Question

13．在探究串联电路中的电压特点时，用电压表测出第一个灯泡两端的电压，用U_A表示，第二个灯泡两端的电压用U_B表示，电路两端的总电压用U．请自选实验 器材证明：在串联电路中，U=U_A+U_B．
（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．

Answer 1

分析 （1）使两灯泡串联，电压表分别测量第一个灯泡的两端的电压、第二个灯泡的两端的电压及电路两端的总电压为了得到普遍规律，串联滑动变阻器进行多次实验；
（2）先根据电路图连接实物，然后改变滑片的位置多次实验，并记录电流表的示数；
（3）表格内容包括实验次数、电流表的示数．

解答 解：（1）实验电路图如图所示：

（2）实验步骤：
①按照电路图连接电路；
②闭合开关，调节滑动变阻器滑片P到适当位置，观察电压表V₁、V₂、V的示数，分别用U_A、U_B和U表示，并将U_A、U_B和U的数据记录在表格中；
③改变滑动变阻器滑片P的位置，读出电压表V₁、V₂、V的示数U_A、U_B和U，并记录在表格中；
④仿照步骤③，再改变四次滑动变阻器滑片P的位置，并将对应的电压表V₁、V₂、V的示数U_A、U_B和U，并记录在表格中．
（3）实验数据记录表：

UA/V
UB/V
U/V

点评 本题以初中电学的基础知识和主干知识“串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，以及通过探究归纳得出科学结论的能力．试题内容学生非常熟悉，实验难度不大，但往往在实际设计操作中也会暴露出很多问题，比如没有认真区分自变量和因变量，没有有意识的改变电压大小来重复实验等．本题在教学导向方面也用心良苦，一方面引导我们的教学不能只关注结论，更要关注结论的得出过程；另一方面引导我们教师在教学时面对简单问题也要有意识的进行科学素养的培养，比如，在简单的实验中也要关注自变量、因变量、控制变量的识别，这样更有利于学生在处理复杂问题时也能有效的采用科学探究的程序进行实验设计．