题目内容
19.【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和.
【设计与进行实验】
(1)按图1所示的电路图连接电路;
(2)闭合开关,用电压表测出L1两端的电压;
(3)在测L2两端的电压时,瑞瑞同学为了节省实验时间,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;
(4)测出AC间的电压.
【交流与评估】
(1)在拆接电路时,开关必须断开;
(2)瑞瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压?不能测出L2两端的电压为什么?因为当电压表改接在C时,电压表正负接线柱接反了
(3)方法改进后,所测出AB、BC、AC 间的电压记录在下面表格中,断开开关电压表如图2所示,则UAB真实值是1.3V,根据修正后的数据分析瑞瑞同学的实验数据可以得出的结论是:串联电路总电压不等于各用电器两端的电压之和(填“等于”或“不等于”).
| UAB | UBC | UAC |
| 1.5 | 1.4 | 2.9 |
(5)在设计表格上还存在的不足之处是:各物理量没有单位.
分析 (1)连接电路时,开关必须要断开,断开的目的是为了保护电路,以防止由于接错出现短路烧坏电源;
(2)用电压表测电压时,电压表要与被测电路并联且电压表正负接线柱不要接反,据此分析答题;
(3)由图2可知,电压表指针没有指在0刻度线上,电压表量程是0~3V,分度值是0.1V,电压表所测电压为零时,电压表示数为0.2V,使用电压表测电压时,待测电压是电压表示数减去0.2V,由此求出UAB的真实值;根据表中数据判断串联电路总电压与各用电器两端电压间的关系;
(4)本实验只进行了一次实验就得出结论,不具有普遍性;为了使实验结论具有普遍性,应进行多次测量;
(5)各物理量都具有单位,只有确定了单位后,物理数据才具有确定的意义,据此分析表中数据,找出表格的不足.
解答 解:(1)在拆接电路时,开关必须断开;
(2)当电压表B点不动,只断开A点,并改接到C点上时,虽然电压表此时与L2并联,
但电压表的正负接线柱却是反的,闭合开关后,指针会反向偏转,所以不能测出L2两端的电压;
(3)由图2知,电压表没有调零,电压表电压为零时,电压表指针指在0.2V刻度线上,
因此UAB真实值是UAB真=1.5V-0.2V=1.3V;UBC真=1.4V-0.2V=1.2V,UAC真=2.9V-0.2V=2.7V,
UAB真+UBC真=1.3V+1.2V=2.5V=2.7V≠UAC真;因此串联电路总电压不等于各用电器两端的电压之和;
(4)本实验只做了一次实验,而没有进行多次测量,只凭一组实验数据得出结论带有偶然性,不能得出正确规律;
正确做法是:进行多次测量,测出多组数据,找出普遍规律;
(5)由表格可知,表中各物理量没有单位,这是错误的,每个物理量应标注单位;
故答案为:(1)断开;(2)不能测出L2两端的电压;因为当电压表改接在C时,电压表正负接线柱接反了;(3)1.3;不等于;(4)只进行了一次实验;多次测量,使结论具有普遍性;(5)各物理量没有单位.
点评 本题是一道实验题,做此题时要围绕串联电路的电压规律去分析解答,需要注意的是在电学实验中,连接电路时开关都必须是断开;实验为了得出普遍结论,应进行多次实验,测出多组数据.
| A. | 物体在平衡力作用下,运动状态一定不变 | |
| B. | 两个力的三要素完全相同,这两个力是相互作用力 | |
| C. | 两个力的三要素完全相同,这两个力是平衡力 | |
| D. | 物体处于平衡状态时,一定受到了一对平衡力作用 |
表1
| 压强(×105帕) | 1.O | 1.4 | 2.O | 2.7 |
| 沸点(℃) | 100 | 11O | 120 | 130 |
(2)当大气压强为1.0×105帕时,将G挂在A位置,锅炉内水沸腾时的温度为130℃,则此时阀门底部受到的气体压力和上部受到的大气压力的差值是51牛(计算时可认为阀门上、下底面积相等)
(3)当大气压强为1.O×105帕时,要使锅炉内水的温度达到120℃时沸腾,应将G挂在离O点多远处?