Question

11．小兰同学对串联电路电压规律进行了探究．
（1）根据电路图甲，用笔代替导线连接实物电路图乙．
（2）如图甲所示闭合开关，发现L₁不发光，L₂比较亮，电压表示数为零，则小灯泡L₁的故障是短路；
（3）排除故障后，小兰正确测出了L₁两端的电压，在测L₂两端的电压时，小兰打算采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上．此操作可能会导致电压表出现的现象是电压表指针反向偏转．
（4）最后，小兰按照正确的方法测出了L₁、L₂、AC之间的电压U_L1=2.4V，U_L2=1.6V，U_AC的示数如图丙所示，读出U_AC=4V，并得出了实验的最终结论．实验结论为：串联电路两端的总电压等于各串联部分两端电压之和
（5）此实验依然存在着一定的缺陷，你的改进方法是：换用不同规格的灯泡多做几次实验．

Answer 1

分析 （1）在根据电路图连接电路过程中，要特别注意电压表的位置、接法、量程选择和电流方向．
（2）闭合开关灯泡不亮原因有两个：灯泡处发生短路或断路，其它位置发生断路．一个灯泡发光，另一个不发光，不可能发生断路，只能是短路．
（3）电流从电流表正接线柱流入，负接线柱流出，电流表反向偏转．
（4）根据串联电路两端的总电压与各用电器两端的电压之和的关系计算出两灯泡的总电压，由此判断出电压表选择的量程，根据指针的位置读出电压表示数；
（5）为了得出普遍结论，应进行多次实验，进行多次测量．

解答 解：（1）由电路图可知，两灯泡串联，电压表测量灯泡L₁两端电压，如图所示：

（2）发现L₁不发光，L₂比较亮，电压表示数为零，说明灯L₁的没有电流通过，即L₁短路了；
（3）只断开电压表A接点，并改接到C接点上，而B接点不动，电流表正负接线柱接反了，闭合开关后，电压表指针反向偏转，所以不能测出L₂两端的电压．
（4）电压表测量AC间电压，所以选择电压表选择的是0～15V量程；电压表分度值为0.5V，所以示数为4V；
由实验数据可知：L₁、L₂的总电压为：U=U_L1+U_L2=2.4V+1.4V=3.8V；
由此可得出实验结论为：串联电路两端的总电压等于各串联部分两端电压之和；
（5）为得出普遍结论，应更换不同规格的灯泡，或改变电源电压，进行多次实验，测出多组实验数据．
故答案为：（1）见上图；（2）短路；（3）电压表指针反向偏转；（4）4；串联电路两端的总电压等于各串联部分两端电压之和；（5）换用不同规格的灯泡多做几次实验．

点评 本题考查了利用电压表判断电路故障的分析能力、电压表的使用方法等知识；做此题时要围绕串联电路的电压规律去分析解答，需要注意的是实验为了得出普遍结论，应进行多次实验，测出多组数据．