探究串并联电路电压的规律

第十六章第2节探究串、并联电路中电压的规律【探究目标】
1、探究串联和并联电路的电压关系；
2、体验探究的过程，培养严谨的科学态度。

【实验器材】
【提出问题】
1、串联电路中，各用电器两端的电压之间有什么关系？
2、并联电路中, 各用电器两端的电压之间有什么关系？
【猜想与假设】
1、串联电路中：
2、并联电路中：
【设计与进行实验】
（一）探究串联电路中电压的规律
1、实验电路图：
2、实验步骤：
L1两端的电压U1/V L2两端的电压U2/V 总电压U/V
第一次测量
第二次测量
分析实验数据，论证猜想与假设是否正确，你能总结出什么结论？
实验结论：
（二）探究并联电路中电流的规律
1、实验电路图：
2、实验步骤：
L1两端的电压U1/V L2两端的电压U2/V 总电压U/V 第一次测量
第二次测量
分析实验数据，论证猜想与假设是否正确，你能总结出什么结论？实验结论：
【交流与评估】
1、实验设计有没有不合理的地方？操作中有没有失误？
2、电压表的量程你是怎样选择的?
3.若两只灯泡两端的电压相等，两灯一定是并联吗？。

串联电路电压规律：串联电路两端的总电压等于各用电器两端电压之和即：
U=U1+U2
U1∶U2∶U3=IR1∶IR2∶IR3=R1∶R2∶R3
P1∶P2∶P3=I2R1∶I2R2∶I2R3=R1∶R2∶R3
串联电路的特点：
（1）电流只有一条通路（2）开关控制整个电路的通断（3）各用电器之间相互影响
串联电路电流规律：I=I1=I2
1、并联电路中各支路的电压都相等,并且等于电源电压. U=U1=U2
2、并联电路中的干路电流（或说总电流）等于各支路电流之和. I=I1+I2
3、并联电路中的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数和. 1/R=1/R1+1/R2或写为：R=R1*R2/(R1+R2)
4、并联电路中的各支路电流之比等于各支路电阻的反比. I1/I2=R2/R1
5、并联电路中各支路的功率之比等于各支路电阻的反比. P1/P2=R2/R1
6.并联电路增加用电器相当于增加电阻的横截面积定义:用电器并列连接在电路中特点:电路可分为干路和支路,一条支路断开,另一条支路还能可以形成电流的通路,所以不可以用短接法排除电路故障
用途:家用电路、大型建筑物的造型灯、城市路灯;分流并联电路的特点：
（1）电路有若干条通路.
（2）干路开关控制所有的用电器,支路开关控制所在支路的用电器.
（3）各用电器相互无影响. 而且在串联电路中电流处处相等；在并联电路中电压处处相等；串联的优点：所以在电路中, 若想控制所有电路, 即可使用串联的电路；串联的缺点；若电路中有一个用电器坏了,整个电路意味这都断了.
并联的优点：可将一个用电独器立完成工作,适合于在马路两边的路灯. 并联的缺点：若并联电路,各处电流加起来才等于总电流,由此可见,并联电路中电流消耗大.。

探究串并联电路中电压的规律一、知识回顾1、串联电路电压规律串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和，即U=U1+U2+ …… +Un2、并联电路电压规律并联电路中各支路两端的电压都相等：U1=U2=……=Un=U二、典型例题例1：在探究串、并联电路规律的实验里，王海小组同学进行了如下操作：（1）①把两个标有“2.5V0.3A”的小灯泡L1和L2串联起来接到电源上，使灯泡发光（如图l所示）．②分三次接人电压表，分别测量AB之间、BC之间、AC之间的电压并记入表一．（2）①把上述两个灯泡改接成并联后，接到另一电源上，使灯泡发光（如图2所示）．②分三次接入电流表，分别测量A、B、C三点的电流并记入表二．表一表二请你评估：（1）表一的测量结果有一个是错误的，错误的是_ac______，判断的依据是因为__串联电路电压等于各用电器之和________；（2）表二的测量结果是否可能？谈谈你的观点．（3）你认为王海小组同学用两个相同的小灯泡做这个探究实验科学吗？如果是你做，你还会怎样设计实验呢？分析：（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．（2）并联电路中干路电流等于各支路的电流之和．（3）应选用不同的灯泡做几次实验，是为了让结果具有普遍性．解答：（1）两个灯泡是相同的，灯泡两端的电压应该是相同的，如果实验准确，U AC 跟U AB与U AC之和相等，实验中是存在误差的，但是不会相差很悬殊．错误的是U AC，判断依据是因为U AC跟U AB与U AC之和相差太大．故答案为：U AC；因为U AC跟U AB与U AC之和相差太大．（2）两个灯泡是相同的，两个灯泡中的电流应该是相同的．如果实验准确，I C=I A+I B．实验中是存在误差的，因为A点和B点电流之和接近C点的电流，在误差范围内，符合并联电路干路电流等于各支路电流之和的规律．（3）该同学用两个相同的小灯泡做这个探究实验，实验数据带有特别性，结论会有一定偶然性，不能具有普遍性；因此应选用不同的灯泡多做几次实验．———————————————————————————————————————————————————————例2:某同学在探究串联电路电流和电压特点，实验电路如图．（1）在图中用笔画线做导线，将电压表接入电路，使其测L1两端的电压；（2）电路连接完毕、闭合开关后发现，两灯均不亮，电压表有读数，电流表没有读数，则可能故障是：__________；若电压表指针出现图示情况，则下一步应进行的操作是__________.（3）排除故障后，继续实验，再用电压表测灯L2两端电压，此时电压表需不需要用大量程试触：________，你的理由是_____________________________________________________。

《探究串、并联电路电压的规律》教学设计陕西省丹凤县茶房中学吕鹏一、教材及学情分析《探究串、并联电路电压的规律》是人教版试验教科书八年级下册第六章第2节的内容，1课时，这节课在本章及整个电学部分都具有重要地位，它是进一步学习电学其它物理概念（如电阻、电功）的基础，是掌握电学中的物理规律（如欧姆定律等）、认识电学中的物理现象必不可少的知识；本节课的学生实验──用电压表测电压，是电学中最基本的技能之一；实验中关于串联、并联电路的电压关系，是进行电路分析的基本根据。

可见，本节在整个电学中，处于基础地位。

本节课的目标有两个：在技能方面是练习用电压表测电压，在知识方面是研究串、并联电路中的电压关系。

这是一节探索性实验课，让学生自主实验、观察记录，自行分析，归纳总结得出结论。

学生对探索性实验有浓厚的兴趣，这种方式能激发学生的创造性思维活动有利于提高认知能力和实验能力，但由于我所在的学校实验条件有限，仪器不多，只能六七个学生一组，因此有部分学生只在那里观看，不动手也不动脑；同时有相当一部分学生基础很差，实验目的性不强，太调皮，实验只是为了玩。

因此实验训练很重要，重点是引导好学生，管理好实验过程。

让学生训练连接电路和使用电压表的技能，从而培养学生严谨的科学态度和协作精神。

二、教学目标1．知识与技能（1）探究串联中电压的规律。

（2）训练连接电路和使用电压表的技能．2．过程与方法（1）通过探究串联、并联电路电压的关系，体验科学探究的过程，领会科学研究的方法。

（2）能运用实验法、数据分析法归纳总结物理规律。

3．情感态度与价值观目标（1）通过学生的探究活动，激发学生学习兴趣，培养学生热爱科学、积极研究，探索科学知识的精神；；（2）通过同学们共同的实验过程，培养学生严谨的科学态度和协作精神。

三、教学重难点重点：通过实验探究串、并联电路中电压的规律。

难点：组织引导学生在探究过程中规范操作、认真观察、仔细分析，得出恰当的结论。

《探究串、并联电路电压的关系》教案设计授课学科物理授课教师授课班级九(9)班估时40分钟课题 6.2探究串联、并联电路中电压的规律课时 1 课型实验课教材及学情分析“探究串联、并联电路中电压的规律”是义务教育课程标准实验教科书《物理》八年级下册第六章第二节，这节课在本章及整个电学部分都具有重要地位，它是进一步学习电学其它物理概念（如电阻、电功）的基础，是掌握电学中的物理规律（如欧姆定律等）、认识电学中的物理现象必不可少的知识；本节课的学生实验──用电压表测电压，是电学中最基本的技能之一；实验中关于串联、并联电路的电压关系，是进行电路分析的基本根据。

可见，本节在整个电学中，处于基础地位。

本节课的目标有两个：在技能方面是练习用电压表测电压，在知识方面是研究串、并联电路中的电压关系。

这是一节探索性实验课，让学生自主实验、观察记录，自行分析，归纳总结得出结论。

学生对探索性实验有浓厚的兴趣，这种方式能激发学生的创造性思维活动有利于提高认知能力和实验能力，但由于学生的探究能力尚不够成熟，引导培养学生探究能力是本节课的难点。

教学目标1．知识与技能（1）探究串联、并联电路中电压的规律。

（2）练习连接电路和使用电压表的技能。

（3）会利用串联、并联电路电压规律解题。

2．过程与方法（1）通过探究串联、并联电路电压的关系，体验科学探究的过程，领会科学研究的方法。

（2）能运用实验法、数据分析法归纳总结物理规律。

3．情感态度与价值观目标（1）利用生动有趣的实验，激发学生自主探究的欲望。

（2）培养学生严谨的科学态度与协作精神。

（3）培养学生爱科学、用科学的意识。

教学重点探究串联、并联电路中电压的规律教学难点设计实验、如何观察，如何分析，得出结论教学思路设计提出问题→进行猜想→实验探究→分析归纳→得出结论教具及器材教具：多媒体；器材：电压表1只、3组规格不同的小灯泡2只、3组规格相同的小灯泡2只、电池组、开关、导线若干等教学方法演示法、观察法、讨论法、实验探究法教学过程一、创设情景引入新课请同学们观察多媒体课件中电路是如何连接的？（自告奋勇）请同学到讲台上为大家示范电路的多种接法，师生共同观察小灯泡的发光程度，最后画出各种接法的电路图。

实验二十一、探究串并联电路电压规律 实验剖析（一）串联电路电压规律【提出问题】串联电路中各部分电路两端电压与总电压有什么关系呢?-------- 1| -------- _【实验猜想】①串联电路中各部分电路两端的电压相等；②串联电路中各部分电路两端的电压之和等于总电压。

【实验器材】两节干电池，六只小灯泡（其中第二次实验用的两只相同），1只电压表，一只开关，导线若 干。

【实验电路】L-（v>-J 部M ；两点间 电）长的电路脂 【实验步骤】①分别把电压表并联在如图所示的电路中A 、B 两点，B 、C 两点，A 、C 两点间测量电压，看看它们之间有 什么关系。

②换上另外四只灯泡，再测两次，看看是否还有同样的关系。

【实验记录】：实验序号A λB 间电压U 1∕V B 、C 间电压U√V A 、C 间电压U/V 11.4 1.6 3 21.5 1.5 3 31.81.2 3 【数据分析】-√V>测AT 两点间电压的电路图 测两点间 电压的电器困从实验过程和实验记录中可以看出，两灯泡的规格相同时∙，Ui=U2;当两灯泡的规格不相同时.，U∣≠U2,但都满足U∣+U2=Uo【实验结论】串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和，即U=U+U2.（二）探究并联电路电压规律【提出问题】并联电路两端的总电压跟各个支路两端电压有什么关系？——1∣~~——【实验猜想】①并联电路各条支路两端的电压都相等；②并联电路的总电压等于各条电路两端的电压之和。

【实验器材】两节干电池，六只小灯泡（其中第二次实验用的两只相同），1只电压表，一只开关，导线若干。

【实验电路】测量A、B两点间的电压测量C、D两点间的电压【实验步骤】①别把电压表并联在如图所示的电路中A、B两点，C、D两点，E、F两点间测量电压，看看它们之间有什么关系。

②换上另外四只灯泡，再测两次，看看是否还有同样的关系。

【实验记录】实险序号A 、B间电压U /V C、D间电压U√V E、F间电压U/V1 2.6 2.6 2.62 2.5 2.5缗3 2.7 2.7 2.7【数据分析】并联电路中各支路两端电压相等，等于总电压(电源电压)与灯泡的规格没有关系。

探究串联并联电路中电压的规律
串联和并联电路是电路连接的两种常见方式，它们影响电压的分布方式。

让我们分别来探讨一下它们中电压的规律：
1. 串联电路中电压的规律：
- 在串联电路中，多个电阻、电器或元件依次连接，电流沿着相同的路径流动。

- 根据基尔霍夫电压定律，串联电路中总电压等于各个电阻或元件电压之和。

- 如果有n个电阻或元件串联，总电压（Vt）等于各电压（V1，V2，...，Vn）之和，即Vt = V1 + V2 + ... + Vn。

2. 并联电路中电压的规律：
- 在并联电路中，多个电阻、电器或元件平行连接，它们连接在相同的两个节点上，电流分成不同的路径。

- 根据基尔霍夫电流定律，并联电路中总电流等于各个电阻或元件电流之和。

- 并联电路中，各个电阻或元件之间的电压相同，等于总电压。

- 如果有n个电阻或元件并联，总电压（Vt）等于各电压（V1，V2，...，Vn）中的任何一个，即Vt = V1 = V2 = ... = Vn。

总结：
- 串联电路中，总电压等于各电压之和，而电流相同。

- 并联电路中，总电流等于各电流之和，而电压相同。

这些规律对于理解电路中电压的分布和计算电路参数非常重要，可以帮助工程师设计和分析电路。

一. 第1节 电压 第2节 探究串并联电路电压的规律二. 教学重点、难点：重点：电压表的使用方法，探究串并联电路电压的规律。

难点：电压概念的理解三. 知识点分析：器材：干电池三节，灯泡两只，开关一个，电压表一个，导线若干，铜片、铁片各一，盐水（橙汁也可）一、电压（一）电压实验：利用干电池、一只灯泡、开关、导线连接简单电路，改变串联电池的节数，观察小灯泡的发光情况。

实验中，我们会发现串联电池的节数越多，灯泡就会越亮。

当串联电池的节数改变时，电路中改变了什么？当有水时，不一定会产生水流。

要让水流动起来，必须使水面产生一个高度差，水才会从高处流向低处形成水流。

正是这一高度差产生了水压，水在水压的作用下才产生了水流。

同样，要在一段电路中产生电流，这段电路的两端就必须有电压。

电压越大，电流越大。

而实验中的电池就能给灯泡两端提供电压，串联的电池节数越多，灯泡两端的电压就越高，电流就会越大，灯泡就会越亮。

“电压”这一词在生活中并不陌生，我们经常说：一节干电池电压是1.5V ，家中电视机的工作电压是220V ，起电机的两个电球之间的电压可达几万伏等等。

电压在物理学中通常用字母U 来表示，它的单位是伏特，简称伏，用V 表示。

千伏、毫伏也是电压的常用单位，它们的换算关系是11011033kV VV mV == 由上面的学习我们可以知道以下知识：1. 电路中要有电流，此电路的两端就要有电压（U ）2. 电源的作用是给用电器的两端提供电压。

3. 电压的国际单位是V ，常用单位还有kV 、mV4. 一节干电池的电压是1.5V ，我国家庭电路两端的电压是220V（二）电压的测量测电流时，我们用电流表（）；测电压时，我们就需用到电压表（）。

1. 电压表的表盘回忆一下电流表的表盘（左图），对照观察电压表的表盘（右图），你可以获得什么信息？根据你的对比观察，回答以下问题：（1）电压表有___________个接线柱，分别表示___________个量程。

6.2 探究串、并联电路电压的规律 学案一、创设情景问：什么样的电路是串联电路？什么样的电路是并联电路？怎样使用电压表测量电压？ 问：串联电路和并联电路的电流规律是什么？二、探究新知一、串联电路各点间电压的规律在如图1所示的电路中，两个灯泡L 1、L 2是串联起来接到电源上的。

流过AB 之间、BC 之间、AC 之间的电压可能有什么样的关系？1、提出问题2、猜想或假设3、设计实验（1）分别把电压表连接在图2所示电路中，AB 两点、BC 两点、AC 两点，三次测量的电路图如下：（2）实验器材（3）实验过程① 先将电压表调零，之后测量L 1、L 2、L 1和L 2两端的电压U 1、U 2、U 。

② 更换两只灯泡两次，重复上一步骤，再测出两组U 1、U 2、U 。

（4）实验记录4、分析和论证结论：_____________________________________，用字母表示为_________________。

二、并联电路各点间电压的规律在如图3所示的电路中，两个灯泡L 1、L 2是并联起来接到电源上的。

L 1两端之间、L 2两端之间、电源两端之间的电压可能有什么样的关系？图1图21、提出问题2、猜想或假设3、设计实验（1）分别把电压表连接在图4所示电路中，AB 两点、BC 两点、AC 两点，三次测量的电路图如下：（2）实验器材（3）实验过程① 先将电压表调零，之后测量L 1、L 2、L 1和L 2两端的电压U 1、U 2、U 。

② 更换两只灯泡两次，重复上一步骤，再测出两组U 1、U 2、U 。

（4）实验记录4、分析和论证结论：_____________________________________，用字母表示为_________________。

三、自我诊断1．太阳能电池是由许多电池小片组成的，已知每小片电压为0.6mV ，要得到12V 的电压，需要_______片电池小片_______联而成。

商量串并联电路中电压的顺序真验报告之阳早格格创做【真验目标】1、商量串联战并联电路的电压闭系；2、感受商量的历程，培植宽紧的科教做风.【真验器材】电池组、电压表、三个小灯泡（其中二个规格相共）、启闭、导线若搞.【提出问题】1、串联电路中,二端的总电压取各部分电路二端的电压之间有什么闭系？2、并联电路中,二端的总电压取各个收路二端的电压之间有什么闭系？【预测取假设】1、串联电路中：2、a 电压是由大到小的，电压每调配到一个小灯泡，便消耗一部分电能，回到背极时便小了b 小灯泡一般明，电路中各面的电压该当相共c 靠拢电源正背极的场合应大些3、并联电路中：a 是没有是战串联时一般，相等b 搞路电压调配给二条收路，二收路电压的战应等于搞路电压c 如果灯泡纷歧样，二收路电压的战会超出搞路电压【安排取举止真验】（一）商量串联电路中电压的顺序1、真验电路图：2、真验步调：①依照电路图连交真物图；②将电压表分别并联正在电路中AB之间、BC之间、AC之间，并分别记录丈量的电压值；③换用其余的小灯泡再测一次.4、真验表格：L1二端的电压U1/V L2二端的电压U2/V总电压U/V第一次丈量第二次丈量真验论断：串联电路的总电压等于各部分电路二端电压之战（二）商量并联电路中电压的顺序1、真验电路图：2、真验步调：①依照电路图连交真物图；②将电压表分别并联正在电路中AB之间、CD之间、EF之间，并分别记录丈量的电压值；③换用其余的小灯泡再测一次.3、真验表格：L1二端的电压U1/V L2二端的电压U2/V总电压U/V真验论断：正在并联电路中，各收路二端的电压相等。

教学反思
云县民族中学王立兴
本节内容为：探究串、并联电路电压的规律。

重在考察学生能否通过实验探究总结出串、并联电路电压的规律，以及能否正确连接电路和熟练掌握电压表的使用与读数方法。

通过本次实验探究，基本达到目标，大部分学生能过正确连接电路，并通过分析数据得出正确的实验结论。

存在问题：
1.在实验探究过程中，学生对电路连接上存在困难，耗时过长，导致下课时还没能完成实验探究，尤其是并联电路的连接，甚至出现了短路现象。

2.有的学生态度不认真，没有按要求去做，实验目的不明确。

3.学生对实验现象观察不仔细，在相互交流的过程中缺少发现问题、进一步分析问题和解决问题的能力。

改进：进一步加强学生对电路的认识，以及电路连接的要求，要让每一个学生都亲自动手连接电路，多熟悉电路，为下一步电路的计算做好准备。