八年級物理下冊 探究串、并聯(lián)電路電壓的規(guī)律教案 人教新課標版

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1、二、探究串、并聯(lián)電路電壓的規(guī)律 [知識圖覽]●梳理結(jié)構(gòu)關(guān)系： 串聯(lián)電路的電壓規(guī)律 科學(xué)探究的各過程 電源的串、并聯(lián) 器材、規(guī)格的選擇 串聯(lián)電路電壓規(guī)律 U=U1+U2+…+Un 二、探究串、并聯(lián)電路電壓的規(guī)律 電路連接注意 并聯(lián)電路的電壓規(guī)律 并聯(lián)電路電壓規(guī)律 U=U1=U2=…=Un 串聯(lián)時注意事項 串聯(lián)時電壓特點 并聯(lián)時注意事項 并聯(lián)時電壓特點 1課時 主要內(nèi)容：科學(xué)探究的全過程、電壓表的正確使用、串并聯(lián)電路的電壓特點、電源的連接 [學(xué)法指導(dǎo)]●精講知識要點

2、◆教材要點： 一、科學(xué)探究的全過程： 1、提出問題：分別對串聯(lián)、并聯(lián)電路提出要探究的問題。 2、猜想或假設(shè)：根據(jù)已有的知識、經(jīng)驗或現(xiàn)象對要探究的問題進行猜想或假設(shè)，不是隨便做出回答，也就是說要有一定的依據(jù)。 3、設(shè)計實驗：根據(jù)提出的問題和猜想設(shè)計科學(xué)合理的實驗方案和步驟。 4、進行實驗：進行實際操作，注意各儀器設(shè)備的正確使用等。 5、分析和論證：根據(jù)實驗探究現(xiàn)象、數(shù)據(jù)進行分析得出正確結(jié)論。 6、評估：對實驗的合理性、操作規(guī)范性、數(shù)據(jù)的可信性、結(jié)論的可靠性進行評定。 7、交流：將探究過程及結(jié)論與老師、同學(xué)進行交流，彌補不足。 二、串、并聯(lián)電路的電壓規(guī)律： 1、探究過程：提出問

3、題、進行猜想和假設(shè)、設(shè)計和進行實驗、分析和論證、評估和交流。 2、串聯(lián)電路的電壓規(guī)律：串聯(lián)電路各部分電壓之各等于總電壓，用公式表示為：U=U1+U2+…+Un 3、并聯(lián)電路的電壓規(guī)律：并聯(lián)電路兩端的總電壓與各支路兩端的電壓相等用公式表示為：U=U1=U2=…=Un 三、電源的串、并聯(lián)： 1、電源串聯(lián)后得到的總電壓等于各分電源電壓之和。 2、相同電壓的電源并聯(lián)后總電壓仍等于各電壓，并不會升高。 3、注意事項：在需要將電源串聯(lián)或并聯(lián)時，盡可能將電壓相同的電源進行連接，尤其是并聯(lián)時。 ◆名師講析： 一、科學(xué)探究的全過程的訓(xùn)練： 1、人類知識的獲取很多是從科學(xué)探究來的，科學(xué)探究的所

4、經(jīng)歷的過程主要有：提出問題、進行猜想或假設(shè)、設(shè)計和進行實驗、分析和論證、評估和交流等環(huán)節(jié)。在每個環(huán)節(jié)中所要達到的目的各不相同。 2、在探究知識的時候，并不是每個探究都要經(jīng)歷完整的過程，根據(jù)實際探究的東西往往只有其中的某些環(huán)節(jié)。 3、在探究時候要科學(xué)、嚴格要求自己。 二、探究實驗： 1、在實驗前先要根據(jù)設(shè)計選好器材規(guī)格。其中電源電壓不宜太高，可用干電池或?qū)W生電源，小燈光額定電壓應(yīng)選小些的，兩燈的額定電壓之和以不低于電源電壓和高于電源電壓過多為宜，如電源3V、小燈光2.5V。 2、電路連接。根據(jù)實驗設(shè)計首先畫出電路，然后按電流方向或電流反方向連接好電路，最后連接電壓表，連接過程中開關(guān)應(yīng)是

5、斷開的，連接好電路后閉合開關(guān)前應(yīng)檢查連接是否有誤。 3、電壓表量程選取。 本實驗中電壓表可選用小量程，為實驗數(shù)據(jù)的準確要遵循不超小量程時應(yīng)用小量程的原則。 量程選擇時可根據(jù)電源電壓、用電器規(guī)格等多種因素進行估計來選擇。如果這些因素都無法估計時，要用試觸法來選擇。 4、探究得到的正確結(jié)論 串聯(lián)電路中各部分電路的電壓之和等于總電壓；并聯(lián)電路兩端的總電壓與各支路兩端的電壓相等。 三、電源的串并聯(lián) 1、電源串聯(lián)后得到的電壓等于各電壓之和；并聯(lián)后電壓并不會升高仍等于各電源的電壓。 2、只能將電壓相同的電源進行并聯(lián)，電壓不同的電源不能進行并聯(lián)。 ◆典型題例： 例1：如圖6-2-1甲所示

6、，開關(guān)S斷開和閉合時，電壓表的示數(shù)如圖6-2-1乙所示，則可知L1兩端的電壓是 V V L2 L1 0 1 2 3 0 5 10 15 V 0 1 2 3 0 5 10 15 V 圖6-2-1乙 圖6-2-1甲 思路方法與點撥：本例是電壓表的靈活使用。在分析電壓表讀數(shù)時要認真分析電路，看清電壓表是與誰并聯(lián)的，測的是誰的電壓。當(dāng)開關(guān)斷開時L1和L2串聯(lián)，電壓表測L2兩端電壓，此時兩燈的總電壓等于電源電壓；開關(guān)閉合時L1被短路，電壓表測得電源電壓。由串聯(lián)電路電壓規(guī)律知，電壓表第一次的讀數(shù)應(yīng)該更小，但圖中指針偏轉(zhuǎn)

7、的角度更大，這說明兩次所使用的量程不同。第一次使用小量程讀數(shù)為2.1V，第二次為大量程讀數(shù)為3.5V。所以L1兩端的電壓為3.5V-2.1V=1.4V 解：1.4V 規(guī)律小結(jié)：電壓表是重要的儀表之一。要學(xué)會正確的使用它，正確判斷出電壓表測的是誰的電壓是一項重要的技能。電壓表測的誰兩端的電壓往往會隨著電路的變化（如開關(guān)的調(diào)節(jié)、元件的損壞等）而發(fā)生改變，這時就要仔分辨清楚，這樣才能正確解題。 變式訓(xùn)練： 如圖6-2-2所示，電壓表的示數(shù)為2.5V，電源是兩節(jié)新干電池。則燈L2兩端電壓為 V 圖6-2-2 答案：0.5 圖6-2-3 例2：如圖6-2-

8、3所示，電壓表的示數(shù)為2.8V，則燈兩端的電壓是 ，電阻兩端的電壓是? V 思路與方法點撥：由圖中可看出，電壓表與電燈以及電阻都是并聯(lián)的，根據(jù)電壓表的使用知，它與哪段電路并聯(lián)就測得哪段電路兩端的電壓。所以燈兩端的電壓和電阻兩端的電壓都等于電壓表的示數(shù)。由本題可知，并聯(lián)電路兩端的電壓相等。 解：2.5V； 2.5V 規(guī)律小結(jié)：在解電學(xué)題目時，要弄清電路的連接情況，并利用串、并聯(lián)電路的特點（電流、電壓、電阻等）進行分析。電路和這些規(guī)律和特點是間接告訴我們的，要靈活地、正確地選用。 分析電路連接時，電流表可當(dāng)作導(dǎo)線，電壓表可當(dāng)做斷開的開關(guān)。 變式訓(xùn)練： 小紅家有很多電器，如

9、電視機、電冰箱、電燈、計算機等等。在正常使用時，這些用電器兩端的電壓 （選“相同”或“不同”），是 答案：相同；220V [達標測試] ●鞏固知識技能 課時達標自測題 （45分鐘，滿分100分） 一、填空題（每空3分，共45分） 1、用電壓表測量電壓時，應(yīng)與被測電路或用電器 ，被測電壓 電壓表使用的最大測量值。使用電壓表前要先觀察其 ，弄清 ，以及指針 。 答案：并聯(lián)；不能超過；量程；分度值；是否對準零刻度，如果沒對準要進行調(diào)零 2、實驗發(fā)現(xiàn)圖6-2-4電路中UAB、UBC、UAC三者之間的關(guān)系是

10、 · · A C B L1 L2 · 圖6-2-4 答案：UAC=UAB+UBC 3、如圖示，圖6-2-5甲中V1的示數(shù)是4.5V，V2的示數(shù)應(yīng)為 V，V的示數(shù)應(yīng)為 V。圖6-2-5乙中V的示數(shù)為6V，V2的示數(shù)為2.6V，則V1的示數(shù)應(yīng)為 V V V1 V2 L1 L2 V1 V2 V 圖6-2-5乙 圖6-2-5甲 答案：4.5V；4.5V；3.4V 4、有一只蓄電池的正、負極標志已模糊不清，但仍能正常向外供電，某同學(xué)用電壓表來判別它的正負極，其方法是：將電壓表與蓄電池_________，觀察電壓表指

11、針偏轉(zhuǎn)方向，若指針向反方向偏轉(zhuǎn)，則與電壓表正接線柱相連的一端是蓄電池的________極；請再另外設(shè)計一種方法判別它的正負極： ． 答案：并聯(lián)；負極；利用二極管的單向?qū)щ娦缘? 5、小紅在測串聯(lián)電路電壓時，使用的是電壓表0~3V的量程，她檢查時發(fā)現(xiàn)記錄的數(shù)字是5.5V，你認為她的記錄錯在 ，正確的讀數(shù)應(yīng)當(dāng)是 。 答案：讀數(shù)時看作大量程了；1.1V 二、選擇題（每題5分，共35分） 6、有兩個小燈泡接在同一電路中，用電壓表測得兩個燈兩端的電壓均是3V，對這兩個燈的連接方式下列說法中正確的是（

12、） A 兩燈一定是并聯(lián)的 B 兩燈一定是串聯(lián)的 C 可能是并聯(lián)的，也可能是串聯(lián)的 D 無法判斷 答案：C 7、將兩個小燈泡串聯(lián)在一個電源上，用電壓表測得兩端的電壓比是5：7，若把它們并聯(lián)后，接在同一電源上，則它們兩端的電壓比為（ ） A 5：7 B 7：5 C 1：1 D 不確定 答案：C 8、如圖6-2-6示，某同學(xué)在實驗中要測燈兩端的電壓。但是將電壓表和電流表的位置剛好接反了，當(dāng)閉合開關(guān)時，會出現(xiàn)的現(xiàn)象是（ ） 圖6-2-6 A 電源將被燒壞 B 電流表將被燒壞 C 電壓表將被燒壞 D 燈不亮，但各元件完好 答案：D 9、如圖6-

13、2-7閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)燈泡L1、L2均不亮，電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)等于電源電壓，則該電路中的故障是：（ ） 圖6-2-7 A．電源正極與a之間斷路 B．a(chǎn)、L1、b之間斷路 C．b、L2、c之間斷路 D．c與電源負極之間斷路 答案：C 10、如圖6-2-8所示的電路中，當(dāng)開關(guān)S合上時，電壓表測的是 ( ) 圖6-2-8 A．燈L1兩端電壓 B．燈L2兩端電壓 C．電源的電壓 D．燈L1和電源兩端的電壓 答案：B 11、如圖6-2-9，開關(guān)閉合后，若L1燈絲突然燒斷，會發(fā)生的現(xiàn)象是（ ） A L1 、L2 、L3均熄滅，電壓表、電流表示

14、數(shù)均為零 B L1 、L2均熄滅，L3仍然發(fā)光，電壓表、電流表示數(shù)均變大 C 除L1不亮外，其余一切照舊，無任何其他變化 D L1 、L2 、L3均熄滅，電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)幾乎為零 答案：D L2 A V L3 L1 圖6-2-9 圖6-2-10 12、圖6-2-10所示電路中，當(dāng)開關(guān)S閉合后，要使電阻R1、R2串聯(lián)，甲、乙應(yīng)該接入的是（ ） A．甲接電流表，乙接電壓表 B．甲接電壓表，乙接電流表 C．甲、乙都接電壓表 D．甲、乙都接電流表 答案：B 三、綜合應(yīng)用題（20分） 13、把兩只小燈泡、開關(guān)、

15、兩只新干電池、導(dǎo)線若干組成串聯(lián)電路。先選用規(guī)格相同的的燈泡，用電壓表測出兩燈的總電壓和各燈兩端的電壓；然后選用規(guī)格不同的燈來做實驗。將各次測得的數(shù)據(jù)記如下表。 實驗次數(shù) 燈規(guī)格 L1端電壓U1/V L2端電壓U2/V 兩燈總電壓U/V 1 相同 1.5 1.5 3 2 不相同 1.8 1.2 3 3 不相同 2 1 3 4 不相同 2.2 0.8 3 從上面的表格中，你能得出什么規(guī)律？ 答案：串聯(lián)電路和總電壓等于各部分電壓之和；相同用電器串聯(lián)時它們兩端的電壓相等，不同用電器串聯(lián)時兩端的電壓不同。 14、如圖6-2-11示，這個電路是

16、 聯(lián)的，V1示數(shù)是12V，V2示數(shù)是8V，電源是8節(jié)鉛蓄電池，示L1、L2、L3的電壓各是多少？ V L1 V L2 L3 圖6-2-11 答案：串聯(lián)；U1=8V； U2 =4V； U3=4V 提示：U1+ U2+ U2+U3=12V+8V U1+ U2 +U3=16V 15、某同學(xué)想探究“串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律”請你幫他完成下面的工作。 （1） 實驗需要的器材有 答案：電源、電壓表、兩只規(guī)格不同的小燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線等。 （2） 在方框中設(shè)計出電路圖 V L2

17、L1 圖6-2-12 答案：如圖6-2-12 （3） 設(shè)計出記錄表格 答案：（如下表） 實驗次數(shù) L1兩端電壓U1/V L2兩端電壓U2/V 電路兩端總電壓U/V 1 2 3 [遷移訓(xùn)練]●拓展思維： 例3：在圖6-2-13中，能測出燈L1兩端電壓的正確電路圖是（ ） 圖6-2-13 思路與方法點撥：電壓表要測L1兩端的電壓時，電壓表必須與它并聯(lián)，同時電路還不能夠出現(xiàn)短路等故障。在本例中，還要考慮“+”“—”的接線。A圖中電壓表測得總電壓也是電源電壓故A錯；B圖中電壓表與L2

18、并聯(lián)測的是L2兩端的電壓故B也錯；C正確；D圖中“+”“—”接反了，故D錯。 解：C 易點提示：使用電壓表時要注意（一）連接。嚴格按照電壓表的連接規(guī)則。與被測電路或用電器并聯(lián)?！?”“—”連正確。（二）選擇。根據(jù)要求選擇合適的量程，可利用已知條件和已有知道進行估計或采用試觸的辦法來確定；（三）讀數(shù)。確定好采用的量程，正確判斷出電壓表與哪段電路或用電器并聯(lián)，測出的是什么電壓。 圖6-2-14 變式訓(xùn)練：如圖6-2-14所示，燈泡L1與L2是 聯(lián)， A2表測 電流，電壓表測 電壓 答案：并；干路（總）；L1或L2或電源 [遷移訓(xùn)練] ●題選： 1、如圖

19、6-2-15示，電源電壓保持不變，當(dāng)開關(guān)S閉合時，V1的示數(shù)是4.5V，當(dāng)S斷開時V1的示數(shù)為1.3V，V2的示數(shù)是 V 圖6-2-16 V1 V2 圖6-2-15 答案：3.2 2、如圖6-2-16示，當(dāng)S1閉合、S2斷開時，電壓表示數(shù)為2.5V；當(dāng)S1斷開、S2閉合時，電壓表示數(shù)為6V。則S1斷開、S2閉合時燈L1兩端的電壓為 V，燈L2兩端電壓為 V，電源電壓為 V。 答案：2.5；3.5；6 3、小紅學(xué)習(xí)了本節(jié)知識后，想做節(jié)日小彩燈。她手里的小燈泡都是6.4V的，為了不損壞燈泡，她至少就將 個燈泡

20、 聯(lián)接入家庭電路中。 答案：35；串聯(lián) 4、一位粗心的同學(xué)在測電壓時，用的是3V的量程，但記錄表上的數(shù)據(jù)卻時6V，這位同學(xué)發(fā)生錯誤的原因可能是 ；這樣實際的電壓就應(yīng)該是 。 答案：把量程看錯了；1.2V 5、在連接電路時，如果將串聯(lián)電流表和電壓表的連接位置對調(diào)后，可能會出現(xiàn)的現(xiàn)象（ ） A 燒壞電壓表 B 燒壞電流表 C 電路不能正常工作 D 部分電路仍可能工作 答案：C 6、在下面電路圖6-2-17中，能用電壓表正確測出燈L1兩端電壓的是 ( ) 圖6-2-17 圖6-2-18 答案：B 7、如圖6-2

21、-18是小紅在做“探究串聯(lián)電路中電流、電壓特點”實驗時連接的實物電路。當(dāng)開關(guān)閉合時，發(fā)現(xiàn)燈L1不亮、燈L2亮，電流表和電壓表均有讀數(shù)。則出現(xiàn)此故障原因可能是：（ ） A、L2斷路 B、L2短路 C、L1斷路 D、L1短路 答案：C 8、現(xiàn)在想用一個開關(guān)將電爐中的兩個發(fā)熱元件R1、R2并聯(lián)到電源上．請判斷當(dāng)開關(guān)處于如圖6-2-19所示的哪種狀態(tài)時，能滿足上述要求（ ） 圖6-2-19 答案：C 9、要測量電路中某部分的電壓，但不能估計這個電壓的大小，現(xiàn)有量程分別為10V、50V和250V的三種電壓表。你認為最好選用哪個量程的電壓表來試觸（ ） A

22、10V B 50V C 250V D 三種都可以 答案：C 10、如圖6-2-20示的電路，當(dāng)合上開關(guān)S，電路中最容易損壞的是（ ） A 燈泡 B 電源 C 電流表 D 電壓表 答案：C 11、每到傍晚時，我們都可以發(fā)現(xiàn)，燈會在某時刻突然變暗了，猜想一下這是什么原因引起的？怎樣來驗證你的猜想？ 答案：由于傍晚各家各戶用電器使用多了，導(dǎo)致電壓變低而引起的；可用相應(yīng)的電壓表來測量得出。 12、小紅和小華將一塊銅片和一鋅片插入蘋果做成了一個水果電池，并想進一步探究“水果電池的電壓大小與哪些因素有關(guān)”。小紅說：“可能與兩金屬片之間的距離有關(guān)?！毙∪A說：“也可能與兩金屬片插入

23、蘋果的深度有關(guān)。”為了驗證猜想是否正確，他們找來了電壓表并連好電路。請你選擇其中一個猜想，并提出驗證的方法 答案：提示：本題考查控制變量法，當(dāng)研究與金屬片插入蘋果的深度的關(guān)系時應(yīng)保持兩金屬片之間的距離不變；研究與兩金屬片之間的距離的關(guān)系時應(yīng)保持金屬片插入蘋果的深度相同 [中考鏈接] ●把握命題方向 1、(2020長春)在探究“串聯(lián)電路電壓的規(guī)律”實驗中如圖6-2-21： (1)要用電壓表測燈L2兩端的電壓．連接電路如圖甲所示。圖中只有一根導(dǎo)線連錯了，請你在連錯的導(dǎo)線上劃“×”，并用筆畫線表示導(dǎo)線將電路連接正確。 (2)改正電路后，閉合開關(guān)。如圖乙所示，電壓表的示數(shù)為________

24、V，若電源電壓為3V，則燈L1兩端的電壓是________V。 答案：1.（1）略 （2）1.2； 1.8 2、（08荊州）小明同學(xué)在課余做了個“水果電池”，他把銅絲和鐵絲插到菠蘿中，然后給一個標有“4.5V4.5W”的小燈泡供電，結(jié)果燈泡不亮，仔細檢查了電路，發(fā)現(xiàn)電路連接正確，請你分析燈泡不亮的原因是______________________；這個“水果電池”上的鐵絲是__________極。(選填“正”或“負”) 答案：電壓太低(其它合理說法也算正確)；負 3、（08江西）學(xué)習(xí)電流與電壓概念時，瑞瑞同學(xué)想到了用水壓、水流類比認識抽象的電壓、電流的概念，提出了如下三種猜想： 為了驗證關(guān)于電壓、電流的猜想是否正確，瑞瑞同學(xué)選取了以下器材：電壓恒定的電源、電壓表、電流表、定值電阻、開關(guān)和若干導(dǎo)線。 （1）在實驗時，需改變定值電阻兩端的電壓，瑞瑞還需添加的器材是____________________。 （2）請你根據(jù)瑞瑞所選的器材在下面方框內(nèi)畫出設(shè)計的實驗電路圖。 （3）通過實驗得到了定值電阻兩端的電壓和通過它的電流數(shù)據(jù)如下表： 通過分析表中數(shù)據(jù)，得出的結(jié)論應(yīng)該和前面的猜想__________相符。? 答案：（1）滑動變阻器；（2）如下圖；（3）一 其他合理答案參照給分