第4章　电路探秘

4.5-2电压的测量-串、并联电路的电压特点

1.串联电路的电压规律

特点：串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和。

表达式：U＝U1＋U2。

2.并联电路的电压规律

特点：并联电路中，各支路两端电压相等。

表达式：U＝U1＝U2。

1.在串联电路中，总电压比电路中任何一部分电路两端的电压都大，即U>U1，U>U2。

2.在并联电路中，不论灯泡的规格如何，每个灯泡的两端电压都相等。

3.在同一个电路中，两灯泡两端的电压相等时，则这两灯泡可能是并联，也可能是串联；两灯泡两端的电压不相等时则一定是串联。

4.测量型实验多次测量的目的一般是为了减小实验误差；而探究规律性实验，进行多次实验的目的是为了防止实验的偶然性，使探究结论能够反映普遍规律。

【例1】如图甲所示电路中，当闭合开关后，两个电压表的指针均为图乙所示，则阻R1和R2两端的电压分别为          V和          V。

【例2】在如图所示的电路中，两只电表、开关及导线完好，闭合开关S，两只电表示数均为零，现用一个完好的电阻R替换R1，再闭合开关，以下说法错误的是(　　)

A.若电流表示数为零、电压表示数不为零，则原来的故障是R1、R2都开路

B.若电流表示数不为零、电压表示数为零，则原来的故障是R1开路，R2短路

C.若电流表、电压表示数都不为零，则原来的故障是R1开路，R2完好

D.若电流表、电压表示数都为零，则原来的故障是R1完好，R2开路

1．如图所示，在探究串联电路中的电压关系时，小明同学用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab＝2 V、Ubc＝2 V、Uac＝4 V，在表格中记录下数据后，下一步应该做的是(　　)

A．整理器材，结束实验

B．分析数据，得出结论

C．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值

D．换用电压表的另一量程，再测出一组电压值

2.如图所示电路图，电源电压保持不变，三只电表均完好。开关S闭合后，发现只有两个电表的指针发生偏转，若电路中只有一个灯泡出现了故障，则可能是(   )

A.电压表V1示数为零，灯L1断路   B.电压表V1示数为零，灯L2短路

C.电流表A示数为零，灯L2断路    D.电流表A示数为零，灯L2短路

3.在如图所示的电路中，电压表V1、V2、V的读数分别为U1、U2、U，则关于U1、U2、U的关系，以下式子正确的是(   )

A. U1=U2=U    B.U= U1+U2    C.U>U1>U2     D.U<U1<U2

4．在一次用0～3 V和0～15 V两个量程的电压表探究串联电路的电压特点时，电压表的“－”接线柱已接入电路，在用0～15 V量程试触时，指针位置如图所示。则下一步操作中正确的是(　　)

A．接入电压表的c接线柱再读数

B．接入电压表的b接线柱再读数

C．断开开关，接入电压表的c接线柱，闭合开关后读数

D．断开开关，接入电压表的b接线柱，闭合开关后读数

5.图中电源电压保持不变，当S1、S2都闭合时，电压表示数为4.5 V；当S1闭合、S2断开时，电压表示数为3 V；那么S1、S2都断开时，L1和L2两端的电压分别为(　　)

A．3 V和4.5 V       B．1.5 V和4.5 V       C．3 V和1.5 V        D．1.5 V和3 V

6.如图所示，当开关闭合后，电压表的示数为6伏，那么灯L1两端电压U1=       伏，灯L2两端电压U2=       伏，电源电压U=       伏。

7．每个节日小彩灯正常工作时的电压为3 V，要把它们串联在36 V的电源上使之正常发光，则至少需要串联________个这样的小彩灯；如果要使其中一只小彩灯正常发光，利用干电池供电，需要________节干电池串联。

8.(宁波模拟)在如图甲所示的电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为图乙所示，则两电阻的连接方式为        ，电阻R1两端的电压为         ，电阻R2两端的电压为        。

9.图中电源电压保持不变，当开关S1断开、S2闭合时，电压表示数为6伏；当S1闭合、S2断开时，电压表示数为3伏；则L1和L2两端的电压分别为              。

10.电阻触摸屏在笔记本电脑及手机等设备上已普遍使用，当手指在触摸屏表面施以一定的压力时，触摸屏通过分别识别触摸点的水平与竖直位置，从而确定触摸的位置。

(1)其工作原理利用了在材料、横截面积一定时，导体的长度越长，导体的电阻就越大       的规律。

(2)以竖直方向为例，触摸屏相当于一根电阻丝，触摸时，触摸点P将电阻丝分为上下两部分，设上部分电阻为R1，下部分电阻为R2，结构可等效为如图所示电路，电源电压不变。当触摸点在竖直方向上移动时，若测得R2两端电压增大，则可知R2阻值       ，触摸点P到屏下端的距离       增大 (均填“增大”“减小”或“不变”)

1.如图所示电路，各元件完好，下列说法正确的是(   )

A.若甲、乙都是电压表，S1、S2都闭合，则R1和R2并联

B.若甲、乙都是电流表，S1闭合、S2断开，则R1和R，是串联

C.若甲是电流表，乙是电压表，S1闭合、S2断开，则甲表测R2电流

D.若甲是电压表，乙是电流表，S1闭合、S2断开，则甲表测电源电压

2．如图所示，两位同学分别设计了能在不改变电路连接的前提下，通过测量能够获得灯L1和L2两端电压的电路，其中正确的是(　　)

A．图甲          B．图乙     C．图甲和图乙       D．两图均不正确

3．在如图甲所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图乙所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为(　　)

A．5.6 V　1.4 V      B．7 V　1.4 V       C．1.4 V　7 V       D．1.4 V　5.6 V

4．在探究串联电路电压特点时，某同学连接的电路如图所示。对于实验过程中出现的现象及分析，下列判断正确的是(　 　)

A．开关闭合后，若灯泡L2不亮、L1亮，一定是L2灯丝断了

B．如果只有灯泡L1开路，则开关闭合后电压表示数一定为零

C．如果只有灯泡L2开路，则开关闭合后电压表示数一定为零

D．开关闭合后，如果电压表示数为零，灯泡L2一定不发光

5.用图所示的电路探究半导体的导电性能，电路中电源电压不变，R0是一只光敏电阻，当光照射强度增大时，其电阻会减小，闭合开关，减小光敏电阻的照射强度，电压表和电流表示数的变化情况是 (   )

A.电流表、电压表示数均减小            B.电流表、电压表示数均增大

C.电流表示数增大、电压表示数减小      D.电流表示数减小、电压表示数增大

6.在探究电路的电压规律实验时用了图中的某个电路，已知R1=R2<R3，电压表V1、V2和V3的读数分别为1.0伏、1.5伏和2.5伏，实验时的电路图应是(   )

7．(1)图甲是一位同学在做“探究串联电路电压规律”时所连接的电路，闭合开关后，发现电压表示数如图乙所示，其读数为____。

(2)他想测量小灯泡L2两端的电压，请你修改一根导线，在不要的导线上画“×”并用笔重新画一根正确连接的导线。

(3)如果两个小灯泡的规格完全相同，灯泡L1两端

的电压应该为________V。

8．如图所示的电路，电源电压U＝6 V，当闭合开关S后，电压表V3的示数为3.5 V，则电压表V1和V2的示数分别为______V和_____V。

9．如图甲所示的电路中，电压表所用的量程不同，当电路闭合后，V1和V2的示数如图乙所示，则可以判断出V1示数是________V，V2示数是________V，L1两端的电压是________V。

 10.在“研究串联电路电压特点”的实验中，某同学进行了如下探究。

【实验步骤】

①连接好如图所示电路，闭合开关观察两灯发光情况；

②分别用电压表测灯L1、L2和电源两端电压，并将读数记录在表内。

请你在答题卷中用笔画线代替导线，将电压表接入电路中，测出电源电压。

【得出结论】

比较表中数据可知：串联电路的总电压等于各分电压之和。

【反思交流】要使上述结论更具普遍性，同学们记录了以下三种方案：

方案甲：反复断开、闭合开关，测出各电压值；

方案乙：更换不同规格的灯泡，测出各电压值；

方案丙：增加电池节数，测出各电压值。

以上三种方案，你认为不可行的是             。

11．探究串联电路的电压关系的实验电路如图甲所示。

(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L2应该选择规格________(填“相同”或“不相同”)的小灯泡。

(2)小明根据图甲连接好电路，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该___________________________。

(3)测出A、B两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改装在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小聪的办法是否正确，为什么？

答：____________________________。

(4)测量完成后，进行小组交流讨论，下表选录了四个小组的数据，你认为这些数据是否合理，请说明理由。

答________________________________________________________。