串、并联电路的电流规律-知识讲解(基础)

串、并联电路的电流规律（基础）【学习目标】1.设计、组装探究串、并联电路电流规律的电路图、实物图；2.分析实验数据，归纳总结出串、并联电路中电流的规律；3.会利用串、并联电路中电流规律的应用；4.练习使用电流表，会读有电流表的电路图。【要点梳理】要点一、串联电路的电流规律1、提出问题：串联电路中各点的电流有什么关系？2、猜想或假设：你认为串联电路中各点电流可能有怎样的关系？（要有猜想依据）（1）不相等，经过用电器后，能量不断地在消耗，所以会减小；（2）由于串联电路的电流只有一条通路，故A、B、C三点的电流大小相同。3、设计实验：（1）实验器材：干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电流表、若干导线。（2）【高清课堂：电流】电路图：（3）实验步骤：根据电路图连接电路，并进行测量。（4）把测量数据记录在表格中。（5）换上另外两个规格不同的灯泡，再次测量各点的电流，看看是否还有同样的关系。（6）实验表格：A点的电流IA/AB点的电流IB/AC点的电流IC/A灯泡L1、L2串联（7）实验结论：串联电路的电流规律IA=IB=IC要点诠释：1、分析测量结果可知，在忽略误差的情况下，无论灯泡的规格是否一样，通过它们的电流都是相等的，所以猜想（2）正确。2、实验的方法是“归纳法”，实验过程中全部测量完一次后，再更换不同规格的灯泡再次测量，避免实验存在偶然性，使实验结论具有普遍性。要点二、并联电路中电流规律1、提出问题：并联电路中各点的电流有什么关系？2、猜想或假设：你认为并联电路中各点电流可能有怎样的关系？（要有猜想依据）3、设计实验：（1）实验器材：两节干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电流表、若干导线。（2）电路图：（3）根据电路图连接电路，并进行测量。（4）把测量数据记录在设计的表格中。（5）换上另外两个规格不同的小灯泡，再次测量各点的电流，看看是否还有同样的关系。（6）实验表格：A点电流IA/AB点电流IB/AC点电流IC/A灯泡L1、L2并联(7)实验结论：并联电路的电流规律IA=IB+IC。要点诠释：1、 测量每一个支路的电流值时，一定要把另一个支路也接入电路中，在实验过程中，应选择几组不同规格的几组灯泡进行实验，通过几组实验归纳总结出并联电路的电流规律，而不能只测量一次，目的也是避免偶然性，使得出的结论具有普遍性。2、并联电路的电流规律是干路电流等于各支路电流之和，但是支路之间的电流并不一定平分干路的电流。【典型例题】类型一、串联电路中的电流规律1.如图所示，有a和b两段导体连在一起，a的横截面积是b的1/10,当把导体接入电路中后，若通过a的电流为0.4A，则通过b的电流为（ ）A.0.4A B.4A C.0.04A D.无法确定【答案】A【解析】虽然a、b两段导体的横截面积不同，但是两段导体是串联的，只要是串联着的导体，接入电路中时通过的电流必然相等，故本题应选A。【总结升华】题目考察了串联电路中的电流规律。串联电路中电流处处相等，与用电器的规格，导体的横截面积等均无关系。举一反三：【变式】有一种节日彩灯上串联着20只小灯泡，如果电源插头处的电流为200mA，那么，通过每只小灯泡的电流是多大？【答案】200mA类型二、并联电路中的电流规律2. 如图所示，将电流表分别接在电路中的a、c处，若两次测量中的电流表偏转刻度相同，均为10个刻度，则L1处电流为_A。【答案】0.8【解析】a处为干路，b、c为支路，所以a处电流要大于b、c处电流，故a处电流表的量程为“03A” Ia=1A；而在c处量程应为“00.6A”所以Ic =0.2A，根据并联电路电流规律，干路电流等于各支路电流之和，因此Ib=Ia-Ic=1A-0.2A=0.8A。【总结升华】题目考察了并联电路的电流规律和电流表的读数两个知识点。举一反三：【变式】如图所示，用电流表测量电流时，发现两个电流表的指针在同一个位置，则电流表A1的示数为 ，A2的示数为 ，灯L1中的电流是 .【答案】1.8A；0.36A；1.44A3.如图所示，已知A1的示数是0.8A， A2的示数是1.5A，则通过灯L1的电流是_A，灯L2的电流是_A。【思路点拨】（1）分析电路，两个灯泡并联，电流表A1测量灯泡L2的电流，电流表A2测量干路电流；（2）根据并联电路中电流的关系干路电流等于各支路电流之和求解。【答案】0.7A；0.8A【解析】如图所示电路，两个灯泡并联，电流表A1测量灯泡L2的电流，电流表A2测量干路电流，灯L2的电流是0.8A；根据并联电路电流规律，可得通过灯L1的电流0.7A。【总结升华】解题思路，首先分析电路图，判断电流表测量那部分的电流，根据并联电路中电流的规律:I总=I1+I2+.In求解。举一反三：【变式】如图所示电路中，通电后电流表 、 、 的示数分别为 、 、 ，则各表示数的关系是（ ）A、 B、 C、 D、【答案】D 类型三、实验探究4.为了验证并联电路的电流特点,小薇设计了如图所示的电路进行实验。 (1)在连接电路时，开关应处于 状态。 (2)小徽先将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关后，观察到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是: 。 (3)排除故障后，她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I，电流表示数如图中甲、乙、丙所示，可读出I1=0.5A，I2= A，I= A。根据测量结果。在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是： 。(写出关系式即可)(4)为了验证结论的普遍性，小薇采用了更换不同灯泡继续实验的方法进行验证，你还可以采用的方法是： 。 【思路点拨】（1）任何电学实验，在连接电路时为了保护电源和用电器，开关都应是断开的；（2）根据并联电路特点独立工作、互不影响可知，灯L2发光说明灯L1支路不可能短路，结合电流表的示数为0可知L1支路断路；（3）根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数，然后对数据进行分析即可得出结论。【答案】(1)断开 (2)L1或电流表断路 (3)0.52；1；I=I1+I2 (4)用改变电源电压继续实验的方法进行验证【解析】为了保护电路，连接实物图时开关要断开；闭合开关后，L2发光，但灯L1不发光，根据并联电路的特点，各个支路用电器互不影响，说明L1支路发生了断路；并联电路中各支路电流之和等于干路电流；实验结论要对多次实验数据分析后得出，分析数据可以进行运算，找出普遍性的规律。 【总结升华】本题考查了探究并联电路中电流特点的实验操作，探究性实验结果要有代表性，需要多次测量记录实验数据，通过数据之间的关系，寻找基本规律。举一反三：【变式】在“探究串联电路中各点的电流有什么关系”时，小明设计实验如下。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_，看看是否还有同样的关系。 下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_相等。 【答案】 电流表，电流（1）断开（2）电流【解析】在研究串联电路中电流的关系时，将电流表串联在电路里，记录各点的电流大小，为了寻找规律，必须换用不同规格的小灯泡进行多次实验，这样得出的规律才有说服力；电学实验，在连接电路时，为保护电路，开关必须断开，连接完成检查无误后，再闭合开关；由数据可以看出，第一次测量中，A、B、C三点的电流相等，第二次测量中A、B、C三点的电流相等，因此得出的结论是串联电路中各处电流相等。6