Question

10．某同学根据如图所示电路探究串联电路中电压的关系．
（1）当它按电路图连好实物后，将电压表并联在ab两点，闭合开关，发现电压表示数为电源电压，则发生该现象的原因可能是 L₁断路，或 L₂短路．（选填“断路”或“短路”）
（3）排除故障后，测了三个位置的电压，电压表的示数如右上图所示，请完成下表．

电压表接入位置	ab	bc	ac
电压表指针位置	a	b
电压值
结论

Answer 1

分析 （1）电压表有示数，说明电压表所走的路径为通路，但为电源电压，故电路中可能是出现了断路或者是短路，根据实验现象得出结论；
（2）从电压表的所提供的示意图可以获取信息，电压表接入的是0～15V这一量程的，根据指针所在的位置，读出ab、bc、ac段对应的电压值．

解答 解：（1）从实验现象电压表示数为电源电压可以推断出电路中是出现了断路或者是短路．
如果小灯泡L₁短路，则电压表应该是没有示数，不符合题意；
如果是小灯泡L₁出现断路，则电压表示数为电源电压，符合题意；
如果小灯泡L₂出现断路，则电压表应该是没有示数，不符合题意；
如果小灯泡L₂出现短路，则此时电源只供给小灯泡L₁供电，电压表示数为电源电压，符合题意．
（2）从电压表接入的示意图中可以获取信息，电压表接入的是0～15V这一量程的，电压表接在ab间，测量的是小灯泡L₁两端的电压值，电压表的指针指在第五个小格上，故示数为0.5V×5=2.5V；
压表接在bc间，测量的是小灯泡L₂两端的电压值，电压表的指针指在5V偏右1个小格，故示数为5V+0.5V=5.5V；
压表接在ac间，测量的是小灯泡L₁、L₂两端的总电压，电压表的指针指在5V偏右6个小格，故示数为5V+3V=8V；
根据这三个电压值可以得出结论：串联电路两端的总电压等各部分电路两端电压之和．
故答案为：（1）断路；短路；（3）b；c；U_ab=2.5V；U_bc=5.5V；U_ac=8V；结论：串联电路两端的总电压等各部分电路两端电压之和．

点评 此题是一道综合性的探究串联电路中电压特点的试题，解答的过程中的培养了学生判断实验故障的能力，较好的锻炼了学生．