内容正文:
浙教版八上科学第四章
4.5电压的测量
01 思维导图
02 基础知识
☀知识点一 电压
1、电压是使电路中自由电荷发生定向移动形成电流的原因。
2、电源的作用:使电路存在一个稳定的电压而使电流得以持续。
导体中形成电流的条件: 。
3、电源是提供电压的装置。电源产生电压,电压产生电流。
4、电压:U 单位:伏特,简称伏,V
1千伏(KV)=103伏(V)=106毫伏(mV)=106微伏(μV)
5、常见的电压值:
☀知识点二 电压表及其使用
1、电压的测量:电压表;电路符号:
2、使用规则:
① 在电路中;
②“+”进、“-”出;
③必须选择正确量程;
注:电压表可以直接连到电源两极,测出电源的电压。
电压表相当于一段 ,不会对所测的电路产生影响。
电流
电压
电荷定向移动形成电流
推动电荷定向移动形成电流
表示字母
I
U
单 位
安(A)
伏(V)
测量工具
电流表
电压表
测量工具
的使用
不同点
串联
并联
相同点
1.正接线柱流入,负接线柱流出;
2.正确选择量程。
3、使用时应注意以下几点:
①使用电压表前,一定要先看清指针是否指零。②测量电压时,必须正确选择电压表的量程。
③电压表要与待测电路并联。④使电流从电压表的“+”接线柱流进,“_”接线柱流出。
⑤根据所选量程的分度值,进行读数。
☀知识点三 串并联电路电压的特点
1.探究串联电路中电压规律的实验
(1)分别把电压表连在如图所示电路中的AB两点、BC两点、AC两点,画出电压表,并标出正、负极.
(2)通过对实验数据的分析可以得出串联电路中电压规律,用公式表示为
U总 = U电源 =UAC = .
2.探究并联电路中电压规律的实验
(1)如图所示,灯L1与灯L2并联,要利用这个电路探究并联电路电压的规律,至少要用电压表进行三次测量:画出三次测量的电路图。
①第一次:将电压表并联在 两点,测出灯L1两端的电压U1;
②第二次:将电压表并联在 两点,测出灯L2两端的电压U2;
③第三次:将电压表并联在 两点,测出电源电压U3.
3、串、并联电路的电压特点
(1)串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和,即U=U1+U2+…+ Un。
(2)并联电路各支路两端的电压相等,即U=U1=U2=…= Un。
03 经典例题
ღ题型一 电压的概念
例1.下列电压对人体不安全的是…()
A.三节铅蓄电池串联的电压
B.电子手表中一个氧化银电池的电压
C.两节干电池并联的电压
D.闪电云层间的电压
例2.如图所示电池组的电源电压是()
A.1.5 伏 B.2伏 C.3伏 D.4伏
例3.下列对两盏小灯泡的连接方式判断正确的是 ( )
A.两端的电压相等一定是串联 B.两端的电压相等一定是并联
C.两端的电压不相等可能是并联 D.两端的电压不相等一定是串联
例4.导线中自由电子定向移动需要“动力”的推动,如图中用高度差形象地表示了由电池提供的这种推动作用,那么此“高度差”表示的量是( )
A.电流 B.电阻
C.电压 D.实际的高度差
ღ题型二 电压表的使用
例1.如图所示,用电压表测量小灯泡两端的电压,结合电压表使用方法,指出甲、乙、丙三图中电压表使用的错误。
(1)图甲: 。
(2)图乙: 。
(3)图丙: 。
例2.下列关于电压表的使用正确的是⋯⋯ ( )
A.电压表不能直接测电源电压,否则会烧坏
B.尽可能选大的量程,以免损坏电压表
C.经试触后,被测电压不超过小量程时,应选用较小量程
D.电压表接入电路时,不用考虑“+”“-”接线柱的接法
例3.如图所示的电路中,能用电压表正确测出灯L1两端电压的是( )
A.B.C. D.
例4.如实物图所示,以下判断正确的是( )
A.灯L1与灯L2并联,电压表测灯L1两端的电压
B.灯L1与灯L2并联,电压表测灯L2两端的电压
C.灯L1与灯L2串联,电压表测灯L1两端的电压
D.灯L1与灯L2串联,电压表测灯L2两端的电压
例5.在所示的电路图中,能用电压表正确测出L1两端电压的是( )
A.B.C. D.
ღ题型三 串并联电路电压的特点
例1.小明在实验室里连接了如图所示的电路,下列对此电路的认识正确的是 ( )
A.灯 L1、L2 串联,电压表测灯 L1 的电压
B.灯 L1、L2 串联,电压表测灯 L2 的电压
C.灯 L1、L2 并联,电压表测灯 L1 的电压
D.灯 L1、L2 并联,电压表测灯 L2 的电压
例2.如图所示电路中,电表a、b的接法都是正确的,则()
A.a是电压表,b是电流表 B.a是电流表,b是电压表
C.a、b都是电压表 D.a、b都是电流表
例3.如图所示的电路,当开关S闭合后,电压表的示数将()
A.变大 B.变小 C.不变 D.为0
例4.如图所示电路中,电源电压不变,闭合开关S、后,电压表电流表均有读数,则断开开关后( )
A.电压表示数变大,电流表示数变大
B.电压表示数变大,电流表示数变小
C.电压表示数变小,电流表示数变大
D.电压表示数变小,电流表示数变小
例5.下列电路图中,电压、电流关系正确的是( )
A. B.
C. D.
例6.某同学用V1、V2两只电压表分别测图甲中两处电路电压,刻度盘上指针位置如图乙所示。则电灯L1和L2两端电压分别为 伏和 伏。
ღ题型四 探究串并联电压特点的实验
例1.小金在“探究串联电路电压特点”的实验中,连接好的电路如图甲所示,请你协助完成下列问题。
(1)在某次测量时,电压表的示数如图乙所示,此时灯 L1 两端的电压为 。
(2)小金闭合开关后,发现 L1、L2 均不发光,经检查原来是 L1 发生了断路。请在虚线框内画出此时实物图对应的电路图,并根据画出的电路图判断,电压表的示数接近于 伏。
例2.小金设计了如图甲所示电路图探究并联电路的电压规律,请回答下列问题。
(1)实验中,小金需要分别测出 L1、L2 两端的电压及 电压。
(2)当开关闭合时,电压表指针如图乙所示,其原因是电压表 。
(3)正确连接电路后测出第一组数据,为了得出并联电路电压的普遍规律,小金接下来的操作是 。
04 强化提升
一、选择题
1.下列对图示电路判断正确的是 ( )
A.电压表串联使用了
B.闭合开关,电压表无示数
C.闭合开关,两灯都不亮
D.两灯串联,电压表测 L1 两端电压
2.如图所示的电路中,闭合开关S,灯泡发光,电路正常。若将电压表与电流表交换位置,电路可能出现的情况是 ( )
A.电流表被烧毁 B.灯泡正常发光
C.电流表有示数 D.电压表示数接近电源电压
3.人体触电感到巨痛、有生命危险的电流大小约是… ( )
A.1毫安 B.10毫安 C.1安 D.10安
4.如图所示,电源电压恒定,闭合S1,小灯泡发光,再闭合 S2时,观察到的现象是( )
A.电压表示数增大 B.电流表示数变小
C.小灯泡变亮 D.小灯泡亮度不变
5.在“探究串、并联电路电压特点”的实验中,有同学整理课堂笔记如下,其中有问题的是 ( )
A.在连接电路时,开关要保持断开状态
B.在不知待测电压时,应先用大量程试触
C.测量时,应该尽量选取相同规格的灯泡进行实验
D.电压表应该与待测用电器并联
6.如图所示电路中,甲、乙是两只电表,闭合开关S后,两灯泡串联,下列说法中正确的是( )
A.甲是电流表,乙是电压表 B.甲、乙都是电压表
C.甲是电压表,乙是电流表 D.甲、乙都是电流表
7.小宁所在的科学探究小组在练习使用电压表时,把电压表接成了如图所示的电路。当闭合开关时,发生的现象是( )
A.灯泡亮、电压表有示数 B.灯泡亮、电压表无示数
C.灯泡不亮、电压表有示数 D.灯泡不亮、电压表无示数
8.如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲是电压表,乙、丙是电流表 B.甲是电流表,乙、丙是电压表
C.乙是电流表,甲、丙是电压表 D.丙是电压表,甲、乙是电流表
9.下列有关物理量的估测,符合生活实际的是( )
A.考场内日光灯的电流约为0.2A
B.我国家庭照明电路电压为380V
C.人体的安全电压是36V
D.人干燥时双手间的电阻约为500Ω
10.如图所示,L1、L2是灯泡,a,b、c三处接入的是电流表或电压表,若两灯均正常发光,则下列判断正确的是()
A.a为电压表,b为电压表,c为电流表
B.a为电流表,b为电压表,c为电流表
C.a为电流表,b为电流表,c为电压表
D.a为电流表,b为电流表,c为电流表。
11.如图所示,L1和L2是两只相同的小灯泡,a、b是电流表或电压表。闭合开关S后,若两灯都能发光,则( )
A.a、b均为电流表 B.a、b均为电压表
C.a为电流表,b为电压表 D.a为电压表,b为电流表
12. 在如图所示的电路中,电表1、2、3分别是电流表或电压表。 电阻 R1 和R2并联,则下列关于电表类型的判断中正确的是( )
A.电表1是电压表,电表2、3是电流表
B.电表2是电压表,电表1、3是电流表
C.三个电表都是电流表
D.三个电表都是电压表
13.如图所示的电路中,小灯泡L1和L2的额定电压均为3伏。闭合S1、S2,下列关于该电路的说法正确的是( )
A.L2会被短路
B.电压表不能测量L1两端的电压
C.取下L1时,L2正常发光
D.只断开开关S2时,电压表有示数
14.小乐在实验室里连接了如图所示的电路,则有( )
A.小灯泡并联,电压表测电源电压
B.小灯泡串联,电压表测L2两端的电压
C.若灯泡L1短路,则电压表示数为零
D.若灯泡L2短路,则电压表示数为3V
15.如图所示是小明设计的实验探究电路,AB是一段铅笔芯,C为可以自由移动的金属环,且与铅笔芯接触良好,当C左右移动时,电压表V1和V2示数同时发生变化,可得出多组实验数据,通过此实验探究可以验证的结论是( )
A.在串联电路中,电流处处相等
B.在串联电路中,总电压等于各部分电路两端电压之和
C.在串联电路中,总电阻等于各部分电路电阻之和
D.在串联电路中,电压与电阻成正比
16.在以下电路中,能测出灯泡L2两端电压的是( )。
A.B.C. D.
二、填空题
17.如图所示,先用电压表测灯 L1 两端电压,再测灯L2 两端电压。在测 L2 两端电压时,小金只将电压表接A的一端改接C,这种接法 (填“正确”或“不正确”),理由是 ;而小丽只将电压表接B的一端改接C,则测得的是 电压,这样操作有可能带来的操作错误是 。
18.同学们用老师准备的配套器材,分组开展实验研究串联电路。
(1)如图为该组同学连接的实物图。闭合开关,所有元件均完好且接触良好,发现灯 L1 ,灯L2 。 (均填“发光”或“不发光”)
(2)正确连接电路后,用电压表测量 L1 两端的电压时,应该把电压表与L1 。
(3)若在电路中减少一节电池,电压表的读数会 (填“变大”“变小”或“不变”)。
19.如图所示的电路中,图甲中电压表测量的是 的电压,图乙中电压表测量的是 的电压。
三、实验探究题
20.我们已经学习了串联电路电压的规律,那么串联的各部分电路如何分配电源电压呢? 小金利用下列实验器材进行实验:阻值不同的定值电阻若干、电压表、电压为3伏的电源、开关及导线。请回答下列问题。
实验次数
AB 间电阻(Ω)
CD间电阻(Ω)
1
10
5
2
20
10
3
30
15
(1)连接电路时,开关应处于 (填“断开”或“闭合”)状态。
(2)如图甲所示,小金将阻值为 10欧和5欧的电阻分别接入电路中 AB 和CD 两位置,闭合开关,电压表的示数如图乙所示,则AB 间电压为 伏。比较两电阻阻值和所分电压值可得初步结论:串联电路中,电阻值越大,它所分得的电压 。
(3)为了进一步探究电压的分配规律,小金更换电阻完成了表中2、3两次实验,观察到每次实验电压表示数几乎不变。分析实验数据发现AB间和CD 间的电压之比与其对应电阻阻值之比相等,于是得出“串联电路中各部分电路按其阻值之比分配电源电压”的结论。根据这一实验过程得出的结论是否可信? 。你的理由: 。
21.在“探究串联电路电压的特点”活动中:
(1)如图所示,连接电路时,至少需要 根导线;实验中应选择规格 (填“相同”或“不同”)的小灯泡。
(2)在测 L1 两端电压时,闭合开关,发现电压表示数为零,原因可能是 (填出一种即可)。
(3)小金设计了如下表格来记录实验数据,请在小金表格的基础上完善表格。
UAB
UBC
UAC
22.我们已经学习了串联电路电压的规律,那么串联的各部分电路如何分配电源电压呢?小明利用以下实验器材进行实验:阻值不同的定值电阻若干,电压表,电压为3V的电源、开关及导线。请回答下列问题。
实验次数
AB间电阻/Ω
CD间电阻/Ω
1
10
5
2
20
10
3
30
15
(1)连接电路时,应将开关处于 (选填“断开”或“闭合”)状态。
(2)如图甲所示,小明将阻值为10Ω和5Ω的电阻分别接入电路中AB和CD两位置,闭合开关,电压表的示数如图乙所示,则AB间电压为 V。比较两电阻阻值和所分电压值可得初步结论:串联电路中,电阻值越大,其所分电压 。
(3)为了进一步探究电压的分配规律,小明更换电阻完成了上表中2、3两次实验,观察到每次实验电压表示数几乎不变。分析实验数据发现AB间和CD间的电压之比与其对应电阻阻值之比相等,于是得出“串联电路中各部分电路按其阻值之比分配电源电压”的结论。根据这一实验过程得出的结论是否可信? (选填“可信”或“不可信”),你的理由是 。
23.“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图1所示。
(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2应该选择 (选填“相同”或“不相同”)的小灯泡。
实验小组
L1两端电压/V
L2两端电压/V
串联总电压/V
1
1.4
3.1
4.5
2
3.0
1.3
4.4
3
1.1
1.7
2.9
4
1.8
1.2
3.0
(2)小强根据图1连接好电路,闭合开关,电压表示数如图2所示,为了使实验结果更准确,接下来他应该 。
(3)测出L1两端的电压后,小强断开开关,准备拆下电压表,改装在B、C之间,小聪认为小明的操作太麻烦,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?为什么?答: 。
(4)测量完成后,进行小组交流讨论,如表选录了四个小组的数据,你认为这些数据是否合理,请说明理由。答: 。
1
学科网(北京)股份有限公司
$$
浙教版八上科学第四章
4.5电压的测量
01 思维导图
02 基础知识
☀知识点一 电压
1、电压是使电路中自由电荷发生定向移动形成电流的原因。
2、电源的作用:使电路存在一个稳定的电压而使电流得以持续。
导体中形成电流的条件:闭合电路、有电压。
3、电源是提供电压的装置。电源产生电压,电压产生电流。
4、电压:U 单位:伏特,简称伏,V
1千伏(KV)=103伏(V)=106毫伏(mV)=106微伏(μV)
5、常见的电压值:
☀知识点二 电压表及其使用
1、电压的测量:电压表;电路符号:
2、使用规则:
①并联在电路中;
②“+”进、“-”出;
③必须选择正确量程;
注:电压表可以直接连到电源两极,测出电源的电压。
电压表相当于一段断开的导线,不会对所测的电路产生影响。
电流
电压
电荷定向移动形成电流
推动电荷定向移动形成电流
表示字母
I
U
单 位
安(A)
伏(V)
测量工具
电流表
电压表
测量工具
的使用
不同点
串联
并联
相同点
1.正接线柱流入,负接线柱流出;
2.正确选择量程。
3、使用时应注意以下几点:
①使用电压表前,一定要先看清指针是否指零。②测量电压时,必须正确选择电压表的量程。
③电压表要与待测电路并联。④使电流从电压表的“+”接线柱流进,“_”接线柱流出。
⑤根据所选量程的分度值,进行读数。
☀知识点三 串并联电路电压的特点
1.探究串联电路中电压规律的实验
(1)分别把电压表连在如图所示电路中的AB两点、BC两点、AC两点,画出电压表,并标出正、负极.
(2)通过对实验数据的分析可以得出串联电路中电压规律,用公式表示为
U总 = U电源 =UAC = UAB+UBC .
2.探究并联电路中电压规律的实验
(1)如图所示,灯L1与灯L2并联,要利用这个电路探究并联电路电压的规律,至少要用电压表进行三次测量:画出三次测量的电路图。
①第一次:将电压表并联在 A、B 两点,测出灯L1两端的电压U1;
②第二次:将电压表并联在 C、D 两点,测出灯L2两端的电压U2;
③第三次:将电压表并联在 E、F 两点,测出电源电压U3.
3、串、并联电路的电压特点
(1)串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和,即U=U1+U2+…+ Un。
(2)并联电路各支路两端的电压相等,即U=U1=U2=…= Un。
03 经典例题
ღ题型一 电压的概念
例1.下列电压对人体不安全的是…()
A.三节铅蓄电池串联的电压
B.电子手表中一个氧化银电池的电压
C.两节干电池并联的电压
D.闪电云层间的电压
【答案】D
【解答】 对人体的安全电压不高于36V,
A.三节铅蓄电池串联的电压为6V,是安全电压,故A不合题意;
B.电子手表一个氧化银电池的电压为1.5V,是安全电压,故B不合题意;
C.两节干电池并联的电压为3V,是安全电压,故C不合题意;
D.闪电云层间的电压高达几十万伏,对人体是不安全的电压,故D符合题意。
例2.如图所示电池组的电源电压是()
A.1.5 伏 B.2伏 C.3伏 D.4伏
【答案】C
【解答】图中电池组由2节干电池串联而成,则电源电压为:U总=1.5V×2=3V。
故选C。
例3.下列对两盏小灯泡的连接方式判断正确的是 ( )
A.两端的电压相等一定是串联 B.两端的电压相等一定是并联
C.两端的电压不相等可能是并联 D.两端的电压不相等一定是串联
【答案】D
【解答】在并联电路中,各支路两端电压相等,即灯泡并联时电压肯定相等。当二者串联时,如果二者规格相同,那么它们两端的电压也相等,因此电压相等,可能并联也可能串联,但是电压不等,肯定不是并联,一定是串联,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
例4.导线中自由电子定向移动需要“动力”的推动,如图中用高度差形象地表示了由电池提供的这种推动作用,那么此“高度差”表示的量是( )
A.电流 B.电阻
C.电压 D.实际的高度差
【答案】C
【解析】【分析】电源是提供电压的装置,电压是形成电流的原因。电流是电子定向移动形成的。电阻是阻碍电子运动的。
【解答】 高度差形象地表示了由电池提供的这种推动作用, 电池是提供电压的装置,所以“高度差”表示的是电压。故选:C。
ღ题型二 电压表的使用
例1.如图所示,用电压表测量小灯泡两端的电压,结合电压表使用方法,指出甲、乙、丙三图中电压表使用的错误。
(1)图甲: 。
(2)图乙: 。
(3)图丙: 。
【答案】(1)电压表不应该与灯泡串联
(2)正负接线柱接反
(3)量程选择错误
【解答】(1)图甲:电压表不应该与灯泡串联;
(2)图乙:电压表的“+”接线柱与电源负极相连,即正负接线柱接反;
(3)电源电压为3V,而电压表使用0-15V量程,即量程选择错误。
例2.下列关于电压表的使用正确的是⋯⋯ ( )
A.电压表不能直接测电源电压,否则会烧坏
B.尽可能选大的量程,以免损坏电压表
C.经试触后,被测电压不超过小量程时,应选用较小量程
D.电压表接入电路时,不用考虑“+”“-”接线柱的接法
【答案】C
【解析】【分析】 根据电压表的使用方法分析答题;电压表要与被测电路并联,使用电压表时要选择合适的量程,电压表正负接线柱不能接反。
【解答】 A.选择合适的量程,可以用电压表直接测量电源电压,故A错误;
B.使用电压表测电压时,应选择合适的量程,选择的量程不能太大,如果选择的量程太大,测量误差较大,故B错误;
C.经试触后,被测电压不超过小量程时,应选用较小量程,这样既可以保证安全,又可以减小测量误差,故C正确;
D.电压表接入电路时,要注意正负接线柱不要接反,否则电表将反向偏转,故D错误;
故选C。
例3.如图所示的电路中,能用电压表正确测出灯L1两端电压的是( )
A.B.C. D.
【答案】B
【解答】电压表只能与L1并联,才能测出灯泡L1的电压。
A.电压表与电源并联,测电源电压,故A不合题意;
B.电压表与灯泡L1并联,且接线“正进负出”,故B符合题意;
C.电压表与灯泡L2并联,测灯泡L2的电压,故C不合题意;
D.两个电压表都没有与灯泡L1并联,故D不合题意。
故选B。
例4.如实物图所示,以下判断正确的是( )
A.灯L1与灯L2并联,电压表测灯L1两端的电压
B.灯L1与灯L2并联,电压表测灯L2两端的电压
C.灯L1与灯L2串联,电压表测灯L1两端的电压
D.灯L1与灯L2串联,电压表测灯L2两端的电压
【答案】C
【解析】【分析】(1)如果电路中只有一条通路,那么用电器串联;如果电路中有两条或两条以上的通路,那么用电器并联;
(2)电压表并联在哪个用电器两端,它就测谁的电压。
【解答】如下图所示,电路里只有一条通路,因此两个灯泡为串联;
电压表并联在灯泡L1的两端,因此测灯泡L1的电压。
故选C。
例5.在所示的电路图中,能用电压表正确测出L1两端电压的是( )
A.B.C. D.
【答案】A
【解析】【分析】电压表的正确使用方法:
①连接电压表的时候,电流要从正接线柱入,负接线柱出;
②电压表正确测出灯L1两端电压,则电压表与灯L1并联。
【解答】 A、两灯泡串联,电压表与灯泡L1并联,并且正负接线柱正确,因此电压表测量L1两端电压,故A符合题意;
B、两灯泡串联,电压表并联在电源两端,并且正负接线柱正确,因此电压表测量电源端电压,故B不符合题意;
C、两灯泡串联,电压表与灯泡L2并联,并且正负接线柱正确,因此电压表测量L2两端电压,故C不符合题意;
D、两灯泡串联,电压表与灯泡L1并联,但电压表的正负接线柱错误,故D不符合题意;
故选:A。
ღ题型三 串并联电路电压的特点
例1.小明在实验室里连接了如图所示的电路,下列对此电路的认识正确的是 ( )
A.灯 L1、L2 串联,电压表测灯 L1 的电压
B.灯 L1、L2 串联,电压表测灯 L2 的电压
C.灯 L1、L2 并联,电压表测灯 L1 的电压
D.灯 L1、L2 并联,电压表测灯 L2 的电压
【答案】B
【解析】【分析】用电器首尾相连为串联,并排连接在电路两点之间为并联。电压表与被测的用电器并联,据此分析判断。
【解答】根据图片可知,灯泡L1和L2首尾相连,即二者串联。电压表并联在灯泡L2两端,则测L2的电压,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
例2.如图所示电路中,电表a、b的接法都是正确的,则()
A.a是电压表,b是电流表 B.a是电流表,b是电压表
C.a、b都是电压表 D.a、b都是电流表
【答案】A
【解析】【分析】电流表与用电器串联,电压表与用电器并联。
【解答】根据图片可知,a与电源并联,应该为电压表;b与电阻串联,应该为电流表,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
例3.如图所示的电路,当开关S闭合后,电压表的示数将()
A.变大 B.变小 C.不变 D.为0
【答案】C
【解析】【分析】根据并联电路的电压规律分析判断。
【解答】根据图片可知,当开关S断开时,只有灯泡自己工作,此时电压表测灯泡电压,且等于电源电压。
当开关S闭合时,两个灯泡并联,电压表测两个灯泡的电压。
根据并联电路各支路两端电压相等可知,电压表的示数还等于电源电压。
比较可知,电压表的示数保持不变。
故选C。
例4.如图所示电路中,电源电压不变,闭合开关S、后,电压表电流表均有读数,则断开开关后( )
A.电压表示数变大,电流表示数变大
B.电压表示数变大,电流表示数变小
C.电压表示数变小,电流表示数变大
D.电压表示数变小,电流表示数变小
【答案】D
【解析】【分析】根据电路图可知,闭合开关S、S1时,R2被短路,电路为只有R1一个电阻的简单电路。电压表测量R1两端的电压,示数为电源电压;断开开关S1,则电路为一个R1和R2串联的电路,电压表仍然测量R1两端的电压;根据串联电路分压的特点可知电压表示数的变化,根据串联电路电阻的特点和欧姆定律可知电流表示数的变化。
【解答】根据电路图可知,闭合开关S、S1时,R2被短路,电路为只有R1一个电阻的简单电路。电压表测量R1两端的电压,示数为电源电压;断开开关S1,则电路为一个R1和R2串联的电路,电压表仍然测量R1两端的电压,且由于分压作用,电压表的示数小于电源电压,故其示数减小。
电路中的总电阻变大,由知中的电流变小,电流表的示数变小,故D正确。
故答案为:D。
例5.下列电路图中,电压、电流关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】【分析】根据串并联电路的电压和电流规律分析判断。
【解答】A.串联电路中各处电流都相等,即IA=IB=IC,故A错误;
B.串联电路的总电压等于各处电压之和,即UAC=UAB+UBC,故B错误;
C.在并联电路中,干路电流等于支路电流之和,即IA=IB+IC,故C正确;
D.在并联电路中,各支路两端电压相等,即UAB=UCD=UEF,故D错误。
故选C。
例6.某同学用V1、V2两只电压表分别测图甲中两处电路电压,刻度盘上指针位置如图乙所示。则电灯L1和L2两端电压分别为 伏和 伏。
【答案】2.4;6.1
【解析】【分析】根据图甲确定电压表所测的物理量,再根据乙图确定电压表的示数,最后根据U总=U1+U2计算灯泡两端的电压即可。
【解答】根据甲图可知,灯泡L1和L2串联,电压表V1测灯泡L1的电压,电压表V2测总电压。根据图乙可知,电压表V1的量程为0~3V,分度值为0.1V,则示数为2.4V;电压表V2的量程为0-15V,分度值为0.5V,示数为8.5V,则灯泡L1的电压为2.4V,则灯泡L2的电压为:U2=U总-U1=8.5V-2.4V=6.1V。
ღ题型四 探究串并联电压特点的实验
例1.小金在“探究串联电路电压特点”的实验中,连接好的电路如图甲所示,请你协助完成下列问题。
(1)在某次测量时,电压表的示数如图乙所示,此时灯 L1 两端的电压为 。
(2)小金闭合开关后,发现 L1、L2 均不发光,经检查原来是 L1 发生了断路。请在虚线框内画出此时实物图对应的电路图,并根据画出的电路图判断,电压表的示数接近于 伏。
【答案】(1)1.9V
(2);3
【解析】【分析】(1)电压表与被测的用电器并联。根据图片确定电压表的量程和分度值,根据指针位置读出示数;
(2)根据实物图画电路图时,要保证串并联关系和连接的先后顺序一致,据此画出电路图,判断电压表的示数大小。
【解答】(1)根据甲图可知,两个灯泡串联,电压表与灯泡L1并联,即测灯泡L1的电压。根据乙图可知,电压表的量程为3V,分度值为0.1V,则示数为1.9V,那么灯泡L1的电压为1.9V。
(2)根据甲图可知,当灯泡L1发生断路时,电压表与灯泡L2、开关串联,如下图所示:
此时电压表与电源串联,测电源电压为3V。
例2.小金设计了如图甲所示电路图探究并联电路的电压规律,请回答下列问题。
(1)实验中,小金需要分别测出 L1、L2 两端的电压及 电压。
(2)当开关闭合时,电压表指针如图乙所示,其原因是电压表 。
(3)正确连接电路后测出第一组数据,为了得出并联电路电压的普遍规律,小金接下来的操作是 。
【答案】(1)电源
(2)正负接线柱接反了
(3)应换用不同规格的器材(灯泡、电源)或加滑动变阻器,多次测量
【解析】【分析】 (1)实验要探究并联电路的电压规律,应分别测出小灯泡L1、L2两端的电压及电源电压的大小,据此找出规律;
(2)根据乙图中电压表指针出现反偏情况分析原因;
(4)为了得出普遍规律,应更换不同的实验器材,进行多次测量。
【解答】 (1)实验要探究并联电路的电压规律,应分别测出小灯泡L1、L2两端的电压及电源电压的大小,比较三者的数值大小关系,得出并联电路的电压规律;
(2)根据乙图中电压表指针出现反偏情况,说明电压表正负接线柱接反了;
(3)测出一组实验数据后,为了得出普遍规律,应换用不同规格的器材(灯泡、电源)或加滑动变阻器,多次测量。
04 强化提升
一、选择题
1.下列对图示电路判断正确的是 ( )
A.电压表串联使用了
B.闭合开关,电压表无示数
C.闭合开关,两灯都不亮
D.两灯串联,电压表测 L1 两端电压
【答案】D
【解析】【分析】 根据电路图知,两灯串联,电压表测 L1 两端电压,据此分析。
【解答】 根据电路图知,两灯串联,电压表测L1 两端电压,电压表并联在L1 两端,闭合开关测量L1 两端电压,故D正确,ABC错误。
故选D。
2.如图所示的电路中,闭合开关S,灯泡发光,电路正常。若将电压表与电流表交换位置,电路可能出现的情况是 ( )
A.电流表被烧毁 B.灯泡正常发光
C.电流表有示数 D.电压表示数接近电源电压
【答案】D
【解析】【分析】电流表的内阻很小,电压表的内阻很大,据此分析判断。
【解答】根据图片可知,电流表和电压表交换位置后,电压表与灯泡串联,电流表与灯泡并联。
因为电压表的内阻很大,所以通过电路的电流很小,因此电流表没示数,灯泡不发光。此时电压表并联在电源两端,则示数接近电源电压。
故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
3.人体触电感到巨痛、有生命危险的电流大小约是… ( )
A.1毫安 B.10毫安 C.1安 D.10安
【答案】B
【解析】【分析】 安全电压为不高于36V的电压,在体表干燥时人体的电阻约为3600Ω左右,由欧姆定律可求得通过人体的电流。
【解答】 人体的安全电压为不高于36V的,当电阻为3600Ω时,
由欧姆定律可得:
通过人体的电流;
所以人体触电感到巨痛有生命危险的电流大小约是10毫安。
故选B。
4.如图所示,电源电压恒定,闭合S1,小灯泡发光,再闭合 S2时,观察到的现象是( )
A.电压表示数增大 B.电流表示数变小
C.小灯泡变亮 D.小灯泡亮度不变
【答案】D
【解析】【分析】 由电路图可知,闭合开关S1时,电路为灯泡的简单电路,电流表测通过灯泡的电流,电压表测电源两端的电压;
A.根据电源的电压可知电压表示数的变化;
BCD.根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过灯泡的电流的变化,进一步得出小灯泡的亮暗变化,根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化。
【解答】 由电路图可知,闭合开关S1时,电路为灯泡的简单电路,电流表测通过灯泡的电流,电压表测电源两端的电压;
A.再闭合开关S2后,灯泡与定值电阻并联,电流表测干路电流,电压表仍测电源两端的电压,由电源两端的电压恒定可知,电压表的示数不变,故A错误;
BCD.因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以通过灯泡的电流不变,则灯泡的亮度不变,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流变大,即电流表的示数变大,故BC错误,D正确。
故选D。
5.在“探究串、并联电路电压特点”的实验中,有同学整理课堂笔记如下,其中有问题的是 ( )
A.在连接电路时,开关要保持断开状态
B.在不知待测电压时,应先用大量程试触
C.测量时,应该尽量选取相同规格的灯泡进行实验
D.电压表应该与待测用电器并联
【答案】C
【解析】【分析】A.根据连接电路的注意事项判断;
BD.根据电压表的使用方法判断;
C.在科学探究中,为了保证结论的普遍性,要求样本尽量保持不同。
【解答】 A.在连接电路时,开关要保持断开状态,防止电路时通时断烧毁用电器,故A正确不合题意;
B.在不知待测电压时,应先用大量程试触,故B正确不合题意;
C.测量时,应该尽量选取不同规格的灯泡进行实验,保证结论的普遍性,故C错误符合题意;
D.电压表应该与待测用电器并联,故D正确不合题意。
故选C。
6.如图所示电路中,甲、乙是两只电表,闭合开关S后,两灯泡串联,下列说法中正确的是( )
A.甲是电流表,乙是电压表 B.甲、乙都是电压表
C.甲是电压表,乙是电流表 D.甲、乙都是电流表
【答案】C
【解析】【分析】电流表和用电器串联,电压表和用电器并联。
【解答】由图可知,若甲为电流表则将被短路,故甲只能为电压表;若乙为电压表,则会使断路,所以只能为电流表.综上所述,两灯泡串联时,甲是电压表,乙是电流表。
故答案为:C。
7.小宁所在的科学探究小组在练习使用电压表时,把电压表接成了如图所示的电路。当闭合开关时,发生的现象是( )
A.灯泡亮、电压表有示数 B.灯泡亮、电压表无示数
C.灯泡不亮、电压表有示数 D.灯泡不亮、电压表无示数
【答案】C
【解析】【分析】根据电压表的特点和使用方法分析判断。
【解答】根据图片可知,灯泡L与电压表串联。由于电压表的内阻很大,因此通过灯泡的电流很小,则灯泡不亮。由于串联电路中电压与电阻成正比,因此电压表几乎分得全部电压,即示数接近电源电压。
故选C。
8.如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲是电压表,乙、丙是电流表 B.甲是电流表,乙、丙是电压表
C.乙是电流表,甲、丙是电压表 D.丙是电压表,甲、乙是电流表
【答案】D
【解析】【分析】根据电流表串联使用和电压表并联使用进行分析,或根据电流表相当于导线,电压表相当于开路进行分析。
【解答】甲表与灯泡串联,因此甲为电流表,乙与电源相连,因乙也为电流表,丙与灯泡并联,因此并为电压表。
故答案为:D。
9.下列有关物理量的估测,符合生活实际的是( )
A.考场内日光灯的电流约为0.2A
B.我国家庭照明电路电压为380V
C.人体的安全电压是36V
D.人干燥时双手间的电阻约为500Ω
【答案】A
【解析】【分析】根据对电流、电压和电阻的认识判断。
【解答】A.考场内日光灯的功率大约40W,那么通过电流约为,故A正确;
B.我国家庭照明电路电压为220V,故B错误;
C.人体的安全电压是不高于36V,故C错误;
D.人干燥时双手间的电阻约为2000Ω,故D错误。
故选A。
10.如图所示,L1、L2是灯泡,a,b、c三处接入的是电流表或电压表,若两灯均正常发光,则下列判断正确的是()
A.a为电压表,b为电压表,c为电流表
B.a为电流表,b为电压表,c为电流表
C.a为电流表,b为电流表,c为电压表
D.a为电流表,b为电流表,c为电流表。
【答案】A
【解析】【分析】电流表与用电器串联,电压表与用电器并联,据此分析判断。
【解答】由图可知,a表跟灯泡L1并联,所以应为电压表;b表与灯泡L2并联,所以应为电压表;c表跟灯泡L2串联,所以应为电流表。
故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
11.如图所示,L1和L2是两只相同的小灯泡,a、b是电流表或电压表。闭合开关S后,若两灯都能发光,则( )
A.a、b均为电流表 B.a、b均为电压表
C.a为电流表,b为电压表 D.a为电压表,b为电流表
【答案】C
【解析】【分析】先对两个灯泡的串并联关系进行假设,然后确定电流路径。在电流必经之路上的为电流表,而没有电流经过的位置为电压表,据此分析判断。
【解答】如果两个灯泡串联,则a应是电压表,而b无论是什么仪表,L2都会被短路,故电路不可能为串联;那么两个灯泡的连接方式一定为并联,所以为了使灯L1、L2正常发光,a表相当于导线,即为电流表,b处不能形成通路,否则会形成电源短路,故b表为电压表。
故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
12. 在如图所示的电路中,电表1、2、3分别是电流表或电压表。 电阻 R1 和R2并联,则下列关于电表类型的判断中正确的是( )
A.电表1是电压表,电表2、3是电流表
B.电表2是电压表,电表1、3是电流表
C.三个电表都是电流表
D.三个电表都是电压表
【答案】B
【解析】【分析】电压表内阻很大,相当于断路;电流表内阻很小,相当于导线,据此分析判断。
【解答】已知电阻R1和R2并联,由图知:闭合开关,要使电阻 R1工作,电流必须通过 R1和“3”表回到负极,所以“3”是电流表;同理,要使电阻 R2工作,电流必须通过“1”表和R2回到负极,所以“1”是电流表。 为避免短路,“2”只能是电压表。
故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
13.如图所示的电路中,小灯泡L1和L2的额定电压均为3伏。闭合S1、S2,下列关于该电路的说法正确的是( )
A.L2会被短路
B.电压表不能测量L1两端的电压
C.取下L1时,L2正常发光
D.只断开开关S2时,电压表有示数
【答案】C
【解析】【分析】根据图片确定电路的串并联关系,以及电表所测的物理量,然后结合串并联电路的特点分析判断即可。
【解答】根据图片可知, 闭合S1、S2, 灯泡L1和L2并联。电流表测通过L1的电流,电压表测电源电压。
A.L2正常发光,不会被短路,故A错误;
B.并联电路中各支路两端电压相等,因此电压表能够测量灯泡L1的电压,故B错误;
C.两个灯泡并联,二者不相互影响,因此取下L1时,L2正常发光,故C正确;
D.只断开S2时,电压表与电源两极断开,因此没有示数,故D错误。
故选C。
14.小乐在实验室里连接了如图所示的电路,则有( )
A.小灯泡并联,电压表测电源电压
B.小灯泡串联,电压表测L2两端的电压
C.若灯泡L1短路,则电压表示数为零
D.若灯泡L2短路,则电压表示数为3V
【答案】B
【解析】【分析】 AB.只有一条电流的路径是串联,有多条路径是并联;
C.电压表并联在谁的两端就是测量的谁的电压。
D.短路时导体的两端没有电压,根据串联电压特点分析其他导体的电压。
【解答】 AB.由实物电路可知,电流从电源正极出发,依次经过开关、灯泡L1、灯泡L2,最后回到负极,电压表并联在L2两端,所以电压表测量的是L2的电压,两灯泡串联,此时两个小灯泡都发光,故A错误,B正确;
C.若灯泡L1短路,L1的电压为0,根据串联电压特点知,则电压表示数为电源电压,图中两节干电池,大约3V,故C错误;
D.若灯泡L2短路,L2的电压为0,电压表示数为零,故D错误。
故选B。
15.如图所示是小明设计的实验探究电路,AB是一段铅笔芯,C为可以自由移动的金属环,且与铅笔芯接触良好,当C左右移动时,电压表V1和V2示数同时发生变化,可得出多组实验数据,通过此实验探究可以验证的结论是( )
A.在串联电路中,电流处处相等
B.在串联电路中,总电压等于各部分电路两端电压之和
C.在串联电路中,总电阻等于各部分电路电阻之和
D.在串联电路中,电压与电阻成正比
【答案】B
【解析】【分析】 根据控制变量法的原则和串联电路的特点进行分析解答。
【解答】 根据电路图可知,电压表V1测量AC间的电压,电压表V2测量CB间的电压;
A.串联电路处处电流相等,但本实验无法测量电路中的电流,因此本实验无法完成,故A不合题意;
B.电压表V1和电压表V2分别测量串联电路各部分的电压,当C左右移动时,电压表V1和电压表V2的示数同时发生变化,但它们之和不发生改变,故可以探究在串联电路中,总电压等于各部分电路两端电压之和,故B符合题意;
C.无法测量各电阻的阻值,因此无法探究总电阻与分电阻的关系,故C不合题意;
D.因为当C左右移动时,电压表V1和电压表V2的示数同时发生变化,无法控制电压一定,故不能探究电压一定时,电流与电阻成反比,故D不合题意。
故选B。
16.在以下电路中,能测出灯泡L2两端电压的是( )。
A.B.C. D.
【答案】D
【解析】【分析】根据电压表的使用方法分析判断。
【解答】根据题意可知,要测出灯泡L2两端的电压,则电压表要并联在L2的两端,且“+”接线柱接电源正极,“-”接线柱接电源负极,如下图所示:
故选D。
二、填空题
17.如图所示,先用电压表测灯 L1 两端电压,再测灯L2 两端电压。在测 L2 两端电压时,小金只将电压表接A的一端改接C,这种接法 (填“正确”或“不正确”),理由是 ;而小丽只将电压表接B的一端改接C,则测得的是 电压,这样操作有可能带来的操作错误是 。
【答案】不正确;接线柱接反了;电源电压;电源电压过大烧毁电压表
【解析】【分析】(1)根据电压表接线“正进负出”的规律分析;
(2)串联电路的总电压等于各处电压之和,即总电压大于任何一个用电器两端的电压。
【解答】(1)根据图片可知,A原来与正极相连,应该为“+”接线柱。将A改接到C后,它又与负极相连,即接线柱接反了,则接法错误;
(2) 小丽只将电压表接B的一端改接C, 此时电压表测电源电压,而电源电压肯定大于L2的电压,可能会导致电源电压过大烧毁电压表。
18.同学们用老师准备的配套器材,分组开展实验研究串联电路。
(1)如图为该组同学连接的实物图。闭合开关,所有元件均完好且接触良好,发现灯 L1 ,灯L2 。 (均填“发光”或“不发光”)
(2)正确连接电路后,用电压表测量 L1 两端的电压时,应该把电压表与L1 。
(3)若在电路中减少一节电池,电压表的读数会 (填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1)发光;不发光
(2)并联
(3)变小
【解析】【分析】(1)观察实物图分析解答;
(2)电压表应与被测量用电器并联;
(3)串联电池组的电压等于各电池电压的和,据此判断出在电路中减少一节电池时电源电压的变化,从而可知电压表读数的变化。
【解答】 (1)观察实物图会发现,则闭合开关后,小灯泡L2没有连接到电路中, 故小灯泡L1 发光,L2不发光;
(2) 正确连接电路后,用电压表测量 L1 两端的电压时,应该把电压表与L1 并联;
(3) 串联电池组的电压等于各电池电压的和,如果在电路中减少一节电池,电源电压减小,则电压表的读数会减小。
19.如图所示的电路中,图甲中电压表测量的是 的电压,图乙中电压表测量的是 的电压。
【答案】L2;L3
【解析】【分析】电压表需要与被测的用电器并联,据此分析解答。
【解答】如下图所示,图甲中电压表测量的是L2的电压,图乙中电压表测量的是L3的电压。
三、实验探究题
20.我们已经学习了串联电路电压的规律,那么串联的各部分电路如何分配电源电压呢? 小金利用下列实验器材进行实验:阻值不同的定值电阻若干、电压表、电压为3伏的电源、开关及导线。请回答下列问题。
实验次数
AB 间电阻(Ω)
CD间电阻(Ω)
1
10
5
2
20
10
3
30
15
(1)连接电路时,开关应处于 (填“断开”或“闭合”)状态。
(2)如图甲所示,小金将阻值为 10欧和5欧的电阻分别接入电路中 AB 和CD 两位置,闭合开关,电压表的示数如图乙所示,则AB 间电压为 伏。比较两电阻阻值和所分电压值可得初步结论:串联电路中,电阻值越大,它所分得的电压 。
(3)为了进一步探究电压的分配规律,小金更换电阻完成了表中2、3两次实验,观察到每次实验电压表示数几乎不变。分析实验数据发现AB间和CD 间的电压之比与其对应电阻阻值之比相等,于是得出“串联电路中各部分电路按其阻值之比分配电源电压”的结论。根据这一实验过程得出的结论是否可信? 。你的理由: 。
【答案】(1)断开
(2)2;越大
(3)不可信;实验中选用的AB间电阻阻值始终是CD间电阻阻值的两倍,使得实验结论存在偶然性
【解析】【分析】 (1)连接电路时应将开关断开;
(2)电压表读数时应看清量程和分度值;根据串联电路的电压规律可求出CD间的电压;结合图甲中的信息可得出结论;
(3)为了使结论具有普遍性应改变实验对应条件多次测量。
【解答】 (1)连接电路时,应将开关处于断开状态,这样连接电路时可以避免出现短路等问题的出现而损坏电路元件;
(2)电压表使用0~3V量程,分度值是0.1V,电压表的示数如图乙所示,则AB间电压为2V,
已知电源电压为3V,由串联电路的电压规律可知,CD间的电压UCD=U-UAB=3V-2V=1V,则UAB>UCD,
由图甲可知AB间的电阻(10Ω)大于BC间的电阻(5Ω),
所以串联电路中,电阻值越大,其所分电压越大;
(3)实验过程中,三次实验的电阻比都是2:1(AB间电阻阻值始终是CD间电阻阻值的两倍),使得实验结论存在偶然性,实验中每次实验的电阻比不同,才能得到普遍结论,所以这次实验得到的结论不可信。
21.在“探究串联电路电压的特点”活动中:
(1)如图所示,连接电路时,至少需要 根导线;实验中应选择规格 (填“相同”或“不同”)的小灯泡。
(2)在测 L1 两端电压时,闭合开关,发现电压表示数为零,原因可能是 (填出一种即可)。
(3)小金设计了如下表格来记录实验数据,请在小金表格的基础上完善表格。
UAB
UBC
UAC
【答案】(1)6;不同
(2)电压表的接线柱没有接牢
(3)
UAB/V
UBC/V
UAC/V
【解析】【分析】(1)根据电路图连接实物,从而确定需要导线的条数。在科学探究中,为了实验结论的客观普遍性,要求器材要普通,不能具有特殊性。
(2)电压表损坏、两个接线柱没有接牢,都可能导致电压表没有示数;
(3)根据数据的记录要求分析解答。
【解答】(1) 如图所示,连接电路时,至少需要 6根导线。实验中应该选择规格不同的小灯泡。
(2) 在测 L1 两端电压时,闭合开关,发现电压表示数为零,原因可能是电压表的接线柱没有接牢;
(3)记录数据时要有单位,因此表格完善如下:
UAB/V
UBC/V
UAC/V
22.我们已经学习了串联电路电压的规律,那么串联的各部分电路如何分配电源电压呢?小明利用以下实验器材进行实验:阻值不同的定值电阻若干,电压表,电压为3V的电源、开关及导线。请回答下列问题。
实验次数
AB间电阻/Ω
CD间电阻/Ω
1
10
5
2
20
10
3
30
15
(1)连接电路时,应将开关处于 (选填“断开”或“闭合”)状态。
(2)如图甲所示,小明将阻值为10Ω和5Ω的电阻分别接入电路中AB和CD两位置,闭合开关,电压表的示数如图乙所示,则AB间电压为 V。比较两电阻阻值和所分电压值可得初步结论:串联电路中,电阻值越大,其所分电压 。
(3)为了进一步探究电压的分配规律,小明更换电阻完成了上表中2、3两次实验,观察到每次实验电压表示数几乎不变。分析实验数据发现AB间和CD间的电压之比与其对应电阻阻值之比相等,于是得出“串联电路中各部分电路按其阻值之比分配电源电压”的结论。根据这一实验过程得出的结论是否可信? (选填“可信”或“不可信”),你的理由是 。
【答案】(1)断开
(2)2V;越大
(3)不可信;每次实验中选用的AB间电阻阻值始终是CD间电阻阻值的两倍,使得实验结论存在偶然性
【解析】【分析】判断实验结论是否可信,主要是看实验过程是否正确(是否合理控制变量等),选取的实验器材是否合适,是否具有特殊性。
【解答】(1)为了保护电路,连接电路时,应将开关处于断开状态.
(2)电压表选择0~3 V量程,读数为2 V,即A.B间电压为2V.电源电压为3V,则C、D间电压为3V-2V=1V,即串联电路中,电阻值越大,其所分电压越大.
(3)由实验数据可知,每次实验中选用的AB间电阻阻值始终是CD间电阻阻值的两倍,使得实验结论存在偶然性,故所得的结论不可信.实验中应多次改变连入AB间和CD间的定值电阻的比例关系,从而得出具有普遍性的结论。
23.“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图1所示。
(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2应该选择 (选填“相同”或“不相同”)的小灯泡。
实验小组
L1两端电压/V
L2两端电压/V
串联总电压/V
1
1.4
3.1
4.5
2
3.0
1.3
4.4
3
1.1
1.7
2.9
4
1.8
1.2
3.0
(2)小强根据图1连接好电路,闭合开关,电压表示数如图2所示,为了使实验结果更准确,接下来他应该 。
(3)测出L1两端的电压后,小强断开开关,准备拆下电压表,改装在B、C之间,小聪认为小明的操作太麻烦,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?为什么?答: 。
(4)测量完成后,进行小组交流讨论,如表选录了四个小组的数据,你认为这些数据是否合理,请说明理由。答: 。
【答案】(1)不相同
(2)断开开关,将电压表换用小量程重新做实验
(3)不正确
(4)合理,虽然实验数据存在差异,在每一组的电源是不同的情况下,依照每一组的测量数据在误差范围内仍然可以得出串联电路两端的电压等于各部分电压之和规律
【解析】【分析】 (1)为了使结论具有普遍性实验中选用规格不相同的灯泡;
(2)使用电压表时,为减小误差,需选择合适的量程;
(3)根据电路图分析可以看出,直接改接一端连线,会造成电压表正负接线柱接反;
(4)根据表中数据分析得出结论。
【解答】 解:(1)为使探究结论具有普遍意义,L1、L2应该选择不相同的小灯泡;
(2)根据图2电压表所示情况可知,电压表指针偏转角度太小,误差过大,所以接下来需要断开开关,换用较小量程重新做实验;
(3)测出L1两端的电压后,小明断开开关,准备拆下电压表,改装在B、C之间,小聪认为小明的操作太麻烦,只需将与A点相连的导线改接到C点即可,这样做是不可以的,因为根据电路图分析可以看出,直接改接一端连线,会造成电压表正负接线柱接反;
(4)用电压表分别测出L1两端电压、L2两端电压、串联总电压为U1、U2、U;根据表中数据有:
1.4V+3.1V=4.5V,
3.0V+1.3V=4.3V,
1.1V+1.7V=2.8V,
1.8V+1.2V=3.0V,
在误差允许的范围内,可得到串联电路的电压特点是串联电路总电压等于各用电器两端电压之和。
故答案为:(1)不相同;(2)断开开关,将电压表换用小量程重新做实验;(3)不正确;(4)合理,虽然实验数据存在差异,在每一组的电源是不同的情况下,依照每一组的测量数据在误差范围内仍然可以得出串联电路两端的电压等于各部分电压之和规律。
1
学科网(北京)股份有限公司
$$