【人教版初三物理】第7讲 电压 教案

第第7讲讲电压与串、并联电路中电压的规律概述概述电源是提供电压的装置，电压是形成电流的必要条件。电压的单位及换算，一些常见电压值。电压表的使用方法。4.串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和。即：U1+U2=U总5.并联电路中各支路两端的电压相等。即：U1=U2=U总

适用学科初中物理适用年级初三适用区域人教版区域课时时长（分钟）120知识点电压是电路中形成电流的原因。电压的单位及换算，一些常见电压值；电压表的使用；串联电路中的电压规律；并联电路中的电压规律。教学目标1.知道电源是提供电压的设备，电压是电路中形成电流的原因。2．知道电压用字母U表示，电压的国际单位是伏特，用符号V表示，其他单位有kV，mV，μV。掌握它们之间的单位换算。3．了解一些常用电压值，记住人体的安全电压值，家庭电路电压值。4．能够正确使用电压表测电路的电压。5.通过探究实验，得出串、并联电路中电压的规律，学习科学探究的方法。教学重点1.建立电压的初步概念；通过实验观察理解电压的作用。2.通过实验探究串、并联电路中电压的规律。教学难点通过实验探究串、并联电路中电压的规律。教学过程教学过程一、导入预习导入一、导入预习导入电与我们的生活息息相关。“电压”这个词听起来也不陌生。同学们知道哪些知识与电压有关呢？老师可以补充列举：手电筒里电池有电压，电压值是1．5V，电子表和电动玩具车里用的电池也有电压，高压线上有电压，人不能靠近……到底什么是电压？电压是哪来的？我们在学习电流后，探究了串、并联电路中电流的规律。现在我们又学习了电压，那么我们是不是也应探究一下串、并联电路中电压的规律啊。我们这节课一起来探究有关电压的知识，并通过实验探究一下串、并联电路中电压的规律。基础知识回顾1.描述电流强度的物理量——电流强度，简称电流，用字母I表示，它的单位是安培，简称安，符号为A；更小的单位为毫安和微安，符号分别为mA和µA。换算关系：1A＝103mA，1mA＝103µA电流表的符号：；电流表通常有两个量程，0～0．6A和0～3A。串联电路中电流处处相等。并联电路中干路电流等于各支路电流之和。预习1.电压是电路中形成电流的原因。电压的单位及换算，一些常见电压值；2.电压表的使用；3.串联电路中的电压规律；4.并联电路中的电压规律。二、知识讲解 二、知识讲解 考点1考点1电压画出串联电路图并利用干电池、小灯泡及导线、开关连接串联电路。电路检查无误后，闭合开关，请同学们观察。现象：小灯泡发光。取走干电池，补上一段导线，再闭合开关，请同学们观察。现象：小灯泡不亮。导线和灯丝都是金属制成的，不是有大量自由移动的电子吗？为什么灯不发光呢？只有电子产生了定向移动，才能形成电流，小灯泡才会发光。取走电源，换上导线，导线中虽然有大量的自由电子，但不发生“定向”移动，所以没有电流，小灯泡不亮。电路中必须有电源，才能使电路中的自由电子产生定向移动，电路中才会有电流。也就是电源的两极间存在着某种“力量”迫使整个电路中的电子产生了定向移动。我们就把电源两极间的这种作用称为“电压”。所以说电源是提供电压的装置，电压是形成电流的必要条件。改变电路中接入的电池的多少，请同学们仔细观察，灯泡的亮度相同吗？接入电路中的电池不同时，灯泡的亮度不同。接入两节电池时比用一节电池时灯亮。这样的现象说明了什么问题呢？用一节电池做电源和两节电池做电源的电压不同，不同的电压产生的效果不同。电源的电压越大，电路中的电流就越大，灯泡就越亮。电压的符号是“U”。电压的单位是“伏特”，简称为“伏”，单位符号是“V”。电压常用的单位还有：“毫伏（mV）”“微伏（μV）”“千伏（kV）”它们之间的换算关系是：1kV=103V1mV=10-3V1μV=10-6V。阅读书中小数据，了解常见电压值，记住干电池的电压值、人体安全电压值及家庭电路的电压值。家庭电路电压为220V，干电池电压为1.5V，一节蓄电池电压为2V，人体安全电压为不高于36V的电压。考点2考点2电压表的使用通过大家的努力，我们对电池及电压已有所了解。如果老师现在有几节不同的电池，由于不小心将电池上标称的电压值磨掉了看不清楚，但必须知道其电压值是多少，大家可以帮助我吗？电路中电流的大小用电流表测量，电压的大小可以用电压表来测量。但是，什么样的表是电压表呢？电压表的特点：电阻非常大。①该电压表的零刻度线在表盘的最左端。②该电压表有三个接线柱，两个量程。一个公共的“-”接线柱和两个“+”接线柱。③使用“-”和“3”两个接线柱时，量程是3V，刻度盘上每一大格表示“1V”，每一小格表示“0．1V”；使用“-”和“15”两个接线柱时，量程是15V，刻度盘上每一大格表示“5V”，每一小格表示“0．5V”。④电压表中间的旋钮可以调零。同学们已经认识了电压表。该怎样用它来测量，如何使用电压表呢？电压表的使用规则：二要、一不、二看清二要：电压表要并联在被测电路的两端，要使电流从电压表的“+”接线柱流入，从电压表的“-”接线柱流出。一不：被测电压不能超过电压表的量程。二看清：读数时一要看清电压表所用的量程；二要看清每一小格所表示的数值。［想想议议］电压表的接线柱旁都标有“+、-”号。使用规则要求电流必须从电压表的“+”接线柱通入，从“-”接线柱流出；还要求被测电压值不能超过电压表的量程。请同学们思考：1．如果正、负接线柱接反了，会出现什么现象？2．如果被测电压超过了电压表的量程会出现什么现象？3．如果事先不能估计被测电压的大小，应怎样选择量程？如果正、负接线柱接反了，指针会反向偏转，即向没有刻度的方向偏转。如果被测电压超过了电压表的量程，电压表的指针可能会超出刻度盘上的刻度线。在事先不能估计被测电压的情况下，可以用“试触”的办法来选择量程。连接好电路后，在合上开关时轻轻接触一下就断开，同时观察电压表指针的偏转情况。如偏转过激，指针超出了表盘刻度线，则电压表量程太小，应换用较大量程；如果电压表指针偏转角度太小，则电压表量程太大，应换用小量程。“试触”的方法在电学中很重要，利用试触的方法不仅可以选择电压表的量程，还可以判断电源的正负极；判断电压表正、负接线柱连接是否正确。考点3考点3串联电路中电压的规律学生猜想：（1）U1+U2=U总（2）U1=U2=U总设计实验：连接由两只灯泡组成的串联电路。分别把电压表连接在灯L1、L2和电源两端。测出它们两端的电压，就可以找出规律。进行实验：把结果记录在下表中。分析实验结果，寻求规律。总结：串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和。即：U1+U2=U总考考点考点3考点3并联电路中电压的规律学生猜想：（1）U1+U2=U总（2）U1=U2=U总设计实验：连接由两只灯泡组成的并联电路。分别把电压表连接在灯L1、L2和电源两端。测出它们两端的电压，就可以找出规律。进行实验：把结果记录在下表中。分析实验结果，寻求规律。总结：并联电路中各支路两端的电压相等。即：U1=U2=U总考点3串联电路中电压的规三、例题三、例题精析例题1例题1关于串并联电路，下列说法正确的是（）A、串联电路中各用电器两端的电压一定相等B、串联电路中通过各用电器的电流不一定相等C、并联电路中总电阻等于各电阻之和D、并联电路中各用电器两端的电压一定相等【答案】D【解析】A、串联电路中电源两端电压等于各部分电路两端的电压之和，串联用电器的规格如果相同，则用电器两端的电压一定相等，若串联用电器的规格不相同，则用电器两端的电压一定不相等，故A错误；B、串联电路中处处电流相等，因此串联电路中通过各用电器的电流一定相等，故B错误；C、并联电路中，总电阻的倒数等于各电阻倒数之和，故C错误；D、并联电路中各用电器两端的电压一定相等，故D正确。故选D例题例题2如图所示的电路图，开关S接到a时，电压表示数为9V，开关S接到b时，电压表示数为4V，下列说法不正确的是（）A、电源电压为9VB、灯两端的电压为4VC、灯两端的电压为4VD、灯和灯的总电压为9V【答案】B【解析】当开关S接到a时，两灯泡串联，电压表测电源的电压，即电源的电压U=9V，故AD正确；当开关接到b时，两电阻仍然串联，电压表测两端的电压，即灯两端的电压=4V，故C正确；∵串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和，∴灯两端的电压，故B错误。故选B。例题例题3如图所示，在“探究串联电路的电压规律”实验时，闭合开关，用电压表分别测出AB、BC、AC两端的电压分别为，，，在表格中记录数据后，接着的实验步骤是（）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【答案】C【解析】用电压表测出AB、BC、AC两端的电压分别为，，，说明两个小灯泡是同一个规格的，接下来的操作是换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值，然后分析数据，这样的结论才具有科学性。故选C。例题例题4为了探究并联电路中干路的电流与支路的电流有什么关系，小明同学选择的实验器材是：3节干电池串联作电源、两个标为2.5V字样的小灯泡、一只电流表、一个开关、导线若干。他的实验设想是：首先将实验器材连成如图所示的电路，然后用电流表选择恰当的量程分别测出A、B、C三点的电流，分析这一次测量中三点电流的数据，就得出干路与支路的电流的关系。请你分析说明小明同学这一实验方案中存在哪些不足，并提出相应的改进意见。【答案】该实验方案存在三点不足：（1）电源的电压与灯泡的额定电压不匹配；（2）只选择了一组规格相同的灯泡；（3）只根据一次测量数据得出结论不恰当。改进措施：（1）选用2节干电池串联做电源或者增加一个滑动变阻器；（2）应选用多组不同的灯泡做实验；（3）应分析多次测量的实验数据得出结论【解析】本题重点考查如何使用电流表探究并联电路中的电流关系。在进行探究中，缺少起到保护和调节作用的滑动变阻器；在不使用滑动变阻器的情况下，电源电压要与小灯泡的额定电压相近，不要损坏小灯泡；为了使测量结果具有普遍性，应改变灯泡的规格，测量多组实验数据并进行分析得出结论。这道题是对新课标“参与科学探究活动，学习拟订简单的科学探究计划和实验方案”技能目标的落实。例题例题5如图所示电路，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L1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【答案】B【解析】本考考查电路故障分析。在题目中电源电压保持不变，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，此时应该是电压表V1示数为零，灯L1短路。四、课堂运用四、课堂运用基础基础1．关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是（）A.使用试电笔时，手指不能触碰试电笔上端的金属帽B.金属外壳的用电器必须接地C.低于220V的电压对人体都是安全的D.若空气开关“跳闸”，一定是电路中出现了短路【答案】B【解析】A、使用试电笔时笔尖应该接触被测导线，手指按住笔尾的金属帽。故A错误；B、有些电器的外壳是金属的，为了防止漏电，把外壳接地让漏出来的电导入到大地，避免触电。故B正确；C、经验证明，只有不高于36V的电压对人体才是安全的。故C错误；D、空气开关“跳闸”，说明电路电流太大，原因是电路中出现了短路或用电器的总功率过大。故D错误。故选：B。【点睛】①使用测电笔时，手指接触笔尾金属体；②带有金属外壳的用电器，外壳一定要接地；③经验证明，只有不高于36V的电压对人体才是安全的；④家庭电路电流过大的原因：短路、总功率过大。2．如图所示，如果电压表和电流表的位置互换，下列说法正确的是（）A.电压表示数变小B.电流表示数变小C.灯泡亮度变亮D.灯泡亮度不变【答案】B【解析】如果两表互换，即电压表串联在电路中，电流表并联在电路中，由于电压表的电阻很大，所以整个电路中的电流非常小，这时电流表几乎没有示数，灯不会亮，即电流表示数减小；而电压表可以通过灯泡、电流表、开关测出电源电压，故电压表示数会增大。故B正确，ACD错误。【点睛】重点是电压表和电流表的使用连接情况，关键是明白两个电表的本身电阻的特点，即电压表电阻很大，对电路电流影响很小，串联时相当于断路，而电流表电阻很小，如果并联使用相当短路。3．小雅同学在做电学实验时，不小心将电压表和电流表的位置互换了，如图所示，如果此时将开关闭合，则（）A.两表都可能被烧坏B.两表都不会被烧坏C.电流表不会被烧坏D.电压表不会被烧坏，电流表可能被烧坏【答案】D【解析】试题分析：将电压表和电流表位置接反了，如图所示，此时电流表直接接到电源两极上，造成电源短路；通过电流表的电流会很大，电流表将被烧坏；由于是电源短路，没有电流通过电压表，所以，电压表不会烧坏，故应选D。巩固巩固1．如图所示，电路中电源两端的电压保持不变，闭合开关S，电流表A1、A2的示数分别为I1、I2，电压表V的示数为U．某时刻，在滑动变阻器滑片P位置没有改变的情况下，突然出现电流表A2的示数减为I1，而电流表A1和电压表V示数不变的现象。对于此电路可能出现的故障，下列判断中正确的是（）A.滑动变阻器出现短路B.滑动变阻器出现断路C.电灯L出现短路D.电灯L出现断路【答案】D【解析】由电路图知道，滑动变阻器R与灯泡L并联，电流表A1测通过R的电流，电流表A2测干路电流，电压表测电源两端的电压。若滑动变阻器出现短路时，会造成电源短路，烧坏两电流表，故A不符合题意；若滑动变阻器出现断路时，则电流表A1无示数，电流表A2测通过L的电流，两电流表的示数不会相等，故B不符合题意；若电灯L出现短路，则会造成电源短路，电流表A2会被烧坏，故C不符合题意；若电灯L出现断路时，电路为R的简单电路，两电流表均测通过R的电流示数相等，而电流表A1和电压表V示数不变，故D符合题意，故选D。2．如图，当开关闭合时，发现电路中的电表只有两个有明显偏转，则电路中发生的故障可能是（）A.电压表V2短路B.电流表断路C.滑动变阻器短路D.灯泡L短路【答案】D【解析】A.电压表V2短路,则电源短路,电压表V2有示数,电流表和电压表V1没有示数，故A错误；B.电流表断路,则电流表和电压表V1没有示数,电压表V2有示数，故B错误；C.滑动变阻器短路，三个表都有示数，故C错误；D.灯泡L短路,则电流表和电压表V2有示数,电压表V1无示数，故D正确。故选：D。3．如图所示，灯L1、L2完全相同，闭合开关S，只有一盏灯亮，且只有一个电表有示数，其故障可能是（）A.灯L1开路B.灯L1短路C.灯L2开路D.灯L2短路【答案】C【解析】分析电路电流有两条路径，电路为并联电路，闭合开关S，只有一盏灯亮所以一定不能是短路，因为任何一盏灯短路另一盏灯都不发光，电压表测量的是电源电压，此时有一盏灯亮，故电源电压正常，所以一定为灯泡开路，若L1开路则两表均有示数，只有L2开路此时电压表有示数，电流表无示数，符合题意，故答案选C。拔高拔高1．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，灯不亮，电流表有示数，电压表没有示数．则电路的故障情况可能是（）A.灯L断路B.灯L短路C.电阻R断路D.电阻R短路【答案】B【解析】A.灯L断路时，电路中没有电流，故A错误；B.灯L短路时，灯不会亮，但电路中有电流，即电流表有示数，而电压表同时被短路，所以没有示数，故符合题意；C.电阻R断路时与电源负极不通，电压表、电流表都不会有示数，故C错误；D.电阻R短路，电压表测量电源电压，故D错误；故选B。2．如图电路，灯泡标有“12V6W”，滑动变阻器R1标有“100Ω1A”，电压表量程为0～15V，电流表量程为0～0.6A，只闭合开关S1，S2，滑动变阻器连入电路阻值为16Ω时，灯正常发光；只闭合S1，S3，示数为0.2A，忽略温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（）A．电源电压为20VB．只闭合S1，S2时，为了保护元件的安全，滑动变阻器连入电路的阻值范围是16Ω﹣72ΩC．只闭合S1，S2时，灯泡的最小功率为0.375WD．R2的阻值为16Ω【答案】AB．【解析】试题分析：由图示电路图可知，只闭合开关S1，S2时，灯泡与滑动变阻器串联接在电源两端，滑动变阻器连入电路阻值为16Ω时，灯正常发光，则灯泡两端电压为12V，电路电流等于灯泡额定电流，灯泡电阻：=24Ω，滑动变阻器两端电压：U1=IR1=0.5A×16Ω=8V，电源电压：U=UL+U1=12V+8V=20V，故选项A正确；(2)由电路图可知，只闭合S1，S2时，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测滑动变阻器两端电压，此时灯泡正常发光，滑动变阻器接入电路的阻值最小为16Ω，当电压表示数等于其量程15V时滑动变阻器电路的阻值最大，此时电路电流最小，I最小=，滑动变阻器接入电路的最大阻值：R滑最大=，只闭合S1，S2时，为了保护元件的安全，滑动变阻器连入电路的阻值范围是16Ω～72Ω，故选项B正确；(3)只闭合S1，S2时，灯泡的最小功率PL最小=I最小2RL=（A）2×24Ω≈1.04W，故选项C错误；（4）由电路图可知，只闭合S1，S3时，灯泡与电阻R2串联，此时电流表示数为0.2A，电路总电阻：R=100Ω，电阻R2的阻值：R2=R﹣RL=100Ω﹣24Ω=76Ω，故选项D错误.3．如图所示的电路中，闭合开关S，两只电压表的指针偏转角度相同，则R1：R2等于（）A.5：1B.1：5C.4：1D.1：4【答案】C【解析】由图示可知，开关闭合时，两灯泡是串联的，电压表V1测电阻R2两端的电压，电压表V2测电源电压，从而可知两电压表的示数是不相同的，而两表指针偏转角度相同，则可知两表所用的量程是不同的，两个示数间是5倍的关系，根据串联电路的分压关系可知，电阻R1两端的电压是电阻R2两端电压的4倍，在串联电路电路中电流处处相等，电压与电阻成正比，所以可得电阻R1的阻值是电阻R2阻值的4倍，即R1：R2=4:1，故应选C。课堂小结课堂小结电源是提供电压的装置，电压是形成电流的必要条件。电压的单位及换算，一些常见电压值。电压表的使用方法。4.串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和。即：U1+U2=U总5.并联电路中各支路两端的电压相等。即：U1=U2=U总课后作业课后作业基础基础1．标有“12V6W”的灯泡L1和“6V6W”的灯泡L2，设灯丝电阻不变。把L1和L2按下列方式接入电路中，下列说法正确的是A.串联接在18V的电源上，两灯都可以正常发光B.串联接在15V的电源上，L1灯正常发光C.并联接在电路中，干路允许的最大电流为1.5AD.并联接在6V的电源上，L1与L2功率之比为1︰4【答案】BD【解析】标有“12V6W”的灯泡L1和“6V6W”的灯泡L2，L1的正常工作电流为：I1=PL1的电阻为：R1=UA.串联接在18V的电源上，因为两灯的额定电流是不同的，所以不可能两灯都正常发光，故A错误；B.串联接在15V的电源上，电流为：I=UC.并联接在电路中，电源电压只能取6V，此时L2灯正常工作，但电压小于L1灯的额定电压，电流也小于额定电流，所以干路电流一定小于1.5A，故C错误；D.并联接在6V的电源上，L2灯正常工作，功率为6W，L1灯的实际功率为：P1故选BD。【点睛】重点是电功率的计算，要利用好并联与串联电路的基本特点，即并联时电压相等，而串联时电流相等，对于电路中的灯或其它元件，电流和电压都不允许超出额定值，据此进行计算和判断。2．在图中的○里填上适当的电表符号，当开关S闭合时，电路能正常工作___。【答案】见解析【解析】分析电路图可知，右边电表串联在电路中，应为电表表，上面电表也应为电流表，两灯组成并联电路，都可以发光；如果上面是电压表，则L1不会工作，灯泡不能正常发光，左边电表应为电压表，如果为电流表，L1会被短路，如下图：。3．“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示：（1）小明根据图甲连接好电路，闭合开关，电压表的示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该_____。（2）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在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______？（3）方法改进后，将所测出AB、BC、AC间的电压结果记录在下面表格中。小明分析实验数据得出的结论是：串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和。同组同学指出结论不可信，原因是_____。【答案】断开开关，换用电压表较小量程（0﹣3V）重新做实验不正确电压表正负接线柱接反了实验次数太少，结论有偶然性【解析】解答：（1）根据图乙电压表所示情况可知，电压表指针偏转角度太小，误差过大，所以接下来需要断开开关，换用较小量程（0﹣3V）重新做实验；（2）测出L1两端的电压后，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，这样做是不正确的，因为根据电路图可以看出，直接改接一端连线，会造成电压表正负接线柱接反了；（4）实验中，只凭一组实验数据得出结论带有偶然性，不具普遍性（或所选灯泡规格相同）。【点睛】根据电压表所示信息可以确定选择量程过大了，接下来应该断开开关，换用小量程；根据电路图可以看出，直接改接一端连线，会造成电压表正负接线柱接反；由实验数据知，灯泡两端电压之和等于总电压，两只灯泡两端电压都相等，说明灯泡规格相同，据此解答。巩固巩固1．同学们在“探究电流与电阻关系”的实验中，所用器材有三节新的干电池，5Ω、10Ω、15Ω的电阻各一个，滑动变阻器R滑、电流表、电压表各一个，开关和导线若干。请完成下列实验：（1）连接电路时，开关应处于_____（填“断开”或“闭合”）状态。（2）同组的同学连成如图甲所示的电路，刚要闭合开关，发现实物连接有一处错误，请只改动一根导线，使电路连接正确（在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法）________。（3）改正错误连接后，闭合开关前，滑动变阻器滑片应调至最_____（填“左”或“右”）端。移动滑片P观察并记录两表的示数，请你在虚线框中设计出记录数据的表格___________。（4）同组的小聪同学提出用额定电压U0=2.5V的小灯泡L替换定值电阻，想测量灯泡L的额定功率，可是不慎将电流表掉落地上摔坏了，老师又给他提供一个最大阻值为R0的滑动变阻器，他设计了如图乙所示电路，同样完成了实验。请你将下列实验过程补充完整：①闭合开关，先调节滑动变阻器_____（填“R滑”或“R0”）的滑片到最_____（填“左”或“右”）端，再调节另一个滑动变阻器的滑片，直到电压表的示数为_____V时为止；②然后_____，读出此时电压表的示数为U1；③小灯泡的额定功率表达式P=_____（用字母表示）。【答案】断开左见解析所示R0左2.5将滑片调到R0的最右端，另一个滑动变阻器的滑片不动U0×U1【解析】解答：(1)为保护电路，连接电路图时开关应断开；(2)由图甲可知，电压表没有只测电阻两端的电压，且滑动变阻器连接错误，正确的如下图所示：(3)为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片应调至最大处，即最左端；探究电流与电阻的关系实验，应记录的是电阻和电流值，表格如下所示(4)①闭合开关,先调节滑动变阻器R0的滑片到最左端，再调节另一个滑动变阻器的滑片，直到电压表的示数为2.5V时为止；②然后将滑片调到R0的最右端,另一个滑动变阻器的滑片不动,读出此时电压表的示数为U1；变阻器两端的电压为：U1−U0,通过滑动变阻器的电流为：I＝U1-U0R【点睛】（1）为防止电路中电流过大，烧坏电路元件，连接电路图时开关应断开；（2）实验中，电压表应与电阻并联，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中；（3）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片应调至最大处；端探究电流与电阻的关系实验，应记录的是电阻和电流值；（4）根据串联电路电流的特点分析灯泡的额定功率。2．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。当电键S闭合后，小灯不亮，电压表V有示数，已知小灯L、电阻R中仅有一个出现了故障。则：①电路中的故障可能是_______；②为了进一步确定故障，采用以下三种方法进行判断：A.将电流表串联到电路中，观察电流表的示数；B.将原有电压表V改接在小灯L两端，观察电压表的示数；C.用完好的小灯L’替换电阻R，观察电压表的示数。请判断以上三个方案中可行的是________（选填字母“A、B、C”）。【答案】L短路或R断路A、C【解析】①灯不亮，电压表V有示数，说明电压表两端到电源的两端是通的，则可能是灯L短路，也可能是电阻R断路，这两种情况都会造成灯不亮，而电压表有示数。②为了进一步确定故障，采用以下三种方法进行判断：A.将电流表串联到电路中，如果电流表示数较大，则为灯短路，如示数为零，由为R断路，故可判断故障；B.将电压表V接在小灯L两端时，与电压表接在电阻两端时效果一样，有管有没有示数，都有两种情况可能导致，所以不能确定故障所在；C.用完好的小灯L’替换电阻R，如果L’亮，则原灯光短路，如果两灯同时亮，则R断路，故可判断故障。选AC。3．如图甲所示电路图，电源电压可调，白炽灯L1标有“4V1.6W”、L2标有“6V6W”的字样，通过L2的电流与电压的关系图如图乙所示，求：（1）小灯泡L2正常发光时的电阻是多少___？（2）当电源电压调至4V时，闭合S1、S2，断开S3，灯泡L2消耗的功率为P2，此时电路消耗的总功率P是多少___？（3）当闭合S3，断开S1、S2时，要使其中一只小灯泡正常发光，电源电压应调至多大___？此时灯泡L2消耗的功率为P2′，则P2与P2′之比是多少___？【答案】6Ω5.2W5V9:1【解析】（1）由P＝U2R可得，小灯泡L2正常发光时的电阻：R2＝U2额2P2额＝（6V）26W＝6Ω；（2）当电源电压调至4V时，闭合S1、S2，断开S3，L1与L2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，两灯泡两端的电压均为4V，此时L1的电功率P1＝P1额＝1.6W，由图乙可知，通过L2的电流I2＝0.9A，灯泡L2消耗的功率：P2＝UI2＝4V×0.9A＝3.6W，因电路中总功率等于各用电器功率之和，所以，此时电路消耗的总功率：P＝P1+P2＝1.6W【点睛】（1）小灯泡L2正常发光时的电压和额定电压相等，根据P＝U2拔高拔高1．如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯L标有“12V12W”的字样，R2=12Ω，当S1、S2都闭合时。电流表示数为1.2A.这时灯L正常发光(1)电源电压；(2)电阻R1(3)若将开关S1、S【答案】(1)12V；(2)60Ω；(3)3W。【解析】（1）当S1、S2都闭合时，L与R1并联，R2短路，电流表测干路电流，灯正常发光，所以电源电压U＝UL＝12V；（2）当开关都闭合时，灯泡正常发光，所以通过灯泡中的电流为额定电流；即灯泡的额定电流：IL＝PLUL＝12W12V＝1A，由并联电路的电流和电压规律可得：I1＝I−