Question

5．为了验证并联电路的电流特点．小薇设计了如图所示的电路进行实验．

（1）在连接电路时，开关应处于断开状态．
（2）小薇先将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关后，观察到灯L₂发光，但灯L₁不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是L₁或电流表断路．
（3）排除故障后，她测出了L₁、L₂、支路和干路上的电流分别为I₁、I₂和I，电流表示数如图2中甲、乙、丙所示，可读出I₁=0.5A，I₂=0.52 A，I=1 A．根据测量结果，在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是：I=I₁+I₂．（写出关系式即可） 
（4）为了验证结论的普遍性，小薇采用了更换不同规格的灯泡继续实验的方法进行验证，你还可以采用的方法是：改变电源电压．
（5）闭合开关后，小明发现两灯都亮，由于连线较乱，一时无法确定电路是串联还是并联，请你帮他想出一种简单可行的判断方法把其中一只灯泡从灯座中取下来，如果观察另一只灯泡熄灭，则两灯一定是串联；如果另一只灯泡发光，则亮灯一定是并联．
（6）实验中某同学发现两个并联的小灯泡中，一个正常发光，一个发光较暗，造成其中一个小灯泡发光较暗的原因是C 
A．灯泡两端的电压小；B．灯泡的灯丝断了；C．灯丝的电阻大；D．小灯泡靠近负极．

Answer 1

分析 （1）连接电路时，为了安全，开关必须断开；
（2）根据并联电路特点独立工作、互不影响可知，灯L₂发光说明灯L₁支路不可能短路，结合电流表的示数为0可知L₁支路断路；
（3）根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数，然后对数据进行分析即可得出结论；
（4）为了验证结论的普遍性，应从改变电路中的电流来入手，得出除了更换不同灯泡之外，能改变电路中电流的方法即可得出答案；
（5）并联电路中各用电器互不影响；串联电路中各用电器相互影响；
（6）根据并联电路电压与电流的特点、断路的危害以及功率计算公式进行分析．

解答 解：（1）为了保护电器，连接电路之前，开关应该是断开的．
（2）灯L₂发光，但灯L₁不发光，电流表的示数为零，说明L₁支路不可能短路，只能是断路，即电路可能存在的故障是L₁或电流表断路．
（3）乙电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，则I₂=0.52A；
乙电流表的量程为0～3A，分度值0.1A，则I=1A；
在误差范围内I=I₁+I₂．
（4）为了验证结论的普遍性，改变电路中的电流还可以采用的方法是用改变电源电压继续实验的方法进行验证．
（5）把其中一只灯泡从灯座中取下来，如果观察另一只灯泡熄灭，则两灯一定是串联；如果另一只灯泡发光，则亮灯一定是并联；
（6）A、并联电路两端电压相等，故A错误；
B、当灯泡发生断路时，灯泡将不会工作，故B错误；
C、由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，当电压一定时，电阻越大，灯泡的实际功率越小，故C正确；
D、灯泡的明暗与实际功率有关，与距离电源远近无关，故D错误．
故选C．
故答案为：（1）断开；（2）L₁或电流表断路；（3）0.52；1；I=I₁+I₂；（4）改变电源电压；（5）把其中一只灯泡从灯座中取下来，如果观察另一只灯泡熄灭，则两灯一定是串联；如果另一只灯泡发光，则亮灯一定是并联；（6）C．

点评 探究并联电路电流的规律时，如果选用的灯泡的规格相同，会得出支路电流相等的结论，这是个特殊情况，应换用不同规格的灯泡进行多次实验．