串联电路

【学习目标】

1、结合欧姆定律等知识分析、掌握串联电路的电流、电压和电阻关系 2、掌握简单的串联的相关计算问题。

一、串联电路： 。如图 (1)串联电路中各处的电流I (2)串联电路的总电压 U

(3)串联电路的总电阻R 试证明：

(4)串联电路中各个电阻两端电压跟它们的阻值成 比,表达式为 所以阻值越大的电阻，它的两端分得的电压也越大，因此，串联电路具有

作用。

二、【讨论】：

1. n个相同电阻(R1)串联,其总电阻R= . 2.不同阻值的电阻串联,总电阻与其中最大电阻有何关系? 3.在串联电路中,某一电阻增大,总电阻如何变? 4.在串联电路中, 电阻个数增多,总电阻如何变？

三、理解滑动变阻器的一种接法

使用滑动变阻器调节电路中电阻两端的电压和电流时，我们可以用如图所示的接

入电路的方法。根据滑动变阻器在这个电路中起到的作用，我们把下图称为

接法。

起限流作用，待测电阻R的电压调节范围1、限流接法：滑动变阻器x为 ，电流调节范围为 ；其特点为：1）电压 从零开始调节，调节范围较 ；2）电能损耗较 。

四、伏安法测电阻 ⑴实验原理：欧姆定律的变形公式R=U/I.

⑵滑动变阻器的作用：与待测电阻串联，当移动滑片时，通过改变自身电阻改变电路中各

电阻的电压分配，从而改变待测电阻两端的电压，得到多组U、I值，计算出多组R值的平均值，减小实验误差。

例1、两个灯泡串联，因为电阻是对电流的阻碍，所以电阻大的那个灯泡通过的电流小，而电阻小的那个灯泡通过的电流大，对吗？

例2 、甲、乙两个电阻的Ｉ－Ｕ图象如图所示 Ｉ 乙 则（ ）

Ａ.甲、乙串联后的Ｉ－Ｕ图象位于图中的Ⅰ区 Ⅲ Ｂ.甲、乙串联后的Ｉ－Ｕ图象位于图中的Ⅲ区 Ⅱ 甲 Ｃ.甲、乙并联后的Ｉ－Ｕ图象位于Ⅱ区内 Ｄ.甲、乙并联后的Ｉ－Ｕ图象位于Ⅲ区内

例3.甲、乙两个灯泡串联在电路中，闭合开关后，发现甲灯比乙灯亮，那么通过两灯的电流____________ (填“甲灯大”“乙灯大”“一样大”或“无法确定”)。

例4. 在图5-5-5所示的电路中，当开关S闭合后，电流表测的是通过________的电流。

图5-5-5

例5.（2010广东梅州模拟）如图556所示的电路中，电流表测量的是（ B ）

图5-5-6

A.通过灯L1的电流 B.通过灯L2的电流 C.通过灯L1和灯L2的电流之和 D.电源供给电路的总电流

例6.如图5-5-9所示，当开关S1闭合，S2断开时，电流表A的示数为0.24 A，则通过灯L1的电流是____________，通过灯L2的电流是____________；当S1和S2都闭合时，电流表的示数为0.56 A，则此时通过灯L1电流为____________，通过灯L2的电流为____________。

图5-5-9 图5-5-10

例7.在探究串联电路的电流规律时，小敏同学连成了如图5-5-10所示的电路。在连接电路时，电键应____________；检查电路无误后，闭合开关，三灯L1、L2、L3均发光，接着她应____________；实验时，她记录了下表中的实验数据，由表1中的实验数据可知____________。 小刚同学也做了此实验。记录的数据如表2所示，从表2中可以看出d处的电流比a、b、c处的电流大许多，出现这种情况的原因可能是____________________________________。

表1 表2

测量处 电流/A

a 0.2 b 0.2 c 0.2 d 0.2 测量外 a b c b 电流/A 0.2 0.2 0.2 1.0 例8、我们知道电压表使用时不能与被测导体串联在电路中，因为电压表的电阻很大，理论上可以认为接近无穷大，会造成电路开路，那么如果电压表使用时与被测导体串联在电路中，电压表的示数是多少？你能不能用刚学过的串联电路的特点来解释这个现象？

11题图

例9. 如右图所示的串联电路，闭合开关时（ ）

A．通过A点电流大于B点的电流

B．通过B点电流大于C点的电流 C．通过A点电流大于C点的电流 D．通过A、B、C三点的电流相等

例10. 电流通过横截面积大小不等的两段导体A、B，则在两段导体中电路大小分别为IA、IB，则在相同时间内，IA、IB两者之间的大小关系是: （ ） A. IA=IB ; B. IA＞IB ;

C. IA＜IB ; D.无法确定.

例11、电路如图所示，当断开电键时，电流表和电压表示数分别为2V、0.2A，当闭合电键时，电压表示数变为6V，求R和R’的阻值。

跟踪训练 一、填空题

1．标有“3.6V，0.3A”的小灯与一个电阻串联后接入电源电压为6V的电路中，正好能正常发光，R的阻值为 ，10秒钟内通过R的电量为 C。

2．如第2题图中，R1电阻为10， R2电阻为20，当电键断开时，电流表的示数为0.1A，则电源电压为 V，电键闭合时，电流表的示数变为 A。

3．如第3题图中，电键断开时，R1R2是 联的，电键闭合时，电压表示数将 。(变大、变小或不变)

R1

R2

A

P A B

第2题图 第3题图 第4题图

4．如第4题图所示，为使小灯能正常发光，图中空白处应接上 表，当滑片P向左移动时，此电表的示数将 ，灯泡的亮度将 。（选填“变大”、 “变小”或“不变” ） 5． 要测定某一导体的电阻，只要测出导体两端的____ 和导体中的____ ，即可用公式____ 计算出待测电阻。这种测电阻的方法叫做____ 法。

6．灯泡L1和L2串联在电路中，加在它们两端的总电压为12V，L1电阻是8Ω，L2两端的电压是4V，则L1中的电流是____A。

7．一只小灯泡的额定电压为8V,正常发光时通过它的电流为0.4A,现将该小灯泡接在12V的电源上,为使其正常发光,应______联一个_________Ω的电阻.

8． 如第8题图所示，电源电压9V且保持不变，电流表的量程为0～0.6A，小灯泡标有“6V 0.5A”，则小灯泡的电阻是 Ω，为了不让电路中的电流超过电流表的量程，滑动变阻器接入电路的电阻最小值是 Ω。

8题 10题

9．电视机、收音机、复读机上的“音量Volume”址钮．能够控制声音的响度，它的实质是一个。

10．一组同学为快艇设计了一个船速测定仪，固定在金属盒上。如第5题图所示，AB是弧形电阻，P点是弧形电阻与金属杆OC的接触点。闭合开关，当船速越大时，OC杆越靠近A点。请问船速加大时，电流表的示数_______ ；小灯的亮度 (变大、变小或不变)，在电路中串联一盏小灯还有什么好处 。 二、作图题

11．第11题图为测电阻的实验电路图，要求：

(1)在电路图中填上电表的符号，标出电表的正、负接线柱 (2)在实物图中用笔线代替导线连接电路，使滑片划

至最左端时，接入电路的电阻最大。 (3)如要使电流表的读数变小，电路图中滑动变阻 器的滑片P应向_______（左或右）端滑动。

三、选择题

12．串联电路的总电阻比电路中任何一个电阻还要大，因为串联的结果， 相当于（ ） A．增大横截面积 C．增加了长度

B．减小横截面积

D．缩短了长度

13．有二只灯泡，分别标有“220V，0.04A”和“220V，0.5A”的字样。如将它们串联接在

电压为380伏的动力电源上，则 ( ) A．“220V，0.04A”的灯泡烧坏，“220V，0.5A”的灯泡完好。 B．“220V，0.5A”的灯泡烧坏，“220V，0.04A”的灯泡完好。 C．二只灯泡均被烧坏。 D．二只灯泡均完好。

14. 灯Ll标有“8V 2A”的字样，灯L2标有“12V 3A”的字样．两灯串联后接在电压为U的电路中，要保证两灯不损坏，电压U的最大值应是 ( )

A．8V B．12V C．16V D．20V 四、计算题

15．用电压表分别测第20题图a中所示电路中，小灯L1和电源两端的电压，结果都如图b所示，再用电流表测得电流为0.2A，则小灯L2的电压为多少？小灯L2的电阻为多少？ „

16．一盏标有“4V，0.2A”的小灯，一个15的电阻，串联后接在电源两端，灯正常发光，求：通过电阻的电流大小以及电源电压。

17．一个小灯的电阻为20 ，正常工作时电压应为12V，用15V的电源给它供电，需要串联多大的电阻？

18．如第18题图所示，电键闭合时，滑片移到最右端时，电压表示数为6V，电流表示数为0.2A，当滑片移到中点时，电压表示数变为4.5V，求：（1）滑动变阻器的最大阻值；（2）电源电压。

19.如图5—26所示的电路中，将电流表分别接在电路中a、b、c三处，测出通过各处的电流为Ia、Ib、Ic，它们之间的关系是_________，在串联电路中，电流表接入电路中的位置对测量结果__________影响