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第8讲 串联电路
【知识总结】
一、串联电路定义：定义：用导线把电路元件___ ____连接起来组成的电路叫做串联电路。其特点：1、从外形上看，串联电路上所有用电器自始至终都是连接在一条导线上的，并且导线无分叉——__ __2、从各用电器之间的关系来看，串联电路只要有一个用电器断开，则其他用电器均 工作，也就是说各个用电器_ 3、从电键的控制关系上看，串联电路只需要一个电键即可，电键放在任何一点，控制关系都是不变的。
如图所示的电路中，开关闭合后两灯泡的连接方式，属于串联的是（ ）
如图所示，L1与L2属于串联的是（ ）
下列家用电器或家庭电路元件中属于串联的是( )
A．电视机和电冰箱 B．两孔插座与三孔插座
C．电灯和控制它的开关 D．不同房间内的电灯
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？请你根据表 中的操作和现象，选择合适的结论填写到表格中相应位置：A。一定是串联 B。可能是串联
二、串联电路特点 1．电流处处相等， 。2．两端的总电压等于串联各导体两端的电压之和， 。3．总电阻等于各串联导体的电阻之和， 。4、串联电路具有 作用；串联电路中各电阻两端的电压跟它们的电阻大小成正比， 。☆需注意：把几个导体串联起来，相当于增加导体 ，所以总电阻比任何一个导体电阻都 ，总电阻也叫串联电路的等效电阻；用到了 。※欧姆定律： ； ； 。
题型一：串联电路特点应用
有一电路上串联着20只灯泡，如果电源插头处的电流为200mA，那么通过每只小灯泡的电流是（　 　）
A．10 mA B．20 mA C．200 mA D．100 mA
材料与长度相同、粗细不同的两根合金丝甲、乙串联在电路中，甲、乙合金丝阻值之比R甲：R乙为5：4，合金丝长度关系
L甲 L乙（选择“大于”“等于”或“小于”）。若它们同时减短一半后，串联回原电路中，通过合金丝的电流之比I甲：I乙 为 。
如图，长度相同、横截面积不同的同种金属棒甲、乙连接在一起后接在电源两端，若两导体电 阻为R甲、R乙，则R甲 R乙，通过两导体的电流I甲 I乙，甲、乙两端的电压U甲 U乙 （均选填“＞”、“＜”或“＝”）
如图所示电路，灯L1和L2是完好的两盏灯，已知L1的电阻为5Ω，若开关S闭合后，L1两端的电 压为4V，则通过灯L2的电流大小为 。电流表所选量程为 。
如图所示电路中，电源电压为10V，R1的阻值为2Ω，R2的阻值为3Ω，电压表示数为 。
在如图甲的电路中，当闭合开关S后，电路正常工作，两只电压表指针均为如图乙所示， 则电阻R1两端的电压为 ；电源电压为 。若R2的电阻为2Ω，则R1的电 阻为 。通过电路的电流为 。
如图所示，电源电压为12V，当闭合开关S时，电压表的示数为3V，则L1两端电压为 ；
L2两端电压为 。若L1的电阻为3Ω，则L2的电阻为 。通过L2的电流为 。
如图所示的电路，电源电压为5V且保持不变，开关S闭合后电压表的示数为1V，则：
（1）电压表测 两端的电压；
（2）灯L1两端的电压是 ；
（3）若断开开关S，电压表的示数变为 ；
如图所示，闭合开关后灯L1、L2的连接方式为 ，已知电源由两节新干电池 组成，电压表V1的示数如图所示，则灯L2两端电压为 V，电压表V2的示数为 V。灯L1、L2的电阻比为 。
有一只小灯泡，正常发光时的电压为2.5V，电阻为10Ω。现将该小灯泡接在电源电压为6V的电路中，需要 联一个阻 值为 欧的电阻。
题型二：串联电路基础计算
小山在学习完电学知识后，深入钻研电路相关内容。 如图甲所示为“探究串联电路电流规律”的实验电路图。
连接电路时，开关应 。实验中，选择两个小灯泡的规格应该是 （选填“相同”或“不相同”）的。
（2）小美、小林两位同学进行分组实验。
小美同学在闭合开关前，发现电流表如图乙所示，则小美操作上的问题可能是 ；
小林同学在闭合开关试触时，发现电流表如图丙所示，则小林操作上的问题可能是 。
（3）【计算】如图所示的电路中，电源由3节新干电池串联组成，电流表A的示数为0.4A，电压表V的示数为2.8V。试问：
（a）通过L2的电流是多少？
（b）L1两端的电压是多少？
（c）小灯L1与L2的阻值大小分别是多少？
在如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R2上标有“100Ω，1A”字样。闭合开关S后，电流表A的示数为0.5 安，电压表V1的示数为10伏，电压表V2的示数为5伏。求：
（1）定值电阻R1的阻值。
（2）电路中的总电阻R。
（3）当滑动变阻器的滑片移到最右端时，电压表V2的示数。
如图所示电路，电源电压恒定，滑动变阻器R2的滑片滑到a端时，电流表示数为0.6A； 滑片滑到b端时，电流表示数为0.2A， 电压表示数为4V。求：
（1）滑动变阻器的最大阻值；
（2）电源电压。
题型三：串联电路变化
在如图所示的电路中，将开关K闭合，则电流表的示数将__ _，电压表的示数将 (均填“变大”、“变小”或“不变”)。
18 19 20 21
如图，当滑片P向右移动时，请你判断A表和V表的变化：
如右图所示的电路中，电源电压保持不变。开关S闭合，将滑动变阻器的滑片P向右移动，下列说法正确的是（　 　）
A．电流表示数变小，电压表示数变大 B．电流表示数不变，电压表示数变小
C．电流表示数变小，电压表示数不变 D．电流表示数变大，电压表示数变小
在如图所示电路中，当闭合开关后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时（　 　）
A．电压表示数变大，灯变暗 B．电压表示数变小，灯变亮
C．电流表示数变小，灯变亮 D．电流表示数不变，灯变暗
在图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，不变 的是（ ）
A．电压表V1示数与电压表V2示数的差值
B．电压表V2示数与电流表A示数的比值
C．电压表V1示数与电流表A示数的比值
D．电压表V1和电压表V2示数之差与电流表A示数的比值
图所示电路中，电源电压保持不变。现将一电压表并联在电路中某位置，闭合开关S，移动滑片P时，某兴趣小组讨论下来 有下列两个不同观点：①若电压表和电流表示数的比值不变，则电压表一定并联在电阻R1两端；②若电压表示数变化量和电 流表示数变化量的比值不变，则电压表可能并联在电阻R2两端。关于观点①②，下列判断正确的是（　 　）
A．只有①正确
B．只有②正确
C．①②都不正确
D．①②都正确
【课后练习】
如图所示的电路连接情况不可见，闭合开关，两个小灯泡同时发光；断开开关，两个小灯泡同 时熄灭，根据这一现象 （选填“A.能”或“B.不能”）判定两灯是串联的。小明断开开关后， 拧下L1，再闭合开关，发现L2不亮了，由此可以说明两灯是 联的。有一电路上串联着 20只灯泡，如果电源插头处的电流为200mA，那么通过第10只小灯泡的电流是 A。
如图甲所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为图乙所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为（　 　）
A．1.2V 6V
B．6V 1.2V
C．1.2V 4.8V
D．4.8V 1.2V
如图甲所示的电路中，闭合开关S后，两灯均发光，两个电压表指针偏转均如图乙 所示，电压表V2测量的是 （选填“灯L1”“灯L2”或“电源”）两端电压，此时 灯L1和L2两端电压之比为 。
如图所示电路中，电源两端电压为4V且保持不变，R1、R2是定值电阻，R2的阻值是10Ω。当开关S闭合时，电压表示数为3V。 通过计算回答：
电阻R2的电压为多少？
（2）通过R2的电流为多少？
（3）电阻R1的阻值为多少？
如图（a）所示的电路中，电源电压为10伏且保持不变，电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2上标有“20Ω 2A”字样。闭合 开关S，求：
滑动变阻器R2的滑片P移至最左端时，电流表的示数IA。
（2）滑动变阻器R2的滑片P移至最右端时，电阻R1两端的电压U1。
如右图所示，电源电压不变，开关S闭合，滑动变阻器R1的滑片P向右移动时，电表的示数变化情 况是：电流表示数 ，电压表示数 。
在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关闭合后，滑动变阻器的滑片由b端移动到中央的过程中，三个电表的示数变化 情况是（　 　）
A．A的示数变大，V1的示数不变，V2的示数变小
B．A的示数变大，V1的示数变大，V2的示数变小
C．A的示数变小，V1的示数不变，V2的示数变大
D．A的示数变大，V1的示数变小，V2的示数变大
如图所示，电源电压不变，开关S闭合后，当滑片P向左移动时（ ）
A．电流表示数变大，电压表示数变小
B．电流表示数变小，电压表示数变大
C．电流表示数变大，电压表示数变大
D．电压表的示数与电流表的示数的比值变大
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第8讲 串联电路
【教学目标】
知道什么是串联电路，会判断串联电路
掌握串联电路的特点，能够应用串联电路的特点解决问题
会连接串联电路图
【课堂引导】
之前两讲内容，我们学习了电路的基础内容，今天我们继续复习电路中的一大重要内容，串并联电路。我们初中阶段的所有电 学问题，都分为两类电路，一种是串联，一种是并联。意味着学好了串并联，那么电学部分你已经学好了90％了，所以大家 一定要仔细听课。
电路的学习是有方法有规律的，大家在上课的时候不要只关注正确的选项，正确的答案，你应该关注的是老师分析问题的方法 和思路，听懂方法和思路，你才能学会做题。电路的题目是很多变的，只有你掌握了方式方法，才能以不变应万变。
【知识总结】
一、串联电路定义：定义：用导线把电路元件___逐个顺次____连接起来组成的电路叫做串联电路。其特点：1、从外形上看，串联电路上所有用电器自始至终都是连接在一条导线上的，并且导线无分叉——__电流只有一条路径___2、从各用电器之间的关系来看，串联电路只要有一个用电器断开，则其他用电器均__无法__工作，也就是说各个用电器_相互影响3、从电键的控制关系上看，串联电路只需要一个电键即可，电键放在任何一点，控制关系都是不变的。
如图所示的电路中，开关闭合后两灯泡的连接方式，属于串联的是（ A ）
如图所示，L1与L2属于串联的是（ B ）
下列家用电器或家庭电路元件中属于串联的是( C )
A．电视机和电冰箱 B．两孔插座与三孔插座
C．电灯和控制它的开关 D．不同房间内的电灯
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？请你根据表 中的操作和现象，选择合适的结论填写到表格中相应位置：A。一定是串联 B。可能是串联
二、串联电路特点 1．电流处处相等， I＝I1=I2 。2．两端的总电压等于串联各导体两端的电压之和， U=U1+U2 。3．总电阻等于各串联导体的电阻之和， R=R1+R2 。4、串联电路具有 分压 作用；串联电路中各电阻两端的电压跟它们的电阻大小成正比， U1:U2=R1:R2 。☆需注意：把几个导体串联起来，相当于增加导体长度，所以总电阻比任何一个导体电阻都大，总电阻也叫串联电路的等效电阻※欧姆定律： I＝U/R ； U＝IR ； R＝U/I 。
题型一：串联电路特点应用
有一电路上串联着20只灯泡，如果电源插头处的电流为200mA，那么通过每只小灯泡的电流是（　C　）
A．10 mA B．20 mA C．200 mA D．100 mA
串联电路，电流处处相等
材料与粗细相同、长度不同的两根合金丝甲、乙串联在电路中，甲、乙合金丝阻值之比R甲：R乙为5：4，合金丝长度关系
L甲 大于 L乙（选择“大于”“等于”或“小于”）。若它们同时减短一半后，串联回原电路中，通过合金丝的电流之比I甲：I乙 为 1：1 。
如图，长度相同、横截面积不同的同种金属棒甲、乙连接在一起后接在电源两端，若两导体电 阻为R甲、R乙，则R甲 ＞ R乙，通过两导体的电流I甲 ＝ I乙，甲、乙两端的电压U甲 ＞ U乙 （均选填“＞”、“＜”或“＝”）
如图所示电路，灯L1和L2是完好的两盏灯，已知L1的电阻为5Ω，若开关S闭合后，L1两端的电 压为4V，则通过灯L2的电流大小为 0.8A 。电流表所选量程为 0~3A 。
如图所示电路中，电源电压为10V，R1的阻值为2Ω，R2的阻值为3Ω，电压表示数为 4V 。
法一： 先算电流，I＝2A， U1＝2A×2Ω＝4V
法二：电压比＝电阻比
在如图甲的电路中，当闭合开关S后，电路正常工作，两只电压表指针均为如图乙所示， 则电阻R1两端的电压为 6V ；电源电压为 7.5V 。若R2的电阻为2Ω，则R1的电 阻为 8Ω 。通过电路的电流为 0.75A 。
如图所示，电源电压为12V，当闭合开关S时，电压表的示数为3V，则L1两端电压为 9V ；
L2两端电压为 3V 。若L1的电阻为3Ω，则L2的电阻为 1Ω 。通过L2的电流为 3A 。
如图所示的电路，电源电压为5V且保持不变，开关S闭合后电压表的示数为1V，则：
（1）电压表测 L2 两端的电压；
（2）灯L1两端的电压是 4V ；
（3）若断开开关S，电压表的示数变为 5V ；
如图所示，闭合开关后灯L1、L2的连接方式为 串联 ，已知电源由两节新干电池 组成，电压表V1的示数如图所示，则灯L2两端电压为 2 V，电压表V2的示数为 1 V。灯L1、L2的电阻比为 1：2 。
有一只小灯泡，正常发光时的电压为2.5V，电阻为10Ω。现将该小灯泡接在电源电压为6V的电路中，需要 串 联一个阻 值为 14 欧的电阻。
题型二：串联电路基础计算
小山在学习完电学知识后，深入钻研电路相关内容。 如图甲所示为“探究串联电路电流规律”的实验电路图。
连接电路时，开关应 断开 。实验中，选择两个小灯泡的规格应该是 不相同 （选填“相同”或“不相同”）的。
（2）小美、小林两位同学进行分组实验。
小美同学在闭合开关前，发现电流表如图乙所示，则小美操作上的问题可能是 电流表未调零 ；
小林同学在闭合开关试触时，发现电流表如图丙所示，则小林操作上的问题可能是 电流表选择量程偏大 。
（3）【计算】如图所示的电路中，电源由3节新干电池串联组成，电流表A的示数为0.4A，电压表V的示数为2.8V。试问：
（a）通过L2的电流是多少？
（b）L1两端的电压是多少？
（c）小灯L1与L2的阻值大小分别是多少？
（a）∵串联，电流表A的示数为0.4A，
∴I＝I1＝I2＝0.4A，通过L2的电流为0.4A
（b）电压表测L2两端电压，
∴U2＝2.8V
∵电源为3节新干电池组成
∴U＝3×1.5V＝4.5V
U1＝U－U2＝4.5V－2.8V＝1.7V，所以L1两端电压为1.7V
（c）R1＝U1/I1＝1.7V/0.4A＝4.25Ω
R2＝U2/I2＝2.8V/0.4A＝7Ω
∴L1的电阻为4.25Ω；L2的电阻为7Ω
在如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R2上标有“100Ω，1A”字样。闭合开关S后，电流表A的示数为0.5 安，电压表V1的示数为10伏，电压表V2的示数为5伏。求：
（1）定值电阻R1的阻值。
（2）电路中的总电阻R。
（3）当滑动变阻器的滑片移到最右端时，电压表V2的示数。
（1）∵串联，∴I＝I1＝I2＝0.5A
R1＝U1/I1＝10V/0.5A＝20Ω
U＝U1＋U2＝15V
R＝U/I＝15V/0.5A＝30Ω
在最右端时，R2max＝100Ω
Imin＝U/Rmax＝15V/20Ω+100Ω＝0.125A
U2max＝Imin×R2max＝0.125A×100Ω＝12.5V
如图所示电路，电源电压恒定，滑动变阻器R2的滑片滑到a端时，电流表示数为0.6A； 滑片滑到b端时，电流表示数为0.2A， 电压表示数为4V。求：
（1）滑动变阻器的最大阻值；
（2）电源电压。
（1）
∵串联，∴I＝I1＝I2＝0.2A；电压表测R2电压，U2＝4V；
滑片滑到b端时，变阻器的阻值最大。
所以R2max＝U2/I2＝4V/0.2A＝20Ω； 最大阻值为20Ω
（2）
在a端时，变阻器阻值为0，电路中只有R1，∴U＝IR＝I·R1＝0.6A×R1
在b端时，U＝U1＋U2＝I·R1＋U2＝0.2A×R1＋4V
R1＝10Ω，U＝6V
题型三：串联电路变化
在如图所示的电路中，将开关K闭合，则电流表的示数将__变大__，电压表的示数将__变大__(均填“变大”、“变小”或“不变”)。
闭合后，R2短路，电路中只剩R1，所以总电阻变小，电流变大，V测R1两端电压，电流变大，电压变大。变为电源电压。
18 19 20 21
如图，当滑片P向右移动时，请你判断A表和V表的变化： 电流变小，电压变小
向右移动，电阻变大，电流变小，R1两端电压变小。
如右图所示的电路中，电源电压保持不变。开关S闭合，将滑动变阻器的滑片P向右移动，下列说法正确的是（　C 　）
A．电流表示数变小，电压表示数变大 B．电流表示数不变，电压表示数变小
C．电流表示数变小，电压表示数不变 D．电流表示数变大，电压表示数变小
向右移动，电阻变大，电流变小，电压表测电源电压，示数不变。
在如图所示电路中，当闭合开关后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时（　 C　）
A．电压表示数变大，灯变暗 B．电压表示数变小，灯变亮
C．电流表示数变小，灯变亮 D．电流表示数不变，灯变暗
电阻变大，电流变小，灯变暗。 电压表测滑变，电阻变大，分压变大。
在图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，不变 的是（ D ）
A．电压表V1示数与电压表V2示数的差值 U1变小
B．电压表V2示数与电流表A示数的比值 R2变大
C．电压表V1示数与电流表A示数的比值 总电阻变大
D．电压表V1和电压表V2示数之差与电流表A示数的比值 R1不变
串联，电流表测电路电流，V1测电源，V2测滑变R2
向右移动，R2变大，电流变小，V2分压变大，V1测电源不变。
图所示电路中，电源电压保持不变。现将一电压表并联在电路中某位置，闭合开关S，移动滑片P时，某兴趣小组讨论下来 有下列两个不同观点：①若电压表和电流表示数的比值不变，则电压表一定并联在电阻R1两端；②若电压表示数变化量和电 流表示数变化量的比值不变，则电压表可能并联在电阻R2两端。关于观点①②，下列判断正确的是（　D　）
A．只有①正确
B．只有②正确
C．①②都不正确
D．①②都正确
【课后练习】
如图所示的电路连接情况不可见，闭合开关，两个小灯泡同时发光；断开开关，两个小灯泡同 时熄灭，根据这一现象 B （选填“A.能”或“B.不能”）判定两灯是串联的。小明断开开关后， 拧下L1，再闭合开关，发现L2不亮了，由此可以说明两灯是 串 联的。有一电路上串联着 20只灯泡，如果电源插头处的电流为200mA，那么通过第10只小灯泡的电流是 0.2 A。
只断开开关，不能判断串联。 比如家里用电器都是并联，断开总开关，所有用电器都断开。
拆除一个用电器，另一个不能用，能说明一定串联。
串联电流处处相等，所以各处都是200mA＝0.2A
如图甲所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为图乙所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为（　D　）
A．1.2V 6V
B．6V 1.2V
C．1.2V 4.8V
D．4.8V 1.2V
电压表V1测电源电压，电压表V2测R2电压。
电源电压＞R2的电压。
所以电源电压为0~15V量程，为6V
R2电压为0~3V量程，为1.2V
U1＝U－U2＝6V－1.2V＝4.8V
如图甲所示的电路中，闭合开关S后，两灯均发光，两个电压表指针偏转均如图乙 所示，电压表V2测量的是 L2 （选填“灯L1”“灯L2”或“电源”）两端电压，此时 灯L1和L2两端电压之比为 4:1 。
V1测电源电压，V2测L2电压
V1为0~15V量程，示数为6V，U＝6V
V2为0~3V量程，示数为1.2V，U2＝1.2V
U1＝U－U2＝6V－1.2V＝4.8V
比值为4.8V:1.2V＝4:1
如图所示电路中，电源两端电压为4V且保持不变，R1、R2是定值电阻，R2的阻值是10Ω。当开关S闭合时，电压表示数为3V。 通过计算回答：
电阻R2的电压为多少？
（2）通过R2的电流为多少？
（3）电阻R1的阻值为多少？
电压表测R1两端电压，U1＝3V
∵串联
∴U2＝U－U1＝4V－3V＝1V
I2＝U2/R2＝1V/10Ω＝0.1A
∵串联，
∴I1＝I2＝0.1A
R1＝U1/I1＝3V/0.1A＝30Ω
如图（a）所示的电路中，电源电压为10伏且保持不变，电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2上标有“20Ω 2A”字样。闭合 开关S，求：
滑动变阻器R2的滑片P移至最左端时，电流表的示数IA。
（2）滑动变阻器R2的滑片P移至最右端时，电阻R1两端的电压U1。
当滑片P在最左端时，R2＝0，电路中只有R1；
IA＝U/R＝U/R1＝10V/20Ω＝0.5A
当滑片P在最右端时，R2max＝20Ω
Imin＝U/Rmax＝U/R1＋R2max＝10V/20Ω＋20Ω＝0.25A
U1＝Imin·R1＝0.25A×20Ω＝5V
如右图所示，电源电压不变，开关S闭合，滑动变阻器R1的滑片P向右移动时，电表的示数变化情 况是：电流表示数 变小 ，电压表示数 变大 。
向右移动，电阻变大，电流变小，
电压表测R1，R1电阻变大，分压变大。
在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关闭合后，滑动变阻器的滑片由b端移动到中央的过程中，三个电表的示数变化 情况是（　A　）
A．A的示数变大，V1的示数不变，V2的示数变小
B．A的示数变大，V1的示数变大，V2的示数变小
C．A的示数变小，V1的示数不变，V2的示数变大
D．A的示数变大，V1的示数变小，V2的示数变大
从b端向中央移动，相当于向左移动，滑动变阻器阻值变小。
电路中电阻变小，电流变大。
V1测电源电压，保持不变
V2测滑动变阻器的电压，滑动变阻器电阻变小，分压变小，所以V2示数变小。
如图所示，电源电压不变，开关S闭合后，当滑片P向左移动时（ C ）
A．电流表示数变大，电压表示数变小
B．电流表示数变小，电压表示数变大
C．电流表示数变大，电压表示数变大
D．电压表的示数与电流表的示数的比值变大
滑片P向左移动，电阻变小，电流变大。
电压表测定值电阻R的电压，电流变大，定值电阻电压变大。
电压表与电流表的比值，想电阻！！
电压表测定值电阻，所以电压表与电流表的比值为定值电阻的阻值，保持不变。
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