Question

1．为了探究并联电路的电流特点，某同学设计了如图1所示的电路进行实验．

（1）该小组同学根据图1正确连接好实物电路后，先测量A处的电流，在试触电流表时，其电流表的指针摆动分别出现了如图2甲、乙所示的情况．请你分析他在电流表的使用上分别存在什么问题．甲：电流表的正、负接线柱接反了；乙：电流表接的量程太大．
（2）将电流表接在L₂所在的支路上后，闭合开关，看到灯L₁发光，但灯L₂不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是：L₂断路或电流表断路（写出一种即可）．在测量C处电流时，甲同学连接了如图3所示的实物图，闭合开关前，乙同学指出电路连接有一个错误，需撤去一根导线，你认为需撤去的导线是d．
（3）排除故障后，该小组同学分别测出了L₁、L₂支路和干路上的电流分别为I_A、I_B和I_C，电流表的示数如图4中甲、乙、丙所示，由此可读出：I_A=0.54A，I_B=0.46A，I_C=1.0A．并根据测量结果，在误差允许范围内得出了结论：并联电路中干路电流和等于各支路电流之和．实验存在的不足之处是：该小组同学只用两个灯泡，测了一组数据，就得出了结论（实验次数太少，结论具有偶然性）；改进的方法是：改变电源电压或更换规格不同的小灯泡等进行多次实验，收集多组数据．（写出一条即可）

Answer 1

分析 （1）电流表的正确使用方法：电流表和被测电路串联；让电流从“+”接线柱流入电表，从“-”极接线柱流出电表；不能超出电流表的量程；绝对不能把电流表直接连在电源的两极上．根据电流表的指针偏转情况，判断出现的问题；
（2）根据并联电路特点独立工作、互不影响可知，灯L₁发光说明灯L₂支路不可能短路，结合电流表的示数为0可知L₂支路断路；
根据电流的流向确定电流表测量的电路；电流表与被测用电器串联；
（3）根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数，然后对数据进行分析即可得出结论．为了使实验结论具有普遍性，要进行多次测量．可以通过改变电源电压，或者更换不同的灯泡，或更换不同的用电器进行多次实验．

解答 解：（1）甲图中的指针反转，说明出现的问题是：正负接线柱接反了；乙图中的指针偏转角度太小，说明出现的问题是：量程太大了；
（2）灯L₁发光，但灯L₂不发光，电流表的示数为零，说明L₂支路不可能短路，只能是断路，即电路可能存在的故障是L₂或电流表断路；
从电路图中可以看出，电流从正极流出，经过开关、电流表进行分支，分别经过两个灯泡回到电源负极，因此在测量C处电流时，电流表在干路上，而实物图中，电流从正极出发经c导线、d导线、开关回负极，造成电源短路了因此去掉d导线即可；
（3）甲和乙电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以I₁=0.54A、I₂=0.46A；
丙电流表的量程为0～3A，分度值0.1A，所以I=1.0A；
在误差范围内I=I₁+I₂．
本实验是要得出一个普遍的结论，所以要多次测量，使实验结论更具有普遍性、可靠性，因此实验存在的不足之处是该小组同学只用两个灯泡，测了一组数据，就得出了结论（实验次数太少，结论具有偶然性）；
为了达到多次测量的目的，可以改变电源电压或更换规格不同的小灯泡等进行多次实验，收集多组数据．
故答案为：（1）甲：电流表的正、负接线柱接反了；乙：电流表接的量程太大；（2）L₂断路或电流表断路；d；（3）0.46；1.0；该小组同学只用两个灯泡，测了一组数据，就得出了结论（实验次数太少，结论具有偶然性）；改变电源电压或更换规格不同的小灯泡等进行多次实验，收集多组数据．

点评 本题考查了电路故障的判断、电流表的读数电路连接等知识，关键是能在误差允许范围内得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系，通过此题加强了学生实验分析试验探究能力．