1.使用电压表探究串联电路中电压的规律时发现:串联电路两端的总电压等于
$U=U_1$
各部分电路两端的电压之和
,即$U=U_1$
+
$U_2$。答案
1. 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和,即U=U₁+U₂
解析
【分析】本题考查串联电路的电压规律,解题时需回忆实验探究得出的串联电路电压的基本结论,明确总电压与各部分电路电压的关系,对应填写内容即可。
【解析】在探究串联电路电压规律的实验中,通过测量串联电路各部分电压和总电压,得出结论:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和,对应的表达式为$U=U_1+U_2$,因此两个横线处依次填写对应内容。
【答案】各部分电路两端的电压之和;+
【知识点】串联电路的电压规律
【点评】本题是对串联电路电压基本规律的直接考查,属于基础识记类题目,难度较低,牢记相关结论即可解答。
【难度系数】0.8
【解析】在探究串联电路电压规律的实验中,通过测量串联电路各部分电压和总电压,得出结论:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和,对应的表达式为$U=U_1+U_2$,因此两个横线处依次填写对应内容。
【答案】各部分电路两端的电压之和;+
【知识点】串联电路的电压规律
【点评】本题是对串联电路电压基本规律的直接考查,属于基础识记类题目,难度较低,牢记相关结论即可解答。
【难度系数】0.8
2.某同学连接了一个节日小彩灯,小彩灯工作时需要提供6 V的工作电压,则需要将
4
节1.5 V的新的干电池串
联起来作为电源。答案
2. 4;串
解析
【分析】
首先回忆串联电池组的电压规律:串联电池组的总电压等于各节电池电压之和,并联电池组的总电压等于单节电池的电压。题目中需要总电压为6V,每节新干电池电压为1.5V,要获得高于单节的总电压,需采用串联方式;再通过总电压除以单节电压计算所需节数,即可得出结果。
【解析】
根据串联电池组的电压特点,总电压等于各节电池电压之和。设需要n节干电池,已知每节干电池电压$U_0=1.5V$,总电压$U=6V$,则节数$n=\frac{U}{U_0}=\frac{6V}{1.5V}=4$;要获得6V的工作电压,需将干电池串联(并联无法提升总电压)。
【答案】
4;串
【知识点】
串联电路电压规律、干电池电压
【点评】
本题考查串联电池组的电压计算,属于初中电学基础题,核心是掌握串联电池组总电压的计算方法,难度较低。
【难度系数】
0.8
首先回忆串联电池组的电压规律:串联电池组的总电压等于各节电池电压之和,并联电池组的总电压等于单节电池的电压。题目中需要总电压为6V,每节新干电池电压为1.5V,要获得高于单节的总电压,需采用串联方式;再通过总电压除以单节电压计算所需节数,即可得出结果。
【解析】
根据串联电池组的电压特点,总电压等于各节电池电压之和。设需要n节干电池,已知每节干电池电压$U_0=1.5V$,总电压$U=6V$,则节数$n=\frac{U}{U_0}=\frac{6V}{1.5V}=4$;要获得6V的工作电压,需将干电池串联(并联无法提升总电压)。
【答案】
4;串
【知识点】
串联电路电压规律、干电池电压
【点评】
本题考查串联电池组的电压计算,属于初中电学基础题,核心是掌握串联电池组总电压的计算方法,难度较低。
【难度系数】
0.8
3.在图16.2-1所示的电路中,闭合开关后电压表$\mathrm{V}_1$的示数为2 V,电压表$\mathrm{V}$的示数为4.5 V,则电路的电源电压为
4.5
V,灯$\mathrm{L}_2$两端的电压为2.5
V。答案
3. 电源电压为4.5V,灯L₂两端的电压为2.5V
解析
【分析】
先明确电路连接方式为串联,再确定各电压表的测量对象:电压表V并联在电源两端,测电源电压;电压表V₁并联在灯L₁两端,测L₁的电压。根据串联电路电压规律,总电压等于各部分电路电压之和,即可计算电源电压和L₂两端的电压。
【解析】
由电路可知,灯L₁与L₂串联,电压表V测量电源电压,电压表V₁测量L₁两端的电压。根据串联电路的电压规律:串联电路总电压等于各用电器两端电压之和($ U = U_1 + U_2 $)。已知电压表V的示数为4.5V,因此电源电压$ U = 4.5V $;电压表V₁的示数为2V,即L₁两端电压$ U_1 = 2V $,所以灯L₂两端的电压$ U_2 = U - U_1 = 4.5V - 2V = 2.5V $。
【答案】
电源电压为4.5V,灯L₂两端的电压为2.5V
【知识点】
串联电路电压规律、电压表的使用
【点评】
本题是串联电路电压规律的基础应用题,核心是准确判断电压表的测量对象,掌握串联电路电压特点即可解答,属于常规基础题。
【难度系数】
0.8
先明确电路连接方式为串联,再确定各电压表的测量对象:电压表V并联在电源两端,测电源电压;电压表V₁并联在灯L₁两端,测L₁的电压。根据串联电路电压规律,总电压等于各部分电路电压之和,即可计算电源电压和L₂两端的电压。
【解析】
由电路可知,灯L₁与L₂串联,电压表V测量电源电压,电压表V₁测量L₁两端的电压。根据串联电路的电压规律:串联电路总电压等于各用电器两端电压之和($ U = U_1 + U_2 $)。已知电压表V的示数为4.5V,因此电源电压$ U = 4.5V $;电压表V₁的示数为2V,即L₁两端电压$ U_1 = 2V $,所以灯L₂两端的电压$ U_2 = U - U_1 = 4.5V - 2V = 2.5V $。
【答案】
电源电压为4.5V,灯L₂两端的电压为2.5V
【知识点】
串联电路电压规律、电压表的使用
【点评】
本题是串联电路电压规律的基础应用题,核心是准确判断电压表的测量对象,掌握串联电路电压特点即可解答,属于常规基础题。
【难度系数】
0.8
4.某同学用图16.2-2所示的电路探究串联电路中电压的规律。断开开关,电压表示数为3 V;闭合开关,电压表示数为2 V,则电源电压为


3
V,L₂两端的电压为1
V。答案
4. 电源电压为3V,L₂两端的电压为1V
解析
【分析】
要解决这道题,需先判断开关断开、闭合时电压表的测量对象:断开开关时,电路断路,电压表串联在电路中,此时电压表相当于直接接在电源两端,测量电源电压;闭合开关后,L₁与L₂串联,电压表并联在L₁两端,测量L₁两端的电压。再根据串联电路总电压等于各部分电路电压之和,即可算出L₂两端的电压。
【解析】
1. 断开开关时,电路断路,电压表串联接入电路,此时电压表测量电源电压,因此电源电压$ U = 3V $;
2. 闭合开关后,$ L_1 $与$ L_2 $串联,电压表并联在$ L_1 $两端,测量$ L_1 $两端的电压,即$ U_1 = 2V $;
3. 根据串联电路的电压规律:总电压等于各部分电压之和($ U = U_1 + U_2 $),可得$ L_2 $两端的电压$ U_2 = U - U_1 = 3V - 2V = 1V $。
【答案】
3;1
【知识点】
串联电路电压规律;电压表的使用
【点评】
本题考查串联电路电压规律的应用及电压表测量对象的判断,属于基础题型,关键是准确判断不同状态下电压表的测量对象,难度较低。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,需先判断开关断开、闭合时电压表的测量对象:断开开关时,电路断路,电压表串联在电路中,此时电压表相当于直接接在电源两端,测量电源电压;闭合开关后,L₁与L₂串联,电压表并联在L₁两端,测量L₁两端的电压。再根据串联电路总电压等于各部分电路电压之和,即可算出L₂两端的电压。
【解析】
1. 断开开关时,电路断路,电压表串联接入电路,此时电压表测量电源电压,因此电源电压$ U = 3V $;
2. 闭合开关后,$ L_1 $与$ L_2 $串联,电压表并联在$ L_1 $两端,测量$ L_1 $两端的电压,即$ U_1 = 2V $;
3. 根据串联电路的电压规律:总电压等于各部分电压之和($ U = U_1 + U_2 $),可得$ L_2 $两端的电压$ U_2 = U - U_1 = 3V - 2V = 1V $。
【答案】
3;1
【知识点】
串联电路电压规律;电压表的使用
【点评】
本题考查串联电路电压规律的应用及电压表测量对象的判断,属于基础题型,关键是准确判断不同状态下电压表的测量对象,难度较低。
【难度系数】
0.7
5.如图16.2-3甲所示,某同学进行“探究串联电路中电压的规律”的实验,所用器材有电压恒为3 V的电源,一个开关,两个灯泡($L_1$和$L_2$),两个相同的电压表$V_1$和$V_2$(测量范围均为0~3 V和0~15 V),导线若干。

(1)连接电路时,开关应
(2)为测量$L_1$两端的电压,请在图16.2-3乙中用笔画线代替导线将实物电路连接完整。
(3)该同学还对实验进行了改进:他按照图16.2-3丙连接好电路,闭合开关,发现电压表$V_1$和$V_2$的指针偏转角度相同,则可能的原因是电压表
(4)正确实验后,得出结论:
(1)连接电路时,开关应
断开
。实验时,灯$L_1$和$L_2$的规格应不同
(选填“相同”或“不同”)。(2)为测量$L_1$两端的电压,请在图16.2-3乙中用笔画线代替导线将实物电路连接完整。
(3)该同学还对实验进行了改进:他按照图16.2-3丙连接好电路,闭合开关,发现电压表$V_1$和$V_2$的指针偏转角度相同,则可能的原因是电压表
V₂
(选填“$V_1$”或“$V_2$”)选了较大的测量范围,此时电压表$V_1$和$V_2$的示数分别为0.6
V和3
V。(4)正确实验后,得出结论:
串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和
。答案
5. (1) 断开;不同
(2)
(3) V₂;0.6;3
(4) 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和
解析
【分析】
本题围绕“探究串联电路中电压的规律”实验展开,需结合电路安全操作、电压表使用规则、实验设计目的及串联电路电压规律分析各问题:
(1) 连接电路时,为避免短路损坏器材,开关需断开;选用不同规格灯泡是为了排除实验偶然性,使结论具有普遍性。
(2) 测L₁两端电压,电压表应并联在L₁两端,电源电压3V,故选0~3V量程,注意接线柱正负极。
(3) 丙图中V₁测L₁电压,V₂测总电压,总电压3V;指针偏转相同说明量程不同,大量程读数是小量程的5倍,由此判断量程及示数。
(4) 实验最终总结串联电路电压的普遍规律。
【解析】
(1) 连接电路时,开关必须断开,防止电路连接过程中出现短路;实验中使用不同规格的灯泡,是为了避免因灯泡规格相同导致实验结论的特殊性,从而得出普遍适用的规律,因此灯L₁和L₂的规格应不同。
(2) 测量L₁两端电压时,电压表需并联在L₁的两端,电源电压为3V,所以电压表选择0~3V量程,将电压表的“-”接线柱连接到L₁的左端,“3”接线柱连接到L₁的右端(对应实物图乙中,L₁的两个接线柱完成连接)。
(3) 由图丙可知,电压表V₁测量L₁两端的电压,电压表V₂测量串联电路的总电压,总电压为3V。两电压表指针偏转角度相同,说明它们选用的量程不同,电压表0~15V量程的读数是0~3V量程读数的5倍,因此电压表V₂选了较大的测量范围,此时V₂的示数为总电压3V,V₁的示数为3V÷5=0.6V。
(4) 经过正确实验,得出结论:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。
【答案】
5. (1) 断开;不同
(2)
(3) V₂;0.6;3
(4) 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和
【知识点】
串联电路电压规律;电压表使用;实验探究方法
【点评】
本题是串联电路电压规律的基础实验题,涵盖电路连接、电压表操作、实验设计及规律总结,注重对实验核心知识点的考查,难度适中。
【难度系数】
0.5
本题围绕“探究串联电路中电压的规律”实验展开,需结合电路安全操作、电压表使用规则、实验设计目的及串联电路电压规律分析各问题:
(1) 连接电路时,为避免短路损坏器材,开关需断开;选用不同规格灯泡是为了排除实验偶然性,使结论具有普遍性。
(2) 测L₁两端电压,电压表应并联在L₁两端,电源电压3V,故选0~3V量程,注意接线柱正负极。
(3) 丙图中V₁测L₁电压,V₂测总电压,总电压3V;指针偏转相同说明量程不同,大量程读数是小量程的5倍,由此判断量程及示数。
(4) 实验最终总结串联电路电压的普遍规律。
【解析】
(1) 连接电路时,开关必须断开,防止电路连接过程中出现短路;实验中使用不同规格的灯泡,是为了避免因灯泡规格相同导致实验结论的特殊性,从而得出普遍适用的规律,因此灯L₁和L₂的规格应不同。
(2) 测量L₁两端电压时,电压表需并联在L₁的两端,电源电压为3V,所以电压表选择0~3V量程,将电压表的“-”接线柱连接到L₁的左端,“3”接线柱连接到L₁的右端(对应实物图乙中,L₁的两个接线柱完成连接)。
(3) 由图丙可知,电压表V₁测量L₁两端的电压,电压表V₂测量串联电路的总电压,总电压为3V。两电压表指针偏转角度相同,说明它们选用的量程不同,电压表0~15V量程的读数是0~3V量程读数的5倍,因此电压表V₂选了较大的测量范围,此时V₂的示数为总电压3V,V₁的示数为3V÷5=0.6V。
(4) 经过正确实验,得出结论:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。
【答案】
5. (1) 断开;不同
(2)
(3) V₂;0.6;3
(4) 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和
【知识点】
串联电路电压规律;电压表使用;实验探究方法
【点评】
本题是串联电路电压规律的基础实验题,涵盖电路连接、电压表操作、实验设计及规律总结,注重对实验核心知识点的考查,难度适中。
【难度系数】
0.5
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