电路电压规律的应用
【例题】在探究串联电路电压的关系时，闭合开关S，电压表V1的示数为2.5V，V2的示数为3.8V，则电压表V3的示数是多少？
【分析】V1、V2分别测L1、L2两端的电压，V3测电源两端的电压。
【解答】U＝U1＋U2＝2.5V＋3.8V＝6.3V
二、并联电路的电压规律
探究并联电路各支路用电器两端的电压与电源两端电压的关系
【提出问题】
在并联电路中，各支路两端的电压与电源两端的电压有什么关系？
【猜想与假设】
猜想1：各支路两端的电压之和等于电源电压；
猜想2：各支路两端的电压相等，且等于电源电压。
实验：探究并联电路中电压的规律
【设计实验】
① 设计实验电路并画出电路图；
② 选用不同规格的小灯泡L1、L2连接电路，根据电源电压选择电压表的量程；
③ 将电压表分别连到L1两端、L2两端和电源两端，测量电压U1、U2、U；
④ 改变两个小灯泡的规格，重做上述实验。
实验：探究并联电路中电压的规律
【实验数据】
U1/V U2/V U/V
2.8 2.8 2.8
2.6 2.6 2.6
结论：并联电路中，电源两端的电压与各支路两端的电压相等。
表达式：U＝U1＝U2＝…＝Un
交流与评估
① 只测一组数据就得出结论，科学吗？
——不科学。一次实验具有偶然性，应换用不同规格的小灯泡多次实验。
② 当电路中有多个用电器并联时，结论还成立吗？
——成立。此时U1＝U2＝U3＝…＝Un＝U。
③ 特别提醒：两个用电器两端的电压相等，它们一定是并联的吗？
——不一定。规格相同的两个用电器串联时，它们两端的电压也相等。
讨论交流：小鸟会触电吗？
两只小鸟落在裸露的电线上，闭合开关时，它们会触电吗？
【分析】甲鸟的两脚在同一根导线上，两脚之间几乎没有电压，没有电流通过它的身体，不会触电；
乙鸟的两脚分别接在电灯的两端（与灯并联），两脚之间有一定的电压，有电流通过它的身体，会触电。
课堂小结
串、并联电路中电压的规律
串联电路
并联电路
实验探究：分别测量各用电器两端
和电源两端的电压
规律：U＝U1＋U2＋…＋Un
（总电压等于各部分电压之和）
实验探究：分别测量各支路两端
和电源两端的电压
规律：U＝U1＝U2＝…＝Un
（各支路电压等于电源电压）
实验要点：换用不同规格的灯泡多次实验，避免偶然性，使结论具有普遍性
书后练习与应用
1. 某同学在按图测量出小灯泡L1两端的电压后，还需要测量小灯泡L2两端的电压。为节约时间，他准备把电压表接在A接线柱的导线改接到B接线柱，让电压表跟L2并联。这种做法是否可行 为什么
【解析】
把接在A接线柱的导线改接到B接线柱时，电压表的正负接线柱会接反，指针反向偏转，可能打弯指针损坏电压表，故这种做法是不行的。
书后练习与应用
2. 一个用电器工作时，要求电源电压是6V。如果用全新的干电池作为电源，需要把几节串联起来？如果用铅蓄电池作为电源，需要把几块串联起来？
【解析】 n1=U/U1=6V/1.5V=4； n2=U/U2=6V/2V=3；
提示：一节新干电池的电压是1.5V，相同干电池串联时，串联电池的总电压等于各节干电池的电压之和；
一块蓄电池的电压是2V，相同蓄电池串联时，串联电池的总电压等于各个蓄电池的电压之和。
书后练习与应用
3. 在如图甲所示的电路图中，电源电压为6V，请用笔画线表示导线在图乙中按电路图连线。如果电压表V2的示数为2.4V，灯泡L1两端的电压是多少
【解析】灯泡L1两端的电压是U1=U-U2=6V-2.4V=3.6V
书后练习与应用
4. 如图所示，在探究并联电路电压的关系时，某同学想把两个灯泡并联起来，用电压表测量并联电路的总电压，请你用笔帮他画出连接的电路。
书后练习与应用
【解析】 图甲是并联电路，各支路两端的电压相等，都等于电源电压，所以电压表V1、V2、V的示数都应为2.5V。图乙所示电路V的示数应为6.3V。
在乙图中，由于两盏电灯是串联的，串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和，所以总电压是6.3V。
5. 在图甲所示的电路中，闭合开关后电压表V1的示数为2.5V，V2的示数应为______V，V的示数应为_____V。在图乙所示的电路中，闭合开关后电压表V1的示数为2.5V，V2的示数为3.8V，V的示数应为______。
2.5
2.5
6.3
书后练习与应用
6. 请你设计一个表格，对比电流表和电压表在使用方面的相同之处和不同之处。
电表 电压表 电流表
连接方式
与电源相连
相同点 ①使用前要调零，弄清分度值、量程。
②使用时要使电流从正接线柱流入，负接线柱流出；
③都要选择合适的量程，使指针稳定后再读数.
绝对不允许不经用电器
直接接在电源两极上
能够直接并联
在电源两极上
串联在被测电路中
并联在被测电路两端
书后练习与应用
7. 某同学按图连接好电路，闭合开关后把电压表依次接在a、b，b、c，c、d，d、e，e、a两端，测得的电压分别为0、3V、0、0、3V。
（1）此时a、c两端的电压是多少
（2）此时b、d，b、e， a、e两端的电压分别是多少
（3）若要测量图中小灯泡两端的电压，电压表有哪几种连接方式
（4）你能否对第（3）问中的各种方式形成一个概括性的结论
书后练习与应用
【解析】（1）a、c两端电压
Uac=Uab+Ubc=0+3V=3V
（2）此时b、d，b、e， a、e两端的电压分别是
Ubd=Ubc+Ucd=3V+0=3V
Ube=Ubc+Ucd+Ude=3V+0+0=3V
Uae=3V
（3）若要测量图中小灯泡两端的电压，电压表有6种连接方式：分别并联在bc、bd、be（或ac、ad、ae ）两端。
（4）导线与开关（闭合）上的电压都为0，可不考虑。灯泡两端的电压就是电源电压。
1. 关于串联电路的电压，下列说法正确的是（　　）
A. 串联电路中各用电器两端的电压一定相等
B. 串联电路两端的总电压等于各用电器两端的电压之和
C. 串联电路两端的总电压等于各用电器两端的电压之差
D. 电压表应串联在被测电路中
B
2. 如图所示的电路中，电源电压恒为6V，闭合开关后，两灯泡都发光，电压表的示数为2.4V。则灯L2两端的电压为____V，灯L1两端的电压为____V。
2.4
3.6
3. 在探究“串联电路中电压的规律”时，某同学测出AB、BC、AC两端的电压分别为3V、3V、6V，在表格中记录数据后，接下来的操作应该是（　　）
A. 整理器材，分析数据，得出结论
B. 换用电压表，再测一次
C. 改变电压表的位置，重复测量
D. 换用不同规格的小灯泡，多次实验
D
4. 如图所示的电路中，电源电压恒为3V。闭合开关S时，电压表示数为2V，则灯泡L2两端的电压为____V；当开关S、S1均闭合时，电压表示数为____V，灯泡L2会______。
1
3
短路
5. 酸甜多汁的水果不仅能为身体提供能量，还可以发电。如图所示，几只水果提供的电力足以点亮一排发光二极管。关于这个电路的说法错误的是（　　）
A. 水果电池工作时将化学能转化为电能
B. 多个水果串联是为了增加电路的电压
C. 二极管同时发光说明它们一定是串联的
D. 水果在该电路中扮演“电源”的角色
C
6. 教室里的两盏日光灯都在正常工作，其中一盏L1很亮，另一盏L2很暗，则两灯两端的电压U1、U2的关系为（　　）
A. U1＞U2　　　B. U1＝U2
C. U1＜U2　　　D. 无法确定
B
7. 某同学按图测量出小灯泡L1两端的电压后，为节约时间，他准备把电压表接A接线柱的导线改接到B接线柱，让电压表跟L2并联。这种做法是否可行？为什么？
答案：不可行。
改接后电压表的正、负接线柱接反，指针会反向偏转，可能损坏电压表。应断开开关，将电压表的接线柱正确改接后再测量。
8. 某同学按图连接好电路，闭合开关后，把电压表依次接在a、b，b、c，c、d，d、e，e、a两端，测得的电压分别为0、3V、0、0、3V。
（1）a、c两端的电压是多少？
（2）你能得出什么结论？
答案：（1）Uac＝Uab＋Ubc＝0＋3V＝3V；
（2）导线和闭合开关两端的电压都为0，灯泡两端的电压等于电源两端的电压。

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