题目内容
12.几个实验小组的同学照课本要求探究并联电路中电流的关系,试帮助他们解决以下的问题:(1)下列实物图是某位同学用三个电流表和两个灯泡做实验,但该同学连接的实物图中有一处导线接错了,请在图甲中这根导线上打叉,然后直接画出正确的连接位置.
(2)该同学改正错误后,发现干路电流表的示数乙所示,则该电流表的读数为0.32A.
(3)测完一组数据后接下来的操作应该是换用用不同规格的灯泡或改变电源电压继续实验,这样做的目的是使结论更具普遍性.
(4)小明实验小组按照电路图正确地进行实验,将三个电流表的示数填入了表1,小红实验小组也按照上述同样的器材和同样的电路进行了实验,得到了表2中的数据,则通过观察可知小红(选填小明或小红)组是靠改变电池个数而得到实验数据的.
| 表1 | |||
| 实验第次 | I1/A | I2/A | I/A |
| 1 | 0.1 | 0.2 | 0.3 |
| 2 | 0.4 | 0.2 | 0.6 |
| 3 | 0.8 | 0.2 | 1.0 |
| 表2 | |||
| 实验第次 | L1/A | L2/A | L/A |
| 1 | 0.2 | 0.1 | 0.3 |
| 2 | 0.4 | 0.2 | 0.6 |
| 3 | 0.6 | 0.3 | 0.9 |
| 4 | 0.8 | 0.4 | 1.2 |
(5)小亮实验小组的同学在实验过程中发现闭合开关后电流表指针偏转迅速超过最大测量值,你认为原因可能是电流表的量程太小.
(6)若某同学在实验过程中发现L1不亮,L2亮,且L1所在支路的电流表无示数,L2所在支路电流表有示数,则可能原因是L1灯丝断了.
分析 (1)要探究并联电路的电流关系,需要使两灯泡并联,分别测出干路和支路的电流;
(2)确定电流表的量程和分度值,读出示数;
(3)为了使结论更具普遍性,应使用不同规格的灯泡或改变电源电压多测几组数据;
(4)了解实验探究串并联电路中电流关系的实验步骤,会用分析、归纳法总结实验结论.
会通过实验数据寻找基本规律,分析实验数据;
(5)电流表在使用时,量程应选择合适,太小了会使指针超过最大刻度,可能损坏电流表;
出现指针超过最大刻度时,应换用较大的量程测量.
(6)两盏灯泡并联,一只灯泡发光,另一只灯泡不发光,则应排除短路情况,应考虑断路.
解答 解:(1)要探究并联电路的电流关系,所以应将两灯泡并联,三个电流表分别测量干路和支路电流,所以需通过改动L2与负极相连的导线,将负极与灯泡L2相连的导线改接左下电流表的负接线柱,如图所示:![]()
(2)由图乙知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.32A;
(3)测完一组数据后,应换用用不同规格的灯泡或改变电源电压继续实验,这样可以使结论更具普遍性;
(4)由表1中的实验数据b处的电流大小始终保持不变可知,小明在实验中是靠只改变更换灯泡L1而得到实验数据的.
由表2中的数据可知,通过a、b两处的电流都成倍增加,且增大倍数相同,所以小红在实验中是靠只改变电源电压而得到实验数据的.
从表1、表2中的实验数据可以看出,并联电路电流的规律是:干路电流等于各支路电流之和,用关系式表示I=I1+I2;
(5)连接好电路后,闭合开关,发现电流表指针偏转至最大刻度处,说明被测电流超过了电流表的量程,为了完成实验应使用较大的量程;
(6)L1不亮,L2亮,且L1所在支路的电流表无示数,L2所在支路电流表有示数,则说明L1所在支路断路,可能是L1灯丝断了.
故答案为:(1)见上图;
(2)0.32A;
(3)换用用不同规格的灯泡或改变电源电压继续实验;使结论更具普遍性;
(4)小红;并联电路的干路电流等于各支路电流之和;I=I1+I2;
(5)电流表的量程太小;
(6)L1灯丝断了.
点评 本题考查了实验注意事项、实验数据分析、实验改进方案等问题,知道实验注意事项、认真分析表中实验数据即可正确解题.
| A. | 灯泡L变亮 | B. | 电压表示数不变 | ||
| C. | 电流表A1示数变大 | D. | 电流表A2示数变大 |
| 物质 | 质量/g | 初始温度/℃ | 加热时间/min | 最后温度/℃ |
| 水 | 60 | 20 | 6 | 45 |
| 食用油 | 60 | 20 | 6 | 68 |
(2)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给水加热更长的时间,从而看出水的吸热能力大于(选填“大于”或“小于”或“等于”)食用油的吸热能力.
(3)物质的这种特性用比热容这个物理量来描述.
| A. | 它们是从两个不同方面来研究电流的大小与哪些因素有关 | |
| B. | I=$\frac{Q}{t}$是电流的定义式,是用来定义电流大小的 | |
| C. | I=$\frac{U}{R}$是电流的决定式,它告诉我们,电流的大小由导体两端的电压和导体的电阻决定 | |
| D. | 这两个公式的物理意义不同 |