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串并联电路的电流规律知识讲解(基础)

串、并联电路的电流规律(基础)
【学习目标】
1.设计、组装探究串、并联电路电流规律的电路图、实物图;
2.分析实验数据,归纳总结出串、并联电路中电流的规律;
3.会利用串、并联电路中电流规律的应用;
4.练习使用电流表,会读有电流表的电路图。

【要点梳理】
要点一、串联电路的电流规律
1、提出问题:串联电路中各点的电流有什么关系?
2、猜想或假设:你认为串联电路中各点电流可能有怎样的关系?(要有猜想依据)
(1)不相等,经过用电器后,能量不断地在消耗,所以会减小;
(2)由于串联电路的电流只有一条通路,故A、B、C三点的电流大小相同。

3、设计实验:
(1)实验器材:干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电流表、若干导线。

(2)【高清课堂:《电流》】电路图:
(3)实验步骤:根据电路图连接电路,并进行测量。

(4)把测量数据记录在表格中。

(5)换上另外两个规格不同的灯泡,再次测量各点的电流,看看是否还有同样的关系。

(6
A点的电流I A/A B点的电流I B/A C点的电流I C/A 灯泡L1、L2串联

(7)实验结论:串联电路的电流规律I A=I B=I C
要点诠释:
1、分析测量结果可知,在忽略误差的情况下,无论灯泡的规格是否一样,通过它们的电流都是相等的,所以猜想(2)正确。

2、实验的方法是“归纳法”,实验过程中全部测量完一次后,再更换不同规格的灯泡再次测量,避免实验存在偶然性,使实验结论具有普遍性。

要点二、并联电路中电流规律
1、提出问题:并联电路中各点的电流有什么关系?
2、猜想或假设:你认为并联电路中各点电流可能有怎样的关系?(要有猜想依据)
3、设计实验:
(1)实验器材:两节干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电流表、若干导线。

(2)电路图:
(3)根据电路图连接电路,并进行测量。

(4)把测量数据记录在设计的表格中。

(5)换上另外两个规格不同的小灯泡,再次测量各点的电流,看看是否还有同样的关系。

(6)实验表格:
A点电流I A/A B点电流I B/A C点电流I C/A 灯泡L1、L2并联

(7)实验结论:并联电路的电流规律I A=I B+I C。

要点诠释:
1、测量每一个支路的电流值时,一定要把另一个支路也接入电路中,在实验过程中,应选择几组不同规格的几组灯泡进行实验,通过几组实验归纳总结出并联电路的电流规律,而不能只测量一次,目的也是避免偶然性,使得出的结论具有普遍性。

2、并联电路的电流规律是干路电流等于各支路电流之和,但是支路之间的电流并不一定平分干路的电流。

【典型例题】
类型一、串联电路中的电流规律
1.如图所示,有a和b两段导体连在一起,a的横截面积是b的1/10,当把导体接入电路中后,若通过a的电流为,则通过b的电流为()
D.无法确定
【答案】A
【解析】虽然a、b两段导体的横截面积不同,但是两段导体是串联的,只要是串联着的导体,接入电路中时通过的电流必然相等,故本题应选A。

【总结升华】题目考察了串联电路中的电流规律。

串联电路中电流处处相等,与用电器的规格,导体的
横截面积等均无关系。

举一反三:
【变式】有一种节日彩灯上串联着20只小灯泡,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多大?
【答案】200mA
类型二、并联电路中的电流规律
2. 如图所示,将电流表分别接在电路中的a、c处,若两次测量中的电流表偏转刻度相同,均为10个刻度,则L1处电流为_________A。

【答案】
【解析】a处为干路,b、c为支路,所以a处电流要大于b、c处电流,故a处电流表的量程为“0~3A”
I a=1A;而在c处量程应为“0~”所以I c =,根据并联电路电流规律,干路电流等于各支路电流之和,因此I b=I a-I c==。

【总结升华】题目考察了并联电路的电流规律和电流表的读数两个知识点。

举一反三:
【变式】如图所示,用电流表测量电流时,发现两个电流表的指针在同一个位置,则电流表A1的示数为,A2的示数为,灯L1中的电流是 .
【答案】;;
3.如图所示,已知A1的示数是, A2的示数是,则通过灯L1的电流是_____A,灯L2的电流是______A。

【思路点拨】(1)分析电路,两个灯泡并联,电流表A1测量灯泡L2的电流,电流表A2测量干路电流;(2)
根据并联电路中电流的关系干路电流等于各支路电流之和求解。

【答案】;
【解析】如图所示电路,两个灯泡并联,电流表A1测量灯泡L2的电流,电流表A2测量干路电流,灯L2的电流是;根据并联电路电流规律,可得通过灯L1的电流。

【总结升华】解题思路,首先分析电路图,判断电流表测量那部分的电流,根据并联电路中电流的规律:I 总=I1+I2+......I n求解。

举一反三:
【变式】如图所示电路中,通电后电流表、、的示数分别为、、,则各表示数的关系是()
A、B、C、D、
【答案】D
类型三、实验探究
4.为了验证并联电路的电流特点,小薇设计了如图所示的电路进行实验。

(1)在连接电路时,开关应处于状态。

(2)小徽先将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是: 。

(3)排除故障后,她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I,电流表示数如图中甲、乙、
丙所示,可读出I1=,I2= A,I= A。

根据测量结果。

在误差允许范围内你认
为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是:。

(写出关系式即可)
(4)为了验证结论的普遍性,小薇采用了更换不同灯泡继续实验的方法进行验证,你还可以采用的方
法是:。

【思路点拨】(1)任何电学实验,在连接电路时为了保护电源和用电器,开关都应是断开的;(2)根据并联电路特点独立工作、互不影响可知,灯L2发光说明灯L1支路不可能短路,结合电流表的示数为0可知L1支路断路;(3)根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数,然后对数据进行分析即可得出结论。

【答案】(1)断开 (2)L1或电流表断路 (3);1;I=I1+I2 (4)用改变电源电压继续实验的方法进行验证
【解析】为了保护电路,连接实物图时开关要断开;闭合开关后,L2发光,但灯L1不发光,根据并联电
路的特点,各个支路用电器互不影响,说明L1支路发生了断路;并联电路中各支路电流之和等于干路电
流;实验结论要对多次实验数据分析后得出,分析数据可以进行运算,找出普遍性的规律。

【总结升华】本题考查了探究并联电路中电流特点的实验操作,探究性实验结果要有代表性,需要多次测量记录实验数据,通过数据之间的关系,寻找基本规律。

举一反三:
【变式】在“探究串联电路中各点的电流有什么关系”时,小明设计实验
如下。

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________,看看是否还有同样的关系。

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。

【答案】电流表,电流(1)断开(2)电流
【解析】在研究串联电路中电流的关系时,将电流表串联在电路里,记录各点的电流大小,为了寻找规律,必须换用不同规格的小灯泡进行多次实验,这样得出的规律才有说服力;电学实验,在连接电路
时,为保护电路,开关必须断开,连接完成检查无误后,再闭合开关;由数据可以看出,第一次测量中,A、B、C三点的电流相等,第二次测量中A、B、C三点的电流相等,因此得出的结论是串联电路中各处电流相等。

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