中考物理探究串并联电路的电压规律专项练习
展开1. 在探究串联电路电压特点时,某同学连接的电路如图所示.对于实验过程中出现的现象及分析,下列判断正确的是( )
A. 开关闭合后,若灯泡L2不亮、L1亮,一定是L2灯丝断了
B. 如果只有灯泡L1断路,则开关闭合后电压表示数一定为零
C. 如果只有灯泡L2断路,则开关闭合后电压表示数一定为零
D. 开关闭合后,如果电压表示数为零,灯泡L2一定不发光
2. 在探究串联电路中的电压规律时,下列的实验步骤正确的顺序是( )
①熟悉电压表的量程和正确读法;②正确读出所测量的电压的数据,并记录下来;
③根据记录的数据,分析总结串联电路的电压规律;④根据电路图连接正确的电路.
A. ①②③④ B. ④③②① C. ①④②③ D. ④①③②
3. 如图所示,在“探究串联电路的电压规律”时,小明同学用电压表测出AB、BC、AC两端的电压分别为UAB=1.5V,UBC=2.5V,UAC=4V.在表格中记录数据后,下一步应该做的是( )
A. 对换L1和L2的位置,再测一组电压值 B. 换用不同规格的灯泡,再测几组电压值 C. 整理器材,分析此组数据得出实验结论 D. 改变电源电压,再测几组电压值
4. 如图所示,在探究串联电路中的电压关系时,小华同学用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab=2V,Ubc=2V,Uac=4V,在表格中记录数据后,下一步应该做的是( )
A. 整理器材,结束实验 B. 分析数据,得出结论 C. 换用电压表的另一量程,再测出一组电压值 D. 换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值
二、多选题(本大题共2小题,共6.0分)
5. 小明想通过如图所示的电路图进行下列实验,你认为可行的是( )
A. 验证电阻一定时,电流与电压的关系 B. 测定电阻R1消耗的功率 C. 验证焦耳定律 D. 验证电路两端总电压等于各部分电路两端电压之和
6. 如图所示,在“探究串联电路中电压的规律”时,小芳同学用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab=3V,Ubc=3V,Uac=6V.在表格中记录数据后,下一步应该做的是( )
A. 整理器材,分析数据,得出结论 B. 对换L1和L2的位置,再测出一组电压值 C. 改变电源电压,再测出几组电压值 D. 换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值
三、填空题(本大题共5小题,共10.0分)
7. 小明同学通过实验探究“串联电路中电压与电阻的关系”,研究过程如图(a)、(b)和(c)所示,电路中电源电压保持不变.请仔细观察图中电路的连接及电压表的指针偏转情况,然后归纳得出初步结论.
①分析比较图中(a)、(b)或(a)、(c)可知:______.
②分析比较图中(b)、(c)可知______.
8. 实验小组的同学用如图所示的电路来探究串联电路中的电压规律,并按正确的实验操作过程进行实验,得到的实验数据如下表所示:
请你依据实验过程和实验数据回答:
(1)在串联电路中,总电压______各部分电压之和.
(2)由表中数据发现串联电路中各部分电压之和逐渐变______.
(3)他们在实验操作过程中,滑动变阻器的滑片P是向______方向移动.
9. 在探究“串联电路电压的规律”实验中:
(1)要用电压表测L2两端的电压,连接电路如图甲所示.图中只有一根导线连错了,请你在连错的导线上画“×”,并用笔画线表示导线将电路连接正确.
(2)改正电路后,闭合开关S,电压表的示数如图乙所示,由图可知L1两端的电压为 ______ V,L2两端的电压为 ______ V.
10. 某同学根据如图所示电路探究串联电路中电压的关系.
(1)连接实物时,开关应 ______ ,电压表应用 ______ 法来选择量程.
(2)测了三个位置的电压,电压表的示数如图所示,请完成下表.
11. 小欣同学在做“探究串联电路中电压的规律”实验时,连接了如图所示的电路,闭合开关后,发现两灯均不亮,经检查,电路连接正确.小欣同学用电压表检查该电路的故障,测量结果如表格所示.
若电路中仅有一处发生故障,根据表中数据可知,发生故障的电路元件为 ______ (选填“L1”、“L2”或“S”),该故障为 ______ (选填“短路”或“断路”).粗心的小欣同学忘了记录当电压表接在AC两点时的数据,你认为电压表接AC两点时的测量结果为 ______ V.
四、实验探究题(本大题共30小题,共180.0分)
12. 对比“探究物质质量与体积的关系”和“测定物质的密度”两个实验,实验目的______,需要测量的物理量______(均选填“相同”或“不同”).在探究串联电路中电流特点的实验中,使用电流表时,所测电流不得超过它的______.如图所示电路中,将电流表分别接在A、B、C三个不同位置,多次改变电源电压,记录实验数据如表所示,分析比较实验数据及相关条件,可得出的初步结论是:______.
13. 在“探究串联电路的电压”实验中,小涵同学设计了如图所示的电路.
(1)在连接电路中,开关应处于______(选填“闭合”或“断开”)状态.
(2)根据如图连接好电路,闭合开关后,她发现两只灯泡都不亮,且电压表示数为 0,若只有 L1或L2中的一处发生故障,则故障是______(L1断路”、“L1短路”、“L2断路”、“L2短路”).
(3)排除故障后,测量一组数据便得出:在串联电路中总电压等于各用电器两端电压之和.其实验存在不合理之处是______.
14. 在“探究串联电路电压的特点”活动中:
(1)如图所示,实验中应选择规格______(选填“相同”或“不同”)的小灯泡,连接电路时开关处于______状态.
(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______(填处一种即可).
(3)故障排除后,小芳保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量L2两端电压,理由是______.
(4)小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中,分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和.请对小明的做法进行评价:______,改进方法是:______.
15. 小刚和小丽用图所示的器材探究串联电路的电压关系,用三节干电池串联做电源,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:L1和L2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L1两端的电压时,直接选用0~3V的量程,小丽说这样不行,规范的操作应该是:______.
(3)他们在测量L2两端的电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0,小刚用电压表检测L1两端的电压,示数为电源电压,由此可判断出L1处的故障是______.
(4)他们排除故障后继续实验,得出了下表所示的一组数据,为了得出串联电路电压关系的普遍规律,他们还应当______.
16. 小兰同学对串联电路电压规律进行了探究.
(1)根据电路图甲,用笔代替导线连接实物电路图乙.
(2)如图甲所示闭合开关,发现L1不发光,L2比较亮,电压表示数为零,则小灯泡L1的故障是______;
(3)排除故障后,小兰正确测出了L1两端的电压,在测L2两端的电压时,小兰打算采用以下方法: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.此操作可能会导致电压表出现的现象是______.
(4)最后,小兰按照正确的方法测出了L1、L2、AC之间的电压UL1=2.4V,UL2=1.6V,UAC的示数如图丙所示,读出UAC=______V,并得出了实验的最终结论.实验结论为:______
(5)此实验依然存在着一定的缺陷,你的改进方法是:______.
17. 小磊所在的四人合作小组在做“研究串联电路的电压特点”的实验(如图所示).
(1)连接电路时,开关应 ______ .
(2)连接完毕后,检查电路无误后,开关闭合.同组小红观察到两个灯泡都发光了,但L1明显发光较亮,于是小红认为L1之所以较亮是因为通过L1的电流较大.小刚立即指出小红说法是错误的.小刚指出小红的说法错误,是依据 ______ .
(3)小刚在实验中,先用电压表的引线E、F分别连接了灯泡接线柱A、B,测出了L1两端的电压为U1,接着又测出了L2两端的电压为U2,以及L1和L2的总电压U.记录了如表的数据.
分析了数据,小刚就此得出了结论.这样做正确吗? ______ .为什么? ______ .
(4)小磊观看了小刚的全部的操作,评价小刚的操作过于繁琐,于是提出的改进方法是:当测完L1两端的电压后,其它线路不要动,只要将引线E从A接线柱上拿下,连接到D接线柱,就能完成对L2电压的测量.小磊的说法正确吗? ______ .若按小磊的方法进行实验,将看到的结果是 ______ .
(5)在测量L1两端的电压时,出现了突发状况,原本两灯都在发光,但突然两灯都熄灭了,可电压表依然有示数.小磊组请教了老师后,明白了造成此故障的原因.请判断此故障是 ______ .
18. 在“探究串联电路的电压”实验中,小涵同学设计了如图所示的电路.
(1)在连接电路中,开关应该处于 ______ (选填“闭合”或“断开”)状态.
(2)根据如图连接好电路,闭合开关后,她发现两只灯泡都不亮,且电压表示数为0,若只有L1或L2中的一处发生故障,则故障是 ______ (选填“L1开路”、“L1短路”、“L2开路”、“L2短路”).
(3)故障排除后,小涵选用不同的灯泡,完成了三次实验,并记录了数据.分析下表中的数据,可得出的结论为:串联电路两端的电压 ______ 串联电路中各部分电路两端的电压之和.
19. 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______(相同/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)小芳保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量L2两端电压.她能否测出L2两端电压?______,理由是______.
(4)小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中,分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和.请对小明的做法进行评价:______,改进方法是______.
20. 王一懿用图所示的器材探究串联电路的电压关系,用三节蓄电池串联做电源,两只小灯泡的规格不同.
(1)请用笔画线代替导线,完成实验电路.要求:L1和L2串联,电压表测量两灯串联后的总电压.
(2)她在测量L2两端的电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0.用电压表检测L1两端的电压,示数为电源电压,由此判断出L1出的故障是 ______ .
(3)排除故障后继续实验,得出了下表所示的一组数据.为了得出串联电路电压关系的普遍规律,她还应当 ______ .
21. 小英用两个相同阻值的电阻研究串联电路特点.实验时发现:“两个电阻两端的电压都相等”.于是他得出结论:串联电路中各电阻两端的电压都相等.请你选用合适的器材,设计实验证明小英的观点不正确.要求:画出实验电路图、简述实验现象并说明.
22. 小明同学在中考物理实验加试时,对串联电路电压规律进了探究.
【提出问题】串联电路总电压与各用电器两端的电压之间的关系
【设计与进行实验】
(1)按如图所示的电路图连接电路;
(2)闭合开关,用电压表测出L1两端的电压;
(3)在测L2两端的是压时,瑞瑞同学为了节省实验时间,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;
(4)测出AC间的电压.
【交流与评估】
(5)在拆接电路时,开关必须 ______ ;
(6)瑞瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压?为什么?
(7)小明同学探究出的结论是:串联电路中的总电压大于任何一个用电器两端的电压;小聪同学的结论是:串联电路中的总电压等于各个用电器两端的电压之和.结合你所学过的串联电路电压规律,对他们的结论,你如何评估?
23. 同学们通过实验探究“串联电路的电流和电压规律”.
(1)关于串联电路电流的特点,他们进行了如图1所示的交流.为了验证猜想是否正确,设计了如图2所示的电路,还需要用到的测量仪器是 ______ .连接这个测量仪器时需注意的问题是 ______ (写出一条即可).
(2)闭合开关后,两灯都发光,其中较亮的灯泡是 ______ ,判断依据是 ______ .
(3)探究电压规律时,把电压表并联在L1两端,闭合开关,两灯都不亮,电压表示数等于电源电压.可能的故障是 ______ .
24. 拓展性学习小组的同学合作进行探究“串联电路的电压特点”,设计了图Ⅰ电路,并连接了图Ⅱ电路.(已知电源电压恒为6V)
(1)图Ⅱ的实验电路连接中有一处错误,无法完成实验,连接错误的导线是 ______ (选填“a”“b”或“c”).
(2)正确连接后,应将滑动变阻器的滑片P移到 ______ 端(选填“左”或“右”).
①有些小组根据实验数据绘制出如图Ⅲ所示的曲线图,他们对图Ⅰ电路的改进是 ______ .
②根据探究目的分析图Ⅲ中的曲线,得出的实验结论是 ______ .
25. “探究串联电路特点”时小明选用两只规格相同的灯泡连接的电路如图甲所示.
(1)闭合开关S,发现灯L1亮,L2不亮.同学有以下几种猜想:①L2灯丝断了;②L2短路;③灯L2也工作,但L2中电流比L1中电流小.以上猜想中正确有 ______ (填序号).
(2)为了寻找“串联电路的电流关系”,分别把图中A、B、C各点断开,然后把 ______ 接入,闭合开关前,发现其中一个电表指针如图乙所示,出现这种现象的原因是 ______ .
(3)在寻找“串联电路的电压关系”时,小明将电压表并联在L1两端,闭合开关,电压表示数如图丙所示,为了使实验结果更准确,接下来他应该 ______ .
(4)正确实验操作后,测得A、B、C三处的电流记IA、IB、IC,测得AB、BC、AC两点间的电压UAB、UBC、UAC.下列说法正确的是 ______
A.IA>IB>IC B.IA<IB<IC C.UAB=UBC=UAC D.UAC=UAB+UBC
(5)为了使结论更有普遍性,可采用的方法是: ______ .
A、换用不同规格灯泡多次实验,B、改变电源电压多次实验.
26. 小明、小华、小军三位同学在物理实验时,对“串联电路电压规律”进行探究.
【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和
(1)按电路图连接电路;
(2)闭合开关,用电压表测出L1两端的电压;
(3)在测L2两端的电压时,小明同学为了节省实验时间,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.
(4)测出AC间的电压.
【交流与评估】
(1)在连接电路时,开关必须 ______ ;
(2)小明用上面的方法不能测出L2两端的电压,理由是 ______ ;
(3)方法改进后,所测出AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中.小明同学在这个实验设计方案上还存在的不足之处是 ______ ;
(4)小华同学在用电压表测电压时,电压表指针偏转角度每次均很小,这是由于 ______ ;
A.电压表没有并联在电路中 B.“+”、“-”接线柱接反
C.电压表量程选择太大 D.电压表量程选择太小
(5)小军同学按图示电路图连接电路,闭合开关后发现L2灯亮,L1灯不亮,电压表的示数为0,造成该现象可能的原因是 ______ .
27. (1)如图是小明“探究串联电路中电压特点”的电路图,按图所示的电路图连接电路,闭合开关,用电压表测出L1两端的电压,再测L2两端的电压时,小明为了节省时间,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,测出BC间的电压,小明用上面的方法 ______ (选填“能”或“不能”)测出L2两端的电压?理由是: ______ ;方法改进后,继续测出BC、AC间的电压,小明由此得出:串联电路两端的总电压等于 ______ ;你认为在选择灯泡时,L1和L2的规格应该 ______ (选填“相同”或“不同”).
(2)小华用如图乙所示电路测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率.
①开关闭合前,滑动变阻器滑片应该移动到最 ______ (选填“左”或“右”)端;
②开关闭合后,若电路连接正确,发现小灯泡不亮,电压表无示数,电流表指针明显偏转,产生这一现象的原因是 ______ ;
③排除故障后,移动滑片,获得多组对应的电压、电流值,绘出如图丙的I-U图象,则小灯泡的额定功率为 ______ W,小灯泡的电阻值随电压的升高而逐渐 ______ .
④实验结束后,她想设计一个不用电压表测定该小灯泡额定功率的实验方案.于是向老师借了一个阻值为R0的定值电阻(阻值已知)和一个单刀双掷开关,利用原有实验器材,设计了如图丁所示的电路图(部分器材未画出),顺利完成了实验,假如你是同组成员,请你帮助小华补全实验方案.
a.请在丁图中将部分器材补画完整;
b.闭合开关S,将S1拨向触点 ______ (选填“1”或“2”),调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为 ______ ;
c.闭合开关S,将S1拨向另一触点,同时 ______ (选填“适当调节滑动变阻器的滑片”或“保持滑动变阻器的滑片不动”),读出电流表的示数为I;
d.灯泡额定功率的表达式为:P= ______ .
28. 在探究“串联电路电压规律”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路.
(1)图甲是小明连接的部分电路,请你用笔画线代替导线帮他完成电路.
(2)小明在检查实验器材时,发现电压表的指针如图乙所示,他接下来的操作是 ______ .
(3)解决上述问题后,小明闭合开关进行实验,得到如表所示.测R2电压时电压表示数如图丙所示,请你将电压表的示数填入表格中.
(4)根据表格中的数据,小明得出以下结论:
①串联电路中总电压等于各用电器两端电压之和.
②串联电路中各用电器两端电压相等.
请你对他得出结论的原因进行评估
① ______ ;
② ______ .
【拓展】小明发现,串联电路各部分电压之和很接近但小于总电压.这与“串联电路中总电压等于各用电器电压之和”不完全一致.
老师告诉他电池是有内阻的,电池可简化为如图丁所示的部分,小明想要测量这谅解干电池串联后的内阻.他将图甲电路中的两个定值电阻拆下,换成一个阻值为5Ω的定值电阻,闭合开关,电压表示数为2.5V;若将电压表直接接在电源两端,电压表示数为3V,据此小明算出两节干电池的内阻为 ______ Ω.
29. 为探究并联电路中电压的规律,实验室提供的器材有:干电池组(电压约为3V)、电压表、多个小灯泡、开关、导线若干.
(1)请用笔画线代替导线,在图甲中把电路连接完整,要求电压表测量灯L1两端的电压.
(2)电路连接正确后进行实验,某小组分别测出灯L1、L2两端的电压和并联电路的总电压,电压表示数相同,如图乙所示,其值为 ______ V.根据这组数据,该小组得出并联电路中电压的规律.你认为实验的疏漏之处是 ______ .
30. 在做“探究串联电路中的电压规律”的实验时,有多个灯泡可供选择,小阳把两只灯泡L1、L2串联起来接到电源上,如图所示.
(1)当分别把电压表连在图中AB两点、BC两点及AC两点时,闭合开关S后测得的数据是UAB=0V,UBC=12V,UAC=12V,则故障可能是 ______ .
(2)故障排除后,实验正常进行,小阳测得了一组数据如下表:
(3)小阳由此数据得到一个普遍的结论,即:“串联电路的总电压等于各串联导体两端电压之和”.
小明认为小阳所得的实验结论是不可靠的,他仅仅靠一组实验数据测量是不能得到一个普遍结论的,要想得到一个具有普遍意义的实验结论,小明建议小阳接下来应该采取的做法是 ______ .
31. 某同学根据如图所示电路探究串联电路中电压的关系.
(1)当它按电路图连好实物后,将电压表并联在ab两点,闭合开关,发现电压表示数为电源电压,则发生该现象的原因可能是 L1 ______ ,或 L2 ______ .(选填“断路”或“短路”)
(3)排除故障后,测了三个位置的电压,电压表的示数如右上图所示,请完成下表.
32. 学习小组用如图所示的器材“探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系”,用三节干电池串联做电源,两只小灯泡的规格不同.
(1)用笔画线代替导线,连接实验电路.要求用电压表测量两灯串联的总电压.
(2)一同学用电压表测量了L1两端的电压时,直接选用0-3V的量程,另一名同学提出这样不行,你认为规范的操作方法是 ______ .
(3)在测量L2两端的电压时,两灯亮一下就突然熄灭,电压表示数为0V,一同学用电压表检测了L1两端的电压,示数约等于4.5V,则L1处的故障是 ______ .另一名同学认为可能是L2 ______ 了.
(4)故障排除后,得出表中的一组实验数据.为了得出串联电路中用电器两端的电压与电源两端的电压的关系的普遍规律,你认为应该 ______ .
33. 在今年的实验操作考试中,吴丽同学抽到“探究串联电路电压的规律”的实验,其实验过程如下:
(1)她在检查实验器材时发现电压表的指针位置如图1所示,接下来她要对电压表进行的操作是 ______ .
(2)问题解决后,开始按图2连接好电路,用开关试触时发现电压表的指针又偏转到图1的位置,则电压表产生此现象的原因是 ______ .
(3)改正错误后,她用电压表分别测量L1两端的电压UAB、L2两端的电压UBC和L1 L2两端的总电压UAC,更换不同灯泡,再做两次实验,将三次测出的电压填入下表.
请你根据她的实验过程和有关数据回答下列问题:
①上面设计的表格中存在的不足之处是 ______ .
②分析表格中的数据,得出实验结论是 ______ .
③在许多实验中都需要进行多次测量:有的是为了找到普遍规律,避免偶然性;有的是为了求平均值以减小误差.下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是 ______ (填字母).
A.测量物体的长度 B.伏安法测电阻 C.探究重力大小与质量的关系.
34. 某同学根据图1所示电路探究串联电路中电压的关系.
(1)连接实物时,开关应 ______ ,电压表应用 ______ 法来选择量程.
(2)当它按电路图连好实物后,将电压表并联在ab两点,闭合开关,发现电压表示数为电源电压,则发生该现象的原因可能是L1 ______ ,或L2 ______ .(选填“断路”或“短路”)
(3)排除故障后,测了三个位置的电压,电压表的示数如图2所示,请完成下表.
35. 一实验小组用如图所示的器材探究“串联电路的电压关系”.用三节干电池串联供电,他们选择了两只规格不同的小灯泡L1、L2.
(1)请用笔画线代替导线,连接实验电路.要求:L1和L2串联,电压表测量两灯串联后的总电压.
(2)为了保证电路的安全,连接器材时,开关应 ______ .
(3)小明同学用电压表测量L1两端电压时,直接选用0-3V的量程,小聪同学说这样不行,规范的操作方法应该是 ______ .
(4)在测量L2两端电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0,用电压表检测L1两端电压,电压表示数为电源电压,出现此故障的原因可能 ______ .
(5)另一实验小组的小宝根据实验数据绘制了电压U2随电压U1变化的图象,如图所示,请你根据该图象写出电压U2和U1的关系式:U2= ______ .
36. 小明同学对串联电路电压规律进行了探究
(1)闭合开关,发现L1不发光,L2比较亮,电压表示数为零,则小灯泡L1的故障是 ______ .
(2)排除故障后,小明正确测出了L1两端的电压,在测L2两端的电压时,小明为了节省时间,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.此操作可能会导致电压表出现的现象是 ______ .
(3)最后,小明按照正确的方法测出了L1、L2、AC之间的电压UL1=2.4V,UL2=1.4V,UAC的示数如图乙所示,读出UAC= ______ V,并得出了实验的最终结论.
(4)此实验依然存在着一定的缺陷,你的改进方法是: ______ .
37. 小芳对串联电路电压规律进行了探究,她的探究步骤如下.
[猜想与假设]串联电路总电压可能等于各用电器两端的电压之和
[设计与进行实验]
(1)按图所示的电路图连接电路.
(2)闭合开关,用电压表测出L1两端的电压.
(3)在测L2两端的电压时,小芳为了节省实验时间,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.
(4)测出AC间的电压.
[交流与评估]
(1)在拆接电路时,开关必须 ______ .
(2)小芳用上面的方法 ______ 测出L2两端的电压(填“能”或“不能”).理由是: ______ .
(3)方法改进后,所测出AB、BC、AC间的电压记录在上面表格中.分析小芳的实验数据可以得出的结论是:串联电路总电压 ______ 各用电器两端的电压之和(选填“等于”或“不等于”).
(4)小芳只测一组数据就得出以上结论,你觉得 ______ (填“可靠”或“不可靠”).理由是: ______ .
38. 在“探究串联电路电压特点”的实验中:
(1)请在图2虚线框中画出与图1对应的电路图,并在电路图中标上Ll、L2;
(2)实验中用2节干电池串联作为电源,某次测量时,电压表的示数如图3所示,则此时灯L1两端的电压为 ______ ;
(3)某同学在测量了灯L1 两端的电压后,断开开关,然后将AE导线的A端松开,接到D接线柱上,测量灯L2两端的电压,这一做法存在的问题是 ______ .
39. 佳佳同学在探究“串联电路电压规律”的实验中提出了这样的猜想:串联电路中用电器两端的电压相等,总电压等于各部分电路的电压之和.佳佳同学准备了两只相同的小灯泡和其他一些材料进行实验:
(1)她连接了如图所示的电路,闭合开关用电压表分别测出AB、BC、AC之间的电压,并记录在下面的表格中.
(2)根据佳佳的实验数据得到的结论与她的猜想 ______ (填“相符”或“不相符”),她的猜想是否科学 ______ .
(3)这个实验有哪些不足之处,请指出两点: ______ ; ______ .
40. 小明选用了一些实验器材来探究“串、并联电路中电流及电压的关系”实验:
(1)小明设计了如图甲所示的电路图,并用电流表测量a、b、c三处的电流,电流表示数如表1
表1:
表2:
小明同学分析数据后得出结论:并联电路中各支路电流相等.小华认为他得出的结论是错误的,请你提出一条建议,用来说明小明的观点是错误的: ______ .改进后并多次实验得到的结论是:并联电路中, ______ ;
(2)为了探究串联电路中电压的关系,小明设计了如图乙所示的电路图,并进行实验.测量完L1两端的电压后,在测量L2两端的电压时,为了节省时间,小明将电压表的b接点不动,只断开a接点,并改接到c接点上,你认为小明用上面的方法 ______ (选填“能”或“不能”)测出L2两端的电压,原因是 ______ ;
(3)图乙中,小明通过实验操作,测得ab、ac间电压表示数如表2,其中bc间电压如图丙所示,其大小是 ______ V.小华认为小明在测量bc间电压时操作还有待改进,接下来应该 ______ .通过多次实验分析可以得出的结论是:串联电路中, ______ ;
(4)小明按如图丁连接好电路,正确操作后,测得a、b、c三处的电流记Ia、Ib、Ic,测得ab、bc、ac两点间的电压为Uab、Ubc、Uac.下列说法中正确的是 ______ ;
A.Ia>Ib>Ic B.Ia=Ib=Ic C.Ia<Ib<Ic D.Uab=Ubc=Uac
(5)在进行图乙所示实验时小明同学误将电流表当成电压表并联在了ab两端,闭合开关后能发光的灯泡是 ______ (选填“L1”、“L2”或“L1和L2),并且亮度比正确操作时更 ______ (选填“亮”或“暗”).
41. 如图所示,小明在“探究串联电路电压特点”的实验中:
(1)小明测量L1两端的电压后,接下来小明想要测量灯泡L1和L2串联后的总电压,他只改动图中的一根导线就完成了电路的改接,请你在需要改动的导线上画“×”,并画出正确的接法.
(2)小明共进行了三次测量,并将测得的数据记录在下面的表格中:
①小明根据第一次的实验数据断定“串联电路中各用电器两端的电压相等”,这一结论是 ______ (选填“正确”或“错误”)的,他得出这样的结论是因为 ______ .
②为了防止个别偶然因素的影响,他们采用了以下两种方法之一来重复实验,完成了第二次和第三次测量.方法一:改变电源电压(电池个数);方法二:更换其中一个灯泡(规格不同).通过对上表数据的分析可知:后面两次实验是采用方法 ______ 来进行的.
五、作图题(本大题共1小题,共5.0分)
42. 在并联电路中,其中一个用电器两端的电压用U1表示,电源两端的电压用U表示. 请自选实验器材证明:在并联电路中,U1等于U.
(1)画出实验电路图;
(2)写出实验步骤;
(3)画出实验数据记录表格.
六、计算题(本大题共6小题,共48.0分)
43. 符合实验要求的可以变换输出电压的学生电源,多个阻值不同的定值电阻,一块已经调零的电压表,开关一个,导线若干.请你利用上述器材,设计实验证明“串联电路两端的总电压等于各个电阻两端电压之和”.要求:
(1)画出实验电路图;
(2)写出实验步骤;
(3)画出实验数据记录表.
44. “探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示.
(1)为使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2应该选择规格 ______ (相同/不同)的灯泡.
(2)小明根据图甲连接好电路,闭合开关,电压表示数如图乙所示,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,小明断开开关,准备拆下电压表,改接在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.你认为小聪的办法是 ______ (可/不)行,理由是 ______ .
45. 为了探究串联电路中用电器两端的电压和电源两端电压的关系,请你:
(1)画出实验电路图;
(2)设计一个记录实验数据的表格;
(3)使用电压表做此实验需要注意哪些问题?请列举出两条即可.
46. 瑞瑞同学在中考物理实验加试时,对串联电路电压规律进行了探究.
【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和;
【设计与进行实验】
(1)按如图所示的电路图连接电路;
(2)闭合开关,用电压表测出L1两端的电压;
(3)在测L2两端的电压时,瑞瑞同学为了节省实验时间,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;
(4)测出AC间的电压.
【交流与评估】
(1)拆接电路时,开关必须 ______ .
(2)瑞瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压?为什么? ______ .
(3)方法改进后,测出AB、BC、AC间的电压记录在上面表格中.分析瑞瑞同学的实验数据可以得出的结论是: ______ .
(4)这个实验在设计方案上还存在的不足之处是: ______ .
47. 小明按如图所示电路进行实验,得到如下表所示的实验数据:
(1)在连接电路时,开关应处于 ______ 状态;若连接好电路,闭合开关,发现指针偏向如图乙位置,其原因是 ______ .
(2)分析电流表A1和A2的示数,可得出: ______ .
(3)分析电压表V1,V2,V的示数,可得出: ______ .
48. 某同学按图所示的电路图连接电路进行实验.在实验过程中,若保持电阻R1不变,并通过改变滑动变阻器滑片P的位置,使电压表V1的示数分别为2伏特、4伏特和6伏特时,电压表V2、V和电流表A相应的示数如下表所示.
(1)对表格中三只电压表的数据进行分析,可归纳出的结论是:在串联电路中, ______ .
(2)对表格中电压表V1和电流表A的数据进行分析,可归纳出的结论是: ______ .
七、简答题(本大题共1小题,共5.0分)
49. 瑞瑞同学在中考物理实验加试时,对串联电路电压规律进行了探究.
【猜想与假设】:串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和
【设计与进行实验】:
(1)按图所示的电路图连接电路;
(2)闭合开关,用电压表测出L1两端的电压;
(3)在测L2两端的电压时,瑞瑞同学为了节省实验时间,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;
(4)测出AC间的电压.
【交流与评估】:
(1)在拆接电路时,开关必须 ______ ;
(2)瑞瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压?为什么? ______ .
(3)方法改进后,所测出AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中.分析瑞瑞同学的实验数据可以得出的结论是:串联电路总电压 ______ 各用电器两端的电压之和(填“等于”或“不等于”).
(4)这个实验在设计方案上还存在的不足之处是: ______ .
八、综合题(本大题共1小题,共10.0分)
50. 为探究“并联电路中电压的规律”,实验室提供的器材有:电池组(电压为3V)、电压表、多个小灯泡、开关、导线若干.
(1)请用笔画线代替导线,在图甲中把电路连接完整,要求电压表测量灯L1两端的电压.
(2)电路连接正确后进行实验,某小组分别测出灯L1、L2两端的电压和并联电路的总电压,电压表示数相同,如图乙所示,其值为______V.根据这组数据,该小组得出并联电路中电压的规律.你认为实验的疏漏之处是______.
(3)小华发现,实验中电压表示数明显小于电源电压,他认为产生这一现象的原因是导线有电阻,为了验证猜想是否正确,闭合开关后,小华又测出了电池组两端的电压为2.65V,由此可以判断,导线有电阻______(选填“是”“不是”)电压表示数明显小于电源电压的主要原因,理由是______.
2018届中考物理专项练习--探究串、并联电路的电压规律(含答案、全国通用)-答案
【答案】
1. C 2. C 3. B 4. D 5. ABD
6. CD
7. 当在电路中串联一个电阻后,该电阻具有分压作用;串联电路中,其中一个电阻不变时,另一电阻阻值越大,它两端分得的电压越多
8. 等于;小;左
9. 1.4;1.6
10. 断开;试触
11. L2;断路;3
12. 不同;相同;量程;在串联电路中电流处处相等
13. 断开;L2断路;一组数据具有偶然性
14. 不同;断开;L1短路或L2断路;电压表正负接线柱反接了;一次实验具有偶然性;更换规格不同的灯泡进行多次实验
15. 先选用0~15 V的量程试触,如果示数小于3 V,再改用0~3 V的量程测量;L1断路;换用不同规格的器材(灯泡、电源)多次测量
16. 短路;电压表指针反向偏转;4;串联电路两端的总电压等于各串联部分两端电压之和;换用不同规格的灯泡多做几次实验
17. 断开;串联电路中各处电流相等;不正确;实验次数太少,结论具有偶然性;不正确;电压表指针反偏;灯泡L1断路
18. 断开;L2开路;等于
19. 6;不同;L2断路;不能;正负接线柱反接了;一次实验具有偶然性;更换规格不同的灯泡进行多次实验
20. L1断路;;应换用不同规格器材(灯泡、电源)进行多次测量
21. 解:
将两个阻值不同的电阻R1、R2串联在电源上,分别用两个电压表测量它们两端的电压,如图所示:
实验现象及说明:
按照电路图连接电路,接入电路的定值阻值R1≠R2,用调好的两块电压表分别测出R1、R2两端的电压U1、U2,发现U1≠U2,所以小英的观点不正确.
22. 断开
23. 电流表;使电流从正接线柱流入,负接线柱流出;L2;根据欧姆定律知L2电阻大,串联其两端电压大,通过的电流相同,根据P=UI知其实际功率大;灯L1开路
24. b;右;连入电流表;串联电路中总电压等于各分电压之和
25. ②;电流表;电流表指针没有调零;断开开关,电压表换用0-3V量程,然后再进行实验;D;A
26. 断开;电压表正负接线柱接反了;只进行了一次实验,结论具有片面性;C;L1短路
27. 不能;电压表正负接线柱接反了;各部分电压之和;不同;右;灯短路;0.5;增大;1;0.2A(或);保持滑动变阻器的滑片不动;(I1-0.2A)×R0×0.2A(或2.5V×(I1-)
28. 将电压表指针调零;应多次实验找普遍规律;应选用两个不同电阻进行实验,找一般规律;1
29. 2.6;没有更换灯泡,多次实验
30. AB间电路出现短路(或BC间电路出现断路或AB间电路出现短路同时BC间电路出现断路);换用不同规格的小灯泡(或更换电源电压或调节滑动变阻器)多做几组实验
31. 断路;短路
32. 先选用0~15V的量程试触,如果示数小于3V,再改用0~3V量程测量;灯泡L1断路;短路;换用不同规格的器材(灯泡、电源)或加滑动变阻器,多次测量
33. 对电压表进行调零;电压表的正负接线柱接反了;物理量没有单位;串联电路两端的总电压等于各串联电阻两端的电压之和;C
34. 断开;试触;断路;短路
35. 断开;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;灯泡L1断路;U2=9V-U1
36. 短路;电压表指针反向偏转;4;换用不同规格灯泡多次实验
37. 断开;不能;电压表正负接线柱接反了;等于;不可靠;实验次数少,结论具有偶然性
38. 2.6V;电压表的正负接线柱接反了
39. 相符;不科学;用两只相同的灯泡;只作一次实验
40. 采用不同规格的灯泡进行实验;干路电流等于各支路电流之和;不能;电压表正负接线柱接反了;2;断开开关,电压表换用0~3V的量程;总电压等于各分电压之和;B;L2;亮
41. 错误;实验所用的灯泡规格相同;二
42. 解:(1)由题意可知,两电阻并联组成电路,然后把电压表并联在电路中,实验电路如图所示:
(2)实验步骤:
①将电压表指针调零,断开开关,按照上图的电路图连接好电路;
②闭合开关,读出此时电压表的示数U并将其记录在表格中;断开开关,将电压表并联在R1两端,闭合开关,读出此时电压表的示数U1并将其记录在表格中;
③断开开关,改变电源电压,仿照步骤②再做5次实验.
(3)实验数据记录表格:
43. 解:(1)电路图如图所示:
(2)①根据电路图连接实物电路;
②用电压表分别测出R1两端的电压U1、R2两端的电压U2、R1和R2两端的总电压U;
③改变R1、R2的阻值,按照②的步骤再测出两组数据.
(3)实验记录表如下:
44. 不同;断开开关,换用小量程,重做实验;不;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了
45. 解:(1)干电池多个(或电池组1个),小灯泡2个,电压表1个,开关1个,导线若干;
用导线将电源、开关,灯泡依次连接起来,用三个电压表或一个电压表分别测量L1、L2、量L1和L2间的电压值,如下所示:
(2)实验需要测量各灯泡两端电压,两灯泡的总电压,为得出普遍结论,需要进行多次实验,测出多组实验数据,实验记录表格如下:
(3 )此实验是探究串联电路的总电压与各部分电路的电压关系,所以要测量两盏灯泡两端的电压及电路中的总电压,注意:①为了使实验数据具有普遍性,故需多次测量;②换用规格不同的两个灯泡进行测量;③电压表的正负接线柱不要接反.
46. 断开;不能,电压表正负接线柱接反了;串联电路两端的电压等于各串联部分电路两端的电压之和;只做一组实验就得出结论具有偶然性
47. 断开;电流表正负接线柱接反了;串联电路中电流处处相等;串联电路中,总电压等于各部分电路两端电压之和
48. 总电压等于各部分电路的电压之和;电阻不变,导体中的电流与它两端的电压成正比
49. 断开;不能,电压表正负接线柱接反了;不等于;他只做了一次实验,而没有进行多次测量,只凭一组实验数据得出结论带有偶然性,不能得出正确规律
50. 2.6;没有更换灯泡组成不同的并联电路,多次实验;不是;闭合电路后,电池组两端的电压和并联电路的总电压相差很小
【解析】
1.
解:根据电路图可知,两灯泡串联,电压表测量L1两端电压;
A、若L2灯丝断了则电路为断路,两灯都不亮,不符合题意,故A错误;
B、如果只有灯泡L1断路,则开关闭合后电压表与电源两极相连,因此电压表有示数,不符合题意,故B错误;
C、当L2断路时,开关闭合后,电路为断路,电压表示数为零,故C正确;
D、开关闭合后,如果电压表示数为零,L1可能短路,此时灯泡L2发光,故D错误;
故选C.
根据电路图可知,两灯泡串联,电压表测量L1两端电压;电路故障包括断路和短路,断路时电路中没有电流;短路时,电路中有电流,被短路的用电器两端电压为零,据此对每个选择逐个分析.
本题考查电路故障的分析.在判断故障时,电压表的示数的变化很关键,若电压表有示数,说明电压表与电源相通,若无示数,说明电压表与电源不能相通.
2.
解:在探究串联电路中的电压规律时,要用电压表测量电压的大小,故首先要熟悉电压表的量程和正确读法;
根据电路图连接正确的电路;
正确读出所测量的电压的数据,并记录下来;
根据记录的数据,分析总结串联电路的电压规律.
故正确的实验顺序为:①④②③.
故选C.
电压表使用前要熟悉电压表的量程和正确读法,然后根据电路图连接正确的电路;正确读出所测量的电压的数据,并记录下来;最后,根据记录的数据,分析总结串联电路的电压规律.
本题探究串联电路中的电压规律,考查正确的操作步骤,为基础题.
3.
解:在探究串联电路中的电压关系时,用电压表分别测出AB、BC、AC两端的电压后,为寻找规律,应换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值,然后分析数据,这样的结论才具有科学性.
故选B.
(1)串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和.
(2)无论做什么实验,实验结论一定要具有普遍性,因此在研究串联电路中的电压关系时,为了使结论具有普遍性需采用相同灯泡和不同灯泡进行多次实验.
探究串联电路中的电压关系时,应该使用相同规格的小灯泡、不同规格的小灯泡、不同的用电器进行多次实验,然后分析数据,总结结论
4.
解:用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab=2V,Ubc=2V,Uac=4V,说明两个小灯泡是同一个规格的,接下来的操作是换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值,然后分析数据,这样的结论才具有科学性.
故选D.
研究串联和并联电路的电压和电流时为了实验结论具有普遍性,采用相同灯泡和不同灯泡进行多次实验.
探究串联、并联电路的电流、电压的特点时要选择相同规格的灯泡,不同规格的灯泡,不同的用电器进行实验,才能使实验结论更准确.
5.
解:A、R1是定值电阻,通过移动滑动变阻器的滑片,改变R1两端的电压,测出电路中的电流和R1两端的电压,能研究电流跟电压的关系,故A可行;
B、用V1能测R1两端的电压,A能测R1的电流,根据P=UI计算R1消耗的功率,故B可行;
C、焦耳定律研究的是电热跟电流、电阻、通电时间的关系,没有钟表,且无法判断电热的多少,所以无法研究电热的影响因素,故C不可行;
D、V1测R1两端的电压,V2测R2两端的电压,V测R1和R2两端的总电压,能验证电路两端总电压等于各部分电阻两端电压之和,故D可行;
故选ABD.
(1)研究导体中的电流与导体两端电压的关系时,应控制电阻的阻值不变,然后改变电阻两端的电压,记录电流的大小.
(2)测量电压和电流,根据P=UI计算电功率.
(3)焦耳定律反应的是电热跟电流、电阻、时间的关系.
(4)测量每一个电阻两端的电压和两者两端的总电压,就能得出串联电路的电压关系.
本题是一道电学实验的综合题,明白四个实验的原理和分好所给电路图是解题的关键.
6.
解:用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为为Uab=3V,Ubc=3V,Uac=6V.
说明两个小灯泡是同一个规格的,接下来的操作是换用不同规格的小灯泡或改变电源电压再测出几组电压值,再测出几组电压值,然后分析数据,这样得出的结论才具有普遍性.
故选CD.
(1)串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和.
(2)探究串联电路中的电压关系时,应该使用相同规格的小灯泡、不同规格的小灯泡、不同的用电器进行多次实验,然后分析数据,总结结论.
探究串联、并联电路的电流、电压的特点时要选择相同规格的灯泡,不同规格的灯泡,不同的用电器进行实验,才能使实验结论更准确.
7.
解:图a中电压表测电源(电阻)电压,图b中电压表测20欧姆电阻的电压,c中电压表测30欧姆电阻的电压:
(1)比较图(a)和图(b)或图(a)和图(c):是给原来的10欧姆电阻串联了一个20欧姆(或30欧姆)的电阻,由图知,电压表示数均变小;故结论是:当在电路中串联一个电阻后,该电阻具有分压作用;
(2)图(b)和图(c)比较,图(c)中串联的电阻大,即串联的电阻越大,电压表示数越大,故得出的结论是:串联电路中,其中一个电阻不变时,另一电阻阻值越大,它两端分得的电压越多.
故答案为:(1)当在电路中串联一个电阻后,该电阻具有分压作用;
(2)串联电路中,其中一个电阻不变时,另一电阻阻值越大,它两端分得的电压越多.
分析电路的连接及电压表测量的电压,根据电压表示数得出结论.
本题考查根据数据得出结论的能力,关键是从图中获取有效的信息.
8.
解:
(1)图中电阻R和滑动变阻器是串联的,电压表V1测的是电阻R两端的电压,V2测的是滑动变阻器两端的电压,V测的是它们两端的总电压.
由表中三组数据可得出:在串联电路中,串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和.
(2)由表格中的数据可知,串联电路中各部分电压之和依次为4.5V、4V、3.6V,即电压的总和逐渐减小.
(3)由表格中的数据可知,定值电阻两端的电压逐渐变大,根据欧姆定律I=可知,其电流逐渐变大,则电路的总电阻会减小,滑动变阻器电阻减小,故滑片是向左端移动的.
故答案为:(1)等于;(2)小;(3)左.
(1)先分析电路图中三只电压表所测的是哪部分电压,然后再分析实验中的三组数据,得出结论;
(2)根据表格中的数据分析;
(3)根据定值电阻两端的电压、欧姆定律及滑动变阻器的作用分析.
此题考查了学生对串联电路的分压作用和实验中出现的问题的分析和处理能力,属于一道比较好的实验题目.知道电池有内阻,起分压作用是解决此题的关键.
9.
解:(1)由题意可知,两灯泡串联,电压表并联在L2两端测其两端的电压,如下图所示:
(2)由图乙可知,电压表的量程为0~3V,分度值是0.1V,则L2两端的电压为1.6V,
由图甲可知,电源由两节干电池串联组成,则电源的电压U=1.5V×2=3V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,灯泡L1两端的电压U1=U-U2=3V-1.6V=1.4V.
故答案为:(1)如上图所示;(2)1.4;1.6.
(1)探究“串联电路电压的规律”实验时,两个小灯泡组成串联电路,电压表测量小灯泡L2两端的电压,应该与小灯泡L2并联.
(2)根据电压表的量程和分度值读出L2两端的电压,根据串联电路的电压特点结合一节干电池的电压为1.5V求出电源的电压,再根据串联电路的电压特点求出L1两端的电压.
本题考查了探究串联电路电压特点的实验,涉及到串联电路的连接和电压表的正确使用以及读数、串联电路电压特点的应用等,是一道较为简单的实验题.
10.
解:(1)在实验电压表探究串联电路电压的特点的实验中,连接实物图时,开关应该断开,电压表通过试触法选择出适当的量程;
(2)从电压表接入的示意图中可以获取信息,电压表接入的是0~15V这一量程的,电压表接在ab间,测量的是小灯泡L1两端的电压值,电压表的指针指在第五个小格上,故示数为0.5V×5=2.5V;
电压表接在bc间,测量的是小灯泡L2两端的电压值,电压表的指针指在5V偏右1个小格,故示数为5V+0.5V=5.5V;
电压表接在ac间,测量的是小灯泡L1、L2两端的总电压,电压表的指针指在5V偏右6个小格,故示数为5V+3V=8V;
根据这三个电压值可以得出结论:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和.
故答案为:(1)断开;试触;
(2)
(1)连接实物图时开关应该断开,用试触法来选择出电压表所使用的量程;
(2)从电压表的所提供的示意图可以获取信息,电压表接入的是0~15V这一量程的,根据指针所在的位置,读出ab、bc、ac段对应的电压值.
此题是一道综合性的探究串联电路中电压特点的试题,解答的过程中的培养了学生判断实验故障的能力,较好的锻炼了学生.
11.
解:电路中仅有一处发生故障,如果灯泡L1短路,则灯泡L2发光,不符合题意,同理L2短路也不符合题意;
如果灯泡L1正常,灯泡L2断路,电压表测量的电压有UAB=0,UBC=3V,UCD=0,UAC=3V,UAD=3V;
如果灯泡L2正常,灯泡L1断路,电压表测量的电压有UAB=3V,UBC=0,UCD=0,UAC=3V,UAD=3V;
故答案为:L2;断路;3.
电压表应与被测电路并联,如果电压表示数为零,可能与电压表并联的电路短路,或电压表并联电路之外电路存在断路;如果电压表示数较大,接近电源电压,说明电压表两接线柱与电源两极相连,电压表并联电路断路,分析表中实验数据,看两灯泡电压与串联电压间的关系,然后得出结论.
本题考查了电路故障分析、探究串联电路的电压规律,认真分析表中实验数据即可正确解题.
12.
解:(1)“探究物质质量与体积的关系”是为了得出在物质种类不变的情况下质量与体积的关系,故要测量质量和体积大小;
“测定物质的密度”实验是为了求出密度大小,实验目的不同;
测密度的原理为ρ=,故两实验都要测量质量和体积,需要测量的物理量相同;
(2)在探究串联电路中电流特点的实验中,使用电流表时,所测电流不得超过它的量程;
(3)由表中数据,分析比较实验数据及相关条件,可得出的初步结论是:串联电路中电流处处相等.
故答案为:不同;相同;量程;串联电路中电流处处相等.
(1)根据探究物质质量与体积的关系”和“测定物质的密度”实验的目的和要测量的物理量分析回答;
(2)用电流测电流时,电流表要选择合适的量程:若量程选择过小,则指针偏转角度过大,有可能损坏电流表;若量程选择过大,指针偏转角度过小,测量误差较大;
(3)分析表中数据得出结论.
本题比较探究物质质量与体积的关系”和“测定物质的密度”两个实验相同和不同之处,考查电流表的使用及数据分析.
13.
解:
(1)为了保护电路,连接电路时,开关应该处于断开状态;
(2)由电路图知,两灯泡串联,电压表测灯泡L1两端的电压,闭合开关S后,灯L1、L2均不亮,且只有L1或L2中的一处发生故障,说明电路发生断路,若L1开路,L2通路,则电压表有示数;而电压表的没有示数,说明L1的两端不能与电源连通,故是L2开路;
(3)一组数据具有偶然性,为了得出更普遍的规律,应当进行多次实验.
故答案为:(1)断开;(2)L2断路;(3)一组数据具有偶然性.
(1)为了保护电路,连接电路时,开关应该处于断开状态;
(2)两灯泡串联,电压表测灯泡L1两端的电压,闭合开关S后,两个电灯都不亮,说明是断路,而电压表没有读数说明L2没有连到电源,故在L2处断路;
(3)一组数据具有偶然性.
本题考查“探究串联电路的电压”实验中的注意事项、故障分析、数据分析及归纳法的运用.
14.
解:(1)为了避免实验的偶然性,使探究得出的结论具有普遍意义,应该选取不同的小灯泡进行实验;连接电路时开关处于断开状态.
(2)电压表示数为零,说明与电压表并联的电路短路或与电压表并联之外的电路出现了断路,则故障可能是L1短路或L2断路;
(3)测出L1两端的电压,A与电压表的正接线柱相连.将与A点相连的导线改接到C点,则会造成电流从电压表的负接线柱流入了;故不能测出L2两端电压;
(4)本实验只做了一次实验,而没有进行多次测量,只凭一组实验数据得出结论带有偶然性,不能得出正确规律,故应更换规格不同的灯泡进行多次实验.
故答案为:(1)不同;断开;(2)L1短路或L2断路;(3)电压表正负接线柱反接了;(4)一次实验具有偶然性;更换规格不同的灯泡进行多次实验.
(1)根据电路图判定导线的条数;为了使探究得出的结论具有普遍意义,应该选取不同的小灯泡进行实验;为保护电路,连接电路时开关处于断开状态;
(2)电压表示数为零,说明电路出现故障的原因:电路断路或短路;根据灯泡的明暗和电表的示数判断电路故障原因电路中出现了断路;
(3)电压表测量电压时电流应从正接线柱流入;
(4)只进行了一次实验就得出结论,不具有普遍性;为了使实验结论具有普遍性,应进行多次测量.
本题主要是探究串联电路电压的规律,掌握电路故障的分析电压表的使用及得出普遍性结论的方法,难度中等.
15.
解:(1)L1和L2串联,因电源电压为4.5V,故电压表选用大量程并联在两灯的两端,如下图所示:
(2)电流表和电压表在使用时,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)①在测量L2两端的电压时,电路如下图:
两灯突然熄灭,说明电路中有断路的地方;电压表示数为零,说明L2短路或者电压表和电源连接的部分“电压表--开关--电源--L1”电路中出现了断路.
②再电压表检测L1两端的电压,电路如下图:
电压表示数为电源电压,说明电压表和电源连接的部分“电压表--L2--开关--电源”无断路,只能是灯泡L1断路;
(4)为了得出串联电路电压关系的普遍规律,换用不同规格的器材(灯泡、电源)多次测量.
故答案为:(1)如上图所示;
(2)先选用0~15 V的量程试触,如果示数小于3 V,再改用0~3 V 的量程测量;
(3)L1断路;
(4)换用不同规格的器材(灯泡、电源)多次测量.
(1)两灯串联,根据电源电压确定电压表选用的量程与两灯并联;
(2)在不能估计被测电压大小的情况下,应选用电压表的大量程进行试触,通过指针的偏转角度确定选择的量程;
(3)两灯都熄灭,说明电路中有断路的地方,用电压表检测L1两端的电压,示数为电源电压,说明电压表和电源两极连接的部分电路无断路;
(4)实验中,为得出普遍规律,应换用不同规格器材进行多次测量.
本题探究串联电路的电压关系,考查电路的连接、电压表的使用,故障分析和归纳法的运用.
16.
解:(1)由电路图可知,两灯泡串联,电压表测量灯泡L1两端电压,如图所示:
(2)发现L1不发光,L2比较亮,电压表示数为零,说明灯L1的没有电流通过,即L1短路了;
(3)只断开电压表A接点,并改接到C接点上,而B接点不动,电流表正负接线柱接反了,闭合开关后,电压表指针反向偏转,所以不能测出L2两端的电压.
(4)电压表测量AC间电压,所以选择电压表选择的是0~15V量程;电压表分度值为0.5V,所以示数为4V;
由实验数据可知:L1、L2的总电压为:U=UL1+UL2=2.4V+1.4V=3.8V;
由此可得出实验结论为:串联电路两端的总电压等于各串联部分两端电压之和;
(5)为得出普遍结论,应更换不同规格的灯泡,或改变电源电压,进行多次实验,测出多组实验数据.
故答案为:(1)见上图;(2)短路;(3)电压表指针反向偏转;(4)4;串联电路两端的总电压等于各串联部分两端电压之和;(5)换用不同规格的灯泡多做几次实验.
(1)在根据电路图连接电路过程中,要特别注意电压表的位置、接法、量程选择和电流方向.
(2)闭合开关灯泡不亮原因有两个:灯泡处发生短路或断路,其它位置发生断路.一个灯泡发光,另一个不发光,不可能发生断路,只能是短路.
(3)电流从电流表正接线柱流入,负接线柱流出,电流表反向偏转.
(4)根据串联电路两端的总电压与各用电器两端的电压之和的关系计算出两灯泡的总电压,由此判断出电压表选择的量程,根据指针的位置读出电压表示数;
(5)为了得出普遍结论,应进行多次实验,进行多次测量.
本题考查了利用电压表判断电路故障的分析能力、电压表的使用方法等知识;做此题时要围绕串联电路的电压规律去分析解答,需要注意的是实验为了得出普遍结论,应进行多次实验,测出多组数据.
17.
解:(1)在连接电路时,开关应断开,这样可以保护电路安全;
(2)两灯泡串联,它们的电流是相等的,只所以它们的亮度不同,是因为其实际功率不同,所以小红的说法是错误的;
(3)在小刚的实验中,只测量了一组数据,就得出了实验结论,这一结论具有偶然性,应换用实验器材,进行多次实验,总结普遍规律;
(4)由题意可知,当测完L1两端的电压后,其它线路不动,只将引线E从A接线柱上拿下,连接到D接线柱,这样会造成正负接线柱接反,会观察到指针反向偏转,是错误的;
(5)实验中,在测量L1两端的电压时,两灯同时熄灭,说明电路出现断路现象,电压表有示数,说明电压表与电源两极相连,由此可知,是灯L1出现了断路.
故答案为:(1)断开;
(2)串联电路中各处电流相等;
(3)不正确;实验次数太少,结论具有偶然性;
(4)不正确;电压表指针反偏;
(5)灯泡L1断路.
(1)为了保护电路安全,在连接电路时,开关应断开;
(2)灯泡的亮度取决于其实际功率,在串联电路中各处的电流是相等的;
(3)为了减少实验结论的偶然性,应进行多次实验,最后归纳得出结论;
(4)电压表在连接时要注意电流的方向必须“正进负出”,据此判断;
(5)两灯同时熄灭,说明电路出现断路现象,电压表有示数,说明电压表与电源两极相连,据此判断.
本题考查了“研究串联电路的电压特点”的实验中,串联电路的电流特点,电路连接的基本要求,重点是对实验中出现的一些错误操作的认识,以及故障的判断,有一定综合性.
18.
解:
(1)为了保护电路,连接电路时,开关应该处于断开状态;
(2)由电路图知,两灯泡串联,电压表测灯泡L1两端的电压,闭合开关S后,灯L1、L2均不亮,且只有L1或L2中的一处发生故障,说明电路发生断路,而电压表的没有示数,说明L1的两端不能与电源连通,故是L2开路.
(3)由表中数据知:第一次实验1.4V+1.4V=2.8V;第二次实验1.2V+1.6V=2.8V;第三次实验1.1V+1.7V=2.8V,
因此可以得出:串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和.
故答案为:(1)断开;(2)L2开路;(3)等于.
(1)为了保护电路,连接电路时,开关应该处于断开状态;
(2)两灯泡串联,电压表测灯泡L1两端的电压,闭合开关S后,两个电灯都不亮,说明是断路,而电压表没有读数说明L2没有连到电源,故在L2处断路.
(3)串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和.
本题考查“探究串联电路的电压”实验中的注意事项、故障分析、串联电路电压特点等知识,属于基础性实验,难度不大.
19.
解;(1)由电路图可知,共需要导线6根导线;为了避免实验的偶然性,使探究得出的结论具有普遍意义,应该选取不同的小灯泡进行实验;
(2)电压表示数为零,说明电路中出现了断路;若L1断路,则电压表测量的电源电压,有示数;若L2断路,则电压表无示数;
(3)测出L1两端的电压,A与电压表的正接线柱相连.小聪将与A点相连的导线改接到C点,则会造成电流从负接线柱流入了.小芳的办法是错误的;
(4)本实验只做了一次实验,而没有进行多次测量,只凭一组实验数据得出结论带有偶然性,不能得出正确规律,故应更换规格不同的灯泡进行多次实验.
故答案为:(1)6;不同;(2)L2断路;(3)不能;正负接线柱反接了;(4)一次实验具有偶然性;更换规格不同的灯泡进行多次实验.
(1)根据电路图判定导线的条数;为了使探究得出的结论具有普遍意义,应该选取不同的小灯泡进行实验;
(2)电压表示数为零,说明电路中出现了断路;
(3)电压表连接时电流从正接线柱流入;
(4)只进行了一次实验就得出结论,不具有普遍性;为了使实验结论具有普遍性,应进行多次测量.
本题主要是探究串联电路电压的规律,掌握电路故障的分析电压表的使用及得出普遍性结论的方法,难度中等.
20.
解:(1)按电流路径连接电路,电压表测量串联后的总电压,如下图所示:
(2)两灯突然熄灭说明电路发生断路;电压表测L2两端电压时,电压表示数为零,可能是L2短路或L2之外的电路存在断路;电压表测L1电压时,电压表有示数且等于电源电压,说明此时电压表与电源两极相连接,L1之外电路不存在断路;综合分析可知:电路故障是灯泡L1断路;
(3)实验中,为得出普遍规律,应换用不同规格器材(灯泡、电源)进行多次测量.
故答案为:(1)如图所示;(2)L1断路;(3)应换用不同规格器材(灯泡、电源)进行多次测量;
(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,连线时注意电压表正负接线柱不要接反;
(2)两灯都熄灭,说明电路中有断路的地方,用电压表检测L1两端的电压,示数为电源电压,说明电压表和电源两极连接的部分电路无断路;
(3)实验中,为得出普遍规律,应换用不同规格器材进行多次测量;
本题是一道实验题,考查了:连接电路图、电路故障分析、实验数据分析、实验方案改进等问题,涉及的内容较多;连接电路图时,要注意电压表正负接线柱不能接反,注意电压表量程的选择;为了使实验结论具有普遍性,应进行多次测量.
21.
用两个阻值相同的电阻探究串联电路中各电阻两端的电压关系,很容易得出“两个电阻两端的电压都相等”的结论,这属于特殊值的使用,因此得出的结论是片面的,不正确;该实验必须用两个阻值不同的电阻R1、R2串联在电源上.据此设计实验.
本题是探究“串联电路的电压特点”的实验设计,设个实验要选择两个阻值不同的电阻,据此设计实验推翻“串联两个电阻两端的电压都相等”的结论.
22.
解:
(1)在连接电路的过程中,为了保护电路,开关必须断开.
(2)当电压表B点不动,只断开A点,并改接到C点上时,虽然电压表此时与L2并联,但电压表的正负接线柱却是反的,闭合开关后,指针会反向偏转,所以不能测出L2两端的电压;
(3)小聪同学的结论更确切,小明同学的结论不够完整,只是简单说出总电压与分电压大小的关系,小聪同学的结论较完整,能定量说出串联电路电压的关系,(或小聪能说出串联电路电压定量的关系,小明只说出串联电路电压的定性关系).
故答案为:(1)断开;
(2)不能,电压表正负接线柱接反
(3)小聪同学的结论更确切,小明同学的结论不够完整,只是简单说出总电压与分电压大小的关系,小聪同学的结论较完整,能定量说出串联电路电压的关系,(或小聪能说出串联电路电压定量的关系,小明只说出串联电路电压的定性关系).
(1)连接电路时,开关必须要断开,断开的目的是为了保护电路,以防止由于接错出现短路烧坏电源;
(2)电压表要准确的测量用电器两端的电压,必须严格按照电压表的使用规则进行操作,所以判断李瑞同学能不能用此方法测出L2两端的电压,就看电压表此时是否与L2并联,正负接线柱的接法是否正确;
(3)从实验数据归纳出正确结论,是科学探究必须具备的能力.这个结论不能仅仅是满足不出现错误,还要追求尽可能准确
探究串联电路电压的关系,要重视探究过程的理解,并对过程和结论中产生的问题会进行简单的评估.
23.
解:(1)由实验探究“串联电路的电流和电压规律”.可知,设计了如图2所示的电路,还需要用到的测量仪器是 电流表.
需注意的问题:电流表与被测用电器是串联关系;
被测电流不能超过电流表的量程,否则会损坏电流表,在未知电流大小时,应选用大量程试触,根据试触结果选择合适的量程;
使用电流表时,应使电流从正接线柱流入、负接线柱流出;绝不能不经任何用电器直接接到电源两极上;
(2)根据欧姆定律知L2电阻大,串联其两端电压大,通过的电流相同,根据P=UI可知L2实际功率大,所以
(3)闭合开关时两灯都不亮,电流表无示数,说明电路故障为断路,电压表示数等于电源电压,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连,因此电路故障为L1断路.
故答案为:(1)电流表;使电流从正接线柱流入,负接线柱流出;
(2)L2;根据欧姆定律知L2电阻大,串联其两端电压大,通过的电流相同,根据P=UI知其实际功率大,所以较亮的灯泡是L2;(3)灯L1断路.
(1)根据实验题目可知所需要的测量仪器;电流表的正确使用方法是:与被测用电器串联;电流必须从电流表的“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出;所测量的电流不能超过电流表的量程;绝对不允许不经过用电器把电流表直接接在电源两极上.
(2)灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率,据此分析;
(3)在串联电路中电流表示数为零,说明电路是开路;电压表示数等于电源电压,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连.
此题主要考查电流表的使用方法,明确灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率;还考查了根据电压表的示数情况判断串联电路的故障:电流表示数为零说明故障是开路,电压表有示数,说明开路在电压表的两接线柱之间.
24.
解:(1)由图I可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压,
由图Ⅱ可知,电压表V被短路,连接错误的导线是b,由于bV2测R2两端的电压,则导线b应与滑动变阻器的左下方接线柱相连;
(2)闭合开关前,滑片在阻值最大处即滑片P移到右端;
①由于图Ⅲ是电压与电流的图象,则需要测量的物理是电压和电路中的电流,故比较图Ⅰ电路图可知:在图Ⅰ的电路中连入电流表;
②由图象可知,两电压表的示数之和均为6V,即电源的电压,故可得结论:串联电路中总电压等于各分电压之和.
故答案为:(1)b;(2)右;①连入电流表;②串联电路中总电压等于各分电压之和.
(1)由图I可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压,据此进行判断;
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片在阻值最大处;
①图Ⅲ所示是电压与电流的图象,比较图Ⅰ电路即可判断;
②分析两电阻两端的电压关系然后得出结论.
本题考查了实物电路图连接错误的判断和串联电路特点应用,明确各设计电路的特点和图线的特点是关键.
25.
解:(1)闭合开关S后,发现灯L1发光,L2不发光,说明电路中没有断路,L2不发光,说明是L2短路,故选②;
(2)因为是探究“串联电路的电流关系”,所以应该把电流表接入电路;
闭合开关前,发现其中一个电表指针如图乙所示,没有指在零刻度上,出现这种现象的原因电流表指针没有调零;
(3)闭合开关,电压表示数如图丙所示,示数较小,说明选择的量程偏大,为了使实验结果更准确,接下来他应该断开开关,选用小量程,即选用0-3V的量程;
(4)串联电路中各处的电流都相等;串联电路两端的电压等于各部分电压之和,故D正确;
(5)为了得出普遍结论,应该换用不同规格的灯泡,重复操作,进行多次实验;而改变电源电压只能使两灯的电流成倍数的变化,不合适,故选A.
故答案为:(1)②;(2)电流表;电流表指针没有调零;(3)断开开关,电压表换用0-3V量程,然后再进行实验;(4)D;(5)A.
(1)电路故障包括短路和断路,断路时用电器不能工作;短路时,被短路的用电器不工作,电路中有电流;
(2)为了探究“串联电路的电流关系”,应该把电流表接入电路;开关闭合前,电流表应该调零;
(3)根据电压表所示信息,可以确定选择量程过大了,接下来应该,断开开关,换用小量程;
(4)串联电路中各处的电流都相等;串联电路两端的电压等于各部分电压之和;
(5)为了得出普遍结论,应换用不同规格的实验器材进行多次测量.
本题考查学生对于“探究串联电路的电流特点”实验的理解和掌握,是中考的重点,关键是电路现象的分析,为了使实验结论具有普遍性,应换用不同规格的实验器材进行多次实验.
26.
解:(1)在拆接电路时,开关必须断开;
(2)当电压表B点不动,只断开A点,并改接到C点上时,虽然电压表此时与L2并联,但电压表的正负接线柱却是反的,闭合开关后,指针会反向偏转,所以不能测出L2两端的电压;
(3)实验中,小明只做了一次实验,而没有进行多次测量,只凭一组实验数据得出结论带有偶然性,不能得出正确规律;
(4)电压表指针偏转角度每次均很小,这说明电压表所选量程太大,C正确;
(5)L2灯亮,则电路未发生断路,L1灯不亮,电压表的示数为0,则可能L1短路.
故答案为:(1)断开;
(2)电压表正负接线柱接反了;
(3)只进行了一次实验,结论具有片面性;
(4)C;
(5)L1短路.
(1)连接电路时,开关必须要断开,断开的目的是为了保护电路,以防止由于接错出现短路烧坏电源;
(2)电压表要准确地测量用电器两端的电压,必须严格按照电压表的使用规则进行操作,所以判断李瑞同学能不能用此方法测出L2两端的电压,就看电压表此时是否与L2并联,正负接线柱的接法是否正确;
(3)实验中,为得到普遍性的规律,应多测几组数据进行分析;
(4)为减小误差,若不超量程,应选择小量程进行测量;
(5)若某电路短路,则两端电压为零.
本题是一道实验题,做此题时要围绕串联电路的电压规律去分析解答,需要注意的是在电学实验中,连接电路时开关都必须是断开的.
27.
解:(1)用电压表测出L1两端的电压,则电压表右接线柱为“正”接线柱,左接线柱为负接线柱,再测L2两端的电压时,小明为了节省时间,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,则会造成电流从电流表负接线柱流入,无法测出BC间的电压,故小明用上面的方法不能测出L2两端的电压?理由是:电压表正负接线柱接反了;
小明由此得出:串联电路两端的总电压等各部分电压之和;为得出普遍性的结论,应选用规格不同的灯泡;
(2)小华用如图乙所示电路测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率.
①开关闭合前,为保护电路,滑动变阻器滑片应该移动到阻值最大处,即最右端;
②开关闭合后,若电路连接正确,电流表指针明显偏转,说明电路为通路,发现小灯泡不亮,电压表无示数,产生这一现象的原因是与电压表并联的灯短路了;
③排除故障后,移动滑片,获得多组对应的电压、电流值,绘出如图丙的I-U图象,由图可知,当灯的电压为2.5V时,通过灯的电流为0.2A,则小灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W;
通过灯的电流随电压的增大而增大,根据P=UI灯的功率也增大,灯丝的温度升高,因灯的电阻随温度的升高而变大,故灯丝的电阻也变大了,即小灯泡的电阻值随电压的升高而逐渐增大.
④a.上面框内为定值电阻,下面为灯,电路连接如下左图所示:
b.闭合开关S,将S1拨向触点 1,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为0.2A;
c.闭合开关S,将S1拨向另一触点2,同时保持滑动变阻器的滑片不动,读出电流表的示数为I;
d.在上面的b操作过程中,电流表测通过灯的电流,在c操作中,电流表测定值电阻与灯并联的总电流,在开关转换过程中,电路的连接关系没有改变,因滑片不动,故各电阻的大小和电压大小均不变,故通过灯的电流为0.2A不变,根据并联电路电流的规律,通过定值电阻的电流:
I0=I1-0.2A,
由欧姆定律I=,定值电阻的电压即灯的额定电压为:
UR0=UL=I0R0=(I1-0.2A)R0,
灯的泡额定功率的表达式为:
P=UL×IL=(I1-0.2A)×R0×0.2A.
另解:若下面的框为定值电阻,上面的为灯,即采用上面的右图:
b.闭合开关S,将S1拨向触点1,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为;
c.闭合开关S,将S1拨向另一触点2,同时保持滑动变阻器的滑片不动,读出电流表的示数为I;
d.在上面的b操作过程中,电流表测通过定值电阻的电流,在c操作中,电流表测定值电阻与灯并联的总电流,在开关转换过程中,电路的连接关系没有改变,因滑片不动,故各电阻的大小和电压大小均不变,故通过定值的电流不变,根据并联电路电流的规律,通过灯的额定电流:
IL=I1-,灯的泡额定功率的表达式为:
P=UL×IL=2.5V×(I1-).
故答案为:(1)不能;电压表正负接线柱接反了;各部分电压之和;不同;(2)①右;②灯短路;③0.5;增大;④a.如上左图(或右图)所示;b.1;0.2A(或);c.保持滑动变阻器的滑片不动; d.(I1-0.2A)×R0×0.2A(或2.5V×(I1-)).
(1)电压表测电压时要注意电流从正接线柱流入,从负接线柱流出;
串联电路两端的总电压等各部分电压之和;
为避免实验的偶然性,得出普遍性的结论,应选用规格不同的灯泡多次测量;
(2)①开关闭合前,为保护电路,滑动变阻器滑片应该移动到阻值最大处;
②开关闭合后,若电路连接正确,电流表指针明显偏转,说明电路为通路,根据小灯泡不亮,电压表无示数
分析故障原因;
③根据图丙的I-U图象,找到额定电压下的电流,根据P=UI求灯的额定功率;
由通过灯的电流随电压的增大而变大,结合灯的电功率,根据小灯泡的电阻值随温度的升高而变大分析;
④在没有电压表的情况下测小灯泡额定功率,定值电阻和电流表应起到电压表的测量作用,灯的额定电流为0.2A,先通过移动变阻器的滑片,使通过灯的电流为0.2A,灯正常发光,故电流表与灯串联,下面的框为灯,上面的框为定值电阻,在滑片位置不动的情况下,通过开关的转换使电流测灯与定值电阻并联的电流I1,因各电阻的大小和电压大小均不变,灯始终正常发光,故通过灯的电流为0.2A不变,根据并联电路电流的规律,可求出通过定值电阻的电流,由欧姆定律变形公式可得出定值电阻的电压,根据并联电路电压的规律,可得灯的额定功率,根据P=UI测出灯的额定功率.
或下面的框为定值电阻,上面的框为灯,
S置于1,通过移动滑片,使电流表示数为,根据并联电路电压的规律,灯的电压为2.5V,灯正常发光;
保持滑片的位置不变,通过开关的转换使电流表测通过通过灯与定值电阻的总电流,根据并联电路电流的规律可求出灯的额定电流,根据根据P=UI测出灯的额定功率.
本题探究串联电路中电压特点,考查电压表的正确使用、串联电路电压的规律及归纳法的运用,同时也考查了测灯的功率的注意事项、故障分析、影响电阻大小的因素及设计实验方案的能力,为压轴题.
28.
解:(1)在探究“串联电路电压规律”的实验中,R1和R2应串联,电压表与被测用电器并联,电流从正接线柱流入负接线柱流出,如图所示:
(2)由图乙知电压表指针没有指在零刻度线上,则接下来的操作是将电压表指针调零;
(3)由图可知,电压表量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为1.4V,如下表:
(4)①实验只做1次,次数太少,应多次实验找普遍规律.
②实验时所选电阻规格相同,因此得出的实验结论带有偶然性,应选用两个不同电阻进行实验,找一般规律.
(5)由题意可知,定值电阻和电池的内阻串联,电压表示数为2.5V,则电路中电流为I===0.5A,
电池的内阻两端的电压为U′=3V-2.5V=0.5V,电池的内阻为R′===1Ω.
故答案为:(1)如图所示;(2)将电压表指针调零;(3)如上表;(4)①应多次实验找普遍规律;②应选用两个不同电阻进行实验,找一般规律;(5)1.
(1)在探究“串联电路电压规律”的实验中,R1和R2应串联,电压表与被测用电器并联,电流从正接线柱流入负接线柱流出;
(2)由图乙知电压表指针没有指在零刻度线上,应对电压表进行调零,使指针指在零刻度线上;
(3)根据电压表量程和分度值读出示数;
(4)实验的不足之处需从实验结论是否具有普遍性方面考虑;
(5)根据串联电路特点和欧姆定律计算电池的内阻.
本题是一道实验题,考查了根据电路图连接实物、实验操作的注意事项、故障分析、实验数据分析能力等内容,解题时要围绕串联电路的电压规律去分析.
29.
解:(1)灯L1、L2并联,要测量灯泡L1两端电压,电压表需与L1并联,因为干电池组电压为3V,则选择0~3V量程.
(2)根据题意可知,电源电压为3V,所以电压表量程为0~3V,其分度值为0.1V,则电压表示数为2.6V;
利用实验得出实验结论的过程中,为了避免实验的偶然性,增加实验的可信度,换用不同规格的灯泡多测量几次并联电路两端的电压.才能进行归纳总结,这样得出的结论才更加准确.
故答案为:(1)见上图;(2)2.6; 没有更换灯泡,多次实验.
(1)电压表连接在电路中时,要注意连接位置、量程和电流方向.
(2)根据指针位置读出示数,在实验中为了避免实验的偶然性,增加实验的可信度,一般最少做三次试验,同样的,利用相同的方法来研究.
本题考查了实物电路的设计与连接,实物电路的连接是学生出错比较多的内容,特别是电压表的量程选择和正负接线柱的连接.
30.
解:(1)从实验现象电压表示数为电源电压可以推断出电路中是出现了断路或者是短路;
如果AB间电路出现短路,BC间电路正常,电压表相当于测量的电源电压,所以有UAB=0,UBC=12V,UAC=12V;
如果AB间电路正常,BC间电路出现断路,电压表相当于测量的电源电压,所以有UAB=0,UBC=12V,UAC=12V;
如果AB间电路出现短路,同时BC间电路出现断路,电压表相当于测量的电源电压,所以有UAB=0,UBC=12V,UAC=12V.
综上所述可知导致该现象的原因是:AB间电路出现短路(或BC间电路出现断路或AB间电路出现短路同时BC间电路出现断路).
(2)实验时,只测一组实验数据得到的结论具有偶然性,不能说明普遍规律,应多次测量,
故应该采取的做法是:换用不同规格的灯泡(或更换电源电压或通过调节滑动变阻器)多做几组实验.
故答案为:(1)AB间电路出现短路 (BC间电路出现断路或AB间电路出现短路同时BC间电路出现断路);
(2)换用不同规格的小灯泡(或更换电源电压或调节滑动变阻器)多做几组实验.
(1)用电压表分析故障的方法:对于串联电路来说,整个回路中的任何一个元件处于断开状态,电流也不能通过;
若电压表的示数接近于电源电压,则电压表两接线柱之间的电阻极大,该部分处于开路状态;
(2)只测一组实验数据具有偶然性,不能说明普遍规律,应多次测量;
多次测量总结电压规律的方法:可以更换不同的灯泡进行多次测量;也可以改变电压进行多次测量;也可以通过调节滑动变阻器进行多次测量.
本题室“探究串联电路中的电压规律”的实验,利用电压表示数判断电路故障,能否了解串联分压的特点(电路中电阻越大,电阻两端的电压越高)是解题的关键.
另外,为使实验结论具有普遍性,必须用不同规格的灯泡,多做几次实验.
31.
解:(1)从实验现象电压表示数为电源电压可以推断出电路中是出现了断路或者是短路.
如果小灯泡L1短路,则电压表应该是没有示数,不符合题意;
如果是小灯泡L1出现断路,则电压表示数为电源电压,符合题意;
如果小灯泡L2出现断路,则电压表应该是没有示数,不符合题意;
如果小灯泡L2出现短路,则此时电源只供给小灯泡L1供电,电压表示数为电源电压,符合题意.
(2)从电压表接入的示意图中可以获取信息,电压表接入的是0~15V这一量程的,电压表接在ab间,测量的是小灯泡L1两端的电压值,电压表的指针指在第五个小格上,故示数为0.5V×5=2.5V;
压表接在bc间,测量的是小灯泡L2两端的电压值,电压表的指针指在5V偏右1个小格,故示数为5V+0.5V=5.5V;
压表接在ac间,测量的是小灯泡L1、L2两端的总电压,电压表的指针指在5V偏右6个小格,故示数为5V+3V=8V;
根据这三个电压值可以得出结论:串联电路两端的总电压等各部分电路两端电压之和.
故答案为:(1)断路;短路;(3)b;c;Uab=2.5V;Ubc=5.5V;Uac=8V;结论:串联电路两端的总电压等各部分电路两端电压之和.
(1)电压表有示数,说明电压表所走的路径为通路,但为电源电压,故电路中可能是出现了断路或者是短路,根据实验现象得出结论;
(2)从电压表的所提供的示意图可以获取信息,电压表接入的是0~15V这一量程的,根据指针所在的位置,读出ab、bc、ac段对应的电压值.
此题是一道综合性的探究串联电路中电压特点的试题,解答的过程中的培养了学生判断实验故障的能力,较好的锻炼了学生.
32.
解:(1)两灯泡、开关、电源组成串联电路,电源由3节干电池,电源电压为1.5V×3=4.5V,因此电压表选择0~15V,电路图如下图所示:
(2)电流表和电压表在使用时,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)在测量L2两端电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0,用电压表检测L1两端电压,电压表示数为电源电压,出现此故障的原因可能是:灯泡L1断路;也有可能L2短路,照成L1电压过大烧坏L1使得L1断路;
(4)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.
故答案为:(1)电路图如图所示;(2)先选用0~15V的量程试触,如果示数小于3V,再改用0~3V量程测量;
(3)灯泡L1断路;L2短路、L1断路;(4)换用不同规格的器材(灯泡、电源)或加滑动变阻器,多次测量.
(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,连线时注意电压表正负接线柱不要接反.
(2)在不能估计被测电压大小的情况下,应选用电压表的大量程进行试触,通过指针的偏转角度确定选择的量程.
(3)两灯突然熄灭说明电路发生断路,电压表测L2两端电压时,电压表示数为零,可能是L2短路或L2之外的电路存在断路;电压表测L1电压时,电压表有示数且等于电源电压,说明此时电压表与电源两极相连接,L1之外电路不存在断路;综合分析可知:电路故障是灯泡L1断路.
(4)分析表中实验数据,得出结论;为了得出普遍规律,应更换不同的实验器材,进行多次测量.
本题是一道实验题,考查了:连接电路图、电路故障分析、实验数据分析、实验方案改进等问题,涉及的内容较多;连接电路图时,要注意电压表正负接线柱不能接反,注意电压表量程的选择;为了使实验结论具有普遍性,应进行多次测量.
33.
解:(1)由图知,电压表指针没有指在零刻度线上,使用电压表前应对电压表进行调零,使指针指在零刻度线上;
(2)根据题意可知,电压表的指针发生了反向偏转,说明电压表的正负接线柱接反了;
(3)①分析表格内容可知,表中测量的物理量没有单位,因此该表格的不足之处:物理量没有单位;
②AB两点间的电压为L1两端的电压,BC两点间的电压为L2两端的电压,AC两点间的电压为电路两端的总电压.由表中的数据可以看出:
第一次实验:UAC=3V,UAB+UBC=0.8V+2.2V=3V;
第二次实验:UAC=3V,UAB+UBC=1.0V+2.0V=3V;
第三次实验:UAC=3V,UAB+UBC=1.2V+1.8V=3V;
因此可以得出:串联电路两端的总电压等于各串联电阻两端的电压之和,即UAC=UAB+UBC;
③研究“物体的质量跟体积的关系”,多次实验的目的是总结规律,避免因次数太少造成结论的偶然性或片面性.
A、测量课本的长度,采用多次测量的目的是:取平均值,减小测量误差;
B、伏安法测电阻,采用多次测量的目的是:取平均值,减小测量误差;
C、探究重力与质量的关系,多次测量的目的是:总结规律,防止结论的偶然性.
故选C.
故答案为:(1)对电压表进行调零;(2)电压表的正负接线柱接反了;(3)①物理量没有单位;②串联电路两端的总电压等于各串联电阻两端的电压之和;③C.
(1)使用电压表前应对电压表进行调零,使指针指在零刻度线上;
(2)从电压表的正确使用方法上找到指针不正常偏转的原因;
(3)①被测物理量包括数字和单位;
②根据表中的数据,分别计算出每一次实验中的UAB+UBC,再和相对应的UAC的电压值比较,得出结论;
③在物理实验过程中,多次测量的目的有两个:将测量数据取平均值,减小误差;总结规律,避免结论的片面性.
此题为探究串联电路中的电压规律实验,考查电压表的正确使用以及串联电路的电压特点,还考查了学生对实验数据的处理能力和分析、归纳、总结能力.
34.
解:(1)在实验电压表探究串联电路电压的特点的实验中,连接实物图时,开关应该断开,电压表通过试触法选择出适当的量程;
(2)从实验现象电压表示数为电源电压可以推断出电路中是出现了断路或者是短路.
如果小灯泡L1短路,则电压表应该是没有示数,不符合题意;
如果是小灯泡L1出现断路,则电压表示数为电源电压,符合题意;
如果小灯泡L2出现断路,则电压表应该是没有示数,不符合题意;
如果小灯泡L2出现短路,则此时电源只供给小灯泡L1供电,电压表示数为电源电压,符合题意.
(3)从电压表接入的示意图中可以获取信息,电压表接入的是0~15V这一量程的,电压表接在ab间,测量的是小灯泡L1两端的电压值,电压表的指针指在第五个小格上,故示数为0.5V×5=2.5V;
压表接在bc间,测量的是小灯泡L2两端的电压值,电压表的指针指在5V偏右1个小格,故示数为5V+0.5V=5.5V;
压表接在ac间,测量的是小灯泡L1、L2两端的总电压,电压表的指针指在5V偏右6个小格,故示数为5V+3V=8V;
根据这三个电压值可以得出结论:串联电路两端的总电压等各部分电路两端电压之和.
故答案为:(1)断开;试触法.
(2)断路;短路.
(3)b;c;Uab=2.5V;Ubc=5.5V;Uac=8V
结论:串联电路两端的总电压等各部分电路两端电压之和.
(1)连接实物图时开关应该断开,用试触法来选择出电压表所使用的量程;
(2)电压表有示数,说明电压表所走的路径为通路,但为电源电压,故电路中可能是出现了断路或者是短路,根据实验现象得出结论;
(3)从电压表的所提供的示意图可以获取信息,电压表接入的是0~15V这一量程的,根据指针所在的位置,读出ab、bc、ac段对应的电压值.
此题是一道综合性的探究串联电路中电压特点的试题,解答的过程中的培养了学生判断实验故障的能力,较好的锻炼了学生.
35.
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)为保证电路安全,连接电路时,开关应断开;
(3)电流表和电压表在使用时,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.
(4)在测量L2两端电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0,用电压表检测L1两端电压,电压表示数为电源电压,出现此故障的原因可能是:灯泡L1断路;
(5)由由图象可得:当U1=3V时,U2=6V;当U1=4V时,U2=5V;当U1=5V时,U2=4V;当U1=6V时,U2=3V;
由此可知,它们串联的总电压为9V;根据串联电路电压规律可得:U1+U2=9V,所以U2=9V-U1.
故答案为:(1)电路图如右图所示;
(2)断开;
(3)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;
(4)灯泡L1断路;
(5)U2=9V-U1.
(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,连线时注意电压表正负接线柱不要接反;
(2)为保证安全,连接电路时,开关应断开;
(3)因为电源电压大于3V,在测量电压前,应先用15V量程,测一下L1两端电压,若电压小于3V,再用3V量程;
(4)两灯突然熄灭说明电路发生断路;电压表测L2两端电压时,电压表示数为零,可能是L2短路或L2之外的电路存在断路;
电压表测L1电压时,电压表有示数且等于电源电压,说明此时电压表与电源两极相连接,L1之外电路不存在端路;综合分析可知:电路故障是灯泡L1断路;
(5)由图象找出两电压间的关系,结合串联电路特点,求出电压U2和U1的关系式.
本题考查了:连接电路图、电路故障分析、实验数据分析、实验方案改进等问题,涉及的内容较多;连接电路图时,要注意电压表正负接线柱不能接反,注意电压表量程的选择;为了使实验结论具有普遍性,应进行多次测量.
36.
解:(1)发现L1不发光,L2比较亮,电压表示数为零,说明灯L1的没有电流通过,即L1短路了;
(2)只断开电压表A接点,并改接到C接点上,而B接点不动,电流表正负接线柱接反了,闭合开关后,电压表指针反向偏转,所以不能测出L2两端的电压.
(3)由实验数据可知:L1、L2的总电压为:U=UL1+UL2=2.4V+1.4V=3.8V;
电压表测量AC间电压,所以选择电压表选择的是0~15V量程;电压表分度值为0.5V,所以示数为4V;
(4)为得出普遍结论,应更换不同规格的灯泡,或改变电源电压,进行多次实验,测出多组实验数据.
故答案为:(1)短路;(2)电压表指针反向偏转;(3)4;(4)换用不同规格灯泡多次实验.
(1)闭合开关灯泡不亮原因有两个:灯泡处发生短路或断路,其它位置发生断路.一个灯泡发光,另一个不发光,不可能发生断路,只能是短路.
(2)电流从电流表正接线柱流入,负接线柱流出,电流表反向偏转.
(3)根据串联电路两端的总电压与各用电器两端的电压之和的关系计算出两灯泡的总电压,由此判断出电压表选择的量程,根据指针的位置读出电压表示数;
(4)为了得出普遍结论,应进行多次实验,进行多次测量.
本题考查了利用电压表判断电路故障的分析能力、电压表的使用方法等知识;做此题时要围绕串联电路的电压规律去分析解答,需要注意的是实验为了得出普遍结论,应进行多次实验,测出多组数据.
37.
解:(1)在拆接电路时,开关必须断开;
(2)当电压表B点不动,只断开A点,并改接到C点上时,虽然电压表此时与L2并联,但电压表的正负接线柱却是反的,闭合开关后,指针会反向偏转,所以不能测出L2两端的电压;
(3)由表中数据可知:UAB+UBC=3.8V,这与UAC间电压相等,所以可得结论:串联电路中总电压等各用电器两端电压之和;
(4)由实验可知,该实验只进行了一次实验,只测出了一组实验数据,实验次数太少,得出的实验结论不可靠,具有偶然性和片面性,为得出普遍结论,应改变灯泡的规格进行多次实验或改变电源电压进行多次实验.
故答案为:(1)断开;(2)不能;电压表正负接线柱接反了;(3)等于;(4)不可靠;实验次数少,结论具有偶然性.
(1)连接电路时,开关必须要断开,断开的目的是为了保护电路,以防止由于接错出现短路烧坏电源;
(2)电压表要准确的测量用电器两端的电压,必须严格按照电压表的使用规则进行操作,所以判断李瑞同学能不能用此方法测出L2两端的电压,就看电压表此时是否与L2并联,正负接线柱的接法是否正确;
(3)分析表中数据得出结论;
(4)为得出普遍结论,应使用不同规格的实验器材进行多次实验,测出多组实验数据.
本题是一道实验题,做此题时要围绕串联电路的电压规律去分析解答,需要注意的是在电学实验中,连接电路时开关都必须是断开的.
38.
解:(1)由分析知:本电路为串联电路,开关控制整个电路,电压表测量灯泡L1两端电压,画出相应的电路图如下:
(2)该电压表选用的小量程,所以其分度值是0.1V,故此时电压表的示数是2.6V;
(3)如图,如果将AE导线的A端松开,接到D接线柱上测量灯L2两端的电压,这样电流从电压表的“-”接线柱流入,从“+”接线柱流出了,电压表的正负接线柱接反了.
故答案为:(1)见上图;(2)2.6V;(3)电压表的正负接线柱接反了.
(1)从实物图中可以看出,电流从正极流出,依次经过开关、灯泡L2、L1,然后回到电源负极,电压表并联在灯泡L1两端.
(2)据实物图判断出电压表的量程,而后判断出分度值,进而读出电压表的示数即可;
(3)电学实验中,电压表并联在待测电路两端,电流从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出,不能接反了.
本题重点是电表的使用:
(1)电流表是测量电流的仪表,使用时与被测电路串联,注意量程和正负接线柱,电流表不能不经过用电器接在电源的两极上,会造成电源的短路;
(2)电压表是测量电压的仪表,使用时与被测电路并联,注意量程和正负接线柱,电压表可以不经用电器直接与电源串联,此时电压表测量电源电压.
39.
解:(2)由表中数据知,用电器的电压相等,根据佳佳的实验数据得到的结论与她的猜想相符,但因用两只相同的灯泡,只做了一实验,结论有偶然性;
(3)为避免实验的偶然性,得出普遍性的结论,要换用不同的灯泡多次实验.
故答案为:(2)相符; 不科学;
(3)用两只相同的灯泡; 只作一次实验.
(2)(3)根据表中数据分析作答;根据归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件:一是选用的样本要有代表性;2是样本数量要足够多,据此回答.
本题探究“串联电路电压规律,考查归纳法的应用,难度一般.
40.
解:(1)两灯泡并联,灯泡两端电压相同,通过灯泡的电流相等,这说明所选用的灯泡规格相同,从而得出了错误的结论,为得出普遍结论,应采用不同规格的灯泡进行实验;
改进后并多次实验得到的结论是:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;
(2)由电路图知,当电压表测量L1两端电压时,电流从a端流入电压表,从b端流出,也就是a端对应的是电压表的“+”接线柱;如果将a端连接在c点时,电流就从“-”接线柱流入电压表,引起指针倒转;
(3)由Uac=4.5V可知,电压表的量程为0~15V,分度值为0.5V,示数为2V;
闭合开关,电压表示数如图丙所示,示数较小,说明选择的量程偏大,为了使实验结果更准确,接下来他应该断开开关,选用小量程,即选用0~3V的量程;
通过多次实验分析可以得出的结论是:串联电路中总电压等于各分电压之和;
(4)由串联电路中各处的电流相等可知,AC错误,B正确;
由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,D错误;
(5)在进行图乙实验时小明误将电流表当成电压表并联在了ab两端时,L1被短路不能发光,能发光的是L2,
由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,L2两端的电压变大,
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,
所以,由P=可知,L2的实际功率变大,灯泡变亮.
故答案为:
(1)采用不同规格的灯泡进行实验;干路电流等于各支路电流之和;
(2)不能;电压表正负接线柱接反了;
(3)2;断开开关,电压表换用0~3V的量程;总电压等于各分电压之和;
(4)B;
(5)L2;亮.
(1)一次实验数据得出的结论具有偶然性,为得出普遍结论,应使用不同规格的器材进行多次实验,然后得出结论,根据并联电路的电流特点得出正确的结论;
(2)使用电压表测量导体两端电压时,必须使电流从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出,否则指针会倒转;
(3)根据Uac的电压确定电压表的量程,根据分度值读出图丙的示数;根据电压表所示信息,可以确定选择量程过大了,接下来应该,断开开关,换用小量程;根据串联电路电压回到结论;
(4)根据串联电路的电压特点和电流特点得出正确的答案;
(5)电流表的电阻很小、在电路中相当于导线,与之并联的灯泡不能发光,根据串联电路的电压特点可知发光灯泡两端的电压变化,根据P=可知其实际功率的变化,根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小可知亮暗的变化.
本题考查了探究串并联电路电流特点和电压特点的实验,注意电流表的量程的选择和正负接线柱要接正确,结果要有代表性,就要用不同的规格的电灯,多做几次实验,然后得出结论.
41.
解:(1)要使电压表能够测出L1和L2两端两端的电压,必须使电压表与L1和L2并联;即将电压表的“+”接线柱与灯泡L2右接线柱D相连.如图所示:
(2)①小明的实验结论是错误的,原因是实验所用的灯泡规格相同;
②观察表格中后面两次实验的数据可知,两灯泡两端的电压不同,总电压不变,是更换其中一个不同规格的灯泡进行的实验;即后面两次实验是采用方法二来进行的.
故答案为:(1)见上图;(2)①错误;实验所用的灯泡规格相同;②二.
(1)根据电压表与被测用电器并联,以及电流必须从电压表的正接线柱流入、负接线柱流出的原则,将电压表并联在L1和L2两端即可.
(2)①研究串联和并联电路的电压和电流时为了实验结论具有普遍性,采用相同灯泡和不同灯泡进行多次实验;
②分析后面两次实验表中的数据可知,两灯泡两端的电压不同,且两灯泡两端的电压之和与总电压相等,总电压不变,据此进行解答;
研究串联、并联电路的电流、电压的关系时,都应该采用相同规格的灯泡和规格不同的灯泡进行实验.
42.
(1)由题意可知,电路为并联电路,可让两个定值电阻并联组成电路,然后用电压表分别测出其中一个用电器两端的电压和电源的电压;
(2)先根据电路图连接实物,然后利用电压表测出其中一个用电器两端的电压和电源的电压,实验中,为得到普遍性的规律,避免片面性,应改变电源的电压多次测量;
(3)实验过程中应记录电源的电压和其中一个用电器两端的电压.
本题以初中电学的基础知识和主干知识“并联电路中的电压规律”为背景素材,考查学生依据实验目的自选器材设计实验的能力,要注意实验中为得到普遍性的规律避免片面性,应改变电源的电压多次测量.
43.
探究串联电路总电压和各部分电路的电压关系时,需测量出各电阻两端的电压及两电阻两端的总电压.
本题是探究串联电路的电压关系,有关电路图的画法、实验步骤及表格的设计是实验的基础知识,应熟练掌握.
44.
解:(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,应该选取不同的小灯泡进行实验;
(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了.
故答案为:(1)不同;(2)断开开关,换用小量程,重做实验; (3)不;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了.
(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,应该选取不同的小灯泡进行实验;
(2)根据电压表所示信息,可以确定选择量程过大了,接下来应该,断开开关,换用小量程;
(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了.
该题考查学生对于“探究串联电路的电压关系”实验的理解和掌握,是中考的重点.
45.
(1)要正确的选择实验器材,需要了解此实验的目的.除了电路中基本的器材外,还需要电压表.因为是研究串联电路的电压特点,所以要用到两盏小灯泡.
(2)首先要搞清两盏灯泡串联,分别测量两盏灯泡两端的电压及总电压.
(3)根据实验目的确定需要记录的实验数据,应包括两盏灯泡两端的电压及总电压;注意多测几组数据,避免偶然性.
此题是探究串联电路的电压特点,考查了学生对实验器材的选择及实验电路图的画法,关键是搞清此实验的目的及原理.
46.
解:(1)拆接电路时,必须断开开关.
(2)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,电压表正负接线柱接反了,电压表指针将反向偏转,不能测出电压.
(3)由表中实验数据可知,UAC=UAB+UBC,由此可得:串联电路两端的电压等于各串联部分电路两端的电压之和.
(4)本实验只进行了一次实验,只测出一组实验数据,根据一组实验数据得出实验结论,实验结论具有偶然性,不具有普遍性,为得出普遍结论,应进行多次实验,测出多组实验数据.
故答案为:(1)断开; (2)不能,电压表正负接线柱接反了;
(3)串联电路两端的电压等于各串联部分电路两端的电压之和;
(4)只做一组实验就得出结论具有偶然性.
(1)在拆接电路时,必须断开开关;
(2)连接电路时,电表正负接线柱不能接反,否则电表指针将反向偏转;
(3)分析表中实验数据,根据实验数据得出结论;
(4)为得出普遍结论,应进行多次实验,测出多组实验数据.
本题考查了实验注意事项、实验数据分析、实验操作评价等问题;连接或拆接电路时,电表正负接线柱不能接反,否则电表将反向偏转.
47.
解:
(1)为了保护电路,在连接电路时,开关应处于断开状态;
由图乙所示可知,电流表指针反向偏转,这是由于电流表正负接线柱接反了造成的;
(2)由图可知两灯泡串联,由表格中数据可知,每次实验两电流表示数都相等.由此得出:串联电路中电流处处相等;
(3)由图电压表V1,V2,V分别测灯泡L1、L2、电源电压,由表格中实验数据,每次实验V1,V2的都等于电源电压,由此得出:串联电路中,总电压等于各部分电路两端电压之和.
故答案为:
(1)断开;电流表正负接线柱接反了;(2)串联电路中电流处处相等;(3)串联电路中,总电压等于各部分电路两端电压之和.
(1)在连接电路时,开关应断开;连接电路时,电流表正负接线柱不要接反,否则电流表指针将反向偏转;
(2)由图可知两灯泡串联,分析比较表格中两电流表示数得出串联电路的电流特点;
(3)由图电压表V1,V2,V分别测灯泡L1、L2、电源电压,分析比较表格中每组实验三个电压表示数得出结论.
本题是串联电路电流和电压特点的探究实验,考查了注意事项、电流表的使用、实验数据分析.掌握电流表的使用方法,对电流表读数时要先确定其量程与分度值,然后再读数.
48.
解:(1)由三只电压表的示数可知,电压表V1和V2的示数和等于V的示数,可知串联电路的总电压等于各部分电路的电压之和;
(2)由表格中数据知,电阻不变,导体两端的电压增大为原来的几倍,电流也会增大为原来的几倍,可知电阻不变,导体中的电流与它两端的电压成正比.
故答案为:(1)总电压等于各部分电路的电压之和;(2)电阻不变,导体中的电流与它两端的电压成正比.
(1)分析表格中电压表的示数关系,得出串联电路的电压规律:串联电路的总电压等于各部分电压之和;
(2)V1测量电阻两端的电压,电流表测量通过电阻的电流,分析电压表V1和电流表的示数,可得出电流和电压的关系:电阻不变,电流和电压成正比.
此题是探究串联电路电压规律及电流和电压关系的实验,将两个实验在同一图中出现,提高了题目的难度,关键是要细心分析,注意各电表之间的关系并联系所学的知识.
49.
解:(1)在拆接电路时,开关必须断开;
(2)当电压表B点不动,只断开A点,并改接到C点上时,虽然电压表此时与L2并联,但电压表的正负接线柱却是反的,闭合开关后,指针会反向偏转,所以不能测出L2两端的电压;
(3)①由表中数据可知:UAB+UBC=3.8V,这与UAC间电压不相等,所以他的结论与猜想不相符,是由实验误差造成的.
②不足之处是:他只做了一次实验,而没有进行多次测量,只凭一组实验数据得出结论带有偶然性,不能得出正确规律.或没有换用不同规格的灯泡进行实验.
故答案为:(1)断开;
(2)不能,电压表正负接线柱接反了;
(3)不等于;
(4)他只做了一次实验,而没有进行多次测量,只凭一组实验数据得出结论带有偶然性,不能得出正确规律.
(1)连接电路时,开关必须要断开,断开的目的是为了保护电路,以防止由于接错出现短路烧坏电源;
(2)电压表要准确地测量用电器两端的电压,必须严格按照电压表的使用规则进行操作,所以判断李瑞同学能不能用此方法测出L2两端的电压,就看电压表此时是否与L2并联,正负接线柱的接法是否正确;
(3)将AB间电压与BC间电压相加,即可判断出是否与AC间电压相等.通过实验获得结论,一般都要多做几次实验,多做几次实验,就可以多获几组数据,从而可以对数据进行归纳分析,以此获得结论.
本题是一道实验题,做此题时要围绕串联电路的电压规律去分析解答,需要注意的是在电学实验中,连接电路时开关都必须是断开的.
50.
解:(1)灯L1、L2并联,要测量灯泡L1两端电压,电压表需与L1并联,因为干电池组电压为3V,则选择0~3V量程.
(2)由图可知:因为干电池组电压为3V,选择0~3V量程,则对应的分度值为0.1V;根据指针所指位置可读出电压值为2.6V;
利用实验得出实验结论的过程中,为了避免实验的偶然性,增加实验的可信度,换用不同规格的灯泡多测量几次并联电路两端的电压.才能进行归纳总结,这样得出的结论才更加准确.
(3)据题目能看出,导线有电阻不是电压表示数小于电源电压的主要原因,该现象的主要原因是:电源电压不稳造成的,因为闭合电路后,电池组两端的电压和并联电路的总电压相差很小的缘故.
故答案为:(1)见上图;(2)2.6;没有更换灯泡组成不同的并联电路,多次实验;(3)不是;闭合电路后,电池组两端的电压和并联电路的总电压相差很小.
(1)电压表连接在电路中时,要注意连接位置、量程和电流方向.
(2)根据指针位置读出示数,在实验中为了避免实验的偶然性,增加实验的可信度,一般最少做三次试验,同样的,利用相同的方法来研究.
(3)据实际情况分析即可判断.
本题考查了实物电路的设计与连接,实物电路的连接是学生出错比较多的内容,特别是电压表的量程选择和正负接线柱的连接.
实验次数
定值电阻R两端的电压U1/V
变阻器两端的电压U2/V
电路两端的总电压U/V
1
1.5
3
4.5
2
2
2
4
3
2.4
1.2
3.6
电压表接入位置
ab
bc
ac
电压表指针位置
a
b
c
电压值
结论
位置
AB
BC
CD
AC
AD
电压U/V
0
3V
0
3V
IA(安)
IB(安)
IC(安)
0.24
0.24
0.24
0.2
0.2
0.2
0.14
0.14
0.14
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8
L1两端电压/V
L2两端电压/V
串联后的总电压/V
1.4
3.1
4.5
所测物理量
AB间电压U1/V
CD间电压U2/V
AD间电压U/V
数值
2.2
0.8
3
实验次数
L1两端的电压/V
L2两端的电压/V
串联总电压/V
1
1.4
1.4
2.8
2
1.2
1.6
2.8
3
1.1
1.7
2.8
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8
L1两端电压/V
L2两端电压/V
串联后的总电压/V
1.4
3.1
4.5
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.0
1.8
3.8
U1/V
U2/V
U/V
1.4
2.9
AB间电压UAB/V
BC间电压UBC/V
AC间电压UAC/V
4
8
12
电压表接入位置
ab
bc
ac
电压表指针位置
a
b
电压值
结论
L1两端
电压/V
L2两端
电压/V
串联总
电压/V
2.0
2.5
4.5
实验次数
UAB
UBC
UAC
第一次
0.8
2.2
3
第二次
1.0
2.0
3
第三次
1.2
1.8
3
电压表接入位置
ab
bc
ac
电压表指针位置
a
电压值
结论
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8
UAB
UBC
UAC
1.4V
1.4V
2.8V
I/A
Ib/A
Ic/A
0.18
0.18
I
Uab/V
Uac/V
Uac/V
2.5
4.5
L1两端的电压UAB(V)
L2两端的电压UBC(V)
L1 L2两端的总电压UAC(V)
第一次测量
1.5
1.5
3
第二次测量
1.6
1.4
3
第三次测量
1.8
1.2
3
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8
实验序号
A1示数/A
A2示数/A
V1示数/V
V2示数/V
V示数/V
1
0.4
0.4
4
8
12
2
0.6
0.6
6
6
12
3
0.8
0.8
8
4
12
电压表V1的示数(伏特)
2
4
6
电压表V2的示数(伏特)
6
4
2
电压表V的示数(伏特)
8
8
8
电流表A的示数(安培)
0.2
0.4
0.6
AB两点间的电压UAB/V
BC两点间的电压UBC/V
AC两点间的电压UAC/V
1.4
2.4
3.75
U/V
U1/V
R1两端的电压U1/V
R2两端的电压U2/V
两电阻两端的总电压U/V
1
2
3
实验次数
L1两端电压U1/V
L2两端电压U2/V
两灯泡串联总电压U/V
1
2
3
电压表接入位置
ab
bc
ac
电压表指针位置
a
b
c
电压值
2.5V
5.5V
8V
结论
串联电路两端的总电压等各部分电路两端电压之和
U1/V
U2/V
U/V
1.4
1.4
2.9
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