Question

19．如圖所示，小明在“探究串聯(lián)電路電壓特點”的實驗中：
（1）請在方框內(nèi)畫出與圖甲對應(yīng)的電路圖，并在電路圖中標上L_l、L₂．
（2）在連接電路的過程中，開關(guān)必須斷開，在串聯(lián)電路中，開關(guān)可以控制所有用電器，開關(guān)位置的改變不影響（選填“影響”或“不影響”）它對用電器的控制；
（3）某次測量時，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，則此時燈L₁兩端的電壓為1.9V；
（4）閉合開關(guān)后，小明發(fā)現(xiàn)L₁、L₂均不發(fā)光，電壓表有示數(shù)且大小接近3V，則電路中出現(xiàn)的故障可能是L₁發(fā)生了斷路（選填“短路”或“斷路”）；
（5）排除故障后，小明在測量了燈L₁兩端的電壓后，斷開開關(guān)，然后將AE導(dǎo)線的A端松開，接到D接線柱上，測量燈L₂兩端的電壓，小明的做法是錯誤（選填“正確”或“錯誤”）的，原因是電壓表的正負接線柱接反了；
（6）小明更換了不同規(guī)格的小燈泡并多次實驗，將得到的數(shù)據(jù)記錄在了如表中，分析實驗數(shù)據(jù)，你可以得到串聯(lián)電路中的電壓規(guī)律是：串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各串聯(lián)電阻兩端的電壓之和；
（7）小明進行多次實驗的主要目的是①（填序號）
①尋找普遍規(guī)律     ②減小實驗誤差

實驗次數(shù)	UAB/V	UCD/V	UAD/V
1	1.9	1.1	3.0
2	1.0	2.0	3.0
3	1.2	1.8	3.0

Answer 1

分析 （1）從實物圖中可以看出，電流從正極流出，依次經(jīng)過開關(guān)、燈泡L₂、L₁，然后回到電源負極，電壓表并聯(lián)在燈泡L₁兩端；
（2）在串聯(lián)電路中，一個開關(guān)可以控制所有用電器，開關(guān)位置改變，控制作用不變
（3）據(jù)實物圖判斷出電壓表的量程，而后判斷出分度值，進而讀出電壓表的示數(shù)即可；
（4）閉合開關(guān)燈泡不亮，原因有兩個：斷路或短路．具體原因從電流表、電壓表有無示數(shù)判斷故障；
（5）電學實驗中，電壓表并聯(lián)在待測電路兩端，電流從“+”接線柱流入，從“-”接線柱流出，不能接反了；
（6）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，分別計算出每一次實驗中的U₁+U₂，再和相對應(yīng)的U的電壓值比較，得出結(jié)論．
（7）在物理實驗過程中，多次測量的目的有兩個：將測量數(shù)據(jù)取平均值，減小誤差；總結(jié)規(guī)律，避免結(jié)論的片面性．

解答 解：（1）由實物圖分析知：本電路為串聯(lián)電路，開關(guān)控制整個電路，電壓表測量燈泡L₁兩端電壓，畫出相應(yīng)的電路圖如下：

（2）在連接電路的過程中，為保證電路安全，開關(guān)必須斷開；在串聯(lián)電路中，開關(guān)可以控制所有用電器，開關(guān)位置的改變不改變它對所有用電器的控制作用；
（3）由圖甲可知，電源電壓大約3V，因此圖乙電壓表選用的是小量程，其分度值是0.1V，故此時電壓表的示數(shù)是1.9V．
（4）閉合開關(guān)S后，燈L₁、L₂均不發(fā)光，而電壓表的示數(shù)大小接近電源電壓3V，說明此時電壓表的正負接線柱與電源兩極相連，故燈L₁發(fā)生斷路．
（5）如圖，如果將AE導(dǎo)線的A端松開，接到D接線柱上來測量燈L₂兩端的電壓，這樣電流從電壓表的“-”接線柱流入，從“+”接線柱流出了，電壓表的正負接線柱接反了；
（6）由表格可知：次數(shù)1：1.9V+1.1V=3.0V；次數(shù)2：1.0V+2.0V=3.0V；次數(shù)3：1.2V+1.8V=3.0V；因此可以得出：串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各串聯(lián)電阻兩端的電壓之和，即U=U₁+U₂；
（7）多次實驗分析數(shù)據(jù)是為了尋找普遍規(guī)律，故填①．
故答案為：（1）見上圖；（2）斷開；不影響；（3）1.9；（4）斷路；（5）錯誤；電壓表的正負接線柱接反了；（6）各串聯(lián)電阻兩端的電壓之和；（7）①．

點評 本題主要考查電路圖的畫法、電壓表的使用及電路故障分析，重點是電壓表的使用：電壓表檢驗電路故障時，將電壓表與用電器并聯(lián)，電壓表有較大示數(shù)（接近電源電壓），此處用電器斷路或與之串聯(lián)的用電器短路；電壓表無示數(shù)，此處用電器短路或與之串聯(lián)的用電器斷路．