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第5节
串、并联电路中电流的规律
R·九年级上册
学习目标
1.通过探究式实验，得出串联电路中电流的规律，学习科学探究的方法.
2.通过探究式实验，得出并联电路中电流的规律，进一步学习科学探究的方法.
3.在实验过程中，巩固连接电路的训练.
4.正确使用电流表，识记使用规则.
探究串联电路中电流的规律
在串联电路中用电流表分别测出A、B、C、D四点处的电流IA、IB、IC.由IA
____
IB
____
IC可知，串联电路中各处电流相等.
=
=
　　还记得上节课做过的实验吗？
　　电流表接在这个简单电路的不同位置，两次电流表的示数有什么关系？
　　用电器串联或并联时，流过各用电器的电流有怎样的关系呢？
①
②
猜想1：电流是由大到小的，电流每经过一个小灯泡，就消耗一部分
电能，回到负极时就最小了.
同学们的猜想很多，那到底谁说的对呢？下面我们就一起通过实验来探究串联电路中的电流规律.
猜想2：灯泡一样亮，电路中各点的电流应该相同.
猜想3：电流有时大有时小.如大灯泡比较亮，它需要的电流大，小灯
泡暗，需要的电流就小，好像与用电器有关.
猜想4：导线粗的地方电流大；导线细的地方电流小.像粗水管中的水
流大，细水管中的水流小一样.
知识点1
串联电路中电流的规律
下面我们就针对上面的4种猜想分成4个小组，讨论一下我们的猜想应如何设计实验才能得到验证.
甲组：电源、导线、开关和3个小灯泡组成串联电路.
乙组：电源、导线、开关和2个小灯泡组成串联电路.
甲组：
乙组：
取A、B、C、D四点分别串联电流表得出结论.
取A、B、C三点分别串联电流表得出结论.
丙组：
丁组：
丙组：大灯泡L1、小灯泡L2、电铃组成串联电路
丁组：和乙组大体相同，将A、B、C三点间换成了不同粗细的导线进行实验
用乙组实验来探究串联电路的电流规律
猜想：
　　流过A、B、C各点的电流大小可能存在什么关系？
　　1．设计实验电路；
　　2．根据电路图连接电路；
　　3．进行测量，将测量数据记录在表格中；
　　4．换上另外两个规格不同的小灯泡，再次实验。
实验步骤
实验时要注意的问题：
①连接电路时，开关应断开.
②电流表应串联在被测电路中.
③应从电源正极（或负极）起按电路图将元件逐个首尾顺次连接起来.
④接通电路前必须先用电流表的大量程试触.
⑤读数时要客观、精确，视线与刻度线垂直，读数完毕，断开开关，切断电源，整理好仪器.
⑥为了公正客观，电路中可以测3次，最好是再多选几点多测几次.
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实验数据
次数
A点电流IA/A
B点电流IB/A
C点电流IC/A
1
2
3
甲组：
用了三个灯泡，猜想的是电流从正极回到负极时会越变越小，实际结果是A、B、C、D四点的电流值都几乎相同.
乙组：
串联电路中各处电流相同，而实验结果表明A、B、C三处的电流也几乎相同，符合猜想.
丙组：
用电器不同时，串联电路中通过各用电器的电流也不同，即通过大灯泡、小灯泡和电铃的电流不同，可是实验结果是A、B、C、D四点的电流趋于相等.
丁组：
用粗、细导线（并改变导线位置）做了两次实验，两次实验稍有偏差，但在同一电路中，A、B、C三点的电流值相等.
实验结论：
串联电路中，电流处处相等。
完成实验，同学们有哪些值得总结的经验或要吸取的教训，交流讨论自己的实验心得。
思考：在串联电路中电流为什么处处相等呢？
因为电流是电荷的定向移动形成的，电流的大小与单位时间内通过导体某横截面的电荷的多少有关.在电流稳定流动时，单位时间流进某段导体的电荷多少一定等于同样时间流出这段导体的电荷的多少.这样才不会使电荷在某处中断或堆积，才会保持电流持续稳定的流动，所以串联电路中的电流处处相等，即I＝I1＝I2＝…In.
(1)你认为他的结论正确吗?
答:____________.
不正确
(2)请你帮他分析得出以上结论的两个可能原因：
答：①__________________________________;
②______________________________________.
A1、A2均不准确
两表所接量程不同,而按相同量程去读的数
知识点2
串联电路电流的综合实验探究题
把两个灯泡L1、L2串联起来接到如图所示电路中，分别把图中A、B、C各点断开，把__________接入，测量流过的电流，看看它们之间有什么关系.换上另外两个小灯泡，再次测量三点的_________，看看是否还有同样的关系.
电流表
电流
下表是两次测量的记录数据.
分析和论证：
（1）在拆接电路时，开关S必须处于________状态.
（2）结论：串联电路中各处________相等.
断开
电流
次数
A点电流IA
B点电流IB
C点电流IC
第一次测量
0.3A
0.3A
0.3A
第二次测量
0.2A
0.2A
0.2A
(1)闭合开关S,电流表指针__________(选填“反向偏转”或“不偏转”).
不偏转
(2)小城发现(1)的问题后，在原图上只改动一根导线就解决了问题.请在小城改动的导线上画“x”,并用笔画出改动后的连线，导线不许交叉.小城改动后电流表所测电流是_____(选填干路”或“支路”)的电流.
支路
(3)小城又通过改变电流表的位置正确测出了另外两处电流值，而另外两处电流表指针均指在如图乙所示的位.置,由此可知通过小灯泡L的电流为______A.
0.64
串联电路只有一条路径，并联电路有多条路径，我们把并联电路的各分支叫支路，总路径叫干路，而实际上我们只要探究干路和支路电流之间的关系.
知识点3
并联电路中电流的规律
干路
支路
支路
干路
按3种猜想分成了3个小组，并针对猜想制订了实验方案.
猜想：
　　流过A、B、C各点的电流大小可能存在什么关系？
甲组：电池、导线、一个开关、两个相同的灯泡组成并联电路.
取A、B、C三点分别串联电流表.
测量支路A点电流
测量支路B点电流
测量干路C点电流
为了保证实验的可靠性，换用了另外2个相同的灯泡进行实验.
实验表格
次数
A点电流IA
B点电流IB
C点电流IC
第一次测量
（灯泡不同）
第二次测量
（灯泡相同）
乙组：设计的电路和甲组一样，觉得C点的电流应等于A点电流和B点电流之和.
丙组：设计的电路和甲组也一样，只是选用了不相同的两个小灯泡进行实验，而且相信两条支路电流之和一定会大于干路电流的.
　　1．设计实验电路；
　　2．根据电路图连接电路；
　　3．进行测量，将测量数据记录在表格中；
　　4．换上另外两个规格不同的小灯泡，再次实验。
实验步骤：
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甲组：
分析：A点即干路电流比两支路电流之和稍小些，是由于导线也消耗了电能.
结论是C点的电流约等于A点和B点电流的和.
次数
A点电流IA
B点电流IB
C点电流IC
第一次测量
0.15A
0.15A
0.29A
第二次测量
0.2A
0.2A
0.39A
乙组：
实验结果和猜想的一样，即干路上的电流等于两条支路的电流之和.
次数
A点电流IA
B点电流IB
C点电流IC
第一次测量
0.15A
0.15A
0.3A
第二次测量
0.2A
0.2A
0.4A
丙组：
用了两个不相同的灯泡，发现灯泡换了后，电池没变，电流变了，但干路中C点的电流仍等于支路A点和B点的电流之和.
次数
A点电流IA
B点电流IB
C点电流IC
第一次测量
0.28A
0.32A
0.6A
第二次测量
0.4A
0.3A
0.7A
请同学们思考为什么甲、乙两组的实验方案、实验器材都一样，为什么甲组测出的干路电流值会比乙组的略小呢？真的是因为导线消耗了部分电流吗？
读数误差
继续探讨为什么丙组同学换成不相同的灯泡后，支路电流变了，干路总电流也变了.
实验结论：
　　并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。
A.I1＞I2＞I3
B.I1＜I2＜I3
C.I1=I2=I3
D.I1=I2+I3
解析：A1在干路测L1、L2、L3三条支路的总电流，
所以I1最大.
A2测L2、L3两条支路的总电路，A3测L3的电流，所以I2＞I3，所以I1＞I2＞I3.
A
通过对比正确理解串、并联电路中电流的特点：
①串联电路电流的特点：从理论上分析，经过电路中各个部分的电荷不会消失，也不会无根据地增加，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.
②并联电路电流的特点：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，由于每一条支路中的水流都是从干渠里流出来的，所以每一条支路中的水流都比干渠里的水流小.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.
　　如图所示，小阳用电流表探究串联电路中的电流关系，他分别用电流表测电路中A、B、C三处的电流，得知IA＝0.2
A，则IB＝_______，IC＝_______。
0.2
A
0.2
A
1.串联电路中的电流处处相等，即I＝I1＝I2＝…In.
2.实验中仅凭测量2到3次电流就得到串联电路中电流处处相等的结论，是不完全的，最好要串联更多的小灯泡，选择不同的地方多测量几次.
1.从课后习题中选取；
2.完成练习册本课时的习题。
　　1.如图，当开关闭合后，电流表A1的示数为0.3A，通过小灯泡L1的电流是多少安？电流表A2的示数是多少安？
（见教材P51~52
动手动脑学物理）
解：通过小灯泡L1的电流是0.3A，电流表A2的示数是0.3A.
　　3.课堂上按图做“探究串联电路中各处电流的关系”的实验时，每个实验小组只有一个电流表.实验完成后，小明借来其他小组的电流表，同时测量三个位置的电流以验证探究的结果.图中有三个电流表和两个小灯泡，请你按小明的设计在图中画出连线，注意连线不要交叉.
谢谢！

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