
1. 能正確將電壓表接入待測(cè)電路,能畫出相應(yīng)的電路圖。
2. 能正確使用電壓表測(cè)量串、并聯(lián)電路中用電器兩端的電壓, 進(jìn)一步練習(xí)連接電路和使用電壓表的技能。
3. 能通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,歸納總結(jié)串、并聯(lián)電路電壓的規(guī)律。
【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】
探究“串聯(lián)電路的電壓規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、如何觀察記錄、如何分析并得出結(jié)論。
【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】
探究“串聯(lián)電路的電壓規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、如何觀察記錄、如何分析并得出結(jié)論。
【自主預(yù)習(xí)】
閱讀教材,完成以下問(wèn)題:
1. 探究串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律:
(1)分別把電壓表連在如圖所示電路中的AB兩點(diǎn)、BC兩點(diǎn)、AC兩點(diǎn),測(cè)出燈 兩端的電壓U1、燈 兩端的電壓U2和 U。
(2)通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析可以得出:串聯(lián)電路中電源兩端電壓等于各用電器兩端電壓 .
數(shù)學(xué)表達(dá)式:__________。
2. 探究并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律:
(1)如圖所示,燈L1與燈L2并聯(lián),將電壓表的兩端分別連到 兩端、 兩端和 兩端,測(cè)量電壓U1、U2、U。
(2)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論:并聯(lián)電路中,各支路兩端的電壓 ,都等于 。數(shù)學(xué)表達(dá)式: .
【合作探究】
探究一、串聯(lián)電路電壓的規(guī)律
【學(xué)生實(shí)驗(yàn)】探究串聯(lián)電路中用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關(guān)系
(1)提出問(wèn)題:
如圖1所示,兩個(gè)燈泡串聯(lián)后接在電源兩端,兩燈泡兩端的電壓與電源兩端電壓有什么關(guān)系?
(2)猜想與假設(shè)
猜想1:串聯(lián)電路中的總電壓等于各用電器兩端的電壓之和。
猜想2:串聯(lián)電路中的總電壓與各用電器兩端的電壓相等。
猜想3:……
圖1 圖2
(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
①設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路并畫出電路圖,如圖2所示。
②選用 (相同/不同)規(guī)格的小燈泡L1、L2連接電路。根據(jù) 電壓選擇電壓表的量程。
③將電壓表的兩端分別連到 、 、 ,測(cè)量電壓U1、U2、U。
④改變兩個(gè)小燈泡的 ,重做上述實(shí)驗(yàn)。
(4)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
①根據(jù)電路圖連接電路,閉合電鍵,測(cè)出AB兩點(diǎn)間(即L1兩端)的電壓并記錄;
②根據(jù)電路圖連接電路,閉合電鍵,測(cè)出BC兩點(diǎn)間(即L2兩端)的電壓并記錄;
③根據(jù)電路圖連接電路,閉合電鍵,測(cè)出AC兩點(diǎn)的電壓(電源兩端電壓)并記錄;
④實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
L1兩端電壓
UAB/V
L2兩端電壓UBC/V
電源兩端電壓UAC/V
1
1.8
1.2
3.0
2
1.1
1.9
3.0
3
1.4
1.6
3.0
(5)分析論證
通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析可得出結(jié)論:串聯(lián)電路中電源兩端電壓等于各用電器兩端電壓 。
數(shù)學(xué)表達(dá)式: 。
(6)交流與評(píng)估
①采用不同規(guī)格的小燈泡多次測(cè)量的目的是使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有 ,防止偶然性。
②換用不同規(guī)格的小燈泡時(shí),各小燈泡兩端的電壓 發(fā)生改變,但電源兩端的電壓(總電壓)是不變的。
2. 串聯(lián)電池組的電壓
(1)做一做
把一節(jié)干電池的負(fù)極和另一節(jié)干電池的正極連在一起組成電池組。分別測(cè)量每節(jié)干電池兩端的電壓,然后測(cè)量這個(gè)電池組的電壓。它們之間有什么關(guān)系?
2節(jié)干電池串聯(lián),電池組電壓為U= V;3節(jié)干電池串聯(lián),電池組電壓為U= V。
(2)結(jié)論:串聯(lián)電池組兩端的電壓等于每節(jié)電池兩端電壓 ,即U= (n為電池節(jié)數(shù))
【例題1】如圖所示,用電壓表分別測(cè)量L1兩端的電壓U1、L2兩端的電壓U2以及L1、L2串聯(lián)的總電壓U,請(qǐng)根據(jù)表盤讀數(shù)回答下列問(wèn)題:
(1)L1兩端的電壓U1是多大?
(2)L2兩端的電壓U2是多大?
(3)L1、L2串聯(lián)的總電壓U是多大?
(4)電源電壓是多大?
【例題2】小順利用圖1所示電路“探究串聯(lián)電路的電壓規(guī)律”。
(1)在圖1畫出電壓表,使其測(cè)AB間的電壓________。
(2)選擇器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),L1與L2的規(guī)格要不同的,目的是_______。
(3)連接好電路后,閉合開關(guān),若兩燈均不亮,電壓表示數(shù)為零,則電路故障可能是________。(假設(shè)故障只發(fā)生在燈L1或L2處)
(4)更換不同規(guī)格的燈泡進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表格所示,分析數(shù)據(jù)可得出結(jié)論:在串聯(lián)電路中________。
探究二、并聯(lián)電路電壓的規(guī)律
1. 實(shí)驗(yàn)探究:探究并聯(lián)電路各支路用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關(guān)系。
(1)提出問(wèn)題
如圖1兩個(gè)燈泡并聯(lián)后接在電源兩端,各支路用電器兩端的電壓與電源兩端的電壓有什么關(guān)系?
(2)猜想與假設(shè)
猜想1:并聯(lián)電路各支路兩端的電壓之和等于電源兩端的總電壓;
猜想2:并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等,并等于電源兩端的總電壓;
猜想3:……
圖1 圖2
(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
①設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路并畫出電路圖(圖2所示)。
②選用 (相同/不同)規(guī)格的小燈泡L1、L2連接電路。根據(jù) 電壓選擇電壓表的量程。
③將電壓表的兩端分別連到 兩端、 兩端和 兩端,測(cè)量電壓U1、U2、U。
④改變兩個(gè)小燈泡的 ,重做上述實(shí)驗(yàn)。
(4)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
①測(cè)燈L1兩端的電壓并記錄;②測(cè)燈L2兩端的電壓并記錄;③測(cè)電源兩端電壓并記錄。
④實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
實(shí)驗(yàn)
次數(shù)
L1兩端電壓
U1/V
L2兩端電壓
U2/V
電源兩端電壓U/V
1
2.9
2.9
2.9
2
2.8
2.8
2.8
3
2.8
2.8
2.8
(5)分析論證
通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析可得出結(jié)論:并聯(lián)電路中電源兩端電壓與各支路用電器兩端電壓 。數(shù)學(xué)表達(dá)式: 。
(6)交流與評(píng)估
①當(dāng)電路中有多個(gè)用電器并聯(lián)時(shí),此結(jié)論仍然成立,表達(dá)式為U1=U2=U3=…=Un=U。
②當(dāng)把幾節(jié)相同的新干電池并聯(lián)時(shí),并聯(lián)電池組兩端的電壓等于一節(jié)干電池兩端的電壓,即
U=U1=1.5 V。
③采用不同的方法多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的目的是得出普遍規(guī)律,防止結(jié)論的偶然性。
【例題3】為探究并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律,實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:干電池組(電壓約為3V)、電壓表、多個(gè)小燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線若干。
(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,在圖甲中把電路連接完整,要求電壓表測(cè)量燈L1兩端的電壓;
(2)實(shí)驗(yàn)中,某小組分別測(cè)出燈L1、L2兩端的電壓和并聯(lián)電路的總電壓,電壓表的示數(shù)都相同,如圖乙所示,其值為_______V。根據(jù)這組數(shù)據(jù),該小組得出并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律為:并聯(lián)電路總電壓與各用電器兩端的電壓_______;
【精講點(diǎn)撥】
1. 采用不同規(guī)格的小燈泡多次測(cè)量的目的是使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性,防止偶然性。換用不同規(guī)格的小燈泡時(shí),各小燈泡兩端的電壓會(huì)發(fā)生改變,但電源兩端的電壓(總電壓)是不變的。
2. 串聯(lián)電池組兩端的電壓等于每節(jié)電池兩端電壓之和,即U=1.5V×n(n為電池節(jié)數(shù))。
3. 當(dāng)電路中有多個(gè)用電器并聯(lián)時(shí),此結(jié)論仍然成立,表達(dá)式為U1=U2=U3=…=Un=U。
4. 當(dāng)把幾節(jié)相同的新干電池并聯(lián)時(shí),并聯(lián)電池組兩端的電壓等于一節(jié)干電池兩端的電壓,即U=U1=1.5 V。
【歸納整理】
第2節(jié) 串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律
【課堂練習(xí)】
1. 如圖1所示一種節(jié)日小彩燈是由多個(gè)小燈泡組成的,若每個(gè)小彩燈上標(biāo)注的正常工作電壓是9V,則應(yīng)將______個(gè)小彩燈______(填“串”或“并”)聯(lián)接在家庭電路兩端。測(cè)得第一個(gè)燈泡的電流為0.2A,第5個(gè)燈泡的電流為______A。
圖1 圖2
2. 在如圖2所示的電路中,電源電壓是6 V,電壓表示數(shù)是2 V,電壓表測(cè)的是燈 _____兩端的電壓,燈L1兩端的電壓為 _____V.
3. 一個(gè)電動(dòng)機(jī)工作時(shí),要求電源電壓是6V。如果用干電池作電源,需要_____節(jié)_____聯(lián)起來(lái)。
4.在“探究串聯(lián)電路電壓的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,連接電路如圖所示,要求用電壓表測(cè)L2兩端的電壓.圖中只有一根導(dǎo)線連錯(cuò)了,請(qǐng)你在連錯(cuò)的導(dǎo)線上畫“×”,并畫出正確的電路連接______.
5. 如圖所示,在探究“串聯(lián)電路中用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,用電壓表測(cè)得U1=3V,U2=3V,U=6V,在表格中記錄數(shù)據(jù)后,下一步應(yīng)該做的是( )
A.整理器材,分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論
B.改變電源電壓,再測(cè)出幾組電壓值
C.對(duì)換L1和L2的位置,再測(cè)出一組電壓值
D.換用不同規(guī)格的小燈泡,再測(cè)出幾組電壓值
6. 如圖所示,一個(gè)有蓋的木盒,盒蓋上可看到兩只燈泡和一個(gè)開關(guān)(導(dǎo)線的連接和電源隱藏在盒內(nèi)),開關(guān)閉合,下列說(shuō)法不正確的是( )
A.如果兩燈都亮,兩燈可能是串聯(lián),也可能是并聯(lián)
B.若用電壓表測(cè)得兩燈的電壓相等,則兩燈一定是并聯(lián)
C.若用電壓表測(cè)得兩燈的電壓不相等,則兩燈一定是串聯(lián)
D.若用電流表測(cè)量通過(guò)兩燈的電流不相等,則兩燈一定是并聯(lián)
7.在“探究串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)根據(jù)圖甲連接電路,與B點(diǎn)相連的是電壓表的 ___接線柱;
(2)閉合開關(guān),電壓表示數(shù)如圖乙所示,此時(shí)電壓表的示數(shù)為 ___V;為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確,接下來(lái)應(yīng)該:斷開開關(guān),_____;
(3)調(diào)整后,再次閉合開關(guān),測(cè)量電壓UAB、UBC和UAC ,把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表格中。分析表格得結(jié)論:串聯(lián)電路中,____。(寫出UAB、UBC和UAC之間的關(guān)系式即可)
8. 在“探究并聯(lián)電路電壓規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,小明使用了兩個(gè)規(guī)格相同的燈泡。
(1)如圖甲,小明已完成部分電路連接,閉合開關(guān),燈泡L1、L2的發(fā)光情況是 ______________,電壓表 _____(選填“有”或“無(wú)”)示數(shù),請(qǐng)用筆畫線在圖中增加一條導(dǎo)線,使電路連接完整(導(dǎo)線不能交叉);
(2)如圖乙所示電路,將電壓表正確接在a、b兩點(diǎn),閉合開關(guān)后,電壓表的示數(shù)如圖丙所示,則電壓表示數(shù)為 _____V;
(3)依次將電壓表改接到c、d兩點(diǎn)和e、f兩點(diǎn),發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)與(2)中電壓表示數(shù)相同,由此他得出結(jié)論:在并聯(lián)電路中,各支路兩端的電壓相等且等于電源電壓,此實(shí)驗(yàn) _____(選填“科學(xué)”或“不科學(xué)”),接下來(lái)應(yīng)該進(jìn)行的操作是 _____。
【課后反思】本節(jié)課學(xué)習(xí)中,你有哪些收獲,還有哪些問(wèn)題?
實(shí)驗(yàn)次序
U1/V
U2/V
U/V
1
2.0
4.0
6.0
2
3.5
2.5
6.0
3
4.5
1.5
6.0
電路
串聯(lián)電路
并聯(lián)電路
電壓規(guī)律
電源兩端電壓等于各
用電器兩端電壓之和
電源兩端電壓與各支路
用電器兩端電壓相等
數(shù)學(xué)表達(dá)式
U=U1+U2
U=U1=U2
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
2.3
0.7
3.0
2
2.0
1.0
3.0
3
1.8
1.2
3.0
這是一份人教版九年級(jí)全冊(cè)第1節(jié) 電壓學(xué)案及答案,共11頁(yè)。學(xué)案主要包含了學(xué)習(xí)目標(biāo),學(xué)習(xí)重點(diǎn),學(xué)習(xí)難點(diǎn),自主預(yù)習(xí),合作探究,學(xué)生實(shí)驗(yàn),精講點(diǎn)撥,歸納整理等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份物理九年級(jí)全冊(cè)第1節(jié) 電壓學(xué)案及答案,共9頁(yè)。學(xué)案主要包含了學(xué)習(xí)目標(biāo),學(xué)習(xí)重點(diǎn),學(xué)習(xí)難點(diǎn),自主預(yù)習(xí),合作探究,學(xué)生實(shí)驗(yàn),精講點(diǎn)撥,歸納整理等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份初中物理人教版九年級(jí)全冊(cè)第1節(jié) 電壓導(dǎo)學(xué)案,共2頁(yè)。學(xué)案主要包含了學(xué)習(xí)目標(biāo),自學(xué)內(nèi)容及檢測(cè),合作學(xué)習(xí)與探究,當(dāng)堂達(dá)標(biāo)檢測(cè)題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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