中考物理必考25個實驗考學練實驗21探究串并聯電路電壓規律實驗中考物理必考25個實驗考學練實驗21探究串并聯電路電壓規律實驗中考物理必考25個實驗考學練實驗21探究串并聯電路電壓規律實驗實驗二十一、探究串并聯電路電壓規律的實驗（一）串連電路電壓規律【提出問題】串連電路中各部分電路兩頭電壓與總電壓有什么關系呢？【實驗猜想】①串連電路中各部分電路兩頭的電壓相等；②串連電路中各部分電路兩頭的電壓之和等于總電壓。【實驗器材】兩節干電池，六只小燈泡（其中第二次實驗用的兩只相同），1只電壓表，一只開關，導線若干。【實驗電路】【實驗步驟】①分別把電壓表并聯在如下圖的電路中A、B兩點，B、C兩點，A、C兩點間測量電壓，看看它們之間有什么關系。②換上此外四只燈泡，再測兩次，看看是否還有同樣的關系。【實驗記錄】：【數據剖析】1從實驗過程和實驗記錄中能夠看出，兩燈泡的規格相同時，U1=U2；當兩燈泡的規格不相同時，U1≠U2，但都知足U1+U2=U。【實驗結論】串連電路兩頭的總電壓等于各部分電路兩頭的電壓之和，即U=U1+U2。（二）探究并聯電路電壓規律【提出問題】并聯電路兩頭的總電壓跟各個支路兩頭電壓有什么關系？【實驗猜想】①并聯電路各條支路兩頭的電壓都相等；②并聯電路的總電壓等于各條電路兩頭的電壓之和。【實驗器材】兩節干電池，六只小燈泡(其中第二次實驗用的兩只相同)，1只電壓表，一只開關，導線若干。【實驗電路】【實驗步驟】①別把電壓表并聯在如下圖的電路中A、B兩點，C、D兩點，E、F兩點間測量電壓，看看它們之間有什么關系。②換上此外四只燈泡，再測兩次，看看是否還有同樣的關系。【實驗記錄】2【數據剖析并聯電路中各支路兩頭電壓相等，等于總電壓（電源電壓）與燈泡的規格沒相關系。【實驗結論】并聯電路中的總電壓，等于各個支路兩頭的電壓，各支路電壓相等即：U=U1=U2。【考點方向】1、以上兩種實驗結論用到的探究方法是“概括法”。2、實驗過程中全部測量完一次后，再改換不同規格的燈泡再次測量目的是什么？答：防止實驗存在偶然性，使實驗結論具有普遍性。3、實驗時發現在連結電路閉合開關前，發現電壓表指針向逆時針偏轉原因是什么？答：電壓表正負接線柱接反。4、連結實驗電路時，開關應斷開；電壓表應并聯在被測電路中。5、連結好電路后，要先用開關試觸，察看電壓表的指針偏轉情況，確認無誤后，再閉合開關，察看示數。6、用電壓表探究串連電路電流規律得出的結論是：串連電路兩頭的總電壓等于各部分電路兩頭的電壓之和，即U=U1+U2。7、閉合開關前，發現其中一個電表指針沒有指在零刻度上，出現這種現象的原因是沒調零。8、閉合開關后，電壓表指針示數較小，說明選擇的量程偏大，為了使實驗結果更正確，接下來他應該先斷開開關，然后采用小量程；9、該實驗中小燈泡的作用是：用電器，防備出現電源短路。10、讀數時，要客觀、精準，視線與刻度線垂直，讀數完成，先斷開開關，切斷電源，再拆卸線路，整理好儀器；。11、電壓表的量程選擇得過小，會使指針偏轉過大，破壞電表；選擇得過大，會使指針偏轉過小，測量不正確。一般來說，選擇的量程，應使指針偏轉到刻度盤的三分之一到三分之二之間。【創新母題】：如圖甲所示的是小明探究“串連電路中電壓的關系”的實驗電路圖。3（1）實驗步驟A.按圖甲所示接好電路，閉合開關前，滑片P應置于端，目的是為了。B.滑片P移到適合位置，用電壓表測出定值電阻R0兩頭的電壓U1；C.。D.保持滑片P不動，用電壓表測出a、b兩點之間的電壓U。E.移動滑片P的位置，重復步驟B、C、D兩次，其利處是：。（2）議論溝通小明通過對實驗數據剖析，得到結論：串連電路中各個電阻兩頭的電壓相等，總電壓等于各個電阻兩頭電壓之和。另一小組的小芳通過實驗得到結論：串連電路中各個電阻兩頭的電壓不相等，總電壓等于各個電阻兩頭電壓之和。①你認為的結論更合理，原因是；②小明按圖示接好電路，閉合開關。不論怎樣移動滑片，燈泡都不亮，但電壓表有讀數，經檢查：除燈和定值電阻外，其余元件都沒有問題，則電路中存在的故障可能是(請將兩種可能填寫完整)，為進一步確定故障，應將電壓表接在。（3）小明測電阻R0兩頭的電壓時，電壓表示數如圖乙所示，則此時R0兩頭的電壓為V。4）實驗達成后，需要整理器材，應該先再拆掉兩頭的導線。5）小明和小紅得出結論所用到的實驗探究方法是。6）在增加一個電流表的情況下，利用題中電路圖還能夠達成的實驗是。A.測量小燈泡的額定功率B.探究電流與電阻的關系【答案】（1）右；保護電路；保持滑片P不動，電壓表測出定值燈泡L兩頭的電壓U2；多次測量獲得多組數據能夠防止實驗的偶然性，使結論更具普遍性。（2）①小芳；小明所用定值電阻的阻值與燈泡的阻值相同，而小芳的不同；4②燈泡短路或斷路;滑動變阻器兩頭并察看電壓表有無示數.（3）1.2；（4）斷開開關；電源；（5）概括法；（6）A;【解析】1）按圖甲所示接好電路，閉合開關前，滑片P應置于最右端，這樣做的目的是保護電路；用電壓表測出了定值電阻R0兩頭的電壓U1之后，應該保持滑片P不動，用電壓表測出燈泡L兩頭的電壓U2；。B、C、D整個步驟要重復兩次目的是為了得到普遍規律。2）①小明的結論中“串連電路中各個電阻兩頭的電壓相等”是不合理的，只有串連兩個電阻的阻值相等時，才會得出這個結論，因此只是個特殊情況，不是普遍規律；應該像小芳那樣，采用不同阻值的電阻進行實驗，這樣得出的結論才具有普遍性；。②由圖可見,電壓表與定值電阻并聯,燈泡不亮,電壓表有讀數,說明燈泡短路或斷路;為進一步確定故障,應將電壓表接在滑動變阻器兩頭并察看電壓表有無示數,如電壓表有示數說明是燈泡短路,如電壓表無示數說明是電阻斷路.（3）該電壓表選的是小量程，分度值是0.1V，所以此時電壓表的示數是1.2V。4）實驗達成后，為安全起見，應該先斷開開關，然后先拆掉電源兩頭的導線，再拆掉其他的導線。5）通過實驗獲得多組數據進行察看和剖析進而合理推出的結論屬于概括法。6）探究電流與電阻的關系需要保持電阻兩頭的電壓不變，并且要改換不同阻值的電阻，因此需要增加不同規格的定值電阻，而測量小燈泡的功率，利用伏安法即可達成。因此選擇A。練習1：（2019?邵陽）小芳在“探究串連電路電壓特點”的實驗中，連結好了的實物電路圖如圖甲所示，請你輔助達成：（1）在方框內畫出與圖甲對應的電路圖，并在電路圖中標上L1、L2。（2）在某次測量時，電壓表的示數如圖乙所示，此時燈L1兩頭的電壓為V。（3）閉合開關后，小芳發現L1、L2均不發光，電壓表有示數且大小靠近3V，則電路中出現5的故障可能是L1發生了（選填“短路”或“斷路”）。（4）清除故障后，小芳在測量了燈L1兩頭的電壓后，斷開開關，然后將導線AE的A端松開，接到D接線柱上，測量燈L2兩頭的電壓，這一做法會造成。【答案】（1）見下列圖；（2）1.9；（3）斷路；（4）電壓表的正負接線柱接反。【解析】(1)由實物圖剖析可知,兩盞燈串連,開關控制整個電路,電壓表測量燈泡L1兩頭電壓，畫出相應的電路圖如下：(2)由圖甲可知，電源由2節干電池串連組成，則電源電壓大概3V，因此圖乙電壓表采用的是小量程，其分度值是0.1V，此時電壓表的示數是1.9V。(3)閉合開關S后,燈L1、L2均不發光,說明電路中可能有斷路故障,而電壓表的示數大小靠近電源電壓3V,說明此時電壓表的正負接線柱與電源兩極相連,故燈L1發生斷路。(4)如圖,如果將AE導線的A端松開,接到D接線柱上來測量燈L2兩頭的電壓，這樣電流從電壓表的“-”接線柱流入，從“+”接線柱流出了，即會造成電壓表的正負接線柱接反。練習2：（2018?梧州）小明和小華同學在“探究串連電路電壓的規律”實驗中，都設計了如圖甲所示的電路。（1）連結電路前，小明發現電壓表指針如圖乙所示，接下來他要對電壓表進行的操作是_____。6（2）小明根據圖甲連結好電路，閉合開關后，發現電壓表示數為零，若只有L1或L2中的一處發生故障，則故障可能是_____（寫出一種即可）。（3）清除故障后，小明達成了實驗，并把數據記錄在下表中。UAB/VUBC/VUAC/V1.41.42.8剖析實驗數據得出兩個實驗結論：①串連電路兩頭的電壓_____各部分電路兩頭電壓之和；②串連電路中，各部分電路兩頭電壓相等。（4）實驗結束后小明和小華互相溝通，小華指出結論②是錯誤的，造成結論錯誤的原因是_____，此外，小明的實驗在設計方案上還存在另一個不足之處是_____。【答案】（1）對電壓表進行調零；（2）L2斷路（或L1短路）；（3）等于；（4）采用相同規格的燈泡做實驗；只測出了一組實驗數據，實驗次數太少，得出的實驗結論具有偶然性和片面性。【解析】1）由圖知，連結電路前，在檢查實驗器材時發現電壓表指針沒有指在零刻度線上，則應付電壓表進行調零，使指針指在零刻度線上；2）由電路圖知，兩燈泡串連，電壓表測燈泡L1兩頭的電壓；閉合開關S后，電壓表示數為零，且只有L1或L2中的一處發生故障；若燈L1、L2均不亮，說明電路發生斷路，而電壓表沒有示數，說明電壓表的兩頭不能與電源連通，則是L2斷路；若L2亮、L1不亮，而電壓表沒有示數，則可能是燈L1短路；3）由表中實驗數據可知，串連電路的總電壓等于各部分電路電壓之和。4）由實驗數據可知，各部分電路兩頭電壓相等，該結論是錯誤的，造成結論錯誤的原因是采用了規格相同的燈泡做實驗；由實驗數據可知，只測出了一組實驗數據，實驗次數太少，得出的實驗結論具有偶然性和片面性，為得出普遍結論，應改變燈泡的規格進行多次實驗或改變電源電壓進行多次實驗。練習3：（2018?貴陽）實驗小組達成了“探究串連電路電壓規律”的實驗后，得到“電源兩頭電壓總大于各用電器兩頭電壓之和”的結論，這與之前“電源兩頭電壓等于各用電器兩頭電壓之和”的猜想不符。老師引導同學們用如圖甲所示的電路持續進行了深入探究：7測量電源及燈泡兩頭電壓。電壓表接在CD兩點,是為了測量燈泡___的電壓,閉合開關,電壓表的示數(如圖乙所示)是___V。測量電路中導線的電壓。測出導線BC間的電壓大概為0.05V,由此得悉導線分壓可能是造成結論與猜想不符的原因。為了能更明顯地察看到導線分壓的現象,應選擇較___(選填：“粗”或“細”)的導線，原因是___。達成以上步驟后，他們準備測量開關兩頭的電壓，你認為這一步驟是否有必要并說出你的原因：___。【答案】(1)L1；1.7；細；在長度和材料相同時,橫截面積越小電阻越大,分壓大,更容易察看到實驗現象；有必要，開關容易接觸不良，造成電阻變大，分壓增多。【解析】電壓表接在CD兩點,與燈泡L1并聯,測量燈泡L1的電壓；閉合開關，電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，則電壓表的示數1.7V；在長度和材料相同時，橫截面積越小電阻越大，故為了能更明顯地察看到導線分壓的現象，需要采用較細的導線使導線的電阻大，分壓多；有必要，開關容易接觸不良，造成電阻變大，分壓增多，故有必要測量開關兩頭的電壓。練習4：(2017·成都)在“探究串連電路的電壓”實驗中，小涵同學設計了如下圖的電路。在連結電路中,開關應該處于___.(選填“閉合”或“斷開”)狀態。(2)連結好電路閉合開關后,她發現兩只燈泡都不亮,且電壓表示數為0,若只有L1或L2中的一處發生故障,則故障是___(選填“L1開路”、“L1短路”、“L2開路”、“L2短路”).8故障清除后，小涵采用不同的燈泡，達成了三次實驗，并記錄了數據。剖析下表中的數據。可得出的結論為：串連電路兩頭的電壓___串連電路中各部分電路電壓之和。為了得出更普遍的規律，應當進行多次實驗。操作方法是：___.實驗次數L兩頭的電壓/VL兩頭的電壓/V串連總電壓/V1211.41.42.821.21.62.831.11.72.8【答案】斷開；(2)L2開路；(3)等于；改換不同規格燈泡多次實驗。【解析】為了保護電路，連結電路時，開關應該處于斷開狀態；由電路圖知,兩燈泡串連,電壓表測燈泡L1兩頭的電壓,閉合開關S后,燈L1、L2均不亮,且只有L1或L2中的一處發生故障,說明電路發生斷路,若L1開路,L2通路,則電壓表有示數;而電壓表的沒有示數,說明L1的兩頭不能與電源連通,故是L2開路；(3)由表中數據知：第一次實驗1.4V+1.4V=2.8V；第二次實驗1.2V+1.6V=2.8V；第三次實驗1.1V+1.7V=2.8V，因此能夠得出：串連電路兩頭的電壓等于串連電路中各部分電路電壓之和；為了得出更普遍的規律，應當進行多次實驗。操作方法是：改換不同規格燈泡多次實驗。練習5：（2017·揚州）在“探究串連電路電壓的特點”活動中。如下圖,連結電路時,起碼需要_根導線;實驗中應選擇規格___(選填“相同”或“不同”)的小燈泡。在測L1兩頭電壓時,閉合開關,發現電壓表示數為零,原因可能是___(填出一種即可)。小芳保持電壓表的B連結點不動,只斷開A連結點,并改接到C連結點上,測量L2兩頭電壓。她可否測出L2兩頭電壓?___原因是___。小明分別測出AB、BC、AC間的電壓并記錄在如下表格中，剖析實驗數據得出結論：串連電路總電壓等于各部分電路兩頭電壓之和。請對小明的做法進行評論：___，改良方法是___。9UAB/VUBC/VUAC/V2.61.84.4【答案】(1)6；不同；(2)L2斷路(或L1短路)；(3)不能；電壓表的正負接線柱接反了；一次實驗得出的結論具有偶然性；改換不同規格的燈泡進行多次實驗。【解析】由電路圖可知，共需要接6根導線；為了防止實驗的偶然性，使探究得出的結論具有普遍性，應該選用不同的小燈泡進行實驗；(2)在測L1兩頭電壓時,發現電壓表示數為零,說明電路中可能出現了斷路,若L1斷路,則電壓表串連在電路中測電源電壓,有示數;若L2斷路,則電壓表無示數;還可能是L1短路，造成電壓表也被短路而無示數；(3)測出L1兩頭的電壓時,A與電壓表的正接線柱相連;小芳保持電壓表的B連結點不動,只斷開A連結點,并改接到C連結點上,則會造成電流從負接線柱流入了,即電壓表的正負接線柱接反了,故不能測出L2兩頭電壓；本實驗只做了一次實驗，而沒有進行多次測量，只憑一組實驗數據得出結論帶有偶然性，不能得出普遍規律，故應改換不同規格的燈泡進行多次實驗。練習6：小希用如下圖電路來探究串連電路的電壓特點。實驗次數UAB/VUBC/VUAC/V10.82.23.021.02.03.031.21.83.0在拆接電路時，開關必須___.實驗中最好選擇規格___(填“相同”或“不同”)的小燈泡。用電壓表分別測出A與B.B與C.A與C兩點間的電壓為UAB、UBC、UAC.經過多次實驗,得到的數據記錄在下表中。剖析實驗數據,你可得到串連電路的電壓特點是___(用公式表示).小希進行多次實驗的主要目的是___(填序號)①尋找普遍規律②減小實驗誤差10測出L1兩頭的電壓后,小希斷開開關,準備拆下電壓表,改接在B.C之間。小明認為這樣做太麻煩,只要將與A點相連的導線改接到C點即可。小明的辦法是__(選填“正確”或“錯誤”)的，原因是___。【答案】斷開；(2)不同；(3)UAC=UAB+UBC；(4)①；(5)錯誤；電壓表正負極會接反。【解析】為保護電路安全，在拆接電路時，開關必須斷開。探究串連電路的電壓特點，為了尋找規律，必須換用不同規格的小燈泡進行多次實驗，這樣得出的規律才有說服力。(3)AB兩點間的電壓為L1兩頭的電壓,BC兩點間的電壓為L2兩頭的電壓，AC兩點間的電壓為電路兩頭的總電壓。由表中的數據能夠看出：第一次實驗：UAC=3V,UAB+UBC=0.8V+2.2V=3V；第二次實驗：UAC=3V,UAB+UBC=1.0V+2.0V=3V；第三次實驗：UAC=3V,UAB+UBC=1.2V+1.8V=3V；因此能夠得出：串連電路兩頭的總電壓等于各串連電阻兩頭的電壓之和,即UAC=UAB+UBC.實驗過程中，小希測量得到多組電壓值的目的是：總結規律，防止結論的片面性。在測L1兩頭的電壓后,電壓表所接的B接點不動,只斷開A接點,并改接到C接點上,這樣電壓表正負接線柱接反,所以不能測出L2兩頭的電壓。練習7：小蘭同學對串連電路電壓規律進行了探究：（1）根據電路圖甲，用筆代替導線連結實物圖乙。11（2）如圖甲所示閉合開關，發現L1不發光，L2比較亮，電壓表示數為零，則小燈泡L1的故障是。在連結電路時，開關應處于狀態。3）清除故障后，小蘭正確測出了L1兩頭的電壓，在測L2兩頭的電壓時，小蘭打算采用以下方法：電壓表所接的B接點不動，只斷開A接點，并改接到C接點上。此操作可能會致使電壓表出現的現象是。（4）最后，小蘭按照正確的方法測出了L1、L2、AC之間的電壓UL1＝2.4V，UL2＝1.6V，UAC的示數如圖丙所示，讀出UAC＝V，并得出了實驗的最終結論，實驗結論為。（5）此實驗依舊存在著一定的缺陷，你的改良方法是：。【答案】見下列圖；(2)短路；(3)電壓表指針反向偏轉；(4)4；串連電路兩頭的總電壓等于各串連部分兩頭電壓之和；(5)換用不同規格的燈泡多做幾次實驗。【解析】由電路圖可知,兩燈泡串連,電壓表測量燈泡L1兩頭電壓，如下圖：發現L1不發光,L2比較亮,電壓表示數為零,說明燈L1的沒有電流通過,即L1短路了；只斷開電壓表A接點,并改接到C接點上,而B接點不動,電流表正負接線柱接反了,閉合開關后,電壓表指針反向偏轉,所以不能測出L2兩頭的電壓。(4)電壓表測量AC間電壓，所以選擇電壓表選擇的是0～15V量程；電壓表分度值為0.5V，所以示數為4V；由實驗數據可知：L1、L2的總電壓為：U=UL1+UL2=2.4V+1.4V=3.8V；由此可得出實驗結論為：串連電路兩頭的總電壓等于各串連部分兩頭電壓之和；為得出普遍結論，應改換不同規格的燈泡，或改變電源電壓，進行多次實驗，測出多組實驗數據。練習8：為探究并聯