Question

6．探究串、并联电路中电流的关系．
（一）探究小组的同学探究“串联电路的电流规律”．电路图如图甲所示．

（1）实验时根据电流表A₁指针偏转角度较A₂小，如图乙所示，他们判断“串联电路中各处的电流不等”．请你指出造成他判断错误的原因是：两个电流表的量程不同．
（2）闭合电路后发现：灯L₂的亮度比灯L₁的亮度大．则下列说法正确的是C．
A．灯L₂中的电流较大，所以L₂更亮
B．电流从电源正极出来先通过灯L₂，所以L₂更亮
C．两灯中的电流相等，亮度不同时由于两灯规格不同所致
（3）另外的同学在使用电流表时，其电流表的指针摆动分别出现了如图A、B、C所示的三种情况．请分析他在电流表的使用上分别存在什么问题，并写在下面的横线上．

A图的问题：电流表的正负接线柱接反了．
B图的问题：电流表所用的量程太大．
C图的问题：电流表所用的量程太小．
（二）探究如图丙所示的并联电路中，流过a、b、c各处的电流之间可能有什么关系？设计实验与进行实验：
（1）按电路图连接好实物电路；
（2）把电流表分别接入到电路中的a、b、c处测出它们的电流填入表中：

测量次数	c处的电流Ic	b处的电流Ib	a处的电流Ia
1	0.10	0.12	0.22
2	0.20	0.24	0.44
3	0.25	0.30	0.55

（3）为了防止个别偶然因素的影响，可以采用以下两种方法之一，重复上面实验步骤：
方法一：改变电源电压，让a、b、c三处的电流值都发生改变；
方法二：更换其中某一条支路中的灯泡（灯泡的规格不同），只让其中某一条支路电流值发生改变，从而改变a处电流值．
分析与论证：
①上面设计的表格中存在的不足之处是：物理量未标单位．
②表格补充完整后，通过对上面数据的分析，第二次实验和第三次实验是采用上面两方法中的方法一进行的．
③分析三次实验数据可以得出结论：并联电路干路中的电流等于各支路电流之和．

Answer 1

分析 （一）（1）没有注意观察电流表的量程时，当选用A₁的量程较小时，会出现电流表A₁指针偏转较A₂小；
（2）根据串联电流的电流特点可知电路中各处的电流相等，根据P=I²R结合灯泡的亮暗可知两灯泡的电阻不同；
（3）电流表的使用方法及注意事项为：①电流表要与待测电阻串联在电路中；②电流应从正接线柱流入，从负接线柱流出；③要合理的选择量程，不能向偏角过大或过小；
（二）①各物理量应有单位；②分析表中实验数据，根据数据特点分析答题；③分析表中实验数据，根据实验数据得出结论．

解答 解：（一）（1）串联电路中，电流是处处相等，当出现电流表A₁指针偏转较A₂小，说明没有没有注意观察电流表的量程，两个电流表的量程不同造成的；
（2）串联电路中各处的电流相等，根据P=I²R可知，灯泡的亮暗是由于两灯泡的电阻不同，即两灯规格不同，故选C；
（3）甲图出现的现象是：电流表的指针反转，甲同学的问题：电流表的正负接线柱接反了；
乙图出现的现象是：电流表的指针偏转角度太小，乙同学的问题：电流表所用的量程太大；
丙图出现的现象是：电流表的指针偏转角度太大，超出了其量程，丙同学的问题：电流表所用的量程太小
（二）①由实验数据记录表格可知，各物理量没有单位，因此表格的不足之处为物理量未标单位；
②由表中实验数据可知，第2次与第3次实验中，电流值与第一次的电流值相比，只是数值上发生了倍数变化，所以后面两次实验是通过改变电源电压进行实验的，即采用了方法一进行实验的；
③由表中实验数据可知，I_a=I_b+I_c，由此可得：并联电路干路中的电流等于各支路电流之和；
故答案为：（一）（1）两个电流表的量程不同；（2）C；（3）电流表的正负接线柱接反了；电流表所用的量程太大；电流表所用的量程太小；
（二）（3）①物理量未标单位；②一；③各支路电流之和．

点评 此题探究的是并联电路的电流特点，考查了实验表格的设计及实验注意事项和具体的实验方法，特别是实验方法的确定有一定的难度．