题目内容

5．下面是两组同学探究串联电路和并联电路电流特点的实验，请你帮他们完成实验．
（一）小明组正在探究“串联电路电流特点”：（如图1所示）

（1）小明将两只不一样的灯泡串联在同一电源上，有一只灯泡发出了很强的光，而另一只灯泡却发出较暗的光，同学们议论纷纷，你认为正确的是C．
A．发光强的灯泡中的电流大  B．发光暗的灯泡中的电流小
C．两灯中的电流一样大      D．发光暗的灯泡可能没有接触好
（2）做实验时需要6V的电源，则要用4节干电池串联，或用3节蓄电池串联才行．
（3）同组的小丽在实验中用电流表测量电路中的电流，她实际用0～3A的量程进行测量，但是她发现这一量程的刻度不够清楚，于是她从0～0.6A的量程中读出指针的示数是0.46A，你判断她实际电路中的电流值是D
A．0.46A  B．0.82A   C．1.15A   D．2.3A
（4）如图2所示的电路中，A、B两端导线材料和长度相同，A处导线直径小于B处导线直径，则两段导线的电阻RA＞RB，通过A处和B处的电流的关系是IA＜IB （ 填“＞”、“＜”或“=”）．
（5）分析下表中的数据：
实验次数A处电流/AB处电流/AC处电流/A
11.21.21.2
22.52.52.5
31.81.81.8
分析表中数据可总结得出结论：串联电路中电流处处相等．
（二）小余和小乐按照课本要求探究并联电路中电流的关系，他们设计的电路如图3所示．
（1）在连接电路的过程中，开关应该断开．
（2）在使用电流表测电流的实验中，小余试触时电流表的指针向着没有刻度的一侧偏转，如图4所示，根据你的分析，你认为原因可能是电流表的正负接线柱接反了；
（3）在实验过程中他们连接了如图5所示的电路，该电路存在的问题是：电流表A2与灯L2被短路，A2的正负接线柱接反了．请在图5上只改动一根导线，符合L1、L2并联，电流表A1测干路电流，A2测灯L2的电流，开关控制所有用电器．（要求：在需要改动的导线上画“×”，用笔将改动后的导线画出，导线不许交叉）（改动略）
（4）他们改正错误后把电流表分别接入到电路中的A、B、C处，测出它们的电流，见下表：
实验次数A处的电流 IA/AB处的电流 IB/AC处的电流 IC/A
10.100.120.22
20.220.240.46
30.260.300.56
通过对上面数据的分析，可以得出的结论是：并联电路干路电流等于各支路电流之和．

分析 （一）（1）根据在串联电路中，各处电流都相等的特点进行分析；
（2）每节干电池的电压为1.5V，且串联电池组的电压等于各节干电池的电压之和，从而可求出串联电池的个数；
（3）根据大量程与小量程的关系，小量程的分度值为0.02A，大量程的分度值为0.1A，则指针偏转角度相同时，大量程的读数是小量程读数的5倍．
（4）电阻大小的影响因素：材料、长度、横截面积和温度；根据欧姆定律变形可知通过A处和B处的电流的关系；
（5）分析表中实验数据，根据实验数据得出实验结论；
（二）（1）连接电路时，应断开开关；
（2）电流应从电流表正接线柱流入，负接线柱流出，否则电流表指针将反向偏转；
（3）连接电路时，电表正负接线柱不能接反，不能用导线直接接在用电器两端，否则会造成短路，分析图5所示电路图，找出存在的问题，然后修改电路图．
（4）分析表中实验数据，得出并联电路电流特点．

解答 解：（一）
（1）灯泡亮度由灯泡实际功率决定，两灯泡串联，通过它们电流相等，故AB错误，C正确，如果灯泡接触不良，则电路断路，两灯泡都不发光，故D错误，故选C；
（2）每节干电池的电压为1.5V，则n=$\frac{6V}{1.5V}$=4节；每节蓄电池的电压为2V，则n′=$\frac{6V}{2V}$=3节，
（3）因为3A是0.6A的5倍，0～0.6A的量程中读出指针的示数是0.46A，则0～3A的读数应为5×0.46A=2.3A．
（4）A、B两端导线材料和长度相同，A处导线直径小于B处导线直径，其他因素相同时，横截面积越大，电阻越小，则两段导线的电阻RA＞RB，A和B是并联的，并联电路中各支路电压等于电源电压，由I=$\frac{U}{R}$可知；IA小于IB．
（二）（1）在连接电路的过程中，开关应该断开．
（2）由图4所示电流表可知，电流表指针反向偏转，这是由电流表正负接线柱接反造成的．
（3）由图5所示的电路可知，电流表A2与灯L2被短路，电流表A2正负接线柱接反了；L1、L2并联，电流表A1测干路电流，A2测灯L2的电流，开关控制所有用电器，电路图如图所示．

（4）由表中实验数据可知IC=IA+IB，由此可知，在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和．
故答案为：（一）（1）C；（2）4；3；（3）D；（4）＞；＜；（5）串联电路中电流处处相等；
（二）（1）断开；（2）电流表的正负接线柱接反了；（3）电流表A2与灯L2被短路，A2的正负接线柱接反了；电路图如上图所示；（4）并联电路干路电流等于各支路电流之和．

点评 探究串联电路和并联电路的电流规律时，都要用到电流表，所以有关电流表的使用规则、读数及串联电路、并联电路的电流特点是经常考查的内容，本题是一道电学综合实验，涉及的知识点较多．

练习册系列答案
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