题目内容
13.如图甲所示,小明在探究“串联电路的电压特点”时,将两盏标有“2.5V,0.3A”的小灯泡串联起来,接到可调直流电源两端.(1)请用笔画线代替导线,按如图甲所示的电路图连接实物.要求:电压表测量L1的电压,且导线不能交叉.
(2)小明在闭合开关后,发现电压表的指针偏转如图丙所示,这是因为选择0~15V的量程;上述问题纠正后,小明正确操作测出了L1的电压.在测L2两端的电压时,为了节省实验时间,小明采用了以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,小明用上面的方法能否测出L2两端的电压?为什么?答:不能,改接后电压表正负接线柱接反.
(3)调节直流电源两端的电压,使两灯泡都正常发光(即灯泡两端的电压均为2.5V).突然,原来正常发光的两盏灯同时熄灭.
①发生这种故障的原因是什么呢?指导老师经过分析检查,给出下列两种原因供小明选择,你认为可能的是A.
A.一盏灯断路,另一盏灯完好 B.一盏灯短路,另一盏灯完好
②为了检测故障,指导老师又提供了下列四种器材:
A.规格仍为“2.5V,0.3A”的灯泡
B.符合要求的电压表
C.符合要求的电流表
D.一根导线
从它们中间每次选择一种器材来检测故障,你认为不适用的有C、D(填器材前的字母代号),理由是用它们检测电路故障容易烧坏另一个灯泡.
(4)故障排除后,小刚测出的数据如表.得出结论:
①串联电路中的总电压等于各部分电路两端的电压总和;
②串联电路中各部分两端的电压相等.
请你对下述实验表格设计及结论进行评估:表格中物理量没有单位;所选灯泡规格相同.
| 实验次数 | UAB | UBC | UAC |
| 1 | 2.0 | 2.0 | 4.0 |
| 2 | 2.2 | 2.2 | 4.5 |
| 3 | 2.5 | 2.5 | 5.0 |
分析 (1)由电路图可知,两灯泡串联,电压表测量L1两端的电压;
(2)从图中可以看出,电压表指针偏转太小,说明选择的量程过大;
电压表要准确的测量用电器两端的电压,必须严格按照电压表的使用规则进行操作,所以判断能不能用此方法测出L2两端的电压,就看电压表此时是否与L2并联,正负接线柱的接法是否正确;
(3)①串联电路中,电流只有一条路径,各用电器相互影响;
②电流表的电阻很小,相当于导线,把它并联在用电器两端时,会造成该用电器短路,电路中的电流过大;
(4)实验的不足之处需从记录数据的正确性、实验结论是否具有普遍性两方面考虑.
解答 解:(1)从正极开始连接,经过开关、L2、L1回到负极,电压表并联在L1两端.如图:![]()
(2)电压表指针偏转太小,说明选择了大量程,即选择0~15V的量程,应改接小量程;
当电压表B点不动,只断开A点,并改接到C点上时,虽然电压表此时与L2并联,但电压表的正负接线柱却是反的,闭合开关后,指针会反向偏转,所以不能测出L2两端的电压;
(3)①把两盏灯串联起来接入电路中,若其中一盏灯断路后,另一个灯泡也不发光;若其中一盏灯泡短路后,另一盏灯泡仍然发光,并且更亮,故原来正常发光的两盏灯同时熄灭的原因是其中一盏灯断路;
②当检查电路故障时,不能断开电路,因此只能把检验器材并联在电路里;电流表和导线的电阻很小,它并联在用电器两端时,会造成该用电器短路,电路中的电流过大而烧坏另一盏灯;
(4)物理量需要有单位,表格中的数据并没有单位.
故答案为:(1)如图所示;(2)选择0~15V的量程;不能,改接后电压表正负接线柱接反;
(3)A;CD;用它们检测电路故障容易烧坏另一个灯泡;
(4)表格中物理量没有单位;所选灯泡规格相同.
点评 本题是一道实验题,考查了根据电路图连接实物、实验操作的注意事项、故障分析、实验数据分析能力等内容,解题时要围绕串联电路的电压规律去分析得出结论,需要注意的是在电学实验中,连接电路时开关都必须是断开的.
| 入射角 | 15° | 30° | 60° |
| 反射角 | 15° | 30° | 60° |
(2)为了探究“平面镜成像特点”她将平面镜换成了透明的玻璃板,并取来了两个完全相同的蜡烛.在实验过程中,随着蜡烛的燃烧变短,蜡烛的像与用来找像的蜡烛部分重合(选填“完全重合”或“部分重合”).此时所成的像与物大小相同(选填“相同”或“不相同”).