内容正文:
第十一章 电路、电流和电压
11.5电压及其测量
探究串并联电路电压规律实验专项练习
1.“探究串联电路中电压的特点”的实验电路如图甲所示。
为了使探究得出的结论具有普遍意义,、应该选择 填“相同”或“不同”规格的小灯泡。
在连接电路时,开关必须 。小明根据电路图连接电路,闭合开关前,发现电压表的指针指在零刻度线的左侧,造成这种现象的原因是 。
正确连接电路后闭合开关,发现电压表示数为零,则故障可能是 或 。
在测量两端的电压时,小明为了节省时间,采用以下方法:电压表的连接点不动,只断开连接点,并改接到连接点上。小明用上面的方法能否测出两端的电压为什么
答: 。
排除故障后进行测量,小明用电压表分别测与、与之间的电压,电压表的读数分别如图乙和图丙所示,则电压表的示数分别为 , 。
12.小明用如图甲所示的电路探究串联电路中电压的特点。
根据如图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示实物图连接完整。
连接电路时,开关应处于 状态。该实验要选择规格 填“相同”或“不相同”的小灯泡。正确连接电路后,闭合开关,若灯断路,则两端 填“有”或“无”电压。
用电压表正确测量灯两端的电压后,保持电压表的连接点不动,只将连接点改接到连接点上,来测量灯两端的电压。这样操作 填“能”或“不能”测出灯两端的电压。
用电压表分别正确测出电压、和。其中测时,电压表的示数如图丙所示,示数为 。接着更换不同规格的灯泡并多次实验,数据记录如下表。
实验次序
电压
电压
电压
分析表中数据,得到初步结论:串联电路两端的总电压等于 。
3.小明在“探究并联电路各支路用电器两端的电压与电源两端电压的关系”实验中,设计的实验电路如图甲所示.
连接实物图时,当连接完最后一根导线,两只小灯泡突然发光,原因是 .
正确连接电路后,用电压表测电路中间的电压时,电压表指针偏转幅度过小,无法准确读数,如图乙,则改进的方法是 .
改进之后,小明依次测量、和间的电压,并将数据记录在下表中.由此他直接得出结论:并联电路各支路两端电压 选填“大于”“小于”或“等于”电源电压.
小红认为这样得出结论不具有普遍性,接下来应进行的操作是 选填字母
A.换用不同规格的小灯泡,再次探究 换用不同的电压表,再次探究
4.实验课上,在老师的指导下,小明用如图甲所示的电路来探究串联电路中电压的规律.
连接电路时,开关应 .
请用笔画线代替导线按图甲电路图将图乙实物图连接完整,要求导线不能交叉.
小明将电压表接在、两点之间时,闭合开关,电压表的示数如图丙所示,其读数为
测完、两点的电压后,小明准备拆下电压表,改接在、之间.同桌小丽认为小明的操作太麻烦,只需将与点相连的导线改接到点即可.小丽的办法是 选填“正确”或“错误”的,如果这样做,在开关闭合后将会看到的现象是 .
接着小明用电压表正确测出了、之间,、之间的电压,并填入下面的表格中,分析实验数据后初步得出在串联电路中电压规律为: 用、、表示
5.小强利用如图所示的装置做了“探究串、并联电路电压特点”的实验。节干电池
请你根据图甲电路图,将图乙实物图连接完整
正确连接电路后,小强在测量了灯两端的电压后,断开开关,然后将导线的端松开,接到接线柱上,测量灯两端的电压,这一做法会造成
改正错误重新正确连接电路后,电压表的示数如图丙所示,此时灯两端的电压为
小强完成实验后又设计了图丁所示的电路图对并联电路的电压关系进行了探究,其中和的规格不同,正确进行实验和读数,测得实验数据如表所示。
实验次数
分析数据可初步得出的结论: 用字母表述
6.在探究“串、并联电路电压规律”实验中:
小明根据图甲连接实物电路,当他连接好最后一根导线时,两个灯泡立即发光,则其原因可能是连接电路时没有______;
测量出两端的电压后,还需测量两端的电压,为节省时间,小明准备把电压表接在点的导线改接到点,让电压表与并联,这种做法不可行,原因是______;
纠正错误后,正确测得、和间的电压,间电压如图乙所示,其示数为______,分析表中数据后可初步得出串联电路的电压规律:______用、、表示;
接着小明按图丙电路探究并联电路电压规律,表中所示是实验中的一组数据,明显错误的数据是______,错误的原因可能是______;
为了使实验结论具有普遍性,接下来你的操作是:______。
7.小明和小华同学在“探究串、并联电路电压的规律”实验中,都设计了如图甲所示的电路。
设计好实验电路后,在连接实物电路时,开关应处于 状态
连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,则他接下来应该进行的操作是
小明按照如图甲所示的电路将实物电路连接完整,闭合开关,发现两灯不亮,电压表有示数,则出现这种情况的原因可能是
排除故障后,小明继续用电压表测出灯两端电压,两端电压及总电压,经过多次实验,将得到的数据记录在下表中,表中未填写的数据如图丙所示,应该为 ;分析数据可得到串联电路电压特点是 用公式写出。
实验次数
小华按照丁图连接电路,闭合开关后的示数为,的示数应为 ,小华的实验结论是
8.小明和小红一起进行“探究串、并联电路的电压关系”的实验,设计的电路图如图甲所示。
【设计与进行实验】
如图乙所示,小明检查电路时发现 选填“电池”“开关”或“灯座”安装错误。
如图乙所示,电压表接在、两接线柱,是为了测量灯泡 的电压。
正确安装后,闭合开关,两灯均不发光,小明用电压表试接、接线柱,发现指针偏转情况如图丙所示,则可判断 发生了断路。
【分析与论证】
小明接下来又按正确的方法测出了如图甲电路中、及间的电压:,,由图戊可读出 ,根据测量结果,在误差允许范围内你认为串联电路中各用电器两端的电压和电源电压的关系是 。
接着小明利用图丁所示电路探究并联电路的电压特点,依次将电压表改接到、、两点,发现三次电压表示数相同。由此得出结论: 。为了结论更科学,接下来应该进行的操作是 。填字母序号
A.更换不同规格的灯泡,多次实验
B.将、的位置交换,再次进行实验
C.保持电源、灯泡不变,多次实验
1.【答案】不同
断开
电压表没有调零
短路
断路
不能,因为电压表的正、负接线柱接反了
【解析】电压表示数为零,说明没有电流通过电压表,则可能是短路或断路。
与之间的电压为两端的电压,其小于电源电压,与之间的电压是电源电压。根据题中乙、丙两图指针位置可知,乙选用的是量程,分度值为,丙选用的是量程,分度值为,所以电压表的示数分别为,。
2.【答案】
断开
不相同
无
不能
各用电器两端的电压之和
【解析】若灯断路,则两端电压为零。
用电压表正确测量灯两端的电压后,保持电压表的连接点不动,只将连接点改接到连接点上,会使得电压表正、负接线柱接反,所以不能测量灯两端的电压。
电压表的量程为,分度值为,示数为。
3.【答案】连接电路时开关未断开
电压表改接小量程
等于
【解析】略
4.【答案】断开
错误
电压表指针反向偏转
【解析】略
5.【答案】【小题】
【小题】
电压表指针反向偏转
【小题】
【小题】
【解析】 图甲是一个串联电路,灯泡和串联。电压表并联在两端,电源由两节干电池串联组成,总电压为。将电压表的“”接线柱连接到点,将点连接到电源负极。如图所示:
在测量了灯两端的电压后,断开开关,然后将导线的端松开,接到接线柱上,测量灯两端的电压,这一做法会造成电压表正负接线柱接反
图中电压表连接的量程,分度值为,此时电压表测量两端电压,读数为;电源总电压为,串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和,因此灯两端的电压为
由表中数据可以看出,三组实验数据中,与两端的电压都等于电源电压,即
6.【答案】断开开关 电压表正负接线柱接反 电压表接的是量程,但读数时却按的量程读数 应更换不同规格的灯泡进行多次测量
【解析】解:在连接电路时,开关应处于断开状态,以防止电流过大或短路损坏电路元件。如果连接好最后一根导线时灯泡立即发光,说明电路连接过程中开关没有断开。
原来测两端电压时,电压表正接线柱接,负接线柱接。测量两端电压时,若直接将点的导线改接到点,而点不动,会导致电流从电压表的负接线柱流入,正接线柱流出,电压表指针会反偏,无法测量电压值。
由图乙可知,电压表的量程为,分度值为,读数为。
分析表格中各组数据可得。即串联电路中,总电压等于各部分电压之和。
在并联电路中,各支路电压相等,等于电源电压,所以三次电压应该满足,表中数据与两次均为的数据不同,可能是电压表接的是量程,但读数时却按的量程读数,导致示数是原来的五倍,因此的数据是错误的。
一组实验数据不能得出普遍规律,需要多次实验。为了使结论具有普遍性,应更换不同规格的灯泡进行多次测量。
故答案为:断开开关;
电压表正负接线柱接反;
;;
;电压表接的是量程,但读数时却按的量程读数;
应更换不同规格的灯泡进行多次测量。
为保护电路,连接电路时,开关要断开。
用电压表测量电压时,电流从电压表正接线柱流入,从负接线柱流出,否则,电压表指针反向偏转。
根据电压表的量程为确定分度值读数,分析表格中各组数据得出。
在并联电路中,各支路电压相等,等于电源电压,结合电压表大小量程之比为:分析;
用归纳法得出普遍性的结论要满足个条件:一是样本要有代表性,二是样本数量足够多。
本题探究串联、并联电路电压规律,考查电压表的使用、注意事项及归纳法和分析数据归纳结论的能力。
7.【答案】【小题】
断开
【小题】
将电压表调零
【小题】
灯泡断路
【小题】
【小题】
并联电路中,各支路两端电压相等
【解析】解:为了电路安全,在连接电路时要将开关断开;
电压表指针没有指示在零刻度线的位置,则应将电压表调零再进行实验。
发现两灯不亮,说明电路中存在断路,电压表有示数,则故障是灯泡断路,电压表串联进电路,相当于测量电源电压。
电压表分度值为,示数为,由表中数据可知,每组实验中两端的电压和灯两端电压之和等于总电压,即
;
图丁为并联电路,闭合开关后的示数为,的示数应为,小华的实验结论是并联电路中,各支路两端电压相等;
故答案为:断开;
将电压表调零;
灯泡断路;
;;
;并联电路中,各支路两端电压相等。
在连接电路时,为了电路安全,要将开关断开;
电压表使用前要调零;
两灯不亮,说明电路中存在断路,根据电压表有示数分析;
根据如图丙确定电压表的分度值读数;分析表中数据得出结论;
图丁为并联电路,支路电压相等且等于电源电压,所以的示数应与的示数相等,为。
本题“探究串、并联电路电压的规律”实验,考查注意事项、故障分析电压表读数和归纳法的运用。
8.【答案】电池
灯
在并联电路中,各支路两端的电压相等
【解析】略
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