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3.小刚和小丽用图所示的器材探究串联电路的电压关系,用三节干电池串联做电源,两只小灯泡的规格不同.
(1)请用笔画线代替导线,连接实验电路.要求:L1 和L2 串联,电压表测量两灯串联后的总电压.
(2)小刚用电压表测量时,直接选用0--3V 的量程,小丽说这样还不行,应先通过试触然后才能接入.
(3)他们在测量L2 两端的电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0,小刚用电压表检测L1两端的电压,示数为电源电压,由此判断出L1处的故障是断路.
L1两端电压/VL2 两端电压/V串联总电压/V
1.43.14.5
(4)他们排除故障后继续实验,得出了如表所示的一组数据.串联电路电压关系的普遍规律是换用不同规格的器材(灯泡、电源)或加滑动变阻器,多次测量.

分析 (1)串联电路电流只有一条路径,一般从电源的正极开始连起,按电流的路径连到电源负极,最后连接电压表;
(2)在不能估计被测电压大小的情况下,应选用电压表的大量程进行试触,通过指针的偏转角度确定选择的量程;
(3)两灯都熄灭,说明电路中有断路的地方,用电压表检测L1两端的电压,示数为电源电压,说明电压表和电源两极连接的部分电路无断路;
(4)实验中,为得出普遍规律,应换用不同规格器材进行多次测量.

解答 解:(1)按电流路径连接电路,电压表测量串联后的总电压,如下图所示:

(2)电压表在使用时,如不能估计测量值的大小,应采用试触法选择合适量程然后才能接入.
(3)在测量L2两端电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0,用电压表检测L1两端电压,电压表示数为电源电压,出现此故障的原因可能是:灯泡L1断路;
(4)为了得出串联电路电压关系的普遍规律,换用不同规格的器材(灯泡、电源)或加滑动变阻器,多次测量.
故答案为:(1)见上图;(2)试触;(3)断路;(4)换用不同规格的器材(灯泡、电源)或加滑动变阻器,多次测量.

点评 本题易错点在电路故障的判断上,用电压表和电流表判断电路故障,可按照以下思路进行:
(1)电压表无示数说明电压表所测量电路中,包含电源的部分电路断路或不包含电源部分短路,再由电路中有无电流来判断是断路还是短路.有电流,则电路为短路;无电流,则电路为断路.
(2)电压表有示数说明电压表所测量电路中,包含电源的部分电路短路或不包含电源部分断路,再由电路中有无电流来判断是断路还是短路.有电流,则电路为短路;无电流,则电路为断路.

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次数123
U/V22.53
I/A0.40.42
亮度暗→亮
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