初中物理第2节 电流和电路学案

第5节 串、并联电路中电流的规律

一. 教学内容：

探究串、并联电路中电流的规律

探究串、并联电路中电流的规律；训练连接电路和使用电流表的技能。

 二. 重点、难点：

（一）重点：

1. 在探究中领悟科学探究的方法，体验科学探究的乐趣。

2. 串联、并联电路的电流规律：

串联：

并联：

 （二）难点：

领悟科学方法和对数据的分析论证。

 三. 知识点分析：

（一）知识要点

1. 串联电路电流的特点

探究方法：① 分别测量电路中各点的电流大小。

② 比较电路中各点电流的大小。

规律：在串联电路中各点的电流都相等：

2. 并联电路电流的特点

探究方法：① 分别测量干路中电流ｉ和各支路中的电流大小

② 比较干路中电流和各支路电流的大小

规律：在并联电路中，干路中电流等于各支路电流之和：

（二）学法点拨

学习本节的知识内容，应注重以下过程与方法：

亲身经历科学探究的全过程。领会科学研究的方法。运用科学探究的方法研究问题时，首先应学会根据事实或经验。提出明确的问题，对问题进行合理的猜想或假设（有根据），学习运用所学知识设计实验方案来研究问题，会从实验结果中收集证据，进行分析论证，总结出明确的结论，尝试着对科学探究的全过程进行评估，有利于及时地进行反思和改进，通过在小组和班级中交流提高自己的表达与交流能力。

一. 并联电路的电流关系

1、 在图1中，当开关S闭合后，三个电流表的示数分别用I1，I2，I3表示。则它们的关系是（    ）

A. I1>I2>I3    B. I1<I2<I3                      C. I1－I2=I3    D. I1=I2=I3  

图1

思维分析：A1在干路测L1，L2，L3 三条支路的总电流，所以I1最大。A2测L2，L3两条支路的总电流，A3测L3的电流。所以I2>I3，可得：I1>I2>I3，因此选A。

答案：A 

二. 电流表连接与并联电路电流关系的综合

2、如图2甲，的示数是0.25 A， 的示数是1.5 A，则：① 通过电动机的电流多大？② 并在图上标出电流表、的“+”“－”接线柱的位置。

图2

思维分析：由图2甲知：电灯与电动机并联，且测干路中的电流，测电灯所在支路的电流。根据并联电路电流的关系。可计算通过电动机中的电流，按照电流表的正确使用规则，可标出电流表的正负接线柱。

答案：① 电动机中通过的电流I2=I－I1=1.5 A－0.25 A=1.25A

② 、的正负接线柱位置如图2乙所示。

变式引申：如图3所示，有一根由某种材料制成的粗细不均匀的导线，A、B两处的横截面积之比为SA:SB=4:1，当有电流通过这一导线时，IA与IB的关系正确的是（    ）

A. IA=2IB     B. IA=4IB   C. IA=IB    D. IA=IB 

图3

思维分析：A、B两点是同一条导线上的不同位置，通电时A、B为串联，根据串联电路电流的规律：IA=IB，故正确。

答案：D

三. 创新、拓展、实践

实验技能题

3、 用电流表测量通过L2的电流，如图4所示是某同学的实物连接图。判断他的连线是否正确？有什么不妥？

图4

思维分析：观察分析图中各元件的连接情况可看出电源的正极→a→b→电源负极是没有用电器的导线，闭合开关电源短路；电流表连接在干路上不能测L2的电流；从电流方向看电流表的正、负接线柱接反了。

答案：这个实物连接图当中有三处错误：

① 开关闭合，电源两极直接用导线连接，形成电源短路；

② 电流表接在干路中，测不出L2的电流；

③ 电流表“+”“－”接线柱接反，指针会反向偏转，将指针损坏。

数据分析论证题

4、 如图5所示用电流表测电流的实验中，（1）按甲图所示的电路连接好以后，把电流表先后接在电路中的a、b、c处得到数据是：

比较测得的数据得出的结论是___________。

（2）图乙中，测得a处电流是1.2A；b处电流是0.7A。则在c处测得的电流值为_______A。

图5

思维分析：由圈中灯泡的连接方式可知这两个电路的连接分别为甲是串联电路，乙是并联电路。

根据甲图中测得电流的大小得结论：串联电路中各点电流相等；根据乙图中测得电流的大小；知a点干路中电流1.2A是支路b点和c点通过的电流之和，故c点的电流大小为：1.2A－0.7A=0.5A。

答案：（1）串联电路中各处电流都相等。  （2）0.5

5、如图6所示，现有一个电池组、两只电流表A1和A2、两只小灯泡L1和L2（L1的电阻R1大于L2的电阻R2）、一个开关、导线若干条（用笔画线代替导线）。请你设计一个电路，要求开关闭合后，L1与L2并联；两只电流表接在电路中，且电流表A1的示数大于A2的示数。

（1）请画出你所设计的电路图。

（2）按照你所设计的电路图，将图中的元件连接起来。（导线不要交叉）

图6

思维分析：本题考查了电流表的正确接法和电流表在并联电路中的示数大小关系：

I干=I1+I2，题目考查很灵活，如果后面学了欧姆定律，该题还将有其他解法。现在要想A1的示数大于A2。则明显要求A1在干路，A2在支路。

答案：电路图及实物连接如图7所示。

图7

6、 有一次，小华用家中的电水壶烧水，等到把水烧开后，他拔下三线插头时，发现插头的温度远远低于开水壶内的温度。因此，认为壶内电热管的电流大于电线的电流。你同意他的观点吗？能帮他解释一下吗？

答案：不同意。壶内的电热管的电流等于电线内的电流，因为导线与电热管内的电阻丝是串联的。插头的温度远远低于开水壶电热管内电阻丝的温度，说明二者消耗电能快慢不一样，电热丝消耗电能快，导线消耗电能慢，同时也说明在电流一定时，消耗电能快慢可能还跟其他的因素有关。 

7、灯L1和L2串联，则流过它们的电流相等，利用逆向思维原则提出一个问题，并设计一个实验方案，判断它的正误。

答案：提问：灯L1和灯L2中的电流相等，则灯L1和灯L2一定串联吗？实验方案：将规格相同的两个灯泡并联在电路中，用电流表分别测出通过它们的电流，发现电流相等，由此中得出两灯通过的电流相等，不一定是串联。 

8、用如图8所示的电路探究“并联电路干路的电流与各支路电流有什么关系。”

① 需要测量哪些电流值？② 如果只有一块电流表应怎样做？③ 若实验时按要求正确接好了电路，闭合开关后，灯泡不发光，电流表指针无示数，可能的原因有哪些？（写出其中两条）你在实验中遇到这种情况将如何解决？

图8

答案：① 需要测量干路中及二条支路中的电流

② 分别地将电流表接在干路及二条支路中，测出电流 

③ 电源没电；解决办法：更换电源 

电路出现开路解决办法：逐一检查电路连接情况，找出开路位置，并接好。