鲁教版九年级物理上册 （探究串、并联电路中电流的规律）电流和电路新课件教学

探究串、并联电路中电流的规律

第十一章电流和电路体验：串、并联电路的电流特点实验准备：电源、开关、导线、两个规格不同的小灯泡。活动1：将两个小灯泡组成串联电路(如图),闭合开关,小灯泡的亮度相同吗?活动2：将两个小灯泡组成并联电路(如图),闭合开关,小灯泡的亮度相同吗?参考答案：活动1：不相同活动2：不相同1.串联电路的电流规律：(1)文字描述：__________________________________。(2)公式描述：__________________________________。2.并联电路的电流规律：(1)文字描述：__________________________________。(2)公式描述：__________________________________。参考答案：1.(1)在串联电路中,电流处处相等(2)I=I1=I22.(1)在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和(2)I=I1+I2探究1串联电路中各处电流的关系结合“活动1”,思考以下问题：1.猜想与假设：串联电路中各处的电流________。参考答案：相等2.实验设计：(1)实验器材：①测量物理量：__________,测量器材：_________________②其他器材：___________________。提示：任何一个电路,都有电路的四个基本元件,所以电源、开关、导线、用电器是必选器材;本实验中需要测量各处的电流,所以还应选择电流表。参考答案：①电流电流表②电源、开关、导线、两个不同规格的小灯泡(2)设计电路：用____________法选择电流表的量程。提示：不能估计电流大小的情况下,用试触的方法选择量程。参考答案：试触(3)进行实验。①如图,规格不同的两个灯泡________,分别测出通过________三点的电流;②换________规格的灯泡多测几次,找出数据之间的关系。提示：两灯串联,比较通过两灯泡的电流。需要测量流入灯泡的电流,流出灯泡的电流,由于两盏灯串联在同一条电路中,流出灯L1的电流就是流入灯L2的电流,所以需要在A、B、C三点测量。参考答案：①串联A、B、C

②不同3.实验数据及分析：分析数据得出结论：_______________________。参考答案：在串联电路中,电流处处相等测量对象A处的电流IA/AB处的电流IB/AC处的电流IC/A测量结果第一次0.20.20.2第二次0.260.260.26第三次0.30.30.34.交流评估：(1)测出的数据并不完全相等,但是差别不大,原因是_____________________________________。参考答案：测量时有误差(2)为什么换用不同规格的灯泡多测几次?还可以采取什么方法改变电路中的电流?提示：探究串联电路中的电流规律时,需要多次改变电路中的电流。当电源相同时,换用不同的灯泡,改变电路中的电流;还可以改变电池的个数,改变电路中的电流。参考答案：为使结论具有普遍性,消除偶然性改变电池的个数【微点拨】(1)连接或拆开电路时,开关要处于断开状态,确认无误再闭合开关,防止损坏仪表。(2)串联电路的电流各处都相等,与用电器的规格、数量、导体的材料、长度和横截面积无关。探究2探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系根据“活动2”,思考以下问题：1.猜想与假设：结合“活动2”,并联电路中的干路电流____(选填“大于”“等于”或“小于”)各支路电流之和。参考答案：等于2.实验设计：(1)规格不同的两个灯泡________,分别测出通过________三点的电流;换________规格的灯泡多测几次,找出数据之间的关系。参考答案：并联A、B、C不同(2)根据电路图连接并联电路时,应首先根据电路图,把元件进行______________,然后再按照先并后串的顺序连接。提示：并联电路的连接可以先按照电路图把元件进行摆放,然后先连接并联部分,再把并联部分看成一个整体与其他元件串联即可。参考答案：摆放3.实验数据及分析：分析数据得出结论：__________________________。提示：对测得的数据,用加、减、乘、除等数学方法处理,找出每个数据都符合的规律就是结论。参考答案：并联电路中,干路电流等于各支路电流之和测量对象A处的电流IA/AB处的电流IB/AC处的电流IC/A测量结果第一次0.20.160.36第二次0.220.180.4第三次0.260.220.484.交流评估：(1)小组同学在分析数据时还发现,当并联的两个灯泡规格相同时,通过两灯的电流相同,当并联的两个灯泡规格不相同时,通过两灯的电流不同。但是干路电流总________(选填“大于”“小于”或“等于”)支路电流。提示：结合实验器材和数据得出结论。参考答案：大于(2)对两次探究的数据对比,细心的同学发现两灯规格相同时,不管并联还是串联,通过两灯的电流________。提示：对比两次探究的数据,得出结论。参考答案：均相同(3)经过仔细观察和分析,兰兰同学提出如果电流表足够多,可以一次测出串联电路中、并联电路中A、B、C三点的电流进行比较,所以他们设计了电路图进行实验。请你画出他们的电路图。想想这样做有什么优点。提示：在串联电路中A、B、C三点同时接入电流表,在并联电路的干路和支路中分别接入电流表,闭合开关,一次读出三点的示数,不用拆接电路,可以节约很多时间。参考答案：节约时间【微点拨】(1)同一电路中,若两个用电器串联,通过它们的电流一定相等。但通过两个用电器电流相等,则它们可能是串联,也可能是并联。(2)若通过两个用电器电流不相等,则两用电器一定并联。【知识拓展】混联电路的电流不管是什么混联电路,都是由几个串联或并联电路组合在一起的,要把电路分块来分析,画出等效电路,然后再逐一计算。也可把并联部分看成一个整体,这样混联电路就变成了串联电路,可得出干路电流,然后再利用并联的知识解决支路电流问题即可。==+=考点1探究串、并联电路的电流规律【示范题1】(2014·烟台莱阳期末)甲、乙两位同学在探究并联电路中电流的规律时,看到实验桌上的器材有：学生电源一个、开关一个、不同规格的小灯泡若干个、导线若干,他们交流后决定：(1)由甲同学向老师报告,要求增加的元件是__________。(2)甲同学率先探究并联电路中的电流规律,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了________。(3)在乙同学的协助下,甲同学完成了探究并联电路电流规律的正确连接。甲同学读取电流表的示数后,感觉比其他实验小组的读数大一些,于是他断开开关观察发现电流表还有0.04A的读数,这时他才意识到使用电流表之前还必须________。(4)甲同学解决了以上问题后,将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,C点电流如图乙所示,请你帮他把数据填在表格中。(5)甲同学根据表中的数据得出了并联电路中电流的规律,请你指出甲同学的实验不足之处：____________________,改进方法是________________。IA/AIB/AIC/A0.30.2______【解题指南】(1)电流表如何读数?(2)实验中,电流表使用的注意事项是什么?(3)如何使实验结论更具有普遍性。提示：(1)明确所选的量程和分度值;根据指针位置读数。(2)指针校零、选小量程。(3)用不同规格的小灯泡多测几次。【精讲精析】本题考查实验探究并联电路中的电流特点。(1)探究电流规律,需用电流表测电路电流,故甲同学应要求增加的是电流表。(2)连接电路时,应断开开关;刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生偏转,可知甲同学在连接电路时忘记断开开关。(3)电流表不接入电路时,电流表有示数,可判断甲同学在实验之前没有对电流表调零,在使用前应对电流表调零,使指针指在零刻度线上。(4)由题图示电流表可知,其量程是0～0.6A,分度值是0.02A,其示数为0.5A。(5)为得出普遍结论,应换用不同规格的器材进行多次实验,仅根据一次测量数据得出的结论不具有普遍性,不可靠。答案：(1)电流表(2)断开开关(3)调零(4)0.5(5)实验次数太少更换不同规格的小灯泡,多测几组数据,分析归纳得出结论【通关金钥匙】探究实验中的常见故障分析(只有一处故障)(1)短路：①在串联电路中,如果两灯其中的一个短接,其他用电器工作,一灯发光,电流表有示数;②在并联电路中,一个支路短接,则另一支路也短接,两灯不发光,导线发热,可能烧坏电流表、电源。(2)断路：①在串联电路中,如果两灯和电流表其中的一个断路,灯都不发光,电流表无示数;②在并联电路中,一个支路断路,在断路中的电流表无示数;另一支路用电器不受影响。【变式训练】在“探究串联电路中各点的电流有什么关系”时,小明设计的实验如下：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,再次测量三点的________,看看是否还有同样的关系。如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：串联电路中各处电流________。测量电流测量次数A点的电流IAB点的电流IBC点的电流IC第一次测量0.3A0.3A0.3A第二次测量0.2A0.2A0.2A【解析】本题考查“探究串联电路中的电流关系”的过程。探究电流的关系,应将电流表串联在电路里,测量各点的电流大小进行比较;为了寻找普遍性规律,应换用不同规格的小灯泡进行多次实验,这样得出的结论才具有说服力。在做电学实验的过程中,连接电路时,为保护电路,必须断开开关。电路连接完成,检查无误后,再闭合开关进行实验。由数据可以看出,两次测量中,换用不同的灯泡,A、B、C三点的电流始终分别相等,因此得出结论：串联电路中各处电流相等。答案：电流表电流(1)断开(2)相等考点2利用串、并联电路电流规律解决问题【示范题2】(2014·永定二中期末)如图甲中电流表A1的读数为0.2A,则电流表A2的读数是__________。图乙中电流表A2的读数为0.9A,A1的读数为0.3A,则通过电流表A的电流是____________。电流表A选用的量程应为____________。【解题指南】串、并联电路电流有什么特点?提示：串联电路电流处处相等,并联电路干路电流等于各支路电流之和。【精讲精析】本题考查串、并联电路中电流的特点。甲图中,两灯泡串联,故电路中的电流处处相等,故电流表A2的读数是0.2A。在乙图中,两灯泡并联,根据干路电流等于各支路电流之和,则电流表A的电流为电流表A1读数与电流表A2的读数之和,故通过电流表A的电流是0.9A+0.3A=1.2A,所选择电流表的量程为0～3A。答案：0.2A

1.2A

0～3A【通关金钥匙】串、并联电路中的电流规律(1)串联电路：①串联电路中电流处处相等,只要知道通过某一处的电流,就可以推知电路中其他处(或用电器)的电流。②多个用电器串联时,电路各处的电流仍然相等。(2)并联电路：①在由两个用电器组成的并联电路中,干路电流等于并联的各支路电流之和,只要知道干路电流、两条支路中的电流这三个量中的任意两个,就可以计算出另一个未知的电流。②当多个用电器并联时,干路电流仍然等于并联的各支路电流之和,因此并联电路有分流作用。③在并联电路中,各支路所分的电流不一定相等。若两支路安装相同的灯泡,通过两灯泡的电流是相等的,此时通过每只灯泡的电流是干路电流的二分之一。第十二章：电压和电阻探究串、并联电路中电压的规律

2．串联电路电压会有什么关系？

1．为什么两灯的发光情况会不一样？

不同规格的两灯泡串联。闭合开关，两灯都能发光吗？发光亮度一样吗？观察并思考提出问题L1L2L2ABCL1设计实验电路并画出电路图。一、探究串联电路电压的规律猜想假设设计实验1．调节电压表指针指零，检查器材；2．按照电路图连接电路。断开开关，检查电路；3．用电压表测量灯L1两端的电压，记为U1；4.用电压表测量灯L2两端的电压，记为U2，测量灯L1、L2两端的总电压为U，记入表格；5．更换灯泡，重复步骤3、4；一、探究串联电路电压的规律实验步骤6．总结总电压和各用电器电压的关系。L1L1

两端的电压U1/VL2

两端的电压U2/V两灯串联部分两端的总电压U/V电源两端的电压U'/V一、探究串联电路电压的规律进行实验记录数据分析数据得出结论串联电路总电压等于各部分两端电压之和。U=U1+U2L2L1UU1U2结论一、探究串联电路电压的规律把几节电池串联起来组成电池组，用电压表分别测量每节电池两端的电压，然后测量这个电池组两端的电压。它们之间有什么关系？想想做做

实验结果表明：电池组两端的电压等于每节电池电压之和。电池串联的电压规律：