第 11 章 第 4 节 串联电路和并联电路中电流、电压的特点
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串联电路和并联电路中电流、电压的特点
如图 11–5–1 所示，将两个小灯泡串联在电路中，闭合开关后，发现它们都能发光，但左边的小灯泡更亮，这是否意味着通过左边小灯泡的电流也更大呢？
串联电路中的电流有何特点？
比较通过两个小灯泡电流的大小，不能凭借灯泡的亮暗判断，而应该用电流表测量通过它们的电流来确定。
我们知道，当电路中只有一个用电器时，电路中各处的电流大小是相等的。当多个用电器串联接入电路时，电路中各处的电流大小有什么关系呢？我们需要将电流表串联在电路的不同位置来测量比较。
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用电流表探究串联电路中电流的特点
提出问题
如图 11–5–2 所示，将两个小灯泡串联在电路中，闭合开关后，电路中 A、B、C 各点的电流可能存在怎样的关系？提出猜想并说明猜想的依据。
搜集证据
器材
现有以下实验器材可供选择：
三个小灯泡（其中两个小灯泡的规格相同，另一个小灯泡的规格与其他两个不同）、电源、电流表、开关及导线。
方案
任选两个小灯泡 L1、L2 连接成电路，用电流表分别测出串联电路中 A、B、C 各点的电流 IA、IB 和 IC，如图 11–5–3 所示。
记录
将上述实验结果记录在表 11–5–1 中。
| IA/A | IB/A | IC/A |
|---|---|---|
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作出解释>
分析
汇总各小组实验数据，比较电路中 IA、IB、IC 的大小。
结论
由上述实验可得，_____________________________________________。
交流反思
如果将电流表接在开关 S 和电源之间，与 IA、IB、IC 比较，电流表的示数是否有变化？
上述实验表明，在如图 11–5–4 所示的串联电路中，如果电路中的电流为 I，通过两个小灯泡的电流分别为 I1 和 I2，则
I = I1 = I2
大量实验表明：
串联电路中电流处处相等。
串联电路中的电压有何特点？
两个小灯泡串联时，小灯泡两端电压和电源两端电压的关系，也可以通过实验来研究。
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用电压表探究串联电路中电压的特点
提出问题
在图 11–5–2 所示的串联电路中，A、B 之间，B、C之间和 A、C 之间的电压可能存在怎样的关系呢？
搜集证据
器材
现有以下实验器材可供选择：
三个小灯泡（其中两个小灯泡的规格相同，另一个小灯泡的规格与其他两个不同）、多节干电池、电压表、开关及导线。
方案
如图 11–5–5 所示，任选两个小灯泡 L1、L2 连接成电路，并将电压表分别并联在 A、B 之间，B、C 之间和 A、C 之间。分别测出串联电路中 A、B，B、C，A、C 两点间的电压 UAB、UBC 和 UAC。
记录
将上述实验结果记录在表 11–5–2 中。
| UAB/V | UBC/V | UAC/V |
|---|---|---|
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作出解释
分析
汇总各小组实验数据，比较电路中 UAB、UBC 和 UAC 的大小。
结论
由上述实验可得，______________________________________________。
交流反思
规格不同的两个小灯泡串联时，发光较亮的小灯泡两端的电压是否更大？
串联电路电压的特点
上述实验表明，在图 11–5–6 中，如果电路中电源两端的电压为 U，两个用电器两端的电压分别为 U1 和 U2，则
U = U1 + U2
大量实验表明：
串联电路中电源两端的电压等于各用电器两端电压之和。
若有 100 个规格相同的小灯泡串联接在电压为 220 V 的电路中，靠近电源正极的第 1 个小灯泡与靠近电源负极的第 100 个小灯泡的电流一样吗？每个小灯泡两端的电压都一样吗？
并联电路中电流、电压有何特点？
我们知道，家用电器的工作电压一般为 220 V，它们都是并联在电路中的，且每个用电器都在不同的支路上。在并联电路中，各支路电流和干路电流有什么特点？各支路两端电压和电源电压又
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有什么特点呢？我们也从两个小灯泡的并联电路开始研究。
用电流表、电压表探究并联电路中电流、电压的特点
提出问题
在图 11–5–7 所示的并联电路中，通过电路中 A、B、C 各点的电流可能存在怎样的关系？电源两端的电压与两支路中小灯泡两端的电压可能存在怎样的关系？提出猜想并说明猜想的依据。
搜集证据
器材
本实验所需器材：____________________。
方案
设计实验电路并画出电路图。
记录
设计数据记录表并将实验结果记录在表中。
作出解释
分析
汇总各小组实验数据，分别比较并联电路中电流、电压的大小。
结论
由上述实验可得，_______________________；_____________________。
交流反思
交流实验方案、实验结论，对本小组或其他小组的探究活动提出改进建议。如果不同小组间的实验结论存在较大差异，简要分析原因。
在图 11–5–8 所示的并联电路中，如果干路电流用 I 表示，各支路电流分别用 I1 和 I2 表
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在家庭电路中，如果增加一个用电器，电路中的总电流是否发生变化？
示，则
I = I1 + I2
如图 11–5–9 所示，如果并联电路中电源两端的电压用 U 表示，各支路小灯泡两端的电压分别用 U1 和 U2 表示，则
U = U1 = U2
大量实验表明：
并联电路中干路电流等于各支路中的电流之和。
并联电路中电源两端的电压与各支路用电器两端的电压相等。
家庭电路中各个用电器采用并联，各用电器不仅能彼此独立工作，而且每个用电器的工作电压都相同。这样我们就可以将并联电路的电压作为用电器的工作电压，所有的用电器在生产时就有了统一的工作电压标准。
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1．在“用电流表探究串联电路中电流的特点”实验中，某同学选用两个规格相同的小灯泡进行实验，其实验数据记录在表 11–5–3 中。他在分析比较实验数据后，得出结论：串联电路中电流处处相等。简述该同学的实验过程存在的问题。
| IA/A | IB/A | IC/A |
|---|---|---|
| 0.18 | 0.18 | 0.18 |
2．小灯泡 L1 和 L2 以某种方式接入电路中，分别用电压表测量小灯泡 L1、L2 和电源两端的电压，其中小灯泡 L1、L2 两端的电压分别为 2.5 V 和 4.5 V，小灯泡 L1、L2 是怎样连接的？电源两端的电压多大？
3．在图 11–5–10 所示的电路中，电流表 A1 的示数为 0.8 A，电流表 A2 的示数为 0.3 A，则通过小灯泡 L2 的电流为________A，通过小灯泡 L1 的电流为________A。
4．在图 11–5–11 所示的两电路中，当开关 S 闭合后，电压表测量哪个灯泡两端的电压？
发布时间：2026/5/26 21:45:58 阅读次数：14