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如图1所示是开县中学的小明同学“探究串联电路中电压的关系”的实验电路图(灯泡的电阻不变).
(1)实验步骤
A.按图1所示接好电路,闭合开关前,滑片P应置于最右端,这样做的目的是
保护电路
保护电路

B.将滑片P移到适当位置,用电压表测出定值电阻风两端的电压U1
C.
保持滑片不动,电压表测出定值电阻风两端的电压U2
保持滑片不动,电压表测出定值电阻风两端的电压U2
(填写实验步骤)
D.保持滑片P不动,用电压表测出a、b两点之间的电压U.
E.移动滑片P的位置,重复步骤B、C、D两次.
(2)交流与讨论
小明通过对实验数据(数据略但记录的数据正确)分析,得到结论:串联电路中各个电阻两端的电压相等.
另一小组的小芳通过实验数据(数据略但记录的数据正确)分析,得到结论:串联电路中各个电阻两端的电压不一定相等,但总电压等于各个电阻两端电压之和.
你认为
小芳
小芳
的结论更合理.
理由是
小明所用定值电阻的阻值与灯泡的阻值相同,而小芳的不同
小明所用定值电阻的阻值与灯泡的阻值相同,而小芳的不同

(3)小明测电阻如两端的电压时,电压表示数如图2所示,则此时R0两端的电压为
1.2
1.2
 V.
(4)若小明按图1所示电路图接好电路,闭合开关S,无论怎样移动滑片P,灯泡都不亮,但电压表有读数,经检查:除灯L和定值电阻R0外,其余都没有问题,则电路中存在的故障可能是
灯泡L短路或R0断路
灯泡L短路或R0断路
.为进一步确定故障,应将电压表接在
滑动变阻器R两端并观察电压表有无示数
滑动变阻器R两端并观察电压表有无示数
分析:(1)①接好电路闭合开关关,要求把滑动变阻器调到阻值最大的位置,目的是保护电路;②探究串联电路电压规律时,要测出总电压和每一个用电器两端的电压,然后寻找规律;
(2)为了得出普遍规律,实验中要换用不同规格的用电器多次测量,小明实验中,定值电阻和小灯泡的阻值相同,容易得出串联电路各用电器电压相等的错误结论.实验中要求所选器材规格不同,这样得到的结论具有一般性;
(3)先确定电压表的量程,而后判断分度值,再据指针的位置读出示数即可.
(4)电压表有示数,说明电压表和电源连接的部分电路无断路;为进一步判断故障,可以将电压表并联在滑动变阻两端,根据电压表示数情况判断故障原因.
解答:解:(1)按图1所示接好电路,闭合开关前,滑片P应置于最右端,.这样做的目的是保护电路;
用电压表测出了定值电阻R0两端的电压U1之后,应该保持滑片P不动,用电压表测出灯泡L两端的电压U2
(2)小明的结论中“串联电路中各个电阻两端的电压相等”是不合理的,只有串联两个电阻的阻值相等时,才会得出这个结论,因此只是个特殊情况,不是普遍规律;应该像小芳那样,采用不同阻值的电阻进行实验,这样得出的结论才具有普遍性.
(3)该电压表选的是小量程,分度值是0.1V,所以此时电压表的示数是1.2V;
(4)由图可见,电压表与定值电阻R0并联,灯泡不亮,电压表有读数,说明灯泡L短路或R0断路;为进一步确定故障,应将电压表接在滑动变阻器R两端并观察电压表有无示数,如电压表有示数说明是灯泡L短路,如电压表无示数说明是电阻R0断路.
故答案为:(1)保护电路;保持滑片不动,电压表测出定值电阻风两端的电压U2;(2)小芳;小明所用定值电阻的阻值与灯泡的阻值相同,而小芳的不同;(3)1.2;(4)灯泡L短路或R0断路;滑动变阻器R两端并观察电压表有无示数.
点评:研究并联电路电流的规律中,如果小灯泡的规格相同,会得出“并联电路,各支路电流相等”的错误结论;研究串联电路电压的规律中,如果小灯泡的规格相同,会得出“串联电路,各用电器两端电压相等”的错误结论.因此在实验中尽量选用不同规格的小灯泡,这样得出的结论才具有普遍性,才有说服力.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

以下是开县某中学科技兴趣小组的小明同学在探究“并联电路中电流的规律”的实验报告.

【探究名称】探究并联电路中电流的关系 
【提出问题】并联电路干路电流与各支路电流有什么关系?
【猜想】干路中的电流等于各支路电流之和. 
【设计实验】分别把图a中电路图的A、B、C各点断开,把电流表接入,测量流过的电流,看它们之间有什么关系. 
【进行实验】
   (1)按图a所示连接电路,小明同学按照正确的电路图连接好电路 的最后一根导线时,灯泡就都发光了,于是高兴极了,但站在一旁的小华同学很快发现了小明同学在操作过程中的一个错误,请你帮他指出 来
连接电路时没有断开开关
连接电路时没有断开开关

    (2)改正错误后,按图b将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,测得电流表的示数如图c中甲、乙、丙所示,请从电流表中读出A、B、C各点的电流值填人下表.   
A点电流IA/A   B点电流I A/A C点电流I A/A 
     
【结论】并联电路中电流的规律是:
在并联电路中干路电流等于各支路电流之和
在并联电路中干路电流等于各支路电流之和

【评估】(1)小明的猜想是
正确
正确
(选填“正确”或“不正确”).
(2)请你分析说明小明同学这一实验方案中的不足之处:
只进行了一次实验就得出结论,不具有普遍性
只进行了一次实验就得出结论,不具有普遍性
.  
(3)实验的改进方法:
换用不同规格的灯泡进行多次实验,测出多组实验数据
换用不同规格的灯泡进行多次实验,测出多组实验数据

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