初中物理第五节 探究：串、并联电路中电流、电压的特点评优课ppt课件

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想一想：用电器通常是串联或并联在电路中，电路中的电流与电压会影响用电器的工作，那么串联或并联电路中的电流、电压有什么特点呢?在前面测量小灯泡电流和电压的实验中，大家对此已有一些猜想，请写出自己的猜想。下面我们通过实验探究，验证大家的猜想是否正确。
能完成“探究串联电路和并联电路中电流、电压的特点”这一实验，能按要求完成实验报告；了解串联电路和并联电路中电流、电压的特点，能运用其解决简单的实际问题。
1. 探究串联电路和并联电路中电流、电压的特点2. 课堂总结 3. 作业4. 综合提升训练
一、探究：串、并联电路中电流、电压的特点
第五节 探究：串、并联电路中电流、电压的特点
探究：串、并联电路中电流、电压的特点
【实验目的】1. 探究串联电路中电流、电压的特点。2. 探究并联电路中电流、电压的特点。【实验器材】电池组、电流表、电压表、规格不同的灯泡、开关及导线。
【实验步骤】 1. 探究串联电路中电流、电压的特点（1）探究串联电路中电流的特点 按照电路图，将实验器材连接起来，然后将电流表分别串联在A、B、C处，测出通过这三处的电流，将测量结果记录在自己设计的表格中。
换不同规格的灯泡重复上述实验。测量结果与你的猜想一致吗?
【实验结论】串联电路中，A、B、C三处的电流是相等的。
（2）探究串联电路中电压的特点 继续使用根据电路图连接的实物图，将电压表分别并联在A、B之间，B、C之间以及A、C之间，测出并记录电压值。
换不同规格的灯泡重复实验。测量结果与你的猜想一致吗?
【实验结论】串联电路中，电源两端的电压等于各小灯两端的电压之和。
2. 探究并联电路中电流、电压的特点（1）探究并联电路中电流的特点按照电路图将实验器材连接起来，然后将电流表分别串联在灯泡L1、L2支路和干路中，测得通过支路和干路的电流。
【实验结论】并联电路中，干路中的电流等于两条支路中的电流之和。
（2）探究并联电路中电压的特点 请写出测量步骤，将测量结果与你的猜想比较。
①根据电路图连接电路，根据电源电压选择电压表的量程。②闭合开关，将电压表的两端分别连到A与B（L1两端）、C与D（L2两端）、电源两端，测量电压UAB、UCD、U。③改变两个小灯泡的规格，重做上述实验。
【实验结论】在并联电路中，电源两端电压与各小灯泡两端的电压相等。
【实验反思】1. 实验中为什么要换不同规格的灯泡?实验中换用不同规格的灯泡主要是为了得出普遍适用的结论，避免结论的偶然性‌。在实验中，使用不同规格的灯泡可以让实验在电阻不同的条件下进行，从而得出一般规律，确保结论的普遍性和代表性。‌2. “如果用电器规格不同，它们两端的电压一定不同”。这种看法是否正确?这种看法不完全正确‌。在串联电路中，不同规格的用电器两端的电压可能不同，但在并联电路中，不同规格的用电器两端的电压是相同的，都等于电源电压。
大量实验表明：串联电路中各处的电流相等，串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和。并联电路中，干路电流等于各支路电流的总和，各支路两端的电压相等。
演示实验：《探究串联电路中各处电流的关系》 《探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系》 《探究串联电路电压的规律》 《探究并联电路电压的规律》
【例题1】如图是“探究串联电路的电流规律”的实验电路图。（1）实验中，选择两个小灯泡的规格最好是______（选填“相同”或“不同”）；（2）连接电路时开关要______，连好后检查电路是否连接正确，闭合开关前要进行______；（3）上表是某位同学实验中的一组数据：指出上述表格所记录的数据中，明显错误的数值是______，造成错误的原因可能是______；（4）改正错误后得到串联电路的电流规律是______；（5）你认为这个实验的设计中的问题是______。
把0～0.6A的量程误按0～3A的量程读数
串联电路中电流处处相等
实验次数太少，结论不具有普遍性
【解析】 （1）为得出普遍性的规律，实验中，选择两个小灯泡的规格最好不同。（2）为保护电路，连接电路时开关要断开，连好后检查电路是否连接正确，闭合开关前要进行试触。（3）根据串联电路各处的电流都相等，明显错误的数值是1.5；根据电流表大小量程之比为5∶1，造成错误的原因可能是：把0～0.6A的量程误按0～3A的量程读数了。（4）改正错误后，得到串联电路的电流规律是：串联电路中的电流处处相等。（5）只根据一组数据得出的结论有偶然性，为得出普遍性的规律要多次测量。实验设计中的问题是实验次数太少，得出的结论不具有普遍性。
【例题2】在探究并联电路电流规律的实验中，图是实验的电路图。（1）要测量干路电流，电流表应连在____处（选填图中的A、B、C）；（2）下表是小亮在实验中用两盏规格相同的小灯泡测得的实验数据：由实验数据小亮得出的结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路中电流之和，且各支路的电流相等，请指出小亮的探究过程的两点不妥之处：①____________________；②____________________。（3）请你们给他们提出下一步实验操作的建议：______。
选用不同规格的灯泡，并改变电压再实验2次
选用规格相同的灯泡实验
实验次数少，结论具有偶然性
【解析】（1）电流表应串联在被测电路中。由电路图可知，若要测量干路电流，则电流表应接在甲图中的C点。（2）实验中只依据一次测量就得出实验结论，结论具有偶然性，为了得出普遍结论应进行多次测量。实验中，两灯泡规格相同，得出支路电流相等的结论是片面的，应换用不同规格的灯泡进行实验，使实验结论具有普遍性。（3）为使实验结论具有普遍性，下一步的操作是换用不同规格的灯泡，并改变电源电压再实验2次。
【例题3】小顺利用图所示电路“探究串联电路的电压规律”。
串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和.
（1）在图中画出电压表，使其测AB间的电压________。（2）选择器材进行实验时，L1与L2的规格要不同的，目的是_______。（3）连接好电路后，闭合开关，若两灯均不亮，电压表示数为零，则电路故障可能是________。（假设故障只发生在灯L1或L2处）（4）更换不同规格的灯泡进行实验，记录实验数据如表格所示，分析数据可得出结论：在串联电路中________。
【解析】（1）电压表与待测电路并联，电压表测AB间的电压，电压表与灯L1并联，如图所示。（2）为避免实验的偶然性，得出普遍性的结论，选择器材进行实验时，L1与L2的规格要不同，目的是得出普遍性的规律。（3）两电阻串联，电压表测L1的电压，连接好电路后，闭合开关，若两灯均不亮，电路可能断路，电压表（测L1的电压）示数为零，说明电压表与电源没有连通，则电路故障可能是L2断路，造成整个电路断路。（4）分析表中数据可得 2.0V+4.0V=+2.5V=6.0V 4.5V+1.5V=6.0V可以得出结论：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。
【例题4】探究并联电路中电压的规律，实验室提供的器材有：干电池组（电压约3V）、电压表、多个小灯泡、开关、导线若干。 （1）请用笔画线代替导线，在图甲中把电路连接完整，要求电压表测量灯L1两端的电压；___________（2）实验中，某小组分别测出灯L1、L2两端的电压和并联电路的总电压，电压表的示数都相同，如图乙所示，其值为_______V。
根据这组数据，该小组得出并联电路中电压的规律为：并联电路总电压与各用电器两端的电压________；
【解析】（1）探究并联电路中电压的规律，两灯并联，电压表与待测电路并联，电源电压为3V，故电压表选用小量程与灯L1并联，如图所示.（2）因电源电压为3V，故电压表选用0~3V量程，则分度值是0.1V，由图乙知示数为2.6V，分别测出灯L1、L2两端的电压和并联电路的总电压，电压表的示数都相同，说明并联电路总电压与各用电器两端的电压相等。
串、并联电路中电流、电压的特点
①串联电路中各处的电流相等。 数学表达式： I＝I1=I2②并联电路中，干路电流等于各支路电流的总和。 数学表达式： I＝I1+I2③串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和。 数学表达式： U＝U1+U2④并联电路中，各支路两端的电压相等。 数学表达式： U＝U1=U2
参考ppt第7页～17页。
1．请完成“探究串联电路和并联电路中电流、电压的特点”的实验报告，在报告中需展示实验设计、连接的实物图照片、有实验数据的表格及对应的结论。
【解析】并联电路中干路中的电流等于各支路中的电流之和，因此干路中的电流为：0.50A+0.36A=0.86A。干路中的电流表的量程应选用的是0~3A，因为电流是0.86A，超过0~0.6A的量程。
2． 在探究并联电路中电流的特点时，小李同学测得两条支路中的电流分别为0.50A和0.36A，那么干路中的电流是多少?测量时，干路中的电流表的量程应选用的是0~0.6A还是0~3A?为什么?
【解析】由题图知a、d两处在干路上，因此Ia=Id；b、c两处在支路上，因此通过b、c两处的电流小于通过干路a、d两处的电流，即Ib