串并联电流电流规律（解析版）

第5节.串、并联电流的规律本节课难点突破：电流表测量对象和并联电流分流规律应用知识讲解考点1探究串联电路中电流规律实验器材（如图）：两节干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电流表、若干导线。2.猜想：如图乙所示，相同时间内通过a、b、c三点的水流量相同，将导线比作水管，电流比作水流，因此通过A、B、C三点的电流相等。3.设计实验：将两个规格不同的灯泡连接成串联电路，用电流表分别测出不同位置处的电流，比较其大小，得出规律。4.实验步骤：①按电路图连接电路时，注意连接电路时开关应该断开。将电流表分别接在A、B、C处，如图甲、乙、丙所示，②闭合开关后，分布读出A、B、C三处的电流IA、IB、IC，并记录下列表格中实验次数A点的电流IA/AB点的电流IB/AC点的电流IC/A第1次第2次第3次③换用不同规格的灯泡重复上述步骤，再测两组数据（4）整理器材5.实验结论：串联电路中各处的电流相等，公式表示：I＝I1＝I2＝……考点2.探究并联电路电流规律1.提出问题：探究并联电路干路电流与各支路电流有什么的关系？2.设计实验：将两个规格不同的灯泡连接成并联电路，用电流表分别测出干路、各支路处的电流，比较其大小，得出规律①断开开关，按电路图连接电路时，将电流表分别接在A、B、C处，如图甲、乙、丙所示，②闭合开关后，分布读出A、B、C三处的电流IA、IB、IC，并记录下列表格中实验次数A点的电流IA/AB点的电流IB/AC点的电流IC/A第1次第2次第3次③换用不同规格的灯泡重复上述步骤，再测两组数据（4）整理器材5.实验结论：并联电路中干路电流等于各支路电流之和，公式表示I＝I1＋I2＋……（分流）考点3.实验注意事项连接电路时开关要断开注意电流表的正确使用：特别是电流表正负接线柱连接、量程选择3.实验时选用不同规格的灯进行多次实验的目的是避免实验的偶然性，使实验结论更具普遍性也可以换用不同规格的电源进行多次实验有电流表的电路图和实物图互画如图所示，闭合开关后，若电流表示数如图丙所示，此时电流大小为0.48A。，请根据电路图甲连接图乙中的实物解：根据电路图按电流流向，从电源正极出发，到电流表的0.6接线柱，（电流表选0~0.6量程），“-”接线柱出来到灯右边接线柱，左边接线柱出来接开关左边接线柱，右边接线柱出来最后流回电流的负极2.根据如图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，连接图乙实物电路(要求导线不能交叉)。解：根据电路图可知，L1与L2并联，则按连接并联电路的方法:①先串好原件多的支路：正极出发--S1---电流表A---L2----S2------回到电源负极②找分流点、汇合点：分流点电流表A负接线柱或者L2左边接线柱即可，汇合点开关右边接线柱或者电源负极都可以③并上另外一条支路：从分流点---L2---L1---汇合点3．根据图甲所示的电路图，将图乙所示的实物元件连接起来。（流过两个灯泡的电流都约为0.5A）解：由电路图可知，L1与L2并联，电流表A1测灯泡L1的支路电流，电流表A2测干路电流，开关S1控制干路电流，开关S2控制流过灯泡L2的支路电流，因通过两个灯泡的电流都约为0.5A，所以电流表A1选择0～0.6A量程，根据并联电路的电流规律干路电流I＝I1＋I2可知，干路电流约为1A，所以电流表A2选择0～3A，按连接并联电路的方法，先串后并，实物图如图所示：4．请用笔画线代替导线，将图中的电路连接完整。要求：灯L1和L2并联；开关S控制整个电路；电流表（接“0.6”接线柱）测量干路的电流。解：灯L1和L2并联，开关S控制整个电路，开关接在干路上，电流表（接“0.6”接线柱）测量干路的电流，则电流表选用0~0.6A量程接在在干路上，如图所示：3．在如图所示的实物中，用笔画线代替导线连接好电路。要求：A1测干路的电流，A2只测L2的电流，开关同时控制L1，L2（通过L1，L2电流大约0.4A；连线不能交叉）。解：A1测干路的电流，A2只测L2的电流，可知两灯并联；通过L1，L2电流大约0.4A，由并联电路电流的规律，干路电流约为0.8A，故电流A1选用0~3A量程接在干路上，A2选用0~0.6A量程与L2串联，开关同时控制L1，L2，开关接在干路上，如图所示：4．请根据如图所示的实物图，请画出对应的电路图。解：并联根据实物图画电路图方法：按电流流向分析电路图可知：干路上有开关和电力表A2，先画好干路元件即电流从正极出发，通过开关S和电流表A2后开始分支，一支经灯泡L1，另一支经灯泡L2、电流表A1，然后两支汇合到电流表，回到电源负极。如图所示：5．请根据图中所示的实物图，在虚线框中画出对应的电路图。解：由实物电路图可知，两灯泡并联，电流表A2测干路电流，电流表A1测L2支路的电流；先画出电源，从正极开始依次画出开关S、电流表A2、灯L1回到电源的负极，然后将灯L2和电流表A1串联后并联在灯L1的两端，如图所示探究串、并联电路电流的规律实验注意两个实验相同的考点注意两个实验相同的考点电流表的正确使用、连接电路时开关应该断开为了使实验结论更具有普遍性，应选不同规格的灯进行多次实验实验结论的正确表述①串联电路各处电流相等②并联电路干路电流等于各支路电流之和7．小铭做“探究串联电路的电流规律”的实验。（1）请用笔画线代替导线完成乙图中串联电路的连接，要求用电流表测量A点的电流；（2）实验中，两个小灯泡的规格应该选择不相同（选填“相同”或“不相同”）的；（3）小铭同学发现，闭合开关前电流表的指针出现了如图丙所示的情况，出现该现象的原因是：电流表未校零；（4）下表是小铭记录的实验数据，其中有一个数据出现了明显错误，错误的原因是：接了小量程，但按照大量程读数；电流表的位置A点B点C点电流I/A0.40.42（5）纠正表格的错误数据后，小铭得出串联电路中电流的规律是：在串联电路中，电流处处相等；（6）实验中存在不足的地方是仅做一次实验，实验结论不具有普遍性解：（1）用电流表测量A点的电流，电流表串联A点的位置，由题意可知，电流表的量程选择0～0.6A，将两个灯泡和开关以及电流表串联在电路中。如图所示（2）为了使结论更具普遍性，应使用不同规格的灯泡进行实验。（3）开关闭合前，电流表已经偏转一定角度，说明电流表未校零。（4）串联电路中各处的电流都相等，2A明显是0.4A的5倍关系，可见造成错误的原因是接了小量程，但却按照大量程读数。（5）由表格中的数据可知，串联电路中电流处处相等，即IA＝IB＝IC。（6）由表中数据可知，只进行一次实验就得出实验结论，实验结论具有偶然性，为得出普遍结论，应进行多次实验，测出多组实验数据。8．三个探究小组选用不同规格的灯泡来验证“串联电路的电流规律”，电路图如图甲所示。（1）实验室所用的电流表是两个量程，小量程的分度值是0.02A；（2）闭合开关后，发现两灯的亮度不稳定，电流表的指针也来回摆动，故障的原因可能是B。A．某段导线断开B．某接线柱处接触不良C．某灯泡被短路D．电流表被烧坏（3）故障排除后，一小组的同学实验时根据电流表A1指针偏转角度较A2小，如图乙所示，他们判断“串联电路中各处的电流不等”，请你指出造成他判断错误的原因是：没有注意观察电流表所选的量程。（4）第二小组的同学闭合开关发现灯L2的亮度比灯L1的亮度大，则下列说法正确的是C。A．灯L2中的电流较大，所以L2更亮B．电流从电源正极出来先通过灯L2，所以L2更亮C．两灯中的电流相等，亮度不同是由于两灯规格不同所致解：（1）电流表的小量程为0～0.6A，对应的分度值为0.02A；（2）A．若某段导线断开，电路断路，则灯不发光，电流表没有示数，不符合题意；B．某接线柱处接触不良，则电路时通时断，会发现两灯的亮度不稳定，电流表的指针也来回摆动，符合题意；C．某灯泡被短路，则该灯泡不发光，另外一个灯泡变亮，不符合题意；D．电流表被烧坏，则电路断路，灯不发光，电流表没有示数，不符合题意；故选B；（3）串联电路中各处的电流是相等的，当出现电流表A1指针偏转较A2小，说明没有注意观察电流表的量程，即是两个电流表的量程不一致造成的；（4）串联电路中各处的电流相等，与灯的规格不同无关，故选C。故答案为：（1）0.02；（2）B；（3）没有注意观察电流表的量程；（4）C。9．小明利用如图所示的装置来探究并联电路的电流规律。（1）小明按图甲连接好的实物电路如图乙所示，在连接电路时，开关应断开（选填“断开”或“闭合”）。（2）闭合开关前，发现电流表A指针在0刻度线左边，接下来应进行的操作是给电流表A调零。（3）闭合开关，发现小灯泡L1不发光，小灯泡L2发光，经检查发现是小灯泡L1断路，而其它电路元件都是正常的，则电流表A₁的示数应该为0A。（4）排除故障后，小明用电流表测出通过L1、L2和干路的电流，并通过调节电源电压进行了三次实验，然后将数据记录在表中，其中第三次实验时电流表A1的指针在图丙的位置，则读数为0.24A。实验次数123电流表A1的示数/A0.160.2电流表A2的示数/A0.160.21.2电流表A的示数/A0.320.40.48他分析数据时认为第三次实验时，电流表A2的示数是错误的，接入电路的是小量程，按大量程读数；修正数据后，他得出：并联电路中各支路电流相等；这种方法可靠吗？判断并说明理由不可靠，应更换不同规格的灯泡进行多次实验，得出普遍规律。解：（1）连接电路时需断开开关；（2）闭合开关前，电流表已经有示数，说明电流表未调零，所以应进行的操作是给电流表A调零；（3）由图甲可知，电流表A1与小灯泡L1串联，当小灯泡L1断路时，没有电流通过电流表A1，所以电流表A1的示数应该为0A；（4）由图丙可知，电流表A1接入电路的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A；（5）分析表格数据可知接入电路中的两个灯泡的规格是相同的，所以结论不可靠，应更换不同规格的灯泡进行多次实验，得出普遍规律。10．如图所示。在探究“并联电路的电流特点”的实验中，小王设计了如图甲所示的电路进行实验：（1）闭合开关前，电流表的指针反偏，其原因可能是使用前电流表没有调零；（2）实验时，闭合开关后两灯都亮。小王随意拆下一根导线，发现两灯都熄灭，据此他认为把电路接成了串联电路。小王的结论是不可靠（选填“可靠”或“不可靠”）的，理由是：两灯泡并联时，若拆下干路中的一根导线，两灯泡也同时熄灭；（3）排除故障后，小王分别用电流表测出A，B和C三点的电流I1，I2和I三次电流表的示数分别为I1＝0.5A，I2＝0.52A，I＝1A。则测量C点时电流表选用的量程是0～3A（选“0～0.6A”、“0.6～3A”或“0～3A”）。最后根据测量结果，在误差允许范围内你认为得到的结论是：并联电路中干路电流等于各支路电流之和；（4）为了验证结论的普遍性、小王采用了更换不同规格的灯泡继续实验的方法进行验证，你还可以采用的方法是改变电源电压进行多次实验，（5）小明同学对实验进行了改进，他在如图甲所示的电路中A、B、C三处各加一块电流表，连接的电路如图乙所示。这个电路中有一根导线接错了，请在这根导线上打“×”，然后画出正确的连接位置。解：（1）闭合开关前，电流表的指针反偏，其原因可能是使用前电流表没有调零；（2）两灯泡串联时，拆下一根导线，电路断路，两灯泡熄灭；两灯泡并联时，若拆下干路中的一根导线，两灯泡也同时熄灭，故据此他认为两灯一定是串联的，小王的结论是不可靠的；（3）C点在干路中，此时干路中的电流为I＝1A，则测量C点时电流表选用的量程是0～3A；根据测量结果，在误差允许的范围内，可得到的结论是：并联电路中干路电流等于各支路电流之和；（4）为得出普遍结论，除可换用不同规格的灯泡，还可改变电源电压进行多次实验，测出多组实验数据，得出普遍性的结论。（5）乙图中，原图出现了短路，所以应将电源负极与灯L2的连接线拆除，用导线连接电源负极和左下电流表的负接线柱，如下所示：11．小明在探究并联电路的电流特点时，设计的电路如图甲所示。（1）实验中，为了得到普遍性结论，他选择规格不同（选填“相同”或“不同”）的两个小灯泡。（2）他按图甲连接电路，刚接好最后一根导线，两个小灯泡就都亮了，其原因可能是连接电路时，开关没有断开。（3）他将电流表接入电路中，如图乙所示，此时电流表测量的是通过L2的电流，要测量通过干路的电流，他只需断开开关后，把图中3号导线的f接线柱上的线接到e接线柱上即可。改接前电流表的示数为I1，改接后电流表的示数为I2，则I1＜I2。（4）正确改动电路后，他闭合开关S，电流表示数如图丙所示。为使测量结果更精确，他应进行的操作是电流表换成小量程。解：（1）实验中，为了得到普遍性结论，他选择规格不同的两个小灯泡。（2）他按图甲连接电路，刚接好最后一根导线，两个小灯泡就都亮了，其原因可能是：连接电路时，开关没有断开。（3）他将电流表接入电路中，如图乙所示，此时电流表与灯泡L2串联，测量的是通过L2的电流，要测量通过干路的电流，他只需断开开关后，把图中3号导线的f接线柱上的线接到e接线柱上即可。改接电流表的示数为I1，改接后电流表的示数为I2，因为并联电路中，干路中的电流等于各个支路的电流之和，则，I1＜I2。（4）正确改动电路后，他闭合开关S，电流表示数如图丙所示。此时指针偏转的角度很小，量程较大，示数小于小量程，为使测量结果更精确，他应把电流表换成小量程。（5）如下图所示，仅闭合开关S1测通过L1的电流，仅闭合开关S2测通过L2的电流，S1S2都闭合电流表测干路电流12．如图，把两个灯泡串联后接到电源上，合上开关S后，发现L1比L2亮，设通过灯泡L1的电流为I1，通过灯泡L2的电流为I2，则I1＝I2（选填“＞”、“＜”或“＝”）。若工作过程中灯泡L1突然烧坏，则灯泡L2不亮（选填“仍亮”或“不亮”）。解：因为串联电路中处处电流相等，因此通过L1、L2的电流相等，故I1＝I2；因为串联电路中出现断路现象，整个电路将停止工作，因此如果灯泡L1突然烧坏，则灯泡L2不会发光。故答案为：＝，不亮。13．用如图所示电路研究“串联电路中电流的特点”时，电流表A1和A2的示数分别为0.16A和0.18A，造成两个电流表示数不同的原因可能是（）A．电流表自身的缘故 B．电流表在电路中的位置 C．灯泡L2更靠近电源正极 D．灯泡L1和L2的规格不同解：由电路图可知，两灯和两电流表串联接入电路；根据串联电路的电流特点，电路中各处的电流相等；而实验时电流表A1和A2的示数分别为0.16A和0.18A，造成两个电流表示数不同的原因可能是两个电流表的读数误差或指针未调零。故选：A。14．夜幕降临，道路两侧彩灯五光十色。一般会使用如图所示的小彩灯串联（选填“串联”或“并联”）成电路，如果有一串彩灯上有100只相同的图示小灯泡接到照明电路中，如果电源插头处的电流为20mA，那么，通过每只小灯泡的电流是0.2A。解：由生活经验知，一个小彩灯熄灭后其它的小彩灯不能工作，说明小彩灯间相互影响，即小彩灯是串联的；由串联电路的电流规律知，通过每只小灯泡的电流都为200mA＝0.2A。三.并联电流电流规律应用：方法指导：并联分流----即方法指导：并联分流----即I＝I1＋I2电流表测量对象：拆除法------拆掉电流表，谁不工作测谁量程确定：干路电流肯定大于支路电流，如果两电表偏转角度相同，则干路电流表选0~3A量程，支路电流表选0~0.6A量程。如下图：电流表分别测哪个用电器的电流难点突破：并联电路电流规律应用针对练习二1．要测量电路中通过某个元件的电流，必须把电流表与这个元件串联起来，如图所示电路，电流表A1测量的是通过灯L1的电流。如果A1、A2的示数分别是0.1A、0.5A，则通过灯L2的电流大小为0.4A。解：由电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测L1支路的电流，电流表A2测干路电流；通过灯L2的电流：I2＝I﹣I1＝0.5﹣0.1＝0.4A。2．如图甲所示电路，闭合开关S，两灯都发光，电流表A2示数为0.6A，电流表A1指针的位置如图乙所示，则灯L1与L2并联，通过灯L1的电流为0.9A。解：由图知，两灯并联，A1测干路电流I，A2测通过L2支路的电流I2，电流表A1示数大于A2的示数，电流表A1示数大于0.6A，所以A1使用的是0～3A量程，分度值0.1A，示数为1.5A，所以通过L1的电流：I1＝I﹣I2＝1.5A﹣0.6A＝0.9A。3．如图所示的电路中，两个电流表均为实验室里常用的电流表，闭合开关后，两电流表的指针的指针均偏转相同的角度，此时通过灯L1和L2的电流之比为4：1。解：由电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2支路的电流。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两个电流表的指针偏转角度相同，所以干路电流表A1的量程为0～3A（分度值为0.1A），L2支路电流表A2的量程为0～0.6A（分度值为0.02A），又因为电流表指针在同一位置时大量程的读数是小量程读数的5倍，即A1示数是A2示数的5倍，所以干路电流是L2支路电流的5倍，即I＝5I2，由并联电路的电流特点可得通过L1的电流I1＝I﹣I2＝5I2﹣I2＝4I2，所以通过灯L1和L2的电流的比值为I1：I2＝4I2：I2＝4：1。4．如图所示的实验电路，闭合开关S后，电流表A的示数为0.5A，电流表A1的示数为0.3A。下列说法正确的是（C）A．L1与L2串联 B．开关S只控制L1 C．L1、L2的电流分别是0.3A、0.2A D．L1、L2的电流分别是0.5A、0.3A解：由图可知，L1、L2并联，电流表A测干路的电流，电流表A1测灯L1的电流，故通过灯泡L1的电流是0.3A；根据并联电路分流，则L2的电流：I2＝I﹣I1＝0.5A﹣0.3A＝0.2A，故C正确。5．如图甲所示电路，闭合开关S后，两个灯泡都能发光，电流表A1、A2指针的位置均如图乙所示，则通过灯泡L1的电流为1.2A；如果灯泡L1的接线柱脱落了，灯泡L2会（选填“会”或“不会”）发光。解：由图可知，L1、L2并联并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过L2的电流；且电流表A1、A2的指针位置相同，所以干路电流电流表A1选用大量程0~3A，由乙图即干路电流I＝1.5A；电流表A2选用小量程0~0.6A，则通过灯L2的电流为I2＝0.3A；所以，通过灯L1的电流I1＝I﹣I2＝1.5A﹣0.3A＝1.2A。如果灯泡L1的接线柱脱落了，灯泡L1断路，由于并联电路各支路互不影响，所以灯L2仍然会发光。故答案为：1.2；会。6．如图甲电路中，当开关S闭合后，电流表的指针偏转如图乙所示，则通过灯泡L2的电流是0.9A，通过灯泡L1的电流为0.3A。解：闭合开关，两灯并联，电流表a测量通过灯L1的电流，电流表b测干路中的电流；b指针偏转角度却比a电流表小，所以a电流表选用的量程是0～0.6A，b电流表选用的量程是0～3A．因此，a电流表的示数是0.3A，即灯L1的电流是I1＝0.3A，b电流表的读数应为1.2A，即干路中的电流是I＝1.2A。则通过灯L2的电流是：I2＝I﹣I1＝1.2A﹣0.3A＝0.9A。7．如图是小明同学在演示用的电路板上连接的电路图，当两个开关都闭合时，电阻R1和R2的连接方式是并联；三个电流表A1、A2、A3的示数分别为I1、I2、I3，则I1、I2、I3的关系式是I1＝I2+I3。解：由图可知，当两个开关都闭合时，R1、R2并联，电流表A1在干路上，其示数是I1，A2与R1串联测量R1的电流，其示数是I2，A3与R2串联测量R2的电流，其示数是I3，根据并联电路干路的电流等于各支路电流之和，I1、I2、I3的关系式是I1＝I2+I3。故答案为：并；I1＝I2+I3。8．如图所示是一种LBD护眼台灯，由6个LED灯泡并联组成。若通过每只LED灯泡的电流为15mA，则这种LED灯正常工作时的总电流为0.09A。解：已知，6个LED并联，每只LED的额定电流I1＝15mA；正常工作时的总电流为I＝6I1＝6×15mA＝90mA＝0.09A。9．如图电路，闭合开关S1、S2，小灯泡L1和L2均正常发光，两电表都有示数，下列判断正确的是（B）A．电流表A1只测量灯L2的电流 B．电流表A1的示数比A2的大 C．断开开关S2两表示数不同 D．灯L1被短路时，L2正常发光解：由图可知，灯泡L1、L2并联，开关S1在干路上，开关S2在L2支路上，电流表A1在干路上，电流表A2在L1支路上。A、电流表A1在干路上，测量干路中的电流，故A错误；B、电流表A2测量通过L1支路的电流，电流表A1测量干路中的电流，由并联电路的电流规律知，A1的示数大于A2的示数，故B正确；C．断开开关S2时，两表串联，示数相同，故C错误；D．由并联电路的特点知，灯L1被短路时，L2也短路，不能正常工作，故D错误。10．如图所示，小明用三合一充电器给三部手机同时充电，下列说法错误的是（C）A．三部手机是并联连接 B．充电时，手机电池相当于用电器 C．充电时，手机电池将化学能转化为电能 D．拔掉其中一部手机，充电器总电流变小解：A、用三合一充电器给三部手机同时充电时，互不影响，所以它们是并联的，故A正确；B、给手机充电时，手机消耗电能，转化为化学能存储在电池中，所以手机电池相当于用电器，故B正确；C、当充电器与手机相连时，充电器相当于该电路的电源，给手机提供电能，在这个过程中，充电器电池中的化学能转化为电能，故C错误；D、因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，因此，若拔掉其中一部手机，则总电流将变小，故D正确。11．如图所示电路，开关S闭合后，通过电流表A1的示数为0.3A，且电流表A和A1的指针偏转角度相同，则：（1）两灯的连接方式是并联还是串联？电流表A、A1分别测量谁的电流？通过灯泡L1的电流为多少？（2）电流表A的示数为多少？（3）通过灯泡L2的电流为多少？解：（1）由图可知，两灯泡L1、L2并联，电流表A1测灯L1所在支路电流，电流表A测干路电流；则I1＝0.3A；（2）两电流表指针偏转的角度相同，所以A选用的是大量程0~3A，A1选用的是小量程0~0.6A，干路电流：I＝5I1＝5×0.3A＝1.5A；（3）通过灯L2的电流为：I2＝I﹣I1＝1.5A﹣0.3A＝1.2A。12．如图在“用电流表测电流”的实验中，某同学接成图甲所示的电路；当开关闭合后，两灯都发光，两个电流表的指针所指位置均为图乙所示。通过灯L1的电流是多少？解：由图甲可知，L1、L2并联，两电流表A1和A2分别测量的是干路和支路电流，由于干路电流大于支路电流，A1测量干路电流，故A1选用的量程为0～3A，分度值为0.1A，由乙图可知干路电流为I＝1.5A；A2测量通过灯泡L2的电流，故A2选择的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以L2的电流为I2＝0.3A；由并联电路电流的规