《将进酒·君不见》
【作者】李白【朝代】唐
君不见,长江之水天上来,奔流到海不复回。
君不见,高堂明镜悲白发,朝如青丝暮成雪。
人生得意须尽欢,莫使金樽空对月。
天生我材必有用,千金散去还复来。
.....
李白的这首《将进酒》约作于天宝十一载,他当时和友人岑勋在嵩山另一旧友元玄明的颍始兴居做客,作者正值仕途遇挫之际,所以借酒兴诗,来了一次畅快淋漓的表达。在这首诗里,李白“借题发挥”电压在串联和并联中的关系,借酒解愁,慨叹人生易老,表达了自己怀才不遇的心情。
“黄河之水天上来,奔流到海不复回”,有高低地势差的长江则奔流不息,而电压可以类比水流,没有高低差即电流,就不会产生电压。明天我们一起学习中学数学第六章第二节《16.2串、并联电路中电压的规律》:
1电路中电压的规律
我们早已学过了《串、并联电路中电流的规律》:①串联电路中,电压处处相等;②并联电路中,支路电压等于各大道电压之和。
这么,在串、并联电路中电压有如何的规律呢?一起探究一下吧。
探究串、并联电路中电压的规律
重要推论
串联电路
在串联电路中,电源两端电流等于各用家电两端电流之和。
U=U1+U2
并联电路
在并联电路中,电源两端电流与各大道用家电两端电流相等;各大道用家电两端电流相等。
U=U1=U2
串并联电路中电流与电流特性比较
电瓶组
串联电瓶组两端的电流等于每省电池电流之和
下边我们一上去学习一下探究串并联电路电流的特性实验,注意其实验中的各项操作及注意事项:
探究串并联电路电流的特性
我们早已学过了《串、并联电路中电流的规律》:①串联电路中,电压处处相等;②并联电路中,支路电压等于各大道电压之和。
这么,在串、并联电路中电压有如何的规律呢?一起探究一下吧。
探究串、并联电路中电压的规律
1实验目的
⑴探究串联和并联电路的电流关系;
⑵体验探究的过程,培养严谨的科学心态。
2实验器材
电瓶组、电压表、三个小灯泡(其中两个尺寸相同)、开关、导线若干。
3提出问题
⑴串联电路中,两端的总电流与各部份电路两端的电流之间有哪些关系?
⑵并联电路中,两端的总电流与各个大道两端的电流之间有哪些关系?
4猜测与假定
串联电路
①电压是由大到小的,电流每分配到一个小灯泡,就消耗一部份电能,回到正极时就小了;
②小灯泡一样亮,电路中各点的电流应当相同;
③靠近电源正正极的地方应大些。
并联电路
①是不是和串联时一样,相等;
②干路电流分配给两条大道,两大道电流的和应等于支路电流;
③如果灯泡不一样,两大道电流的和会超过支路电流。
5设计与进行实验
探究串联电路中电压的规律
⑴实验电路图
⑵实验步骤
①按照电路图联接实物图;
②将电流表分别并联在电路中AB之间、BC之间、AC之间,并分别记录检测的电流值;
③换用另外的小灯泡再测一次。
⑶实验表格
L1两端的电流U1/V
L2两端的电流U2/V
总电流U/V
第一次检测
0.75
0.75
1.5
第二次检测
0.6
0.9
1.5
⑷实验推论:串联电路的总电流等于各部份电路两端电流之和
探究并联电路中电压的规律
⑴实验电路图
⑵实验步骤
①按照电路图联接实物图;
②将电流表分别并联在电路中AB之间、CD之间、EF之间,并分别记录检测的电流值;
③换用另外的小灯泡再测一次。
⑶实验表格
L1两端的电流U1/V
L2两端的电流U2/V
总电流U/V
第一次检测
1.5
1.5
1.5
第二次检测
1.5
1.5
1.5
⑷实验推论:在并联电路中,各大道两端的电流相等
实验总结
串联电路
在串联电路中,电源两端电流等于各用家电两端电流之和。
U=U1+U2
并联电路
在并联电路中,电源两端电流与各大道用家电两端电流相等;各大道用家电两端电流相等。
U=U1=U2
串并联电路中电流与电流特性比较
典型例题:实验小组完成了“探究串联电路电流规律”的实验后,得到“电源两端电流总小于各用家电两端电流之和”的推论,这与之前“电源两端电流等于各用家电两端电流之和”的猜测不符。老师引导朋友们用如图甲所示的电路继续进行了深入探究:
(1)检测电源及灯泡两端电流。电流表接在CD两点,是为了检测灯泡的电流,闭合开关,电流表的示数(如图乙所示)是V。
(2)检测电路中导线的电流。测出导线BC间的电流大概为0.05V,由此得悉导线分压可能是导致推论与推测不符的缘由。为了能更显著地观察到导线分压的现象,应选择较(选填:“粗”或“细”)的导线,缘由是。
(3)完成以上步骤后,她们打算检测开关两端的电流,你觉得这一步骤是否有必要,理由是。
【分析】(1)电流表在使用过程中与用家电并联,电流表确定其阻值与分度值,读出其示数;(2)影响内阻大小的诱因:材料、长度、横截面积、温度;(3)开关容易接触不良,导致内阻变大,分压增多。
【解答】解:(1)电流表接在CD两点,与灯泡L1并联,检测灯泡L1的电流;闭合开关,电流表的阻值为0~3V,分度值为0.1V,则电流表的示数1.7V;(2)在宽度和材料相同时,横截面积越小内阻越大,故为了能更显著地观察到导线分压的现象,须要选用较细的导线使导线的阻值大,分压多;(3)有必要,开关容易接触不良,导致内阻变大,分压增多,故有必要检测开关两端的电流。故答案为:(1)L1;1.7;(2)细;在宽度和材料相同时,横截面积越小内阻越大,分压大,更容易观察到实验现象;(3)有必要,开关容易接触不良,导致内阻变大,分压增多。
【点评】本题考查了电流表的使用和读数、影响内阻大小的诱因以及探究影响“电源两端电流总小于各用家电两端电流之和”的缘由等知识,其中(3)有一定的难度。
2试题重现
习题1:在“探究串联电路电流的特性”活动中。
(1)如图所示,联接电路时,起码须要根导线;实验中应选择尺寸(相同/不同)的小灯泡。
(2)在测L1两端电流时,闭合开关,发觉电流表示数为零,缘由可能是(填出一种即可)。
(3)小芳保持电流表的B联接点不动,只断掉A联接点,并改接到C联接点上,检测L2两端电流。她能够测出L2两端电流?,理由是。
(4)小明分别测出AB、BC、AC间的电流并记录在如下表格中,剖析实验数据得出推论:串联电路总电流等于各部份电路两端电流之和。请对小明的做法进行评价:,改进方式是。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8
习题2:某实验研究小组在“用电流表测电流规律的实验”中,她们先测得干电瓶组两端的电流为3.0V,之后将两只灯泡L1、L2并连接在该电板组两端,如图1所示。闭合三个开关电压在串联和并联中的关系,用电流表测得L1、L2两端电流U1、U2均为2.6V。
(1)依据她们的实验数据,可以得出推论:并联电路中,各大道两端的电流。
(2)进一步剖析实验数据后,实验小组的小刚朋友发觉了一个重要问题:并联的两个灯泡的电流大于3.0V,还有0.4V的电流那里去了呢?通过查阅资料和讨教老师,实验小组得到的信息是:电瓶组内部有内阻r,在正常情况下r为定值,如图2所示;该实验小组继续研究她们发觉的问题:实验小组觉得,假如上述信息真实可靠,当我们把电路中电瓶以外的内阻等效成一个内阻R外时,图1所示电路可等效为图3所示电路。假如断掉图1中的S2,R外将,U外将。(以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)
(3)接出来实验小组为了测定一个总电流未知的新电源电阻r的值,设计了如图4所示的检测电路。其中R1=5Ω,R2=14Ω.当只闭合S1时,电压表示数I1为0.5A;只闭合S2时,电压表示数I2为0.2A.请你根据上述数据,估算出新电源电阻r=。
习题3:如图所示是小明“探究串联电路中电压的关系”的实验电路图。
(1)实验步骤
a.按图所示接好电路。闭合开关前,滑片P应放在最端;
b.滑片P移到适当位置,用电流表测出定值内阻R0两端的电流U1;
c.保持滑片P不动,用电流表测出L两端的电流U2;
d.保持滑片P不动,用电流表测出A、B两点之间的电流U;
e.联通滑片P的位置,重复步骤b、c、d两次。
(2)讨论交流
a.按图接好电路时,闭合开关S,无论如何联通滑片P,灯泡都不亮,但此时电流表有读数,经检测:除灯L和定值内阻R0外,其余器件都没问题,则电路存在的故障可能是(请将两种可能填写完整),为进一步确定故障,应将电流表接(选填“L”或“R”)两端;
b.实验过程中,滑片P向左联通过程中,灯泡的照度(选填“变亮”、“变暗”或“不变”)。
c.小明通过实验得到推论:串联电路中各个家电两端的电流相等,总电流等于各个家电两端电流之和;另一小组的小芳通过实验得到推论:串联电路中各个家电两端的电流不相等,总电流等于各个家电两端电流之和。你觉得的推论更合理,理由是。
习题4:“探究串联电路的电流关系”的实验电路如图甲所示:
(1)小明依照图甲联接好电路,闭合开关,电流表的示数如图乙所示,为了使实验结果更确切,接出来他应当。
(2)测出L1两端的电流后,小明断掉开关,打算拆下电流表,改接在B、C之间。小聪觉得小明的操作太麻烦,只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小聪的办法是否正确?为何?。
(3)方式改进后,将所测出AB、BC、AC间的电流结果记录在下边表格中。小明剖析实验数据得出的推论是:串联电路总电流等于各用家电两端的电流之和。同组朋友强调推论不可信,缘由是。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8
完
请将试题重现的答案写在留言区,标准答案会在昨晚22:00前留言置顶公布!