3. 如图所示,开关S闭合,两灯均正常发光,电流表$\mathrm{A}_{1}$的示数为$0.6\ \mathrm{A}$,电流表$\mathrm{A}_{2}$的示数为$0.4\ \mathrm{A}$,电压表的示数为$5\ \mathrm{V}$.下列说法正确的是(

A.电源电压为$10\ \mathrm{V}$
B.通过灯泡$\mathrm{L}_{2}$的电流为$0.2\ \mathrm{A}$
C.灯泡$\mathrm{L}_{1}$两端的电压为$5\ \mathrm{V}$
D.干路电流为$1\ \mathrm{A}$
C
)A.电源电压为$10\ \mathrm{V}$
B.通过灯泡$\mathrm{L}_{2}$的电流为$0.2\ \mathrm{A}$
C.灯泡$\mathrm{L}_{1}$两端的电压为$5\ \mathrm{V}$
D.干路电流为$1\ \mathrm{A}$
答案
3. C 解析:由题图可知,当开关S闭合时,两灯并联,电压表测电源电压,电流表$\mathrm{A_1}$测干路电流,电流表$\mathrm{A_2}$测通过$\mathrm{L_1}$的电流,电压表的示数为5 V,由于并联电路各支路两端的电压相等,均等于电源电压,所以电源电压和$\mathrm{L_1}$两端的电压都为5 V,A错误,C正确;电流表$\mathrm{A_1}$的示数为0.6 A,则干路电流$I=0.6$ A,D错误;电流表$\mathrm{A_2}$的示数为0.4 A,则通过$\mathrm{L_2}$的电流$I_2=0.6\ \mathrm{A}-0.4\ \mathrm{A}=0.2\ \mathrm{A}$,B错误.
解析
【分析】
这道题的核心是先理清电路结构,再结合并联电路规律判断选项:第一步用简化电路法,把电流表等效为导线、电压表等效为开路,顺着电流路径判断连接方式:电流从电源正极流出,经过A1后分成两条独立支路,分别经过L1、A2和L2回到开关,最终流回电源负极,因此两灯是并联关系。第二步判断各电表的测量对象:A1在干路,测干路总电流;A2和L2串联,测L2支路的电流;电压表并联在电源和两个灯泡两端,测电源电压。第三步结合并联电路“各支路电压相等、干路电流等于支路电流之和”的规律,代入已知数值逐一核对选项即可。
【解析】
1. 明确电路连接:开关S闭合后,灯泡L₁、L₂并联。
2. 确定各电表示数的物理意义:
电流表A₁测干路总电流,示数为0.6A,因此干路电流为0.6A,直接判断D选项错误。
电流表A₂与L₂串联,测通过L₂的电流,示数为0.4A,因此通过L₂的电流为0.4A,判断B选项错误。
电压表测电源电压,示数为5V,因此电源电压为5V,判断A选项错误。
3. 根据并联电路电压规律:并联电路中所有支路两端的电压都等于电源电压,因此灯泡L₁两端的电压等于电源电压,为5V,C选项正确。
【答案】C
【知识点】
并联电路电压规律,并联电路电流规律,电表测量判断
【点评】
本题的易错点是误判电流表A₂的测量对象,不少同学会错误认为A₂测L₁的电流,进而错选B。解题时用“走电流法”顺着电流路径梳理各元件的所属支路,就能快速确定电表的测量范围,再结合并联电路的基础规律即可选出正确答案,属于电路分析的基础题型。
【难度系数】
0.7
这道题的核心是先理清电路结构,再结合并联电路规律判断选项:第一步用简化电路法,把电流表等效为导线、电压表等效为开路,顺着电流路径判断连接方式:电流从电源正极流出,经过A1后分成两条独立支路,分别经过L1、A2和L2回到开关,最终流回电源负极,因此两灯是并联关系。第二步判断各电表的测量对象:A1在干路,测干路总电流;A2和L2串联,测L2支路的电流;电压表并联在电源和两个灯泡两端,测电源电压。第三步结合并联电路“各支路电压相等、干路电流等于支路电流之和”的规律,代入已知数值逐一核对选项即可。
【解析】
1. 明确电路连接:开关S闭合后,灯泡L₁、L₂并联。
2. 确定各电表示数的物理意义:
电流表A₁测干路总电流,示数为0.6A,因此干路电流为0.6A,直接判断D选项错误。
电流表A₂与L₂串联,测通过L₂的电流,示数为0.4A,因此通过L₂的电流为0.4A,判断B选项错误。
电压表测电源电压,示数为5V,因此电源电压为5V,判断A选项错误。
3. 根据并联电路电压规律:并联电路中所有支路两端的电压都等于电源电压,因此灯泡L₁两端的电压等于电源电压,为5V,C选项正确。
【答案】C
【知识点】
并联电路电压规律,并联电路电流规律,电表测量判断
【点评】
本题的易错点是误判电流表A₂的测量对象,不少同学会错误认为A₂测L₁的电流,进而错选B。解题时用“走电流法”顺着电流路径梳理各元件的所属支路,就能快速确定电表的测量范围,再结合并联电路的基础规律即可选出正确答案,属于电路分析的基础题型。
【难度系数】
0.7
4. 如图所示,闭合开关S后,灯泡$\mathrm{L}_{1}$比$\mathrm{L}_{2}$亮,电压表$\mathrm{V}_{2}$示数为6 V.下列说法正确的是(

A.电压表$\mathrm{V}_{1}$的示数为6 V
B.电压表$\mathrm{V}_{1}$的示数大于6 V
C.电压表V的示数小于6 V
D.电压表V的示数大于6 V
A
)A.电压表$\mathrm{V}_{1}$的示数为6 V
B.电压表$\mathrm{V}_{1}$的示数大于6 V
C.电压表V的示数小于6 V
D.电压表V的示数大于6 V
答案
4. A 解析:由题图可知,两个灯泡并联,电压表V测量电源电压,电压表$\mathrm{V_1}$测量$\mathrm{L_1}$两端的电压,电压表$\mathrm{V_2}$测量$\mathrm{L_2}$两端的电压,而并联电路中电源电压与各支路两端的电压相等,因此电压表V、电压表$\mathrm{V_1}$、电压表$\mathrm{V_2}$的示数相等,都等于6 V.
解析
【分析】
拿到这道题首先要先理清电路结构:我们可以先把相当于开路的电压表暂时忽略,梳理电流走向,电流从电源正极流出后分成两条独立支路,分别经过L₁和L₂,汇合后经过开关S回到负极,说明两个灯泡是并联关系。接下来逐个判断各电压表的测量对象:V₁并联在L₁两端测L₁的电压,V₂并联在L₂两端测L₂的电压,V并联在电源两端测电源总电压。再结合并联电路的电压规律,已知V₂示数为6V,就可以推导所有电压表的示数,逐一比对选项就能得到正确结果,注意题目中“灯泡L₁比L₂亮”是干扰条件,并联电路亮度不同是实际功率不同导致的,不影响支路电压相等的规律。
【解析】
1. 判断电路连接:移除所有电压表后,可见L₁、L₂的两端都直接接在电源两极上,因此L₁和L₂为并联关系。
2. 确定各电压表测量对象:
电压表V₁并联在L₁两端,测量L₁两端的支路电压;
电压表V₂并联在L₂两端,测量L₂两端的支路电压,题目已知其示数为6V;
电压表V并联在电源两端,测量电源总电压。
3. 根据并联电路的电压规律:并联电路中各支路两端的电压相等,且等于电源电压,因此可得U_V = U_V1 = U_V2 = 6V。
4. 逐一判断选项:
A选项:电压表V₁的示数为6V,符合推导结果,正确;
B选项:电压表V₁的示数大于6V,不符合并联电压规律,错误;
C选项:电压表V的示数小于6V,不符合推导结果,错误;
D选项:电压表V的示数大于6V,不符合推导结果,错误。
【答案】A
【知识点】并联电路电压规律,电压表测量对象判断
【点评】本题的易错点是容易误将并联电路判断为串联,被“L₁比L₂亮”的条件误导,误以为L₁两端电压更大。只要掌握电压表相当于开路的特点,先梳理出并联的电路结构,结合并联电路各支路电压相等的规律,就能快速排除干扰选出正确答案。
【难度系数】0.7
拿到这道题首先要先理清电路结构:我们可以先把相当于开路的电压表暂时忽略,梳理电流走向,电流从电源正极流出后分成两条独立支路,分别经过L₁和L₂,汇合后经过开关S回到负极,说明两个灯泡是并联关系。接下来逐个判断各电压表的测量对象:V₁并联在L₁两端测L₁的电压,V₂并联在L₂两端测L₂的电压,V并联在电源两端测电源总电压。再结合并联电路的电压规律,已知V₂示数为6V,就可以推导所有电压表的示数,逐一比对选项就能得到正确结果,注意题目中“灯泡L₁比L₂亮”是干扰条件,并联电路亮度不同是实际功率不同导致的,不影响支路电压相等的规律。
【解析】
1. 判断电路连接:移除所有电压表后,可见L₁、L₂的两端都直接接在电源两极上,因此L₁和L₂为并联关系。
2. 确定各电压表测量对象:
电压表V₁并联在L₁两端,测量L₁两端的支路电压;
电压表V₂并联在L₂两端,测量L₂两端的支路电压,题目已知其示数为6V;
电压表V并联在电源两端,测量电源总电压。
3. 根据并联电路的电压规律:并联电路中各支路两端的电压相等,且等于电源电压,因此可得U_V = U_V1 = U_V2 = 6V。
4. 逐一判断选项:
A选项:电压表V₁的示数为6V,符合推导结果,正确;
B选项:电压表V₁的示数大于6V,不符合并联电压规律,错误;
C选项:电压表V的示数小于6V,不符合推导结果,错误;
D选项:电压表V的示数大于6V,不符合推导结果,错误。
【答案】A
【知识点】并联电路电压规律,电压表测量对象判断
【点评】本题的易错点是容易误将并联电路判断为串联,被“L₁比L₂亮”的条件误导,误以为L₁两端电压更大。只要掌握电压表相当于开路的特点,先梳理出并联的电路结构,结合并联电路各支路电压相等的规律,就能快速排除干扰选出正确答案。
【难度系数】0.7
5. 如图甲所示,当开关S由接点1转到接点2时,电表示数变化情况如图乙所示,此时$\mathrm{L}_{1}$和$\mathrm{L}_{2}$组成

串联
电路,灯泡$\mathrm{L}_{2}$两端的电压是4
V,电源电压是6
V.答案
5. 串联 4 6 解析:由题图甲可知,当S接1时,电路为灯$\mathrm{L_1}$的简单电路,电压表测电源电压,由题图乙可知,电源电压$U=6\ \mathrm{V}$;当S接2时,两个灯泡串联,电压表测灯$\mathrm{L_1}$两端的电压,由题图乙可知,此时灯$\mathrm{L_1}$两端的电压$U_1=2\ \mathrm{V}$,故灯泡$\mathrm{L_2}$两端的电压$U_2=U-U_1=6\ \mathrm{V}-2\ \mathrm{V}=4\ \mathrm{V}$.
解析
【分析】
我们可以按三步梳理解题思路:第一步先区分开关在不同接点时的电路状态,先看S接1的情况,此时L2没有接入电路,只有L1的简单电路,电压表测的就是电源总电压,对应乙图的点1,直接就能读出电源电压。第二步判断S转到接点2时的电流路径,电流依次经过L1、L2,只有一条路径,就能确定两灯的连接方式,此时电压表测的是串联电路里L1的分压,对应乙图的点2,读出L1的电压。第三步利用串联电路总电压等于各部分电压之和的规律,用电源电压减去L1的电压,就能算出L2两端的电压。
【解析】
1. 判断电路连接方式:当开关S由接点1转到接点2时,电流只有一条路径,依次经过L₁、L₂,因此L₁和L₂组成串联电路。
2. 求解电源电压:S接1时,电路为L₁的简单电路,电压表直接测量电源电压,对应图乙的点1,可得电源电压U=6V。
3. 求解L₂两端电压:S接2时两灯串联,电压表测量L₁两端的电压,对应图乙的点2,可知此时L₁两端电压U₁=2V。根据串联电路电压规律U=U₁+U₂,可得L₂两端电压U₂=U-U₁=6V-2V=4V。
【答案】
串联;4;6
【知识点】
串联电路电压规律,电路连接判断,电压表的使用
【点评】
本题结合电路图和U-I图像考查动态电路分析,核心考点是将开关的两个工作状态和图像的两个数据点准确对应,避免混淆不同状态下电压表的测量对象,整体思路清晰,适合巩固串联电路的基础规律,是典型的电路图像结合的基础题型。
【难度系数】
0.7
我们可以按三步梳理解题思路:第一步先区分开关在不同接点时的电路状态,先看S接1的情况,此时L2没有接入电路,只有L1的简单电路,电压表测的就是电源总电压,对应乙图的点1,直接就能读出电源电压。第二步判断S转到接点2时的电流路径,电流依次经过L1、L2,只有一条路径,就能确定两灯的连接方式,此时电压表测的是串联电路里L1的分压,对应乙图的点2,读出L1的电压。第三步利用串联电路总电压等于各部分电压之和的规律,用电源电压减去L1的电压,就能算出L2两端的电压。
【解析】
1. 判断电路连接方式:当开关S由接点1转到接点2时,电流只有一条路径,依次经过L₁、L₂,因此L₁和L₂组成串联电路。
2. 求解电源电压:S接1时,电路为L₁的简单电路,电压表直接测量电源电压,对应图乙的点1,可得电源电压U=6V。
3. 求解L₂两端电压:S接2时两灯串联,电压表测量L₁两端的电压,对应图乙的点2,可知此时L₁两端电压U₁=2V。根据串联电路电压规律U=U₁+U₂,可得L₂两端电压U₂=U-U₁=6V-2V=4V。
【答案】
串联;4;6
【知识点】
串联电路电压规律,电路连接判断,电压表的使用
【点评】
本题结合电路图和U-I图像考查动态电路分析,核心考点是将开关的两个工作状态和图像的两个数据点准确对应,避免混淆不同状态下电压表的测量对象,整体思路清晰,适合巩固串联电路的基础规律,是典型的电路图像结合的基础题型。
【难度系数】
0.7
6. 小灯泡的 $I$-$U$ 图像如图甲所示,将它与定值电阻 $R$ 接入图乙的电路中.只闭合开关 $\mathrm{S}_1$,电流表的示数为 $0.2\ \mathrm{A}$;再闭合开关 $\mathrm{S}_2$ 时,电流表的示数为 $0.25\ \mathrm{A}$. 则电源电压为

2.5
$\mathrm{V}$;只闭合开关 $\mathrm{S}_1$ 时,电阻 $R$ 两端的电压为1
$\mathrm{V}$.答案
6. 2.5 1 解析:由题图乙可知,只闭合开关$\mathrm{S_1}$时,$R$与L串联,电流表测量电路中的电流,再闭合开关$\mathrm{S_2}$时,$R$被短路,电路为小灯泡L的简单电路,此时小灯泡L两端的电压等于电源电压,通过小灯泡L的电流$I_\mathrm{L}=0.25\ \mathrm{A}$,由题图甲可知,此时小灯泡两端的电压$U_\mathrm{L}=2.5\ \mathrm{V}$,即电源电压$U=U_\mathrm{L}=2.5\ \mathrm{V}$;当只闭合开关$\mathrm{S_1}$时,通过小灯泡的电流$I'_\mathrm{L}=0.2\ \mathrm{A}$,由题图甲可知,$U'_\mathrm{L}=1.5\ \mathrm{V}$,根据串联电路的电压特点可知,电阻$R$两端的电压$U_R=U-U'_\mathrm{L}=2.5\ \mathrm{V}-1.5\ \mathrm{V}=1\ \mathrm{V}$.
解析
【分析】
首先先梳理不同开关状态下的电路连接逻辑:第一步先分析图乙的电路结构,只闭合S₁时,定值电阻R和小灯泡L串联,电流表测量串联电路的电流;当S₁、S₂同时闭合时,电阻R被S₂短路,电路中只有小灯泡L独立工作,此时灯泡两端的电压就等于电源电压。接下来从图甲的小灯泡I-U图像中,找到电流为0.25A对应的电压值,该数值就是电源电压。之后回到只闭合S₁的场景,此时电路电流为0.2A,同样从I-U图像中找到电流0.2A对应的小灯泡两端电压,再利用串联电路总电压等于各部分电压之和的规律,用电源电压减去此时灯泡的电压,就能算出电阻R两端的电压。
【解析】
1. 求解电源电压:
闭合S₁、S₂时,定值电阻R被短路,电路为小灯泡L的简单电路,电流表的示数为0.25A,即此时通过小灯泡的电流为0.25A,小灯泡两端电压等于电源电压。
从图甲的小灯泡I-U图像中读取数据:当电流为0.25A时,对应的小灯泡两端电压为2.5V,因此电源电压U=2.5V。
2. 求解只闭合S₁时R两端的电压:
只闭合S₁时,R与L串联,电流表的示数为0.2A,串联电路电流处处相等,因此通过小灯泡的电流也为0.2A。
从图甲中读取数据:当电流为0.2A时,对应的小灯泡两端电压U_L'=1.5V。
根据串联电路电压规律U=U_R + U_L',代入数据可得电阻R两端的电压:
U_R = U - U_L' = 2.5V - 1.5V = 1V。
【答案】
2.5;1
【知识点】
串联电路电压规律;动态电路分析;I-U图像读取
【点评】
本题结合动态电路和小灯泡的非线性I-U图像进行考察,易错点是忽略小灯泡电阻随电压变化的特性,不能直接按定值电阻的规律计算灯泡电压,必须从图像中提取对应电流下的灯泡电压,既检验了学生对串联电路特点的掌握程度,也锻炼了学生从图像提取有效信息的能力。
【难度系数】
0.6
首先先梳理不同开关状态下的电路连接逻辑:第一步先分析图乙的电路结构,只闭合S₁时,定值电阻R和小灯泡L串联,电流表测量串联电路的电流;当S₁、S₂同时闭合时,电阻R被S₂短路,电路中只有小灯泡L独立工作,此时灯泡两端的电压就等于电源电压。接下来从图甲的小灯泡I-U图像中,找到电流为0.25A对应的电压值,该数值就是电源电压。之后回到只闭合S₁的场景,此时电路电流为0.2A,同样从I-U图像中找到电流0.2A对应的小灯泡两端电压,再利用串联电路总电压等于各部分电压之和的规律,用电源电压减去此时灯泡的电压,就能算出电阻R两端的电压。
【解析】
1. 求解电源电压:
闭合S₁、S₂时,定值电阻R被短路,电路为小灯泡L的简单电路,电流表的示数为0.25A,即此时通过小灯泡的电流为0.25A,小灯泡两端电压等于电源电压。
从图甲的小灯泡I-U图像中读取数据:当电流为0.25A时,对应的小灯泡两端电压为2.5V,因此电源电压U=2.5V。
2. 求解只闭合S₁时R两端的电压:
只闭合S₁时,R与L串联,电流表的示数为0.2A,串联电路电流处处相等,因此通过小灯泡的电流也为0.2A。
从图甲中读取数据:当电流为0.2A时,对应的小灯泡两端电压U_L'=1.5V。
根据串联电路电压规律U=U_R + U_L',代入数据可得电阻R两端的电压:
U_R = U - U_L' = 2.5V - 1.5V = 1V。
【答案】
2.5;1
【知识点】
串联电路电压规律;动态电路分析;I-U图像读取
【点评】
本题结合动态电路和小灯泡的非线性I-U图像进行考察,易错点是忽略小灯泡电阻随电压变化的特性,不能直接按定值电阻的规律计算灯泡电压,必须从图像中提取对应电流下的灯泡电压,既检验了学生对串联电路特点的掌握程度,也锻炼了学生从图像提取有效信息的能力。
【难度系数】
0.6
7. 如图所示,闭合开关S,电流表$\mathrm{A}_{1}$的示数为0.5 A,电流表$\mathrm{A}_{2}$的示数为0.4 A,电流表$\mathrm{A}_{3}$的示数为0.7 A.
(1)电流表$\mathrm{A}_{1}$测的是通过灯
(2)通过$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$、$\mathrm{L}_{3}$的电流分别为

(1)电流表$\mathrm{A}_{1}$测的是通过灯
$\mathrm{L_2}$、$\mathrm{L_3}$
的总电流,电流表$\mathrm{A}_{2}$测的是通过灯$\mathrm{L_1}$、$\mathrm{L_2}$
的总电流,电流表$\mathrm{A}_{3}$测的是通过灯$\mathrm{L_1}$、$\mathrm{L_2}$、$\mathrm{L_3}$
的总电流.(以上均选填“$\mathrm{L}_{1}$”“$\mathrm{L}_{2}$”“$\mathrm{L}_{3}$”中的一个或多个)(2)通过$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$、$\mathrm{L}_{3}$的电流分别为
0.2
A、0.2
A、0.3
A.答案
7. (1)$\mathrm{L_2}$、$\mathrm{L_3}$ $\mathrm{L_1}$、$\mathrm{L_2}$ $\mathrm{L_1}$、$\mathrm{L_2}$、$\mathrm{L_3}$ (2)0.2 0.2 0.3
解析:(1)由题图可知,三个灯泡并联,电流表$\mathrm{A_1}$测通过灯$\mathrm{L_2}$、$\mathrm{L_3}$的总电流,电流表$\mathrm{A_2}$测通过灯$\mathrm{L_1}$与$\mathrm{L_2}$的总电流,电流表$\mathrm{A_3}$测干路电流(即通过$\mathrm{L_1}$、$\mathrm{L_2}$、$\mathrm{L_3}$的电流之和).(2)根据并联电路的电流特点可得,$I_{\mathrm{L_2}}+I_{\mathrm{L_3}}=I_{\mathrm{A_1}}=0.5\ \mathrm{A}$ ①,$I_{\mathrm{L_1}}+I_{\mathrm{L_2}}=I_{\mathrm{A_2}}=0.4\ \mathrm{A}$ ②,$I_{\mathrm{L_1}}+I_{\mathrm{L_2}}+I_{\mathrm{L_3}}=I_{\mathrm{A_3}}=0.7\ \mathrm{A}$ ③,联立①②③,解得$I_{\mathrm{L_1}}=0.2\ \mathrm{A}$,$I_{\mathrm{L_2}}=0.2\ \mathrm{A}$,$I_{\mathrm{L_3}}=0.3\ \mathrm{A}$.
解析:(1)由题图可知,三个灯泡并联,电流表$\mathrm{A_1}$测通过灯$\mathrm{L_2}$、$\mathrm{L_3}$的总电流,电流表$\mathrm{A_2}$测通过灯$\mathrm{L_1}$与$\mathrm{L_2}$的总电流,电流表$\mathrm{A_3}$测干路电流(即通过$\mathrm{L_1}$、$\mathrm{L_2}$、$\mathrm{L_3}$的电流之和).(2)根据并联电路的电流特点可得,$I_{\mathrm{L_2}}+I_{\mathrm{L_3}}=I_{\mathrm{A_1}}=0.5\ \mathrm{A}$ ①,$I_{\mathrm{L_1}}+I_{\mathrm{L_2}}=I_{\mathrm{A_2}}=0.4\ \mathrm{A}$ ②,$I_{\mathrm{L_1}}+I_{\mathrm{L_2}}+I_{\mathrm{L_3}}=I_{\mathrm{A_3}}=0.7\ \mathrm{A}$ ③,联立①②③,解得$I_{\mathrm{L_1}}=0.2\ \mathrm{A}$,$I_{\mathrm{L_2}}=0.2\ \mathrm{A}$,$I_{\mathrm{L_3}}=0.3\ \mathrm{A}$.
解析
【分析】
我们可以用电流流向法梳理电路:从电源正极出发,沿着导线追踪电流的所有路径,首先判断出三个灯泡L1、L2、L3是并联关系。接下来逐个判断电流表的测量对象:观察各电流表所在的位置,确认哪些支路的电流会流经该电流表,就能确定A1、A2分别对应哪两个灯泡的电流之和,A3在总干路,测量所有支路的总电流。之后结合并联电路“干路电流等于各支路电流之和”的规律,列出三个关于支路电流的方程,联立求解就能得到三个灯泡各自的电流。
【解析】
(1) 对电路进行电流路径分析:电流从电源正极流出,经过电流表A3、开关S后分为三条独立支路,分别通过L1、L2、L3三个灯泡,最终回到电源负极,三个灯泡为并联关系。
流经电流表A1的电流,是L2和L3两个灯泡的支路电流汇合后的电流,因此A1测L2、L3的总电流;
流经电流表A2的电流,是L1和L2两个灯泡的支路电流汇合后的电流,因此A2测L1、L2的总电流;
电流表A3接在电源输出的总干路上,所有三个灯泡的支路电流都流经A3,因此A3测L1、L2、L3的总电流。
(2) 根据并联电路的电流规律:干路电流等于各支路电流之和,可列出三个等式:
① $I_{L2} + I_{L3} = I_{A1} = 0.5\ \mathrm{A}$
② $I_{L1} + I_{L2} = I_{A2} = 0.4\ \mathrm{A}$
③ $I_{L1} + I_{L2} + I_{L3} = I_{A3} = 0.7\ \mathrm{A}$
将①代入③,可得 $I_{L1} = 0.7\ \mathrm{A} - 0.5\ \mathrm{A} = 0.2\ \mathrm{A}$
将$I_{L1}=0.2\ \mathrm{A}$代入②,可得 $I_{L2} = 0.4\ \mathrm{A} - 0.2\ \mathrm{A} = 0.2\ \mathrm{A}$
将$I_{L2}=0.2\ \mathrm{A}$代入①,可得 $I_{L3} = 0.5\ \mathrm{A} - 0.2\ \mathrm{A} = 0.3\ \mathrm{A}$
【答案】
(1)$\mathrm{L_2}$、$\mathrm{L_3}$;$\mathrm{L_1}$、$\mathrm{L_2}$;$\mathrm{L_1}$、$\mathrm{L_2}$、$\mathrm{L_3}$ (2)0.2;0.2;0.3
【知识点】
并联电路电流规律
电流表测量判断
串并联电路识别
【点评】
本题的核心难点是梳理多支路并联电路中各电流表的测量范围,不少同学会误判电流表对应的被测支路,借助节点法、电流流向法可以快速理清路径,本题也很好地考察了并联电流规律的灵活应用,帮助学生突破复杂并联电路的分析误区。
【难度系数】
0.6
我们可以用电流流向法梳理电路:从电源正极出发,沿着导线追踪电流的所有路径,首先判断出三个灯泡L1、L2、L3是并联关系。接下来逐个判断电流表的测量对象:观察各电流表所在的位置,确认哪些支路的电流会流经该电流表,就能确定A1、A2分别对应哪两个灯泡的电流之和,A3在总干路,测量所有支路的总电流。之后结合并联电路“干路电流等于各支路电流之和”的规律,列出三个关于支路电流的方程,联立求解就能得到三个灯泡各自的电流。
【解析】
(1) 对电路进行电流路径分析:电流从电源正极流出,经过电流表A3、开关S后分为三条独立支路,分别通过L1、L2、L3三个灯泡,最终回到电源负极,三个灯泡为并联关系。
流经电流表A1的电流,是L2和L3两个灯泡的支路电流汇合后的电流,因此A1测L2、L3的总电流;
流经电流表A2的电流,是L1和L2两个灯泡的支路电流汇合后的电流,因此A2测L1、L2的总电流;
电流表A3接在电源输出的总干路上,所有三个灯泡的支路电流都流经A3,因此A3测L1、L2、L3的总电流。
(2) 根据并联电路的电流规律:干路电流等于各支路电流之和,可列出三个等式:
① $I_{L2} + I_{L3} = I_{A1} = 0.5\ \mathrm{A}$
② $I_{L1} + I_{L2} = I_{A2} = 0.4\ \mathrm{A}$
③ $I_{L1} + I_{L2} + I_{L3} = I_{A3} = 0.7\ \mathrm{A}$
将①代入③,可得 $I_{L1} = 0.7\ \mathrm{A} - 0.5\ \mathrm{A} = 0.2\ \mathrm{A}$
将$I_{L1}=0.2\ \mathrm{A}$代入②,可得 $I_{L2} = 0.4\ \mathrm{A} - 0.2\ \mathrm{A} = 0.2\ \mathrm{A}$
将$I_{L2}=0.2\ \mathrm{A}$代入①,可得 $I_{L3} = 0.5\ \mathrm{A} - 0.2\ \mathrm{A} = 0.3\ \mathrm{A}$
【答案】
(1)$\mathrm{L_2}$、$\mathrm{L_3}$;$\mathrm{L_1}$、$\mathrm{L_2}$;$\mathrm{L_1}$、$\mathrm{L_2}$、$\mathrm{L_3}$ (2)0.2;0.2;0.3
【知识点】
并联电路电流规律
电流表测量判断
串并联电路识别
【点评】
本题的核心难点是梳理多支路并联电路中各电流表的测量范围,不少同学会误判电流表对应的被测支路,借助节点法、电流流向法可以快速理清路径,本题也很好地考察了并联电流规律的灵活应用,帮助学生突破复杂并联电路的分析误区。
【难度系数】
0.6
8. 在研究并联电路的电流规律时,某次实验所用的实验器材如图甲所示.

(1)按照如图乙所示的电路图,以笔画线代替导线完成实物电路连接.
(2)实验时,电流表$\mathrm{A}_{1}$、$\mathrm{A}_{2}$的示数如图丙所示,通过灯$\mathrm{L}_{1}$的电流为

(1)按照如图乙所示的电路图,以笔画线代替导线完成实物电路连接.
(2)实验时,电流表$\mathrm{A}_{1}$、$\mathrm{A}_{2}$的示数如图丙所示,通过灯$\mathrm{L}_{1}$的电流为
0.3
A.如不计实验误差,请在图丙中标出此时电流表$\mathrm{A}_{3}$指针的位置.答案
8. (1)如图所示(答案不唯一)
解析:(1)根据“电流流向法”,先从电源正极出发依次串联电流表$\mathrm{A_3}$、灯泡$\mathrm{L_1}$、电流表$\mathrm{A_1}$、开关、电源的负极,然后把电流表$\mathrm{A_2}$、灯泡$\mathrm{L_2}$串联后与电流表$\mathrm{A_1}$、灯泡$\mathrm{L_1}$并联.(2)由题图丙可知,通过$\mathrm{L_1}$的电流为0.3 A,通过$\mathrm{L_2}$的电流为0.5 A,由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,干路电流$I=I_1+I_2=0.3\ \mathrm{A}+0.5\ \mathrm{A}=0.8\ \mathrm{A}$,即电流表$\mathrm{A_3}$的示数为0.8 A.
解析
【分析】
这道题是并联电路电流规律的实验题,解题思路如下:
1. 第一问实物连接:优先用电流流向法梳理电路路径,对照电路图可知电流从电源正极流出后经过A3分为两条支路,一条支路依次经过L1、A1,另一条支路依次经过L2、A2,两条支路汇合后经过开关回到电源负极。我们可以先串联完成其中一条支路的完整回路,再将第二条支路并联到对应位置,同时要注意电流表“正进负出”的接线规则,避免接反。
2. 第二问电流读数:先明确A1测L1的支路电流,判断其量程和分度值读出对应数值,再读出A2测L2的支路电流,结合并联电路干路电流等于各支路电流之和的规律,算出干路A3的总电流,最后对应标出A3的指针位置即可。
【解析】
(1) 采用电流流向法连接:先从电源正极出发,依次串联电流表A₃、灯泡L₁、电流表A₁、开关,回到电源负极,完成第一条支路的回路搭建;再将电流表A₂和灯泡L₂串联组成第二条支路,并联在灯泡L₁、电流表A₁的两端,所有电流表接线保证电流从正接线柱流入、负接线柱流出即可。
(2) 电流表A₁测量L₁的电流,由图丙可知A₁选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,读数为0.3A;电流表A₂测量L₂的电流,读数为0.5A。根据并联电路电流规律,干路总电流I=I₁+I₂=0.3A+0.5A=0.8A,A3测干路电流,对应将指针指向0.8A的刻度位置即可。
【答案】
(1)如图所示(答案不唯一)
(2)0.3 图略
【知识点】
并联电路电流规律,电流表读数,实物电路连接
【点评】
本题是电学基础实验的典型考题,重点考察并联电路的连线操作和电流规律应用,易错点是连线时电流表正负接线柱接反、读数时选错量程,整体难度适中,能帮助学生巩固并联电路的基础特性。
【难度系数】
0.6
这道题是并联电路电流规律的实验题,解题思路如下:
1. 第一问实物连接:优先用电流流向法梳理电路路径,对照电路图可知电流从电源正极流出后经过A3分为两条支路,一条支路依次经过L1、A1,另一条支路依次经过L2、A2,两条支路汇合后经过开关回到电源负极。我们可以先串联完成其中一条支路的完整回路,再将第二条支路并联到对应位置,同时要注意电流表“正进负出”的接线规则,避免接反。
2. 第二问电流读数:先明确A1测L1的支路电流,判断其量程和分度值读出对应数值,再读出A2测L2的支路电流,结合并联电路干路电流等于各支路电流之和的规律,算出干路A3的总电流,最后对应标出A3的指针位置即可。
【解析】
(1) 采用电流流向法连接:先从电源正极出发,依次串联电流表A₃、灯泡L₁、电流表A₁、开关,回到电源负极,完成第一条支路的回路搭建;再将电流表A₂和灯泡L₂串联组成第二条支路,并联在灯泡L₁、电流表A₁的两端,所有电流表接线保证电流从正接线柱流入、负接线柱流出即可。
(2) 电流表A₁测量L₁的电流,由图丙可知A₁选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,读数为0.3A;电流表A₂测量L₂的电流,读数为0.5A。根据并联电路电流规律,干路总电流I=I₁+I₂=0.3A+0.5A=0.8A,A3测干路电流,对应将指针指向0.8A的刻度位置即可。
【答案】
(1)如图所示(答案不唯一)
【知识点】
并联电路电流规律,电流表读数,实物电路连接
【点评】
本题是电学基础实验的典型考题,重点考察并联电路的连线操作和电流规律应用,易错点是连线时电流表正负接线柱接反、读数时选错量程,整体难度适中,能帮助学生巩固并联电路的基础特性。
【难度系数】
0.6
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