第十三章 简单电路(实验题30道)(实验题30道)-【刷好题】2025-2026学年九年级物理上册热点题型专练(2024北师大北京版)
2025-10-14
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理北师大版(北京)九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第十三章 简单电路 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 北京市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 15.80 MB |
| 发布时间 | 2025-10-14 |
| 更新时间 | 2025-10-15 |
| 作者 | 安信教研 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-10-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54363980.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第十三章 简单电路(实验题30道)
1.在“探究串联电路电流规律”的实验时,选择规格不相同的小灯泡、设计如图甲所示电路,将电流表接在A处。
(1)选择规格不相同的小灯泡、,其目的是为了 ;
(2)闭合开关前,发现电流表的指针指在零刻度的左侧,接下来的操作是 ;
(3)闭合开关S后,发现发光,不发光,发生此现象的两个原因可能是发生了 故障,也可能是 ;
(4)排除故障后,小明用电流表分别测量A、B处电流,发现电流表的指针偏转均如图乙所示,此时电流表示数为 A,当电流表连接在C处时,读出电路中的电流为1.6A,产生这一现象的原因是 。
【答案】 使实验结论更具有普遍性 调零 短路 两端电压太小 0.32 读取电流表时选错量程
【详解】(1)[1]为了避免实验的偶然性,得出普遍性的结论,应选用不同规格的小灯泡进行实验。
(2)[2]闭合开关前,电流表指针指在零刻度线的左侧,不指在零刻度线上,所以接下来要对电流表进行调零。
(3)[3][4]根据题意可知,两灯泡串联在电路中,闭合开关S,发光,说明电路通路,无断路故障,不发光,则可能是短路了,或者是两端的电压过小。
(4)[5]由图示知,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.32A,所以A、B两处电流表指针偏转相同,记录的电流值都为0.32A。
[6]串联电路中,电流处处相等,则C处的电流与A、B两处的应相等,都为0.32A,而C处的电流为1.6A,是C处测量的电流表用小量程,读数时按大量程进行,所以表格数据记录存在问题。
2.在“探究串联电路电压规律”的实验课上,小明利用两节新的干电池作为电源设计了如图甲所示实验电路。
(1)连接电路时,开关应保持 ;
(2)为测量两端电压,请在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整;
(3)闭合开关,电压表指针指向零刻度线左侧,需要对电压表进行的操作是( )
A.调零 B.对调正负接线柱
(4)正确连接电路后,闭合开关,两灯均不亮,电压表示数接近3V,可判断电路中 断路;
(5)更换故障元件后,闭合开关,电压表的示数如图丙所示,应记为 V;接下来小明又利用电压表分别测出BC和AC之间的电压,记录在表中。为了使实验结论具有普遍规律,接下来应进行的操作是 。
【答案】 断开 B 2 断开开关,更换不同规格的灯泡多测几次
【详解】(1)[1]为了安全,连接电路时,开关应断开。
(2)[2]因为电源是2节干电池,为3V,所以,电压表选择小量程,测量两端电压,电压表要并联在两端,如图所示:
(3)[3]根据题意可知,电压表指针指向零刻度线左侧,说明指针反向偏转,应对调正负接线柱,故B符合题意。
(4)[4]根据题意可知,电压表示数接近3V,说明电压表能测量到电源电压,所以,能发生断路的只能是,根据串联电路的特点,两灯均不亮。
(5)[5]如图丙,结合题意,电压表选择0到3V的量程,分度值0.1V,读数是2V。
[6]为了得到普遍规律,接下来应进行的操作是断开开关,更换不同规格的灯泡多测几次。
3.在探究“并联电路的电流规律”的实验中,图甲是实验的电路图。图乙是小吴同学选取的实验器材。
(1)小吴同学先来测量A处电流,请你用笔画线代替导线,帮他将图乙中器材连成实验电路 (导线不允许交叉);
(2)若在连接实物电路时,刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,这是因为连接电路时 ;
(3)若连接好电路后,闭合开关S,小吴发现小灯泡L1不亮,L2亮,电流表无示数,则产生这种现象的原因可能是灯泡L1 (选填“短路”或“断路”);
(4)排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为 A;
(5)在实验中,小吴同学采用换用不同规格的小灯泡的方法改变A、B、C处电流的大小,从而进行多次实验。多次测量的目的是 ;
(6)三次实验数据如下表所示,比较表中数据,可以初步得出结论,并联电路中干路的电流等于 。
实验次数
A处电流/A
B处电流/A
C处电流/A
1
0.10
0.12
0.22
2
0.22
0.24
0.46
3
0.26
0.30
0.56
【答案】 开关未断开 断路 0.22 寻找普遍规律 各支路电流之和
【详解】(1)[1]根据图甲连接图乙的实物电路,两灯泡并联在电源两端,保证电流表测量A处的电流,因此要使电流表与小灯泡L1串联,且保证电流正进负出,同时根据图丙中电流表的情况确定所选的量程,据此完成电路连接,如图所示:
(2)[2]在连接实物电路时,因为连接电路时开关未断开,所以刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转。
(3)[3]闭合开关S后,发现小灯泡L1不亮,L2亮,电流表无示数,说明电路故障是L1断路。
(4)[4]图丙中电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.22A。
(5)[5]探究并联电路电流规律的实验中,为寻找普遍规律,采用换用不同规格的小灯泡多次测量。
(6)[6]由表格数据可知
0.22A=0.10A+0.12A
0.46A=0.22A+0.24A
0.56A=0.26A+0.30A
由此可以初步得出结论:并联电路中干路的电流等于各支路电流之和。
4.小明探究“并联电路中电流的关系”,设计了如图所示电路。
(1)小明首先测量C点的电流,刚连接完所有的导线,两个灯泡立即发光,电流表指针如图乙所示,其原因是:① ;② ;
(2)实验中,小明记录A、B、C各点的电流值如下表所示:
A点电流IA/A
B点电流IB/A
C点电流IC/A
0.28
0.28
0.56
根据表中数据,小明得出的实验结论是:并联电路中,各支路中的电流都相等,且干路电流等于各支路电流之和。你认为小明得出的结论科学吗? 。请你对上述实验的不足之处进行评价: 。并提出改进方法: 。
【答案】 连接电路时,开关没有断开 电流表的正负接线柱接反了 不科学 只测出了一组实验数据就得出结论,具有偶然性 应换用不同规格的灯泡测量多组数据。
【详解】(1)[1]根据题意可知,当刚正确连接完所有的导线,两个灯泡立即发光,说明连接电路时开关没有断开。
[2]如图可知,电流表指针偏向零刻度线左方,说明电流表的正负接线柱接反了。
(2)[3][4][5]由表中实验数据可知,只进行了一次实验,只测出了一组实验数据,并且两支路的电流相同,并联电路两支路电压也相同,所以使用的灯泡规格相同,所以实验结论不科学,因此为得出普遍结论,应使用不同规格的灯泡进行多次实验,测出多组实验数据。
5.物理课上,小明探究了串联电路中电压规律,他还想知道并联电路电压有什么规律,于是在课后进行了以下探究。
(1)提出问题:并联电路中,各电灯两端的电压有什么关系?
(2)他的猜想是 ;
(3)设计实验:图为两个灯泡并联的电路图,请在图中画出电压表分别测量两灯泡及电源两端电压,并标出正负接线柱;
(4)进行实验:按照电路图连接电路,连接电路时开关应 ,进行实验测量,记录数据如表;
次数
L1两端电压
L2两端电压
电源电压
1
1.4V
1.4V
1.4V
2
2.8V
2.8V
2.8V
(5)归纳论证得出结论 ;
(6)实验评估:小明只进行了两次测量,得出的结论具有偶然性的机会很大。为了使实验结论具有普遍性,你将建议小明怎样做?建议 ;
(7)实验应用:如果电源电压为3V,那么根据探究的结论,灯L1两端的电压为 V,灯L2两端的电压为 V。
【答案】 并联电路中各电灯两端的电压相等 断开 并联电路两端电压相等 应换用不同规格的灯泡,改变电源电压进行多次实验 3 3
【详解】(2)[1]各个电灯并联在相同的两点间,可以猜想:并联电路中各电灯两端的电压相等。
(3)[2]用于两个电灯并联,所以两灯的电压与电源电压都相等,因此电压表只需要测一次电压即可,接法如图所示:
。
(4)[3]为保护电路安全,按照电路图连接电路,连接电路时开关应断开。
(5)[4]由表中实验数据可知,两灯泡两端电压相等,由此可知,并联电路两端电压相等。
(6)[5]为得出普遍结论,应换用不同规格的灯泡改变电源电压进行多次实验。
(7)[6][7]如果电源电压为3V,并联电路各支路两端的电压相等,灯L1的电压为3V,灯L2的电压为3V。
6.小礼选用两节新的干电池,多个小灯泡,一个电压表,用如图甲所示电路来探究“串联电路的电压特点”。
(1)闭合开关后,小礼发现两个灯泡都不亮,电压表的示数接近电源电压。小礼接下来的操作最合理的是:断开开关,______(选填下列字母),然后闭合开关,观察电压表示数;
A.立即更换两个小灯泡
B.拧紧L1及两端的接线柱
C.拧紧L2及两端的接线柱
(2)为了避免结论具有偶然性,L1、L2应选择 (选填“相同”或“不同”)规格的灯泡;
(3)用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC,得到的数据记录在表中,分析实验数据,你可得到串联电路的电压特点是 (用字母表示)。
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
0.8
2.2
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
1.2
1.8
3.0
【答案】(1)B
(2)不同
(3)UAB+UBC=UAC
【详解】(1)发现两个灯泡都不亮,说明电路可能断路,电压表的示数接近电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的灯泡L1断路,故应拧紧L1及两端的接线柱,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(2)为了避免偶然性,得到普遍规律,实验中最好选择规格不同的小灯泡。
(3)表格中数据得;;。则可得到串联电路的电压特点是。
7.某同学在“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”实验中,设计的电路如图甲所示,将电流表先后接入电路中的A、B、C处,测出A、B、C三点的电流分别用表示。
(1)图乙是某次测量时电流表的指针偏转情况,其示数为 ;
(2)某次实验通过L₁和L₂的电流相等,原因可能是:选用了 规格的小灯泡进行实验;
(3)正确操作后得出并联电路干路电流与各支路电流的关系用公式表示就是 ;
(4)该同学某次测量B处电流时,读取电流表示数后,L1突然熄灭,L2仍发光,此时电流表示数将 ;
(5)请根据你对本实验的理解设计一个合理的实验表格。
【答案】(1)0.3A
(2)相同
(3)
(4)不变
(5)
次数
A点电流IA/A
B点电流IB/A
C点电流Ic/A
1
2
3
【详解】(1)由图乙知,电流表的量程为0~0.6A,对应的分度值为0.02A,其示数为0.3A。
(2)某次实验中通过L1、L2的电流相等,而并联电路中,各支路的电压相等,据欧姆定律知,两灯的电阻相等,说明两灯的规格相等。
(3)正确操作后得出并联电路干路电流与各支路电流的关系,即并联电路干路电流等于各支路的电流之和,用公式表示就是IC=IA+IB
(4)测量B处电流时,电流表与L2串联,L1突然熄灭,L2仍发光,则L1断路,因为如果L1短路,两灯都不亮。而电源电压不变,那么通过L2的电流不变。
(5)据并联电路干路电流等于各支路的电流之和可知,需要测量的物理量有支路电流 IA、IB,干路电流 IC,做三次实验,设计合理的实验表格如下
次数
A点电流IA/A
B点电流IB/A
C点电流Ic/A
1
2
3
8.小强同学做“探究并联电路电流的特点”实验的电路如图所示,请你帮助他完善下列实验操作。
(1)电流表应与待测的那部分电路 (选填“串联”或“并联”);
(2)在测量A处的电流时,发现电流表的指针反向偏转,他应该立即 (选填“断开开关”或“更换电流表”)。然后改变连线方式,使电流从电流表的 接线柱流入(选填“正”或“负”);
(3)测出A、B、C三处电流大小后,他应该 (选填“改变开关的位置”或“更换规格不同的灯泡”),多次实验得出结论。
【答案】(1)串联
(2) 断开开关 正
(3)更换规格不同的灯泡
【详解】(1)由于电流表电阻非常小,可以忽略不计,相当于一根导线,所以要与被测对象串联,故电流表要与待测的那部分电路串联。
(2)[1][2]有电流通过电流表,电流表指针反向偏转,是因为正负接线柱接反,为保护电路,应立即断开开关。然后改变连线方式,让电流从电流表的正接线柱流入,保证指针正向偏转。
(3)为使实验结论具有普遍性,避免偶然性,测出一组数据后,应更换规格不同的灯泡,多次实验。
9.探究并联电路中电流的特点
【实验过程】
(1)设计实验电路。如图所示,分别测量A、B、C三点的电流。
(2)根据电路图连接电路,并进行测量;
(3)把测量数据记录在表格中;
(4)换上另外两个规格 的小灯泡,再次测量并记录各点的电流;
【实验结论】在并联电路中,通过干路的电流 各支路电流之和,表达式为 。
【答案】 不同 等于 IC=IA+IB
【详解】[1]为了得到普遍规律,实验时应换上另外两个规格不同的小灯泡,再次测量并记录各点的电流。
[2][3]由实验得,在并联电路中,通过干路的电流等于各支路电流之和。表达式为
10.物理实验课堂,同学们用定值电阻探究“并联电路中的电流规律”,请回答下列问题。
(1)在连接电路时,开关应处于 状态。
(2)某小组实验时记录的数据如下表,其中支路电流如图所示,其电流值为 A。
支路电流
支路电流
干路电流I/A
0.25
0.57
(3)补充数据后,得出结论:并联电路中, 。
(4)为使结论具有普遍性,可采用的方法: 。(写出一个即可)
【答案】(1)断开
(2)0.32
(3)干路电流等于各支路电流之和
(4)换用不同规格的灯泡测量多组数据
【详解】(1)连接电路时,为保护电路,开关应处于断开状态。
(2)由图可知,电流表选择的是小量程,分度值为0.02A,此时电流表示数为0.32A。
(3)由实验数据可知干路电流与两条支路电流的关系为
可得初步结论:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
(4)测出了一组电流立即得出了并联电路的电流规律,实验次数太少,结论有偶然性,应换用不同规格的灯泡测量多组数据。
11.下图是用电压表测量电压时接线柱的选用和刻度盘的示意图。
(1)图甲中,电压表的量程是 V,电压表的示数是 V。
(2)图乙中,电压表的量程是 V,电压表的示数是 V。
(3)图丙中,所测用电器两端的电压为2.6V,量程应选 V,请在图中画出相应的电压表指针的位置 。
【答案】(1) 0~15 6.5
(2) 0~3 0.6
(3) 0~3
【详解】(1)[1]根据题图可知,电压表连接的接线柱为负接线柱和15V接线柱,故电压表的量程是0至15V。
[2]此时电压表的分度值为0.5V,根据指针所指位置可读出电压值为6.5V。
(2)[1]根据题图可知,电压表连接的接线柱为负接线柱和3V接线柱,故电压表的量程是0至3V。
[2]此时电压表的分度值为0.1V,根据指针所指位置可读出电压值为0.6V。
(3)[1]由于用电器两端的电压为2.6V,应选用电压表的量程为0至3V,若选用0至15V量程的电压表,会导致指针偏转角度较小,读数误差较大。
[2]0至3V量程的电压表分度值为0.1V,故2.6V指针指的位置应在2V刻度线后的第6根刻度线,如图所示。
12.在探究“并联电路中电流的特点”实验中,小明选择了电源、开关、导线以及三只小灯泡进行实验,三只小灯泡标注的规格分别为L1(2.5V)、L2(3.8V)、L3(2.5V)。
IA/A
IB/A
IC/A
0.10
0.12
0.22
(1)为完成探究目标,小明还应该再添加的测量工具是 ;
(2)连接电路时,开关应处于 状态;
(3)小明先选用L1和L2连接了如图所示的电路,使用(1)的测量工具分别接在图中的A、B、C三处位置,根据数据可以得到的初步结论:在并联电路中, (写表达式);
(4)为使上述结论更具普遍性,小明选用L1和 (选填“L2”或“L3”)两只小灯泡再次实验。
【答案】(1)电流表
(2)断开
(3)IC=IB+IA
(4)L3
【详解】(1)探究“并联电路中电流的特点”实验中,需要用电流表测量电路中的电流,因此需要添加的测量工具是电流表。
(2)为保证实验的安全,在连接实验电路时,开关应处于断开状态。
(3)分析表中数据发现
可得
则可以得出结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
(4)为了避免偶然性,得到普遍规律,选择规格不同的灯泡进行实验,刚开始选用L1和L2进行实验,故接下来应该换用L1和L3进行实验。
13.探究串并联电路中电流、电压规律:
(1)连接电路如图甲,探究并联电路的电流规律:
①闭合开关,L1发光,L2不发光,电流表有示数,电路故障可能是 ;
②排除故障后进行实验,测得通过L1的电流0.22A,通过L2的电流0.18A,则图甲中电流表的示数是 A,测量干路电流时,应当选择电流表的测量范围为 A;
③实验后,小园发现灯泡上L1标注有“3.8V 0.3A”,什么原因造成通过L1的电流不是0.3A,请说明原因: ;
(2)如图乙,探究串联电路中电压的规律。
①请在图乙中用笔画线代替导线将电路补充完整 ;
②实验中换用不同小灯泡进行多次实验并记录数据如表。
次数
L1两端电压U1/V
L2两端电压U2/V
L1、L2两端电压U/V
1
1.3
1.5
2.8
2
1.2
1.6
2.8
3
1.4
1.4
2.8
由此可得出串联电路电压的规律为: 。(可用公式表示)
【答案】(1) 灯L2断路 0.22 0—0.6 灯泡L1两端的实际电压未达到3.8V
(2) 串联电路两端的总电压等于各用电器两端电压之和(U=U1+U2)
【详解】(1)[1]如图甲所示,L1与L2并联,两者间互不影响,电流表与L1串联,测量通过L1的电流,闭合开关后,L1发光,L2不发光,电流表有示数,说明L1所在支路为通路,则可知故障可能是灯L2断路。
[2]由图甲可知,电流表与L1串联,测量通过L1的电流,所以可得图甲中电流表的示数是0.22A。
[3]由题意可知,通过L1的电流与通过L2的电流均小于0.3A,两者的电流之和小于0.6A,范围较小,所以应使用小量程0-0.6A接入电路中。
[4]由图甲可知,电源由两节干电池串联组成,电源电压为3V,小于灯泡L1的额定电压,那么小灯泡L1两端的实际电压是不可能达到3.8V的,则通过小灯泡的电流也达不到额定电流的值。
(2)[1]因为要探究串联电路中电压的规律,所以灯泡L1与L2应串联接入电路中,应当将灯泡L1的右接线柱与灯泡L2的右接线柱相连,如下图所示:
[2]分析表中实验数据可知,每次实验中,灯泡L1两端的电压值与灯泡L2两端电压值相加都等于L1、L2两端的电压值,则可得到结论:串联电路两端的总电压等于各用电器两端电压之和。
14.如图甲为研究并联电路电流规律的实验电路图。
位置
A
B
C
电路/A
0.18
0.18
0.36
(1)若要测量干路电流,则电流表应串联在甲图中的 (选填“A”或“C”)处。
(2)连好电路闭合开关前,发现电流表指针位置如图乙所示,调整正确后闭合开关,发现指针又偏向图乙位置,其原因是 。
(3)纠正(2)中错误后,测出A、B、C三处的电流值如表所示,干路电流等于各支路电流之和。这个实验在设计方案上存在的不足之处,他应该 。
【答案】(1)C
(2)电流表正负接线柱接反了
(3)换用不同规格的灯泡多次实验,寻找普遍规律
【详解】(1)电流表与待测电路串联,若要测量干路电流,则电流表应串联在图甲中的C处。
(2)闭合开关前,发现电流表指针位置如图乙所示,说明电流表使用前没有调零;调整正确后闭合开关,发现指针又偏向图乙位置,即反向偏转,其原因是因为电流表正负接线柱接反了。
(3)由表格数据可知,A、B两处的电流相等,说明实验中选择了相同规格的灯泡;表格中的数据只有一组,说明只做了一次实验,则得出的结论具有偶然性。为得出具有普遍意义的规律,要换用不同规格的灯泡多次实验,从数据中寻找普遍规律。
15.在探究串联电路中电流规律的实验中:
次数
IA/A
IB/A
IC/A
1
0.3
0.3
1.5
2
0.28
0.28
0.28
3
0.22
0.22
0.22
(1)在闭合开关前,看到电流表的指针如图乙所示,此现象产生的原因是电流表 ;
(2)确定了电路连接正确以后,表中是某同学实验中的一组数据,分析数据时发现所记录的数据中具有明显错误的数据是 。
【答案】(1)没有调零
(2)1.5
【详解】(1)由图乙可知,闭合开关前,电流表的指针指在零刻度线的左侧,此现象产生的原因是电流表没有调零。
(2)串联电路中电流处处相等,由表格中数据可知,第一次实验中1.5这个数据明显不符合规律,其读数时是按0~3A量程读的数,电流的两个量程最大测量值是5倍关系,按小量程读数,应为0.3A,恰好与前两点电流值相等。
16.某小组同学利用如图所示电路探究串联电路中的电压关系。
(1)下列操作中不正确的是______;
A.连接电路时,开关S处于断开状态
B.连接电压表时,试触后再选择合适的量程
C.将电压表A接点连线转接至C接点,测量L2两端电压
(2)测量灯泡L1两端电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0。若故障可能是由某个灯泡“短路”或“开路”引起的,则发生故障的灯泡及故障类型是 ;
(3)该小组同学用其他完好灯泡代替故障灯泡,继续进行实验,记录数据如下表所示;
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
第1次
0.8
2.0
2.8
第2次
1.0
1.8
2.8
第3次
1.4
1.4
2.8
分析表中实验数据,在误差允许范围内,可得出的结论是 。
【答案】(1)C
(2)灯泡L2开路
(3)串联电路总电压等于各部分电路电压之和
【详解】(1)A.为保护电路,连接电路时,开关S应处于断开状态,故A正确,不符合题意;
B.连接电压表时,为防止电压过大损坏电压表,应先试触后再选择合适的量程,故B正确,不符合题意;
C.将电压表A接点连线转接至C接点,会导致电压表正负接线柱接反,无法测量L2两端电压,故C错误,符合题意。
故选C。
(2)电路中两灯串联,电压表测电压。测量灯泡L1两端电压时,两灯突然熄灭,说明发生断路,电压表示数变为0,则电压表两端无法与电源相通,则故障是灯泡L2开路。
(3)分析表中实验数据则有
可得出的结论是:串联电路总电压等于各部分电路电压之和。
17.小明探究“并联电路的电流特点”,设计了图甲的电路图。
(1)连接电路时,开关应处于 状态;
(2)小明按照图甲的电路图连接实物,如图乙所示,图中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“”,并画出正确的导线;
(3)正确连线后进行实验,其中一盏灯突然熄灭,一只电流表示数变为零。则应是电流表示数 (填“”或“”)变为零;故障原因可能是 (填“”或“”) (填“短路”或“断路”);
(4)排除故障后继续实验,测出电流表、示数,记录在表中,其中示数如图丙所示,▲为 A;小明又在图乙原图中改接2根导线,并以此连接电路,测出通过的电流,记录在表中,请你在图乙原图中完成以上改接,在原导线上画“”,并画出改接的导线;
通过的电流
通过的电流
电路的总电流
▲
(5)根据数据,可初步得出结论: ;为了使结论更具有普遍性,小明应 多次实验。
【答案】(1)断开
(2)
(3) 断路
(4) 0.2
(5) 并联电路中,干路电流等于各支路电流之和 换用不同规格的灯泡
【详解】(1)连接电路时,为保护电路,开关应处于断开状态。
(2)小明按照图甲的电路图连接实物,两灯并联,电流表测的电流,电流表与这个灯串联,如图所示:
(3)[1][2][3]原电路中,两灯并联,测的电流,测干路的电流,其中一盏灯突然熄灭,一只电流表示数变为零,由于另一个灯泡工作,因此干路电流表不能为0,是电流表示数变为零,故障原因可能是断路。
(4)[1]丙图中电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,读数为0.2A,即示数为。
[2]小明又在图乙原图中改接2根导线,并以此连接电路,测出通过的电流,电流表与串联,如图所示:
(5)[1]根据数据,可初步得出结论:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
[2]由一组数据得出的结论有偶然性,为了使结论更具有普遍性,小明应换用不同规格的灯泡多次实验。
18.兴趣小组在“探究串联电路电压的规律”实验中设计了如图甲所示的电路。
(1)连接电路前,他们发现电压表指针如图丙所示,接下来他们要进行的操作是 。
(2)图乙是他们按照图甲电路图连接好的部分实物电路,请利用笔画线代替导线帮助他们完成电路连接。
(3)按照图甲连接好电路,闭合开关后,他们发现两灯都不亮,电压表示数接近于电源电压,若故障只发生在两个灯泡中的一个上,则电路故障为 。
(4)排除故障后,闭合开关,测得AB两点间电压如图丁所示,电压表示数为 V,他们在实验过程中进行了讨论交流,有同学提出利用原来的电路图,电压表所接的B点不动,只将A点改接到C点上,便可测出两端的电压,这个方法 (选填“可行”或“不可行”),原因是 。
(5)下表是他们某次实验测量的数据,分析实验数据得出两个实验结论:
1.5
1.5
3
①串联电路中,各部分电路两端电压相等。
②串联电路,电源两端电压等于各部分电路两端电压之和。
实验结束后,他们经分析,指出结论①是错误的,造成结论错误的原因是 。
【答案】(1)将电压表指针调零
(2)
(3)断路
(4) 1.2 不可行 电压表正负接线柱接反了
(5)选用了相同规格的两个灯泡进行实验
【详解】(1)连接电路前,电压表指针未指在零刻度线处,接下来要进行的操作是对电压表进行调零。
(2)根据图甲电路图,灯泡L1和L2串联连接,应将L1的左接线柱与灯泡L2的右接线柱相连,如图所示:
(3)闭合开关后两灯都不亮,电压表示数接近于电源电压,若故障只发生在两个灯泡中的一个上,因为电压表有示数且接近电源电压,说明电压表与电源正负极之间是通路,所以电路故障为L1断路。
(4)[1]由图丁可知,电压表量程为0~3V,分度值为0.1V,电压表示数为1.2V。
[2][3]若将电压表所接的B点不动,只将A点改接到C点上,这样的操作是不可行的,原因是更改接线后的电压表的正、负接线柱接反了,电压表指针反向偏转,对电压表造成损坏。
(5)结论①“串联电路中,各部分电路两端电压相等”是错误的,造成结论错误的原因是选用了两个规格相同的灯泡进行实验,实验结论不具有普遍性,应更换不同规格小灯泡进行多次实验。
19.在“探究串联电路电流的规律”的实验中,小明同学选用两个不同规格的灯泡、组成了如图甲所示的串联电路,然后用一个电流表分别接在a、b、c三处去测量电流。
(1)小明同学在连接电路的过程中,开关S应处于 状态;
(2)连接好电路后闭合开关S,小明同学发现灯泡、都不亮,他用手按紧灯泡,灯泡、仍然都不亮;他再按紧灯泡,灯泡、都亮,松开手后灯泡、又不亮,则故障可能是______;
A.灯丝断了 B.灯丝断了
C.短路 D.与灯座接触不良
(3)排除灯泡故障后,小明同学闭合开关S,发现电流表的指针位置如图乙所示,出现此现象的原因是 ;
(4)排除所有故障后,小明同学分别测量出a、b、c三处的电流,实验的测量数据如表一所示,由此小明同学立即得出结论:串联电路中各处的电流相等。该结论的得出存在不完善的地方,改进方法是 ;
表一
Ia/A
Ib/A
Ic/A
0.24
0.24
0.24
(5)小明通过多次实验,记录了表二中的实验数据。在分析数据时,发现某次测得的三处的电流值有差异。下列分析正确的是______。
表二
次数
Ia/A
Ib/A
Ic/A
1
0.25
0.25
0.25
2
0.2
0.18
0.22
3
0.3
0.3
0.3
A.可能是因为测量误差造成的
B.是因为没有对电流表调零造成的
C.串联电路中各处的电流本来就不等
【答案】(1)断开
(2)D
(3)电流表的正负接线柱接反了
(4)换用不同规格的灯泡进行多次实验
(5)A
【详解】(1)为了保护电路,在连接电路的过程中,需要断开开关。
(2)A.若灯泡L1灯丝断了,他再按紧灯泡,则灯泡、都不亮,故A不符合题意;
B.若灯泡L2灯丝断了,他再按紧灯泡,则灯泡、都不亮,故B不符合题意;
C.若L1短路,则灯泡L2会发光,故C不符合题意;
D.若与灯座接触不良,则闭合开关后,此时电路是断路,、都不亮,他用手按紧灯泡,灯泡、仍然都不亮;他再按紧灯泡,此时电路是通路,灯泡、都亮,松开手灯泡,电路又断开,、又不亮,故D符合题意。
故选D。
(3)闭合开关S,如图乙所示,电流表的指针反偏,原因是电流表的正负接线接反了。
(4)小明同学仅做了一次实验就得出实验结论,具有偶然性,不具普遍性,改进的方法是更换不同灯泡多次实验。
(5)A.测量过程中总是存在误差,误差会使三处的测量值有差异,故A正确;
B.若是因为没有对电流表调零造成的,则电流总是偏大或偏小,故B错误;
C.根据串联电路特点可知,串联电路各处的电流相等,故C错误。
故选A。
20.某小组在“探究串联电路的电流规律”实验中,选用不同规格的小灯泡L1、L2进行实验,电路图如图(a)所示。
I1/A
I2/A
I3/A
0.28
0.28
0.28
(1)闭合开关后,发现两个小灯泡忽明忽暗,电流表的指针也来回摆动。导致此现象的原因可能是______。
A.某段导线断开 B.开关处接触不良
C.小灯泡L1被短路 D.电流表被烧坏
(2)小晨同学排除故障后,电流表A1、A2的示数如图(b)(c)所示分别为0.3A和0.28A,在后续实验中他们最应该调整电流表A1的 ,再继续试验。
(3)实验中,小组同学把实验数据记录在上表中。小华则认为数据不具备普遍性,需要多次进行实验。小涵说实验室的小灯泡只有“2.5V 0.3A”和“3.8V 0.3A”两种规格,已经无法再找到其它规格的小灯泡了。你认为下列做法最合理的是______。
A.直接使用以上数据得到“串联电路电流相等”的结论
B.通过多次断开闭合开关得到多组数据,再得出结论
C.把两个小灯泡位置交换后再次实验,再得出结论
D.利用阻值不同的电阻替换小灯泡多次实验后得出结论
(4)另一小组进行实验时观察到两个灯泡都不发光,但是电流表有示数,导致这种情况的原因可能是 (选填“电流表短路”“L1开路”“L2短路”或“电源电压过低”)。
【答案】(1)B
(2)量程
(3)D
(4)电源电压过低
【详解】(1)A.若某段导线断开,电路断路,则灯不发光,电流表没有示数,故A不符合题意;
B.开关处接触不良,则电路时通时断,会发现两灯的亮度不稳定,电流表的指针也来回摆动,故B符合题意;
C.小灯泡L1被短路,则该灯泡不发光,由于总电阻变小,电流表示数会变大,故C不符合题意;
D.电流表被烧坏,则电路断路,灯不发光,电流表没有示数,故D不符合题意。
故选B。
(2)由图可知,A1接大量程,A2接小量程,示数分别为0.3A和0.28A,为了使结论更具有准确性,应该调整电流表A1的量程,换用小量程,再继续试验。
(3)为了验证“串联电路中电流处处相等”这一结论,需要在不同负载(阻值)条件下多次实验收集数据。实验室若无更多规格的灯泡,最合理的做法是选用不同阻值的电阻替换灯泡做多次实验。
故选 D。
(4)两个灯泡都不发光,但是电流表有示数,则电路不可能是开路,若L2短路,则另外一个灯泡亮;若电流表短路,电流表将不会有示数;所以只能是电源电压过低导致两个灯泡都不发光,但是电流表有示数。
21.在探究“串联电路电流的特点”时:
(1)猜想:由于用电器耗电,电流流过用电器会减小。
(2)根据电路图甲,用笔画线将图乙中的实物连接起来,使电流表测A处电流 。
(3)闭合开关后发现灯不亮,为了找出原因,将电压表并联在小灯泡两端,闭合开关后发现电压表有示数,则故障可能是 。
(4)排除故障后,用电流表测出点电流,如图丙所示,则 ,再测出点电流,得到两点电流相等。更换不同规格的灯泡,重复上述实验,均得到相同结论。由此判断猜想是 的。
(5)为进一步得出两个灯泡串联时电流的规律,思思按图丁所示连接电路,测量三点的电流,得出;他认为不需要再测量,在(4)结论的基础上,通过推理也可得出相同结论。请你写出他的推理过程: 。
【答案】 灯L1断路 0.3 错误 见解析
【详解】[1]根据电路图甲,要使电流表测 A 处电流,电流表应与灯泡串联在电路中,且电流从正接线柱(如图丙所示,应选择“0.6”接线柱)流入,从负接线柱流出。如图所示
[2]闭合开关后灯不亮,将电压表并联在小灯泡两端,电压表有示数。电压表有示数说明电压表与电源的正负极之间是通路,所以故障可能是断路。当断路时,电压表串联在电路中,测电源电压,所以有示数。
[3]由图丙可知,电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,其示数为0.3A。
[4]更换不同规格的灯泡,重复实验,均得到 A、B 两点电流相等,而之前猜想电流流过用电器会减小,实际结果与之不符,所以判断猜想是错误的。
[5]在(4)中已得出串联电路中不同位置(A、B)的电流相等,即 。在图丁中,把和看作一个整体,A点在这个整体之前,C 点在这个整体之后,根据(4)的结论有。A 点电流等于 B 点电流,A 点电流又等于C点电流,所以。
22.某实验小组为了研究串联电路中电流的规律,设计了图甲所示的电路图。
(1)小明按电路图连接电路,进行实验,测得数据如下表所示;断开开关时,发现电流表如图乙所示。电流表出现这种现象的原因是 。
A点的电流
B点的电流
C点的电流
0.22
0.22
0.22
(2)假如不重新实验,请你利用小明已获取的信息,计算出C点的实际电流是 A。
(3)小明根据实验数据得出的结论是:在串联电路中,各处的电流相等。你认为他的结论 (选填“可靠”或“不可靠”)。理由是: 。
(4)小强同学连接好的电路如图丙所示,他认为:若两灯的亮度一样,则说明串联电路中电流处处相等;若两灯的亮度不同,则说明串联电路中电流处处不相等。他的想法 (选填“正确”或“错误”)。
(5)小红同学连接电路后,发现两个灯泡都发光,但由于连线较乱,一时无法确定电路是串联的还是并联的。以下两种简单的判断方法是否可行?请你在下表中空白处填写“可行”或“不可行”。
方法
操作
现象
结论
方法是否可行
1
把其中一个灯泡从灯座中取下
另一个灯泡熄灭
两个灯泡一定是串联的
2
把某一根导线断开
两个灯泡熄灭
两个灯泡一定是串联的
【答案】(1)电流表指针未调零
(2)0.24
(3) 不可靠 实验次数太少,结论具有偶然性
(4)错误
(5) 可行 不可行
【详解】(1)断开开关后电流表指针不在零刻度线处,是因为使用前未进行校零操作。
(2)实验中测得A、B、C三点电流均为0.22A,串联电路电流处处相等,由图乙可知,开始时电流表向左偏转一格,电流表使用小量程,分度值为0.02A,所以C点实际电流就是0.22A+0.02A=0.24A
(3)只进行一次实验且灯泡规格相同,不能排除偶然因素,为得到普遍规律,需换不同规格灯泡多次实验,所以结论不可靠。
(4)灯泡亮度由实际功率决定,串联电路电流I相同,若两灯电阻R不同,功率不同、亮度不同,所以亮度不同不能说明电流不相等,想法错误。
(5)[1]方法1:取下一个灯泡,另一个熄灭,说明两灯相互影响,一定是串联,方法可行。
[2]方法2:断开一根导线两灯熄灭,若为并联,断开干路导线也会两灯熄灭,不能确定是串联,方法不可行。
23.教材图片梳理
教材图片
知识点运用
[教材P40图15.1-1]
如图所示,用气球与头发摩擦,发现头发会随着气球飘起来。该现象中气球 (选填“得到”或“失去”)电子而带负电,头发带 (选填“正”或“负”)电。这种现象在空气 (选填“干燥”或“湿润”)时更明显
[教材P44图15.2-1]
如图所示,取两个相同的验电器和,使带负电、不带电。用带有绝缘柄的金属棒把和连接起来,的金属箔张开的角度减小,的金属箔由闭合变为张开。在这个过程中,电流方向 (选填“从到”或“从到”),此过程中 (选填“正电荷”或“电子”)通过金属棒发生了转移。若用橡胶棒把和连接起来,则观察不到上述现象,因为橡胶棒是
【答案】 得到 正 干燥 从到 电子 绝缘体
【详解】[1][2]小畅用气球与头发摩擦,发现头发会随着气球飘起来,说明了摩擦起电,异种电荷互相吸引,气球带负电,则气球是得到了电子,头发失去了电子,带正电。
[3]水可以导电,如果空气较湿润时,空气中的小水珠较多,摩擦起电的电子,会流到空气中的小水珠中,这种现象不明显,所以只有在空气干燥时,才更明显。
[4][5]用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来,带负电的电子沿金属棒从A向B移动,由于正电荷定向移动的方向规定为电流的方向,所以金属棒中瞬间电流的方向与电子的运动方向相反,从B到A。
[6]橡胶棒属于绝缘体,不容易导电,所以用橡胶棒连接两验电器,验电器的金属箔张开的角度不会变化,验电器B的金属箔片将不会张开。
24.探究串联电路中电流的特点
实验电路
实验过程与现象分析
1.选用两个规格__________的小灯泡,按照电路图连接好电路
2.将电流表分别接在、、三点,闭合开关测出通过它们的电流
3.把测量的数据记录在表格中
次数
1
2
3
4.多次更换规格__________的小灯泡重复测量各点的电流
5.结论:在串联电路中,电流处处__________
交流与评估
6.同组的同学只做了一次实验就得出串联电路中的电流处处相等的结论,他的做法__________,为了得出普遍规律,他应该____________________
7.若某同学正确操作,读出某次实验数据为,,,这三个数据中,__________是错误的,原因是______________________________
8.小明某次连接好电路后闭合开关:①若他发现、都不亮,用手按一下,两灯仍不亮,按一下,两灯都亮,松手后两灯又都不亮,则故障是__________;②若他发现亮、不亮,则故障是__________
9.小明在实验时,闭合开关后发现:的亮度比的大。下列解释正确的是__________
A.通过的电流较大,所以更亮
B.电流从电源正极出发先通过,所以更亮
C.通过两灯的电流相等,亮度不同是由于两灯规格不同
拓展设问
10.小林做了“电池+口香糖锡纸=取火工具”的实验:将口香糖锡纸中间剪掉一些(如图所示),其中、、段的长度相同。将锡纸条的两端分别接在电池正负极,很快发现锡纸条开始冒烟、着火。此时__________(选填“=”“>”或“<”)
【答案】 不同 不同 相等 不科学 换用规格不同的小灯泡重复实验 电流表选用小量程,但按大量程读数 接触不良 短路 C =
【详解】[1]为避免实验偶然性,使结论更具普遍性,实验中应选用两个规格不同的小灯泡。
[2]多次实验时,更换规格不同的小灯泡,能让实验数据更具代表性,从而得出普遍规律。
[3]在串联电路中,电流只有一条路径,电荷不会在某处积累或减少,所以电流处处相等。
[4]只做一次实验就得出结论,实验次数过少,结论具有偶然性,做法不科学。
[5]为得出普遍规律,需要换用规格不同的小灯泡重复实验,收集更多数据进行分析。
[6]串联电路中电流处处相等,这三个数据中,1.5A是错误的。
[7]电流表有0-0.6A 和0-3A 两个量程,大量程读数是小量程的5倍,出现1.5A这个错误数据,原因是电流表选用小量程,但按大量程读数。
[8]按一下L2两灯就亮,松手后又不亮,说明L2接触不良,导致电路时通时断。
[9]串联电路中一灯亮一灯不亮,不亮的灯通常是短路,因为L2短路后,电路仍为通路,L1能正常发光,而L2因短路不亮。
[10]串联电路中电流处处相等,两灯亮度不同不是因为电流大小,而是由于两灯规格不同,电阻不同,实际功率不同,故AB错误,C正确。
故选C。
[11]锡纸条的a、b、c段串联在电路中,根据串联电路电流特点,各处电流相等,所以
25.小刚和小丽用如图所示的器材探究串联电路的电压关系,电源为三节干电池,两只小灯泡的规格不同。
(1)请用笔画线代替导线,连接实验电路。要求:和串联,电压表测量两灯串联后的总电压。
(2)小刚用电压表测量两端的电压时,直接选用0~3V的量程,小丽说这样不行,规范的操作方法应该是 。
(3)他们在测量两端的电压时,发光,突然不亮,电压表的示数接近电源电压,由此判断出处的故障是 。
(4)他们排除故障后继续实验,得出了如下表所示的一组数据。
两端的电压/V
两端的电压/V
串联电路的总电压/V
1.4
3.1
4.5
于是就得出了关于串联电路的电压规律: 。
为了使结论具有普遍意义,他们还应当: 。
【答案】(1)
(2)见解析
(3)短路
(4) 串联电路的总电压等于各部分电压之和 换用不同规格的小灯泡,再重复做几次实验
【详解】(1)两灯泡、开关、电源组成串联电路,电压表并联在两灯泡两端,电路图如图所示:
(2)电压表在使用时,如不能估计测量值的大小,应采用试触法选择合适量程,即先选用0~15V的量程试测,如果示数小于3V,再改用0~3V量程测量。
(3)他们在测量两端的电压时,发光,突然不亮,说明电路是通路,此时电压表仍会显示接近电源电压的示数,则说明了电路出现的故障可能是与电压表串联的电路部分短路,会导致整个电路电流过大,可能导致灯泡熄灭,所以处的故障是短路。
(4)[1]根据实验数据可知,串联电路的总电压等于各部分电压之和。
[2]测出一组实验数据后,为了得出普遍规律,他们应换用规格不同的小灯泡进行多次实验。
26.教学楼的楼梯间安装有消防应急照明灯,当外部电路有电时应急灯不亮,停电时应急灯正常发光,如图所示。林红同学想知道应急灯的两个灯泡是怎样连接的,为此她进行了如下实验探究。
【证据】
探究一 连接串联电路;
(1)林红连接了如图所示的实物电路,请你在虚线框中画出对应的电路图;
(2)连接好电路后闭合开关S,林红发现两只灯泡都不亮,她用一根导线接在灯泡两个接线柱上,两灯仍然都不亮,将导线接在灯泡两个接线柱上,只有灯 亮,则故障可能是 (选填“L1”或“L2”) 灯丝断了;
(3)排除故障后,闭合开关两灯同时亮,断开开关两灯同时灭;将开关S换接到 和 之间、L₂和电源负极之间,观察到同样的现象。
探究二 连接并联电路;
(1)林红设计了如图所示电路,连接实物电路进行实验;
(2)闭合开关两灯同时亮,断开开关两灯同时灭,说明开关可以控制L1和L2的工作;
(3)把开关接在一条支路a处,闭合、断开开关,发现开关可以控制L1,而L2的工作不受影响;
(4)把开关接在一条支路b处,闭合、断开开关,发现开关可以控制L2。而 L1的工作不受影响。
【解释】
(1)在串联电路中,各用电器 独立工作;在并联电路中,各用电器 独立工作;(均选填“能”或“不能”)
(2)在串联电路中,开关的作用与位置 ;在并联电路中,开关的作用与位置 。(均选填“有关”或“无关”)
【交流】如图所示,物理老师做了一个消防应急照明灯模拟电路:一个看不见内部的小盒,小盒上有两只小灯泡。闭合开关,两只灯泡都亮;断开开关,两只灯泡都灭。根据以上实验结论,不打开小盒,你 (选填“能”或“不能”)判断出小灯泡的连接情况。
【答案】 L2 不能 能 无关 有关 不能
【详解】(1)[1]实物图中,电流从电源的正极出来,逐一经开关、灯泡L1、灯泡L2,回到电源负极,则两个灯泡组成串联电路,则电路图如下图所示:
(2)[2]两灯串联,闭合开关,两灯不亮,导线接在L1的两个接线柱上,两灯仍不亮,则L1没有故障,可能是灯L2断路了;导线接在L2的两个接线柱上,只有L1亮,则L1正常,故障是L2灯丝断了。
(1)[3]在串联电路中,任何一个用电器断路,整个电路中的用电器都不能工作,所以各用电器不能独立工作,相互影响。
[4]在并联电路中,任何一个用电器断路,其它用电器的工作不受影响,仍能正常工作,所以各用电器能独立工作,互不影响。
(2)[5]在串联电路中,开关在任何位置都同时控制所有用电器,所以串联电路的开关的作用与位置无关。
[6]在并联电路中,开关接在干路上,同时控制所有用电器,接在某一支路上,只能控制某一支路的用电器,所以在并联电路中,开关的作用与位置有关。
[7]图示中,不打开小盒,不能判断出小灯泡的连接方式,因为两灯串联时,开关能同时控制两灯,两灯并联时,开关接在干路上,也能同时控制两灯。
27.小峰同学在做“探究串、并联电路电压规律”的实验。
(1)小峰正确测出了两端的电压,在测两端的电压时,小峰打算采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,此操作会造成 。
(2)小峰按照正确的方法测量出AC两点之间的电压如图乙所示, UAC = V。
(3)在“探究并联电路的电压规律”的实验中,小峰同学设计了如图丙所示的电路,闭合开关前发现电压表的指针偏转如图丁所示,造成这一现象的原因是 。
(4)解决上述问题后,小峰将测得的所有实验数据填入下表中,由实验数据可得:在并联电路中, (用文字表述)。由表中数据 (选填“能”或“不能”)判断出实验中选择的小灯泡的规格是否相同。
Uab/V
Ucd/V
Uef/V
2
2
2
3
3
3
4
4
4
【答案】(1)电压表正负接线柱接反
(2)4
(3)电压表未调零
(4) 各支路两端的电压相等 不能
【详解】(1)电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,此时电压表的正负接线柱接反了,导致电压表指针反向偏转。
(2)由图乙可知,电压表选择的是0−15V量程,其分度值为0.5V。电压表指针指在4V刻度线处,所以。
(3)在闭合开关前,电压表指针就发生了偏转,说明在实验前电压表的指针没有调零。正常情况下,在使用电压表之前,要观察指针是否指在零刻度线处,如果不在,需要进行调零操作。
(4)[1]观察表格中的数据,Uab、Ucd、Uef分别表示并联电路中不同支路两端的电压,数据显示它们在不同组实验中都相等,所以可以得出在并联电路中,各支路两端的电压相等。
[2]仅从表格中支路两端电压相等这一数据,不能判断出实验中选择的小灯泡的规格是否相同。因为即使小灯泡规格不同,在并联电路中各支路两端电压也相等。
28.小雅和同学进行“探究串联电路电压特点”的实验。所用器材有:电压恒为3V的电源、一个开关、两只灯泡(和)、两只相同的电压表和(量程均为0~3V和0~15V)、导线若干。
(1)他们按图甲所示的电路图连接电路,用一只电压表分别测AB、BC、AC间的电压。每次拆接电压表时,开关应处于 状态。
(2)为测量两端的电压,请在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整 。
(3)具有创新精神的小雅决定改进实验。她按照图丙所示的电路图连接好电路,闭合开关,发现电压表和的指针偏转角度相同,则可能的原因是电压表 (选填“”或“”)的量程选大了。此时电压表和的示数分别为 V和 V。
【答案】(1)断开
(2)
(3) V2 0.6 3
【详解】(1)为了保护电路中各元件的安全,每次拆接电压表时,开关应处于断开状态。
(2)灯泡和是串联的,电压表测量两端的电压,故电压表与并联,只需将的右接线柱与的右接线柱相连即可,连接电路如图所示:
(3)[1]电压表测量的是灯泡两端的电压,电压表测量的是灯泡和两端的总电压。实验发现两个电压表的指针偏转角度相同,可能的原因是电压表的量程选大了。
[2][3]电压表的示数是的5倍,电压表测量的是灯泡和两端的总电压,也是电源电压,则电压表的示数为3V,那么电压表的示数为0.6V。
29.如图所示,将一根带电吸管用细线水平吊起。请你补充必要的器材,通过实验确定该吸管带何种电荷并设计出实验方案。
(1)实验步骤: ;
(2)实验现象及结论: 。
【答案】 见解析 见解析
【详解】(1)[1]实验步骤:用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,让玻璃棒靠近吸管,观察它们之间的相互作用。
(2)[2]实验现象及结论:若吸管与丝绸摩擦过的玻璃棒相互吸引,则说明吸管带负电,因为异种电荷相互吸引;若吸管与丝绸摩擦过的玻璃棒相互排斥,则说明吸管带正电,因为同种电荷相互排斥。
30.两个探究小组分别用如图甲、乙所示两个电路探究“并联电路的电流特点”和“串联电路的电压特点”,实验器材有:两个规格不同的小灯泡、开关、电源、电流表、电压表、导线。
表1并联电路的电流特点
通过L1的电流
通过L2的电流
干路电流
0.36A
0.24A
0.6A
表2串联电路的电压特点
L1两端的电压
L2两端的电压
电源电压
1.2V
1.8V
3V
(1)图甲中电流表的测量的是 电流,图乙中电压表的测量对象是 电压;
(2)如图丙所示,在某次测量中电流表的示数是 A;
(3)两组同学的数据记录分别如表1、表2所示,根据表中数据能进行分析与论证了吗? (选填“能”或“不能”),原因是 ;
(4)实验过程中发现甲图电路中灯L1较亮,乙图电路中灯L2较亮。请结合串、并联电路的特点和表中数据,回答下列问题:①灯泡的亮度与哪些因素有关?②写出灯泡亮度与它们具体关系的结论。
① ;
② 。
【答案】(1) 干路 电源
(2)0.2
(3) 不能 根据一组数据得出的结论有偶然性
(4) 在电压相同时,通过灯的电流越大,灯的亮度越大 在电流相同时,灯两端的电压越大,灯的亮度越大
【详解】(1)[1]甲电流表串联在干路上,测量的是干路电流,即并联电路的总电流。
[2]电压表与电源两极直接相连,测量的是电源电压。
(2)[1]电流表使用0~0.6A量程,此时读数为0.20A。
(3)[1][2]只有一组数据,偶然性较大,应多次测量,探寻普遍规律。
(4)[1]图甲中,两灯并联,他们两端电压相等。L1中电流较大,它的亮度也大。即在电压相等时,电流大的灯较亮。
[2]图乙中,两灯串联,通过它们的电流相等。L2两端电压较从,它的亮度也比较大。即在电流相等时,两端电压大的灯较亮。
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第十三章 简单电路(实验题30道)
1.在“探究串联电路电流规律”的实验时,选择规格不相同的小灯泡、设计如图甲所示电路,将电流表接在A处。
(1)选择规格不相同的小灯泡、,其目的是为了 ;
(2)闭合开关前,发现电流表的指针指在零刻度的左侧,接下来的操作是 ;
(3)闭合开关S后,发现发光,不发光,发生此现象的两个原因可能是发生了 故障,也可能是 ;
(4)排除故障后,小明用电流表分别测量A、B处电流,发现电流表的指针偏转均如图乙所示,此时电流表示数为 A,当电流表连接在C处时,读出电路中的电流为1.6A,产生这一现象的原因是 。
2.在“探究串联电路电压规律”的实验课上,小明利用两节新的干电池作为电源设计了如图甲所示实验电路。
(1)连接电路时,开关应保持 ;
(2)为测量两端电压,请在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整;
(3)闭合开关,电压表指针指向零刻度线左侧,需要对电压表进行的操作是( )
A.调零 B.对调正负接线柱
(4)正确连接电路后,闭合开关,两灯均不亮,电压表示数接近3V,可判断电路中 断路;
(5)更换故障元件后,闭合开关,电压表的示数如图丙所示,应记为 V;接下来小明又利用电压表分别测出BC和AC之间的电压,记录在表中。为了使实验结论具有普遍规律,接下来应进行的操作是 。
3.在探究“并联电路的电流规律”的实验中,图甲是实验的电路图。图乙是小吴同学选取的实验器材。
(1)小吴同学先来测量A处电流,请你用笔画线代替导线,帮他将图乙中器材连成实验电路 (导线不允许交叉);
(2)若在连接实物电路时,刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,这是因为连接电路时 ;
(3)若连接好电路后,闭合开关S,小吴发现小灯泡L1不亮,L2亮,电流表无示数,则产生这种现象的原因可能是灯泡L1 (选填“短路”或“断路”);
(4)排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为 A;
(5)在实验中,小吴同学采用换用不同规格的小灯泡的方法改变A、B、C处电流的大小,从而进行多次实验。多次测量的目的是 ;
(6)三次实验数据如下表所示,比较表中数据,可以初步得出结论,并联电路中干路的电流等于 。
实验次数
A处电流/A
B处电流/A
C处电流/A
1
0.10
0.12
0.22
2
0.22
0.24
0.46
3
0.26
0.30
0.56
4.小明探究“并联电路中电流的关系”,设计了如图所示电路。
(1)小明首先测量C点的电流,刚连接完所有的导线,两个灯泡立即发光,电流表指针如图乙所示,其原因是:① ;② ;
(2)实验中,小明记录A、B、C各点的电流值如下表所示:
A点电流IA/A
B点电流IB/A
C点电流IC/A
0.28
0.28
0.56
根据表中数据,小明得出的实验结论是:并联电路中,各支路中的电流都相等,且干路电流等于各支路电流之和。你认为小明得出的结论科学吗? 。请你对上述实验的不足之处进行评价: 。并提出改进方法: 。
5.物理课上,小明探究了串联电路中电压规律,他还想知道并联电路电压有什么规律,于是在课后进行了以下探究。
(1)提出问题:并联电路中,各电灯两端的电压有什么关系?
(2)他的猜想是 ;
(3)设计实验:图为两个灯泡并联的电路图,请在图中画出电压表分别测量两灯泡及电源两端电压,并标出正负接线柱;
(4)进行实验:按照电路图连接电路,连接电路时开关应 ,进行实验测量,记录数据如表;
次数
L1两端电压
L2两端电压
电源电压
1
1.4V
1.4V
1.4V
2
2.8V
2.8V
2.8V
(5)归纳论证得出结论 ;
(6)实验评估:小明只进行了两次测量,得出的结论具有偶然性的机会很大。为了使实验结论具有普遍性,你将建议小明怎样做?建议 ;
(7)实验应用:如果电源电压为3V,那么根据探究的结论,灯L1两端的电压为 V,灯L2两端的电压为 V。
6.小礼选用两节新的干电池,多个小灯泡,一个电压表,用如图甲所示电路来探究“串联电路的电压特点”。
(1)闭合开关后,小礼发现两个灯泡都不亮,电压表的示数接近电源电压。小礼接下来的操作最合理的是:断开开关,______(选填下列字母),然后闭合开关,观察电压表示数;
A.立即更换两个小灯泡
B.拧紧L1及两端的接线柱
C.拧紧L2及两端的接线柱
(2)为了避免结论具有偶然性,L1、L2应选择 (选填“相同”或“不同”)规格的灯泡;
(3)用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC,得到的数据记录在表中,分析实验数据,你可得到串联电路的电压特点是 (用字母表示)。
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
0.8
2.2
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
1.2
1.8
3.0
7.某同学在“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”实验中,设计的电路如图甲所示,将电流表先后接入电路中的A、B、C处,测出A、B、C三点的电流分别用表示。
(1)图乙是某次测量时电流表的指针偏转情况,其示数为 ;
(2)某次实验通过L₁和L₂的电流相等,原因可能是:选用了 规格的小灯泡进行实验;
(3)正确操作后得出并联电路干路电流与各支路电流的关系用公式表示就是 ;
(4)该同学某次测量B处电流时,读取电流表示数后,L1突然熄灭,L2仍发光,此时电流表示数将 ;
(5)请根据你对本实验的理解设计一个合理的实验表格。
8.小强同学做“探究并联电路电流的特点”实验的电路如图所示,请你帮助他完善下列实验操作。
(1)电流表应与待测的那部分电路 (选填“串联”或“并联”);
(2)在测量A处的电流时,发现电流表的指针反向偏转,他应该立即 (选填“断开开关”或“更换电流表”)。然后改变连线方式,使电流从电流表的 接线柱流入(选填“正”或“负”);
(3)测出A、B、C三处电流大小后,他应该 (选填“改变开关的位置”或“更换规格不同的灯泡”),多次实验得出结论。
9.探究并联电路中电流的特点
【实验过程】
(1)设计实验电路。如图所示,分别测量A、B、C三点的电流。
(2)根据电路图连接电路,并进行测量;
(3)把测量数据记录在表格中;
(4)换上另外两个规格 的小灯泡,再次测量并记录各点的电流;
【实验结论】在并联电路中,通过干路的电流 各支路电流之和,表达式为 。
10.物理实验课堂,同学们用定值电阻探究“并联电路中的电流规律”,请回答下列问题。
(1)在连接电路时,开关应处于 状态。
(2)某小组实验时记录的数据如下表,其中支路电流如图所示,其电流值为 A。
支路电流
支路电流
干路电流I/A
0.25
0.57
(3)补充数据后,得出结论:并联电路中, 。
(4)为使结论具有普遍性,可采用的方法: 。(写出一个即可)
11.下图是用电压表测量电压时接线柱的选用和刻度盘的示意图。
(1)图甲中,电压表的量程是 V,电压表的示数是 V。
(2)图乙中,电压表的量程是 V,电压表的示数是 V。
(3)图丙中,所测用电器两端的电压为2.6V,量程应选 V,请在图中画出相应的电压表指针的位置 。
12.在探究“并联电路中电流的特点”实验中,小明选择了电源、开关、导线以及三只小灯泡进行实验,三只小灯泡标注的规格分别为L1(2.5V)、L2(3.8V)、L3(2.5V)。
IA/A
IB/A
IC/A
0.10
0.12
0.22
(1)为完成探究目标,小明还应该再添加的测量工具是 ;
(2)连接电路时,开关应处于 状态;
(3)小明先选用L1和L2连接了如图所示的电路,使用(1)的测量工具分别接在图中的A、B、C三处位置,根据数据可以得到的初步结论:在并联电路中, (写表达式);
(4)为使上述结论更具普遍性,小明选用L1和 (选填“L2”或“L3”)两只小灯泡再次实验。
13.探究串并联电路中电流、电压规律:
(1)连接电路如图甲,探究并联电路的电流规律:
①闭合开关,L1发光,L2不发光,电流表有示数,电路故障可能是 ;
②排除故障后进行实验,测得通过L1的电流0.22A,通过L2的电流0.18A,则图甲中电流表的示数是 A,测量干路电流时,应当选择电流表的测量范围为 A;
③实验后,小园发现灯泡上L1标注有“3.8V 0.3A”,什么原因造成通过L1的电流不是0.3A,请说明原因: ;
(2)如图乙,探究串联电路中电压的规律。
①请在图乙中用笔画线代替导线将电路补充完整 ;
②实验中换用不同小灯泡进行多次实验并记录数据如表。
次数
L1两端电压U1/V
L2两端电压U2/V
L1、L2两端电压U/V
1
1.3
1.5
2.8
2
1.2
1.6
2.8
3
1.4
1.4
2.8
由此可得出串联电路电压的规律为: 。(可用公式表示)
14.如图甲为研究并联电路电流规律的实验电路图。
位置
A
B
C
电路/A
0.18
0.18
0.36
(1)若要测量干路电流,则电流表应串联在甲图中的 (选填“A”或“C”)处。
(2)连好电路闭合开关前,发现电流表指针位置如图乙所示,调整正确后闭合开关,发现指针又偏向图乙位置,其原因是 。
(3)纠正(2)中错误后,测出A、B、C三处的电流值如表所示,干路电流等于各支路电流之和。这个实验在设计方案上存在的不足之处,他应该 。
15.在探究串联电路中电流规律的实验中:
次数
IA/A
IB/A
IC/A
1
0.3
0.3
1.5
2
0.28
0.28
0.28
3
0.22
0.22
0.22
(1)在闭合开关前,看到电流表的指针如图乙所示,此现象产生的原因是电流表 ;
(2)确定了电路连接正确以后,表中是某同学实验中的一组数据,分析数据时发现所记录的数据中具有明显错误的数据是 。
16.某小组同学利用如图所示电路探究串联电路中的电压关系。
(1)下列操作中不正确的是______;
A.连接电路时,开关S处于断开状态
B.连接电压表时,试触后再选择合适的量程
C.将电压表A接点连线转接至C接点,测量L2两端电压
(2)测量灯泡L1两端电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0。若故障可能是由某个灯泡“短路”或“开路”引起的,则发生故障的灯泡及故障类型是 ;
(3)该小组同学用其他完好灯泡代替故障灯泡,继续进行实验,记录数据如下表所示;
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
第1次
0.8
2.0
2.8
第2次
1.0
1.8
2.8
第3次
1.4
1.4
2.8
分析表中实验数据,在误差允许范围内,可得出的结论是 。
17.小明探究“并联电路的电流特点”,设计了图甲的电路图。
(1)连接电路时,开关应处于 状态;
(2)小明按照图甲的电路图连接实物,如图乙所示,图中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“”,并画出正确的导线;
(3)正确连线后进行实验,其中一盏灯突然熄灭,一只电流表示数变为零。则应是电流表示数 (填“”或“”)变为零;故障原因可能是 (填“”或“”) (填“短路”或“断路”);
(4)排除故障后继续实验,测出电流表、示数,记录在表中,其中示数如图丙所示,▲为 A;小明又在图乙原图中改接2根导线,并以此连接电路,测出通过的电流,记录在表中,请你在图乙原图中完成以上改接,在原导线上画“”,并画出改接的导线;
通过的电流
通过的电流
电路的总电流
▲
(5)根据数据,可初步得出结论: ;为了使结论更具有普遍性,小明应 多次实验。
18.兴趣小组在“探究串联电路电压的规律”实验中设计了如图甲所示的电路。
(1)连接电路前,他们发现电压表指针如图丙所示,接下来他们要进行的操作是 。
(2)图乙是他们按照图甲电路图连接好的部分实物电路,请利用笔画线代替导线帮助他们完成电路连接。
(3)按照图甲连接好电路,闭合开关后,他们发现两灯都不亮,电压表示数接近于电源电压,若故障只发生在两个灯泡中的一个上,则电路故障为 。
(4)排除故障后,闭合开关,测得AB两点间电压如图丁所示,电压表示数为 V,他们在实验过程中进行了讨论交流,有同学提出利用原来的电路图,电压表所接的B点不动,只将A点改接到C点上,便可测出两端的电压,这个方法 (选填“可行”或“不可行”),原因是 。
(5)下表是他们某次实验测量的数据,分析实验数据得出两个实验结论:
1.5
1.5
3
①串联电路中,各部分电路两端电压相等。
②串联电路,电源两端电压等于各部分电路两端电压之和。
实验结束后,他们经分析,指出结论①是错误的,造成结论错误的原因是 。
19.在“探究串联电路电流的规律”的实验中,小明同学选用两个不同规格的灯泡、组成了如图甲所示的串联电路,然后用一个电流表分别接在a、b、c三处去测量电流。
(1)小明同学在连接电路的过程中,开关S应处于 状态;
(2)连接好电路后闭合开关S,小明同学发现灯泡、都不亮,他用手按紧灯泡,灯泡、仍然都不亮;他再按紧灯泡,灯泡、都亮,松开手后灯泡、又不亮,则故障可能是______;
A.灯丝断了 B.灯丝断了
C.短路 D.与灯座接触不良
(3)排除灯泡故障后,小明同学闭合开关S,发现电流表的指针位置如图乙所示,出现此现象的原因是 ;
(4)排除所有故障后,小明同学分别测量出a、b、c三处的电流,实验的测量数据如表一所示,由此小明同学立即得出结论:串联电路中各处的电流相等。该结论的得出存在不完善的地方,改进方法是 ;
表一
Ia/A
Ib/A
Ic/A
0.24
0.24
0.24
(5)小明通过多次实验,记录了表二中的实验数据。在分析数据时,发现某次测得的三处的电流值有差异。下列分析正确的是______。
表二
次数
Ia/A
Ib/A
Ic/A
1
0.25
0.25
0.25
2
0.2
0.18
0.22
3
0.3
0.3
0.3
A.可能是因为测量误差造成的
B.是因为没有对电流表调零造成的
C.串联电路中各处的电流本来就不等
20.某小组在“探究串联电路的电流规律”实验中,选用不同规格的小灯泡L1、L2进行实验,电路图如图(a)所示。
I1/A
I2/A
I3/A
0.28
0.28
0.28
(1)闭合开关后,发现两个小灯泡忽明忽暗,电流表的指针也来回摆动。导致此现象的原因可能是______。
A.某段导线断开 B.开关处接触不良
C.小灯泡L1被短路 D.电流表被烧坏
(2)小晨同学排除故障后,电流表A1、A2的示数如图(b)(c)所示分别为0.3A和0.28A,在后续实验中他们最应该调整电流表A1的 ,再继续试验。
(3)实验中,小组同学把实验数据记录在上表中。小华则认为数据不具备普遍性,需要多次进行实验。小涵说实验室的小灯泡只有“2.5V 0.3A”和“3.8V 0.3A”两种规格,已经无法再找到其它规格的小灯泡了。你认为下列做法最合理的是______。
A.直接使用以上数据得到“串联电路电流相等”的结论
B.通过多次断开闭合开关得到多组数据,再得出结论
C.把两个小灯泡位置交换后再次实验,再得出结论
D.利用阻值不同的电阻替换小灯泡多次实验后得出结论
(4)另一小组进行实验时观察到两个灯泡都不发光,但是电流表有示数,导致这种情况的原因可能是 (选填“电流表短路”“L1开路”“L2短路”或“电源电压过低”)。
21.在探究“串联电路电流的特点”时:
(1)猜想:由于用电器耗电,电流流过用电器会减小。
(2)根据电路图甲,用笔画线将图乙中的实物连接起来,使电流表测A处电流 。
(3)闭合开关后发现灯不亮,为了找出原因,将电压表并联在小灯泡两端,闭合开关后发现电压表有示数,则故障可能是 。
(4)排除故障后,用电流表测出点电流,如图丙所示,则 ,再测出点电流,得到两点电流相等。更换不同规格的灯泡,重复上述实验,均得到相同结论。由此判断猜想是 的。
(5)为进一步得出两个灯泡串联时电流的规律,思思按图丁所示连接电路,测量三点的电流,得出;他认为不需要再测量,在(4)结论的基础上,通过推理也可得出相同结论。请你写出他的推理过程: 。
22.某实验小组为了研究串联电路中电流的规律,设计了图甲所示的电路图。
(1)小明按电路图连接电路,进行实验,测得数据如下表所示;断开开关时,发现电流表如图乙所示。电流表出现这种现象的原因是 。
A点的电流
B点的电流
C点的电流
0.22
0.22
0.22
(2)假如不重新实验,请你利用小明已获取的信息,计算出C点的实际电流是 A。
(3)小明根据实验数据得出的结论是:在串联电路中,各处的电流相等。你认为他的结论 (选填“可靠”或“不可靠”)。理由是: 。
(4)小强同学连接好的电路如图丙所示,他认为:若两灯的亮度一样,则说明串联电路中电流处处相等;若两灯的亮度不同,则说明串联电路中电流处处不相等。他的想法 (选填“正确”或“错误”)。
(5)小红同学连接电路后,发现两个灯泡都发光,但由于连线较乱,一时无法确定电路是串联的还是并联的。以下两种简单的判断方法是否可行?请你在下表中空白处填写“可行”或“不可行”。
方法
操作
现象
结论
方法是否可行
1
把其中一个灯泡从灯座中取下
另一个灯泡熄灭
两个灯泡一定是串联的
2
把某一根导线断开
两个灯泡熄灭
两个灯泡一定是串联的
23.教材图片梳理
教材图片
知识点运用
[教材P40图15.1-1]
如图所示,用气球与头发摩擦,发现头发会随着气球飘起来。该现象中气球 (选填“得到”或“失去”)电子而带负电,头发带 (选填“正”或“负”)电。这种现象在空气 (选填“干燥”或“湿润”)时更明显
[教材P44图15.2-1]
如图所示,取两个相同的验电器和,使带负电、不带电。用带有绝缘柄的金属棒把和连接起来,的金属箔张开的角度减小,的金属箔由闭合变为张开。在这个过程中,电流方向 (选填“从到”或“从到”),此过程中 (选填“正电荷”或“电子”)通过金属棒发生了转移。若用橡胶棒把和连接起来,则观察不到上述现象,因为橡胶棒是
24.探究串联电路中电流的特点
实验电路
实验过程与现象分析
1.选用两个规格__________的小灯泡,按照电路图连接好电路
2.将电流表分别接在、、三点,闭合开关测出通过它们的电流
3.把测量的数据记录在表格中
次数
1
2
3
4.多次更换规格__________的小灯泡重复测量各点的电流
5.结论:在串联电路中,电流处处__________
交流与评估
6.同组的同学只做了一次实验就得出串联电路中的电流处处相等的结论,他的做法__________,为了得出普遍规律,他应该____________________
7.若某同学正确操作,读出某次实验数据为,,,这三个数据中,__________是错误的,原因是______________________________
8.小明某次连接好电路后闭合开关:①若他发现、都不亮,用手按一下,两灯仍不亮,按一下,两灯都亮,松手后两灯又都不亮,则故障是__________;②若他发现亮、不亮,则故障是__________
9.小明在实验时,闭合开关后发现:的亮度比的大。下列解释正确的是__________
A.通过的电流较大,所以更亮
B.电流从电源正极出发先通过,所以更亮
C.通过两灯的电流相等,亮度不同是由于两灯规格不同
拓展设问
10.小林做了“电池+口香糖锡纸=取火工具”的实验:将口香糖锡纸中间剪掉一些(如图所示),其中、、段的长度相同。将锡纸条的两端分别接在电池正负极,很快发现锡纸条开始冒烟、着火。此时__________(选填“=”“>”或“<”)
25.小刚和小丽用如图所示的器材探究串联电路的电压关系,电源为三节干电池,两只小灯泡的规格不同。
(1)请用笔画线代替导线,连接实验电路。要求:和串联,电压表测量两灯串联后的总电压。
(2)小刚用电压表测量两端的电压时,直接选用0~3V的量程,小丽说这样不行,规范的操作方法应该是 。
(3)他们在测量两端的电压时,发光,突然不亮,电压表的示数接近电源电压,由此判断出处的故障是 。
(4)他们排除故障后继续实验,得出了如下表所示的一组数据。
两端的电压/V
两端的电压/V
串联电路的总电压/V
1.4
3.1
4.5
于是就得出了关于串联电路的电压规律: 。
为了使结论具有普遍意义,他们还应当: 。
26.教学楼的楼梯间安装有消防应急照明灯,当外部电路有电时应急灯不亮,停电时应急灯正常发光,如图所示。林红同学想知道应急灯的两个灯泡是怎样连接的,为此她进行了如下实验探究。
【证据】
探究一 连接串联电路;
(1)林红连接了如图所示的实物电路,请你在虚线框中画出对应的电路图;
(2)连接好电路后闭合开关S,林红发现两只灯泡都不亮,她用一根导线接在灯泡两个接线柱上,两灯仍然都不亮,将导线接在灯泡两个接线柱上,只有灯 亮,则故障可能是 (选填“L1”或“L2”) 灯丝断了;
(3)排除故障后,闭合开关两灯同时亮,断开开关两灯同时灭;将开关S换接到 和 之间、L₂和电源负极之间,观察到同样的现象。
探究二 连接并联电路;
(1)林红设计了如图所示电路,连接实物电路进行实验;
(2)闭合开关两灯同时亮,断开开关两灯同时灭,说明开关可以控制L1和L2的工作;
(3)把开关接在一条支路a处,闭合、断开开关,发现开关可以控制L1,而L2的工作不受影响;
(4)把开关接在一条支路b处,闭合、断开开关,发现开关可以控制L2。而 L1的工作不受影响。
【解释】
(1)在串联电路中,各用电器 独立工作;在并联电路中,各用电器 独立工作;(均选填“能”或“不能”)
(2)在串联电路中,开关的作用与位置 ;在并联电路中,开关的作用与位置 。(均选填“有关”或“无关”)
【交流】如图所示,物理老师做了一个消防应急照明灯模拟电路:一个看不见内部的小盒,小盒上有两只小灯泡。闭合开关,两只灯泡都亮;断开开关,两只灯泡都灭。根据以上实验结论,不打开小盒,你 (选填“能”或“不能”)判断出小灯泡的连接情况。
27.小峰同学在做“探究串、并联电路电压规律”的实验。
(1)小峰正确测出了两端的电压,在测两端的电压时,小峰打算采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,此操作会造成 。
(2)小峰按照正确的方法测量出AC两点之间的电压如图乙所示, UAC = V。
(3)在“探究并联电路的电压规律”的实验中,小峰同学设计了如图丙所示的电路,闭合开关前发现电压表的指针偏转如图丁所示,造成这一现象的原因是 。
(4)解决上述问题后,小峰将测得的所有实验数据填入下表中,由实验数据可得:在并联电路中, (用文字表述)。由表中数据 (选填“能”或“不能”)判断出实验中选择的小灯泡的规格是否相同。
Uab/V
Ucd/V
Uef/V
2
2
2
3
3
3
4
4
4
28.小雅和同学进行“探究串联电路电压特点”的实验。所用器材有:电压恒为3V的电源、一个开关、两只灯泡(和)、两只相同的电压表和(量程均为0~3V和0~15V)、导线若干。
(1)他们按图甲所示的电路图连接电路,用一只电压表分别测AB、BC、AC间的电压。每次拆接电压表时,开关应处于 状态。
(2)为测量两端的电压,请在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整 。
(3)具有创新精神的小雅决定改进实验。她按照图丙所示的电路图连接好电路,闭合开关,发现电压表和的指针偏转角度相同,则可能的原因是电压表 (选填“”或“”)的量程选大了。此时电压表和的示数分别为 V和 V。
29.如图所示,将一根带电吸管用细线水平吊起。请你补充必要的器材,通过实验确定该吸管带何种电荷并设计出实验方案。
(1)实验步骤: ;
(2)实验现象及结论: 。
30.两个探究小组分别用如图甲、乙所示两个电路探究“并联电路的电流特点”和“串联电路的电压特点”,实验器材有:两个规格不同的小灯泡、开关、电源、电流表、电压表、导线。
表1并联电路的电流特点
通过L1的电流
通过L2的电流
干路电流
0.36A
0.24A
0.6A
表2串联电路的电压特点
L1两端的电压
L2两端的电压
电源电压
1.2V
1.8V
3V
(1)图甲中电流表的测量的是 电流,图乙中电压表的测量对象是 电压;
(2)如图丙所示,在某次测量中电流表的示数是 A;
(3)两组同学的数据记录分别如表1、表2所示,根据表中数据能进行分析与论证了吗? (选填“能”或“不能”),原因是 ;
(4)实验过程中发现甲图电路中灯L1较亮,乙图电路中灯L2较亮。请结合串、并联电路的特点和表中数据,回答下列问题:①灯泡的亮度与哪些因素有关?②写出灯泡亮度与它们具体关系的结论。
① ;
② 。
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