题目内容

17．在“研究串联电路电压特点”的实验中，某同学进行了如下探究：
【实验步骤】
①连接好如图所示电路，闭合开关观察两灯发光情况；
②分别用电压表测灯L1，L2和电源两端电压，并将读数记录在表内．
请你在答题卷中用笔画线代替导线，将电压表接入电路中，测出电源电压．
【得出结论】比较表中数据可知：串联电路的总电压等于各分电压之和．
【反思交流】要使上述结论更具普遍性，同学们讨论了以下三种方案：
方案甲：反复断开，闭合开关，测出各电压值；
方案乙：更换不同规格的灯泡，测出各电压值；
方案丙：增加电池节数，测出各电压值．
以上三种方案，你认为不可行的是方案甲．
                                   记录表
 测量元件 电压/V
 灯L1 2.7
 灯L2 1.8
 电源 4.5

分析 （1）电压表要与被测电路并联使用，被测电压不能超过电压表的量程；
（2）在“研究串联电路电压特点”实验中，为了得出普遍性的规律，需要换用规格不同的小灯泡或改变电源电压重复实验．

解答 解：（1）电源有三节干电池，电压为1.5V×3=4.5V，所以电压表选择0～15V的量程；电压表并联在电源两端；如下图所示：

（2）方案乙和方案丙：换用不同的规格的小灯泡，或者增加电池的节数，改变电源电压，测出电源电压和灯泡L1、L2两端的电压，可以得到串联电路电压关系的普遍性的规律；而方案甲中反复断开，闭合开关，测出各电压值，得出的结论不具备普遍性，不可行．
故答案为：如上图；方案甲．

点评 本题考查了串联电路电压关系的探究实验，同时考查了电压表的使用方法，明确实验中要换用不同规格的灯泡，不同的用电器进行实验，才能得出普遍性结论，使实验结论更准确．

练习册系列答案
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7．下列说法正确的是（　　）
A．用电热壶烧水，壶中的水在吸热过程中其分子动能不改变
B．科技工作者可以借助高科技手段使物体内的所有分子都停止运动
C．在汽油机工作的四个冲程中，做功冲程将机械能转化为内能
D．在密闭的房间点燃一支香，整个房间都有香味，说明分子在不停地做无规则运动
8．如图所示电路中，电源电压为4.5V，滑动变阻器的规格为“30Ω  1A”
（1）小丽想用该电路研究“电流与电阻的关系”，请帮她把电路连接完整．
（2）以下是小丽的一些操作步骤：
①将阻值为10Ω的定值电阻R1接入电路，将滑动变阻器滑片移至阻值最大位置处，闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表示数为2.0V时，读出电流表示数并记录；
②断开开关，拆下R1，接上阻值为20Ω的定值电阻R2…，使电压表示数为2.0V，读出电流表示数并记录；
③断开开关，拆下R2，接上阻值为30Ω的定值电阻R3，重复②的操作．
小丽发现无论如何移动滑动变阻器的滑片都无法使定值电阻两端电压达到2.0V，经检查电路完好．为顺利完成实验，可行的措施有换用最大阻值较大的滑动变阻器．（写一种即可）
（3）小王同学选用另一组规格相同的实验器材，进行“测定小灯泡额定功率”的实验（小灯泡额定电压为3.8V）．小王按小丽的电路，将定值电阻换成小灯泡，电压表量程改为“0-15V”，连接好电路进行实验．闭合开关后，出现以下现象：
电灯的亮暗电流表示数I/A电压表示数U/V
不亮01.0
出现以上现象的原因可能是D（填字母编号）
A．小灯泡断路  B．小灯泡短路  C．电流表断路  D．电流表短路．
5．在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，有两个规格分别为“10Ω  1A”、“50Ω  2A”的滑动变阻器，电源电压为9V．

（1）本实验中应该选择规格为50Ω 2A的滑动变阻器；
（2）图甲中已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整；
（3）实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，则接下来的操作是调零．正确连接好电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，灯泡都不亮，电压表示数接近9V，电流表示数几乎为0，电路的故障可能是灯泡断路；
（4）排除电路故障后，闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，多次测量，并绘制了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的关系图象如图丙所示，则小灯泡的额定功率为0.5W．在多次测量中还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比变大（填“变大”、“变小”或“不变”），导致这一结果的原因是灯丝的电阻随温度的升高而变大；
（5）整理器材时发现滑动变阻器的PA部分比PB部分热，原因是滑动变阻器PA部分接入电路有电流通过由于电流热效应发热，PB未接入电路，根据Q=I2Rt，两部分的电流相同，通电时间相同，由于PA的电阻大于PB的电阻，所以PA部分产生的热量多，比较热．
12．把标有“1A 6W”的L1和“2A 6W”的L2两个灯泡并联接入电路中，如图，让其中一个灯泡正常发光，另一个灯泡的实际功率不超过额定功率，则该电路中干路电流是2.5A，两灯消耗的实际总功率为7.5W．
2．灯泡L1、L2标有“6V  3.6W”字样，灯泡L3、L4标有“6V  6W”字样；把四个灯泡按如图所示连入电路中都发光，那么最亮的灯泡是L1，最暗的灯泡是L2．
9．在实验条件受限制的情况，创造性地设计实验能解决一些实际问题．
（1）小柯测量食盐水密度，能找到的器材有：两个相同的透明杯子、清水（ρ水=1克/厘米3）、食盐水、记号笔和托盘天平．因为没有量筒，液体体积无法直接测量，小柯想到借助于V食盐水=V水的方法，用天平测得m1=52.0克、m2=132.0克、m3=141.6克，利用三个数据完成了食盐水密度的测量．他的测量过程与方法如图．

结合实验图解，ρ食盐水=1.12克/厘米3．
6．育才中学初3.1班学生在探究“测量小灯泡的电功率”的实验后，某兴趣小组欲进一步探究学习，现将其改变为“探究小灯泡的电功率P与电压U之间的关系”的实验，实验中提供了以下实验器材：
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G．开关一个S，导线若干．
（1）为了比较精确的测量小灯泡的功率，电流表的量程应选0-0.6A．
（2）为了保证电路安全，实验中定值电阻R0应选R03．（选填“R01”或“R02”或“R03”）
（3）请用铅笔画线代替导线，将实验器材连接起来，使之成为准备使用的实物电路．
（4）测量结束后，应先断开开关，拆除电源两端的导线，再拆除其他导线，最后整理好器材．
（5）该小组同学在处理实验数据时，将电功率P作为纵坐标，U2作为横坐标，采用描点法，在坐标纸上作出了P-U2图象，并画出该图象是一条直线（如图所示）．根据图象，请你指出：所作图象的错误之处是图线不应画成直线；作图时，坐标取值不恰当之处是横坐标的标度取值不恰当．
（6）假设实验中所给的实验器材电流表已损坏，老师又给了一只电压表，该组同学仍完成了实验．请你帮他们在虚线框内画出实验的电路图
7．湾鳄锥状的牙齿有利于增大其啃噬猎物时的压强，经测试，成年湾鳄1cm2的咬合力高达4.2×104N，合4.2×108Pa．（1cm2=10-4m2）

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