内容正文:
素养集训
探究串、并联电路中电流的规律
第十五章 电流和电路
1.某同学希望通过比较电路中不同位置的电流表的读数来研究串联电路的电流规律。所接电路图如图甲所示,闭合开关后,两电流表指针偏转情况如图乙所示。
素养集训
(1)电流表A2的读数是________。
(2)该同学发现电流表A1指针偏转较A2小,所以他认为“串联电路电流每流经一个用电器,电流都会减弱一些”。请你指出造成他判断错误的原因_____________
_______________。
0.4 A
对A1读数时,
错按小量程读数
(3)连接电路后,两灯泡都亮,由于连线较乱,一时无法确定电路是串联还是并联,以下两种简单的判断方法是否可行?请你在表中空格处填写“可行”或“不可行”。
可行
方法 操作 现象 结论 是否可行
1 把其中一灯泡从灯座中取下 另一灯泡熄灭 两灯泡一定是串联
2 把其中一根导线断开 两灯泡熄灭 两灯泡一定是串联
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不可行
2.【2023·成都改编】在“探究并联电路中的电流规律”实验中。
(1)小罗同学设计的实验电路如图甲所示,她选用的电源电压是3 V。关于小灯泡规格的选择,下列说法正确的是______。
A.没有限制,可以任意选取
B.小灯泡的正常工作电压必须为3 V
C.小灯泡的规格应该不同
【点拨】实验中为了防止偶然性的发生,寻找普遍的规律,应选用不同规格的灯泡进行多次实验,故C正确。
【答案】C
(2)小罗同学将电流表接在A处,闭合开关,电流表指针位置如图乙所示。她的电流表量程选择正确吗?答:_______。
正确
【点拨】由图乙可知,指针偏转的角度正常,不偏大也不偏小,量程选择正确。
(3)在得出实验结论时,我们将图甲中A、B处的电流称为支路中的电流,C处的电流称为________电流。
干路
【点拨】由图甲可知,C在干路中,则C处的电流为干路电流。
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3.在“探究并联电路电流规律”的实验中。
(1)为了防止损坏电流表,在不能事先估计电流大小的情况下,应先进行________,以正确选择电流表或电流表的量程。
试触
【点拨】在不能事先估计电流大小的情况下,正确选择电流表量程的方法是“试触”,先选用0~3 A的大量程试触,如果电流表指针偏转很小,没有超过0.6 A,则使用0~0.6 A的量程,如果指针偏转超过0.6 A,而不到3 A,则说明0~3 A的量程是合适的,如果指针偏转超出3 A,则应选择更大量程的电流表。
(2)小方连接的部分电路如图所示,请你将电路连接完整。
解:如图所示。
【点拨】由已知部分的电路可以看出,电流表A在干路上测量干路中的电流,电流表A2和L2在同一支路上,测量L2所在支路的电流,因此电流表A1应该测量L1所在支路的电流,故应该将电流表A1的“-”接线柱和L1的右端接线柱连在一起,如图所示。
(3)小方将以上电路连接完后,闭合开关,发现灯泡L1和L2发光,电流表A1和A2有示数,电流表A示数为零,则电路故障可能是_________________。
电流表A被短路
【点拨】电流表A1、A2都有示数,说明干路是通路,因此电流表A没有示数的原因可能是其处于短路状态。
(4)排除故障,进行实验,小方记录了如下数据。
实验序号 L1电流I1/A L2电流I2/A 干路电流I/A
1 0.1 0.1 0.2
2 0.3 0.3 0.6
3 0.4 0.4 0.8
分析以上实验数据,小方发现通过两条支路的电流总是相等。为了探究这个发现是否具有普遍性,可以_________________________________,再进行实验。
将L1(或L2)换成另一规格不同的灯泡
【点拨】两条支路的电流总是相等,是因为灯泡L1和L2的规格一样,为了使结论更具普遍性,可换用不同规格的灯泡进行实验。
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