Question

刘星和李明为了探究串联电阻的阻值与各串联的电阻的阻值之间的关系，他们利用两个定值电阻（R₁=5Ω，R₂=10Ω）及电源等器材设计了如图甲所示的电路图．

次数	1	2	3
U/V	1.5	2.4	3
I/A	0.1	0.16	0.2

（1）根据电路图，用笔画代替导线将图乙中的电路连接完整．
（2）闭合开关后发现电流有示数，而电压表无示数（电压表完好），则出现该现象的原因可能是：
①______；
②______．
（3）上表是故障排除后的实验记录，通过分析实验数据，得到的结论是______．

Answer 1

解：（1）滑动变阻器下面的接线柱已经选择，上面选择哪一个都行，将电流表和开关串联接入即可，见下图；
（2）电流表有示数，说明电流表是完好的，并且与电流表串联的电路中各元件没有断路，电压表无示数并且电压表完好，说明电压表被短路或者连接出现了断路；
（3）根据测量的电压值和电流值计算出电阻R₁和R₂串联后的总电阻R===15Ω，比较发现此数值正好等于R₁和R₂两个电阻阻值的和，所以串联电阻的阻值等于各串联的电阻的阻值之和．
故答案为：（1）如图红色线段

（2）①电压表短路，②电压表断路；
（3）串联电阻的阻值等于各串联的电阻的阻值之和．
分析：（1）滑动变阻器连接时“一上一下”选择接线柱，电流表与电路串联，注意正负接线柱；
（2）电流表串联在电路中，电流表有示数说明电路中串联的部分没有断路，电压表并联在电阻两端，电压表无示数，说明电压表本身出现了问题；
（3）根据每次实验的测量值分别计算出电阻值，与电阻R₁和R₂的阻值相比较，就会得出正确的结论．
点评：本题重点在于根据电压表和电流表的示数判断电路的故障，规律如下：
（1）电压表无示数说明电压表所测量电路中，包含电源的部分电路断路或不包含电源部分短路，再由电路中有无电流来判断是断路还是短路．有电流，则电路为短路；无电流，则电路为断路；
（2）电压表有示数说明电压表所测量电路中，包含电源的部分电路短路或不包含电源部分断路，再由电路中有无电流来判断是断路还是短路．有电流，则电路为短路；无电流，则电路为断路．