甲、乙兩位同學在探究串聯與并聯電路中電流的規(guī)律時,看到實驗桌上的器材有:學生電源一個,開關一個,小燈泡一個,彈簧測力計一個,導線若干,他們交流后決定:
①由甲同學向老師報告,要求增加的元件是________,同時撤掉________換取________.
②甲同學率先探究串聯電路中的電流規(guī)律,剛接好最后一根導線,表的指針迅速達到最右端,乙同學立即切斷電源,經檢查發(fā)現在連接電路時沒有將________;也沒有________.
③甲同學注意了上述問題,同時又調節(jié)了電源后,將電流表接在串聯電路中,閉合開關發(fā)現表的指針向左偏轉,乙同學發(fā)現了問題的原因是________;調整后再次閉合開關發(fā)現只有一個小燈泡發(fā)光,電流表有讀數,原因可能是________.
④在乙同學的協(xié)助下,甲同學終于完成了探究串聯電路電流規(guī)律的正確連接,甲同學讀取電流表的示數后,感覺比其它實驗小組的讀數大一些,于是他斷開開關又仔細觀察發(fā)現電流表還有0.04A的讀數,這時才意識到使用電流表之前還必須________.
⑤乙同學接著探究并聯電路中電流的規(guī)律,正確選擇量程后,剛閉合開關電流表的指針也迅速達到最右端,并且兩燈泡都不亮,甲同學立即切斷電源,經檢查發(fā)現的問題是________.
⑥故障排除后,乙同學很快完成了實驗,并總結出并聯電路中干路電流I總與支路電流I1及I2的關系是________.
⑦甲同學按乙的方法重復了一遍,由于時間緊張,只測了干路電流和通過燈泡L1的電流,沒有認真讀數就整理了器材,只記得兩次電流表指針偏轉到的位置一樣,都是12個小格,乙同學靈機一動幫助甲同學算出了通過燈泡L1的電流是________A,通過燈泡L2的電流是________A.
電流表 彈簧測力計 一個燈泡 開關斷開 觀察電源電壓 電流表正負接線柱接反了 另一個燈泡短路 調零 短路 I總=I1+I2 0.24 0.96
分析:①探究串聯與并聯電路中電流的規(guī)律時要用到電流表和兩個小燈泡,而不用彈簧測力計;
②接好最后一根導線,表的指針迅速達到最右端說明電源電壓過高和開關是閉合的;
③閉合開關發(fā)現表的指針向左偏轉,說明電流表的接線柱接錯了,再次閉合開關發(fā)現只有一個小燈泡發(fā)光,電流表有讀數說明有一個電燈短路了;
④使用電流表之前還必須調零;
⑤閉合開關電流表的指針也迅速達到最右端,并且兩燈泡都不亮,說明有短路出現;
⑥并聯電路中干路電流I總與支路電流I1及I2的關系是干路中的電流等于各支路電流之和;
⑦干路中的電流表的量程是支路中的電流表的量程的5倍,由此計算兩次電流表的示數,再利用并聯電路的電流特點計算另一支路的電流.
解答:①要求增加的元件是 電流表,同時撤掉 彈簧測力計換取 一個燈泡.
②剛接好最后一根導線,表的指針迅速達到最右端,經檢查發(fā)現在連接電路時沒有將 開關斷開;也沒有 觀察電源電壓的大。
③將電流表接在串聯電路中,閉合開關發(fā)現表的指針向左偏轉,問題的原因是 電流表正負接線柱接反了;調整后再次閉合開關發(fā)現只有一個小燈泡發(fā)光,電流表有讀數,原因可能是 另一個燈泡短路.
④使用電流表之前還必須 調零,否則讀數不準確.
⑤閉合開關電流表的指針也迅速達到最右端,并且兩燈泡都不亮,經檢查發(fā)現的問題應是 短路.
⑥并聯電路中干路電流I總與支路電流I1及I2的關系是 I總=I1+I2.
⑦干路電流表的量程為0-3A,讀數為1.2A,通過燈泡L1的電流為0.24A,通過燈泡L2的電流=1.2A-0.24A=0.96A.
故本題答案為:①電流表;彈簧測力計;一個燈泡;
②開關斷開;觀察電源電壓;
③電流表正負接線柱接反了;另一個燈泡短路;
④調零;⑤短路;⑥I總=I1+I2;⑦0.24;0.96.
點評:本題考查了在探究串聯與并聯電路中電流的規(guī)律實驗時,出現的問題和改正措施、結論.注意在連接電路前應把開關斷開,觀察使用的電源電壓,連接好電路一定要仔細檢查是否有短路的地方.