甲、乙两位同学在探究串联和并联电路中电流的规律时.看到实验桌上的器材有:学生电源一个.开关一个,小灯泡一个,验电器一个,导线若干,他们交流后决定:
(1)由甲同学向老师报告,要求增加的元件是______,同时撤掉______换取______.
(2)甲同学率先探究串联电路中的电流规律.刚接好最后一根导线,表的指针迅速达到最右端,乙同学立即切断电源,经检查发现在连接电路时没有将______;也没有______.
(3)甲同学注意了上述问题,同时又调节了电源后,将电流表接在串联电路中,闭合开关发现表的指针向左偏转,乙同学发现了问题的原因是______;调整后再次闭合开关发现只有一个小灯泡发光,电流表有读数,原因可能是______.
(4)在乙同学的协助下,甲同学终于完成了探究串联电路电流规律的正确连接,甲同学读取电流表的示数后,感觉比其它实验小组的读数大一些,于是他断开开关又仔细观察发现电流表还有0.04A的读数,这时才意识到使用电流表之前还必须将______.
(5)乙同学接着探究并联电路中电流的规律,正确选择量程后,刚闭合开关电流表的指针也迅速达到最右端,并且两灯泡都不亮,甲同学立即切断电源,经检查发现的问题是______.
(6)故障排除后,乙同学很快完成了实验,并总结出并联电路中干路电流I与支路电流I1及I2的关系是______.
(7)甲同学按乙的方法重复了一遍,由于时间紧张,只测了干路电流和通过灯泡L1的电流,没有认真读数就整理了器材,只记得两次电流表指针偏转到的位置一样,都是12个小格,乙同学灵机一动帮助甲同学算出了通过灯泡的L2电流是______A,通过灯泡L1的电流是______A
(8)甲、乙两同学在这节探究课上,通过老师提出的问题、设计并进行了实验,经过分析和论证,得出了串联电路中的规律I=I1+I2;并联电路中的规律如I=I1+I2;并将两人相互交流的观点告诉了老师,老师首先肯定了他们的成绩,然后说你们在探究过程中忽视了两个重要的环节______和______.
解:(1)由甲同学向老师报告,要求增加的元件是规格不同的小灯泡,同时撤掉验电器换取电流表.
(2)刚接好最后一根导线,表的指针迅速达到最右端,是由连接电路时没有将开关断开造成的;也没有选择合适的电流表量程.
(3)电流表正负接线柱接反了,闭合开关则电流表表将向左偏转;只有一个小灯泡发光,电流表有读数,可能是电路电流太小,另一个灯泡的实际功率太小,不足以发光造成的.
(4)使用电流表之前还必须将电流表指针调零,否则电流表读数不准确.
(5)闭合开关电流表的指针迅速达到最右端,并且两灯泡都不亮,可能是电源短路造成的.
(6)并联电路总电流I与支路电流I1及I2的关系是I=I1+I2.
(7)测干路电流时电流表用大量程,电流表分度值为0.1A,电流表示数I=0.1A×12=1.2A,测通过灯泡L1的电流时电流表用小量程,电流表分度值是0.02A,电流表示数为0.02A×12=0.24A,通过灯泡的L2电流I2=I-I1=1.2A-0.24A=0.96A,通过灯泡L1的电流是0.24A.
(8)由实验步骤可知,他们在实验探究过程中,没有进行猜想与假设和进行评估两个环节.
故答案为:(1)规格不同的小灯泡;验电器;电流表;(2)开关断开;选择合适的电流表量程;(3)电流表正负接线柱接反了;电路电流太小;
(4)电流表指针调零;(5)电源短路;(6)I=I1+I2;(7)0.96;0.24;(8)猜想与假设;评估.
分析:(1)探究串并联电路电流规律,至少需要两个灯泡,需要用电流表测电流,不需要用电器.
(2)连接电路时开关应断开,电流表应选择合适的量程.
(3)电流应从电流表正接线柱接入、负接线柱流出,如果电流表正负接线柱接反了,电流表指针将反向偏转;如果电路电流太小,灯泡实际功率太小,则灯泡不发光.
(4)使用电表前要先调零,使电表指针指在电表零刻度线上.
(5)不能用导线把电源两端直接连接起来,否则会造成电源短路.
(6)根据并联电路电流规律分析答题.
(7)电流表有两个量程,大量程是小量程分度值的5倍,指针在同一刻度处,大量程示数是小量程示数的5倍;由串联电路特点分析答题.
(8)科学探究的一般过程:提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流.
点评:本题涉及的问题很多,但难度不大,理解实验原理、知道电流表的使用方法与主要事项、掌握电流表的读数方法、应用串并联电路特点、等即可正确解题,本题难度不大.