Question

在研究“串联电路的特点”实验中，某班级同学用电源、电键、若干已知阻值的电阻、一个电压表、一个电流表和若干根导线，按图所示的电路分组进行实验．实验中先将电流表接到电路的A处，测出通过电阻R₁的电流I₁；再将电流表接到电路的B处，测出通过电阻R₂的电流I₂．然后将电压表分别接到AB、BC、AC处，测出电阻R₁两端的电压U₁、电阻R₂两端的电压U₂，以及串联电路两端的总电压U．下表是每组记录的实验数据．

组别	电阻R1（Ω）	电阻R2（Ω）	A处电流I1（A）	B处电流I2（A）	AB间电压U1（V）	BC间电压U2（V）	AC间电压U（V）
第一组	10	10	0.3	0.3	3	3	6
第二组	5	15	0.3	0.3	1.5	4.5	6
第三组	10	20	0.2	0.2	2	4	6
第四组	5	25	0.2	0.2	1	5	6

①分析比较表①中______的数据（填写表中物理量的符号），可得到的初步结论是：串联电路中，通过电阻R₁的电流与通过电阻R₂的电流相等，即I₁=I₂．
②分析比较表中电压U₁、U₂和U的数据可得到的初步结论是：串联电路中，______．
③分析比较表中第一组与第二组（或第三组与第四组）的电压U、电流I₁、I₂及电阻R₁、R₂的数据，可得到的初步结论是：______；
在分析了大家归纳的上述初步结论后，小明同学认为结论①应该修改成：串联电路中各处的电流都是相等的，即I=I₁=I₂．在分析了具体的实验过程及记录的实验数据后，小华同学认为结论①是正确的．你同意______的意见（选填“小明”或“小华”）．理由是：______．

Answer 1

【答案】分析：比较测量的电流、电压的数据结果，可分别得出串联电路中的电流电压电路特点．
分析比较表中第一组与第二组（或第三组与第四组）的电压U、电流I₁、I₂及电阻R₁、R₂的数据时应找出共同点--电流相同，然后分析引起这一特点的原因，根据控制变量法得出结论．
解答：解：①由表格电流I₁、I₂的数据，即可得到关于电流的初步结论；
②表中电压U₁、U₂和U的数据，U比U₁、U₂的值都大，可得结论是：串联电路两端的总电压等于各串联电阻两端的电压之和；
③比较表中第一组与第二组（或第三组与第四组）的电压U、电流I₁、I₂及电阻R₁、R₂的数据可发现：电压相同，电流相同，只是串联的两个的电阻值不同，但电阻之和却相同；所以可得结论是；串联电路中，在总电压相同的情况下，两个电阻值之和相同，它们在电路中的作用效果相同．
小明同学认为的结论，应是在多次实验中测出的多处的电流，才具有普遍性，所以同意小华的意见，原因是：实验中只测了A、B两处的电流，只能得出结论①．
故答案为：①I₁、I₂．
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
③串联电路中，在总电压相同的情况下，两个电阻值之和相同，它们在电路中的作用效果相同；
小华；实验中只测了A、B两处的电流，只能得出结论①．
点评：分析实验结论要从数据的角度进行比较，合理使用数学运算，注意利用控制变量法，当然，此实验中如果多做几次将更有说服力．