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串并联电路的电压规律-电路的基本概念和规律详细信息
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第4讲 探究串、并联电路中的电压
串并联电路的电压规律 

突破点1  串联电路的电压规律 

例题15☆】俄罗斯“库尔斯克”号核潜艇在巴伦支海遇难.救援人员在艇内发现了记录潜艇各种信息的“黑盒子”,其某一部件外壳上三个电压表的示数分别为U1、U2、U3,三个电流表的示数分别为I1、I2、I3,它的内部结构如图所示,以下对各数据的分析正确的是(  )
A、U1=U2=U3 B、I1=I2+I3
C、U1+U2=U3 D、以上都不正确
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解析:分析电路图,两电阻串联,三个电流表测量串联电路中的电流,所以三个电流表的示数相同,即I1=I2=I3;电压表V1测量R1两端的电压U1,电压表V2测量R2两端的电压U2,电压表V3测量R1和R1串联两端的总电压U3,所以U1+U2=U3.
答案:C
点拨:本题考查了串联电路的电流和电压特点,分析电路图得出两电阻串联是本题的关键.因为电流表的电阻很小,相当于一导线;电压表的电阻很大,相当于开路;分析电路图,电阻R1、R2串联,根据串联电路的电流、电压特点判断.

突破点2  并联电路的电压规律 

例题24☆】小徐和小静探究“并联电路电压的关系”,小徐先按图甲所示电路图连成图乙的实物图(电压表尚未连接)
(1)小静一眼就看出了小徐连接的错误,并指出如果直接闭合开关将出现_________(选填“开路”或“短路”)现象,小灯泡L1、L2都不会亮,还可能造成变阻器或___________损坏.
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(2)小静只更改跟L1、L2的四个接线柱A、B、C、D相连的某根导线的一端,就使电路连接正确了.他的做法可能是将导线___________(指出一种即可)
(3)接下来,他们按图丙所示电路图连接了三个电压表.实验过程中,通过调节滑动变阻器使电压表V1的示数如图所示,则电压表V的示数是__________V.
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(4)该实验的结论是__________.
解析:(1)根据焦耳定律,在电阻一定,通电时间一定时,电流越大,产生的电热越多.如图连接,AC导线把两个小灯泡都短路了,会造成电路中电流增大,烧坏电源.
(2)只更改跟L1、L2的四个接线柱A、B、C、D相连的某根导线的一端,将导线②的上端A改接到B或D,也可以将导线①的右端C改接到B或D,就使电路连接正确了.(答案不唯一)
(3)电压表使用的0-3V的量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,示数为2.5V.
答案:(1)短路;电源.(2)将导线①由C改接到D.(3)2.5.(4)并联电路各支路的电压相等.
点拨:探究串联和并联电路的电压、电流的特点时,一般采用相同规格的灯泡和不同规格的灯泡测量多组数据,总结的结论才具有普遍性.
突破点3 串并联电路电压电流规律的综合应用
例题35☆】如图所示:
(1)根据图甲所示,画出它的电路图;
(2)当开关S闭合后,A1、A2、V1、V2四只电表的指针均如图乙所示,已知A1、A2表接入的是“-”和“0.6”两个接线柱,则
①通过灯L1、L2的电流为多大?为什么?
②电源电压、灯L1、L2两端的电压各是多少?为什么?
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解析:(1)先根据实物图画出电路图,

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(2)①∵电流表接入的量程相同,指针位置相同(两灯串联,通过两灯的电流相同);
∴从乙图可知:通过灯L1、L2的电流为0.32A;
②∵V1和V2指针指在同一位置,
又∵V1测的是总电压,V2是小量程测的是灯L2两端的电压,V3测量的是L1两端的电压;
∴V1>V2,
∴V1是大量程其值为8V,
则V2的值为1.6V;
又∵灯L1、L2串联,
∴V3等于V1与V2的差为6.4V.
答案:(2)①都是0.32A;②8V、6.4V、1.6v.
点拨:从电路图可知:两个灯泡是串联关系,再根据题目的已知条件即可求得通过灯L1、L2的电流;从电路图可已看出:V1测的是总电压,V2测的是灯L2两端的电压,V3测量的是L1两端的电压,再根据V1、V2两只电表的指针所指的位置相同,即可求得电源电压、灯L1及L2两端的电压.此题解答的关键是根据实物图画出电路图,再根据串联电路中电流和电压的规律即可求解.
创新能力挑战
1.【4☆】(2010•阜新)如图所示,设电源电压保持不变,S1断开S2闭合时,电压表读数为4.5V,S1闭合S2断开时,电压表读数变为3V,灯泡Ll和L2两端电压分别是(  )

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A、3V和4.5V B、3V和1.5V
C、3V和3V D、1.5V和4.5V
2.【4☆】如图所示的电路,电源电压为6V,电灯L1上的电压为1.5V,则电压表的示数(  )
A、1.5V B、4.5V
C、6V D、7.5V
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3、【4☆】如图所示的电路,当开关S闭合后,两电压表(注:规格相同的学生用电压表)的指针偏转角度相同,且两灯都发光,则下列说法中错误的是(  )
A、灯L1和灯L2串联

B、通过灯L1和L2的电流相等 
C、灯L1电阻是灯L2电阻的4倍 
D、灯L2两端电压是灯L1两端电压的4倍 
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4、【5☆】如图所示电路中,闭合开关S,两盏灯L1和L2都发光,电压表的示数为1V,电压表指针的偏转角度和电压表恰好相同,则灯L1两端的电压为多少,突然间两盏灯都不发光了,两个电压表中一个示数没有发生变化,而另外一个示数变为零,据此判断是哪盏灯发生了故障,是什么故障?
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