電壓（電壓·串并聯電路電壓規律）

一、基本概念

1．電壓的作用：

(1)電壓是形成電流的原因。有電流一般情況下有電壓，但是有電壓不一定有電流，必須在通路的條件下才會有電流。

(2)電源是電路中提供電壓的裝置。

2．電壓：

(1)電壓通常使用符號U表示。電壓的單位是伏特，簡稱伏，符號

V。常用單位還有：千伏（kV）、毫伏（mV）。

(2)單位換算：1V=103mV，1kV=103V。

3．電壓表：測量電路兩端電壓的儀表。符號：

(1)結構：刻度盤、指針、接線柱。

(2)量程：0~3V、0~15V。0~3V對應的分度值為0.1V、0~15V對應的分度值為0.5V。

電壓表結構

4．電壓表的使用：

(1)電壓表必須并聯在被測電路兩端。

(2)正接線柱接電流流入一端，負接線柱接電流流出一端。

(3)被測電壓不得超過電壓表的量程。

(4)電壓表可以直接接在電源兩端，測的是電源電壓。

5．電壓表和電流表在電路中的區別：電流表視為導線；電壓表視為斷路。

6．串聯電路電壓規律：串聯電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端電壓的和。表達式：U=U1+U2+……。

7．并聯電路電壓規律：并聯電路的各支路兩端的電壓相等。表達式：U1=U2=U。

二、例題精講

【例1】★

有一種節日彩燈上串聯著50只相同的燈泡，如果電源電壓為220V，則每只小燈泡兩端的電壓為()

A．220

V

B．

V

C．

4.4

V

D．

0

V

考點：

串聯電路的電壓規律．1561964

解答：

因為串聯電路中電路兩端的總電壓等于各部分用電器兩端的電壓之和，所以將50只小燈泡（串聯）接到220V的家庭電路中，每只燈泡的電壓為=4.4V．

答案：

C．

【測試題】

（2001?蘇州）4節干電池串聯成電池組，總電壓應為()

A．1.5伏

B．

2伏

C．

6伏

D．

8伏

∵一節干電池電壓是1.5V，4節干電池串聯，∴串聯總電壓U=4×1.5V=6V．

故選C．

【例2】★★

在如圖所示的測量電路中，閉合開關后電壓表V1的示數為2.5V，V2的示數為3.8V，V的示數為()

A．6.3V

B．

2.5V

C．

3.8V

D．

1.3V

考點：

串聯電路的電壓規律．1561964

解答：

根據電路圖可知，兩燈泡串聯，電壓表V1測量L1兩端電壓，電壓表V2測量L2兩端電壓，電壓表V測量電源電壓；

因為串聯電路兩端電壓等于各部分電壓之和，故電壓表V的示數為2.5V+3.8V=6.3V．

答案：

A．

【測試題】

如圖所示，閉合開關S后，燈L1兩端電壓為1.6V、燈L2兩端電壓為1.4V，則電壓表的示數是()

A．1.4V

B．

1.6V

C．

3V

D．

0.2V

∵燈泡L1、L2串聯，電壓表測L2兩端電壓，而燈L2兩端電壓為1.4V，∴電壓表示數為1.4V．

故選A．

【例3】★★

如圖，當開關S閉合后，電壓表V1的示數為12V，電壓表V2的示數為

4V，那么燈L1兩端的電壓為()

A．12V

B．

4V

C．

8V

D．

16V

考點：

串聯電路的電壓規律．1561964

解答：

由圖可知，燈泡L1與L2是串聯，電壓表V1測總電壓，V2測L2電壓，根據串聯電路電壓規律U=U1+U2，得U1=U﹣U2=12V﹣4V=8V．

答案：

C．

【測試題】

如圖甲所示電路中，電源電壓為5V，閉合開關S后電壓表的示數如圖乙所示，則L2兩端的電壓為()

A．5V

B．

8.5V

C．

1.7V

D．

3.3V

由電路圖可知，L1和L2是串聯，電壓表測L1兩端的電壓；因為電源電壓為5V，因此電壓表的量程為0～3V，其分度值為0.1V，故電壓表示數為1.7V；

即L1兩端的電壓：U1=1.7V；

由串聯電路電壓特點可知，L2兩端的電壓：U2=U﹣U1=5V﹣1.7V=3.3V．

故選D．

【例4】★★

如圖所示，電源電壓保持不變，當開關S1斷開S2接通時，電壓表示數為4.5伏；當開關S1接通S2斷開時，電壓表示數為3伏；則L1和L2兩端電壓分別是()

A．3伏和4.5伏

B．

1.5伏和4.5伏

C．

3伏和1.5伏

D．

1.5伏和3伏

考點：

串聯電路的電壓規律；電壓表的使用．1561964

解答：

因開關S1斷開S2接通時，電壓表測量電源電壓，故可知電源電壓為4.5V；

而當開關S1接通S2斷開時，兩燈串聯，電壓表測L1兩端的電壓，則可知L1兩端的電壓為3V；則根據串聯電路的電流規律可知，L2兩端的電壓為4.5V﹣3V=1.5V．

答案：

C．

【測試題】

如圖所示，電源電壓保持不變，當只閉合S2時，電壓表的示數為3V，當閉合S1、S2時，電壓表的示數為4.5V。則當只閉合S1時，L1、L2兩端的電壓分別是()

A．3V和7.5V

B．

1.5V和4.5V

C．

3V和1.5V

D．

1.5V和3V

當只閉合S2時，兩燈泡串聯，電壓表測L1兩端的電壓U1；

當閉合S1、S2時，只有L1連入電路，電壓表測電源的電壓U；

當只閉合S1時，∵電源的電壓不變，∴L1兩端的電壓U1=3V，∵串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，∴L2兩端的電壓：

U2=U﹣U1=4.5V﹣3V=1.5V．

故選C．

【例5】★★★

如圖所示，電壓表V1示數為4V，V2示數為1.5V，那么L1兩端電壓是()

A．2.5V

B．

5.5V

C．

1.5V

D．

4V

考點：

串聯電路的電壓規律．1561964

解答：

由圖可知，燈泡L1與L2是串聯，電壓表V1測總電壓，V2測L2兩端電壓；

根據串聯電路電壓規律U=U1+U1，得U1=U﹣U2=4V﹣1.5V=2.5V．

答案：

A．

【測試題】

如圖所示電路，兩個燈泡完全相同，閉合開關，電壓表示數是3V．關于電源電壓和燈L2兩端的電壓，下列說法正確的是()

A．3V

3V

B．

1.5V

3V

C．

3V

1.5V

D．

6V

3V

如圖，兩燈串聯，電壓表測燈L1兩端的電壓，∵兩個燈泡完全相同，∴U1=U2=U，又∵U1=3V，∴U2=3V，U=6V．

故選D．

【例6】★★

在如圖所示的電路中，電壓表V2示數為5V，電壓表V1示數為

6V．若電源電壓為8V，則L2兩端電壓為()

A．1V

B．

8V

C．

3V

D．

6V

考點：

串聯電路的電壓規律．1561964

解答：

∵串聯電路兩端電壓等于各部分電壓之和，∴由U=U1+UV2可得，U1=U﹣UV2=8V﹣5V=3V；

由U=U3+UV1可得，U3=U﹣UV1=8V﹣6V=2V；

由U=U1+U2+U3可得，U2=U﹣U1﹣U3=8V﹣3V﹣2V=3V．

答案：

B．

【測試題】

如圖所示，當S閉合后，V1的示數為7V，V2的示數為10V，若電源電壓為12V，則L2兩端的電壓為()

A．4V

B．

3V

C．

5V

D．

8V

U1+U2+U3=12V

U1+U2=7V

U2+U3=10V

解之：U2=5V．

故選C．

【例7】★

（2013?德化縣二模）如圖（a）所示電路中，當閉合開關后，兩個電壓表指針偏轉均為圖（b）所示，則電阻R1和電阻R2兩端電壓分別為()

A．4.8V

1.2V

B．

6V

1.2V

C．

1.2V

6V

D．

1.2V

4.8V

考點：

電壓表的使用；電壓表的讀數方法．1561964

解答：

由題中的圖可知：V1測的是電源電壓；V2測的是R2兩端的電壓．即V1的示數應大于V2的示數；

而兩個電壓表的指針偏轉角度相同，所以V1選的量程應是0～15V，其分度值是0.5V，讀數（即電源電壓）為6V；

V2選的量程應是0～3V，其分度值是0.1V，讀數（即R2兩端的電壓）為1.2V；

所以，電阻R1兩端的電壓為：U1=U﹣U2=6V﹣1.2=4.8V．

答案：

A．

【測試題】

（2010?虹口區一模）在圖（a）所示的電路中，當電鍵S閉合后，電壓表V1和V2的示數如圖（b）所示，則燈L1和L2兩端的電壓分別為()

A．0.9伏，4.5伏

B．

0.9伏，3.6伏

C．

4.5伏，4.5伏

D．

4.5伏，0.9伏

電壓表V1和V2的示數分別如圖b所示，電壓表V1的示數應當比V2的示數大，因此V2選用的是大量程0～15V，V1選用的是小量程0～3V．V2的示數顯示的是電源電壓U=4.5V，V1的示數顯示的是L1兩端的電壓U1=0.9V，因此L2兩端的電壓U2=U﹣U1=4.5V﹣0.9V=3.6V．

故選B．