题目内容

10．李瑞同学在参加物理实验技能大赛时，对串联电路电压规律进行了探究．
【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端电压之和．
【设计与进行实验】
（1）按如图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UAB，将UAB的数值记录在表格中；
（3）断开开关，电压表所接的B点不动，只断开A点，并改接到C点上，闭合开关，打算用电压表测出L2两端的电压UBC，但实验过程出现了故障，没有测出UBC的电压值．
实验记录表格如表所示：
UAB/VUBC/VUAC/V
由于电路出现了故障，实验没有完成，请你完成下面的交流与评估问题．
【交流与评估】
（1）在拆接电路时，开关必须断开（填“闭合”或“断开”）；
（2）李瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压？为什么？不能，电压表正负接线柱接反了；
（3）故障排除后，实验数据记录如下表所示，李瑞同学分析后得出结论：串联电路总电压不等于各用电器两端的电压之和；他的结论与猜想是否相符不相符；这个实验在设计方案上还存在的不足之处是实验次数太少了，不能得出普遍性结论．
UAB/VUBC/VUAC/V
2.41.43.75

分析 （1）为保护电路，在拆接电路时，开关必须断开；
（2）使用电压表时，电压表与所测电路并联，且要注意正负接线柱的接法；
（3）分析数据得出结论；为得到普遍性的结论，应使用不同规格的灯泡多测几组数据．

解答 解：
（1）为了保护电路和用电器，在拆接电路时，开关必须断开；
（2）电压表所接的B点不动，只断开A点，并改接到C点上，则电压表的正负接线柱接法错误，所以李瑞同学用上面的方法不能测出L2两端的电压；
（3）根据数据得出串联电路总电压不等于各用电器两端的电压之和，所以结论与猜想不相符；
由数据知，只测了一组数据，这样不能得出普遍性结论．
故答案为：（1）断开；（2）不能；电压表正负接线柱接反了；（3）不相符；实验次数太少了，不能得出普遍性结论．

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的．

练习册系列答案
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7．泉州“母亲河”---晋江的源头位于我县桃舟乡达新村．小吴对其水质进行了如下实验测量．

（1）小吴将天平放在水平桌面上，游码移到左侧的零刻度线，然后调节平衡螺母使指针指在分度标尺中央．
（2）正确操作，测出水和杯子总质量为139g，将部分水倒入量筒，如图甲所示，测出量筒中水的体积为80cm3．测出剩余水和杯子的质量，如图乙所示，为58.2g．
（3）根据上述实验数据，计算水的密度为1.01×103kg/m3．
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5．小明在做“探究串联电路电流、电压特点”时，选择了两个型号均为“3.8V”的灯泡进行实验，他按下图连接好电路后，闭合开关，测得电压表、电流表示数如表所示
电流表A1A2A3
示数/A0.30.30.3
电压表VV1V2
示数/V31.51.5
他根据表格中所得数据得出以下结论
（1）串联电路中各处的电流都相等．
（2）当两个用电路串联时，电路两端的总电压，等于每个用电器两端电压的2倍．
实验评价：本实验所得结论不具有（选填“具有”“不具有”）普遍性．
原因是：①一次实验具有偶然性；②两灯泡的规格相同．
15．在“测量标有2.5V字样小灯泡的电功率”的实验中，实验室提供的器材有电压表、电流表、开关、电压为4.5V的电源和标有“20Ω 1A”的滑动变阻器，小东已连接好如图甲所示的部分实验电路．

（1）请用笔划线代替导线将电路连接完整，要求闭合开关后，使滑片P向右端移动时小灯泡的亮度变亮．连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，且电压表的示数为0，电流表示数不为0，则出现故障的原因可能是小灯泡短路；
（2）故障排除后，闭合开关，移动滑片至某一位置时，电压表示数如图乙所示为2.2V．接下来他改变滑片的位置，获得多组对应的电压值和电流值，绘制成如图丙所示的图象，由图象可知该灯泡的额定功率是0.5W．
（3）某同学想用此实物图研究电流与电压的关系，他能不能研究？说明理由．
2．在“测定小灯泡额定功率”的实验中，电源电压为6V保持不变，小灯泡的额定电压为3.8V．

（1）请在图甲中用笔画线代替导线，正确完成电路连接．
（2）电路连接正确后，闭合开关前，滑片应置于右侧（选填“左”或“右”）．
（3）小明同学正确连接电路并闭合开关后，当移动滑动变阻器的滑片P到某点，观察到电压表的示数如图乙所示，他应该讲滑片P向右侧移动．在他移动滑片的过程中，发现电压表示数与对应电流表示数的比值在变化，这是因为灯泡电阻随温度变化而变化．
（4）另一组同学用相应的器材正确连接好电路并保证各接触点良好，在将滑动变阻器的滑片从一端缓慢移动到另一端的过程中，发现电压表示数U与滑片移动距离x的关系如图丙所示，出现这种现象的原因是滑动变阻器中间某处出现断路．若他们仍想用上述器材实现小灯泡额定功率的测量，合理的尝试是将滑动变阻器换一种接法．
19．王锐同学在实验室测量一个标有“3.8V”字样的小灯泡的电功率，连接 了如图所示的实验电路，电源电压恒定不变．

（1）王锐测小灯泡电功率的实验原理公式是P=UI．
（2）请你根据图甲实物连接图，在图丙框内画出电路图．
（3）测小灯泡额定功率，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，使电压表示数为3.8V，此时电流表的示数如图乙所示，示数为0.38A，小灯泡额定功率为1.444W．
（4）完成上述实验后，小丽向老师要了一个已知阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丁所示的实验电路，测出了小灯泡的额定功率，请你帮她完成下列实验步骤：
①连接好实验电路，闭合开关S1，将开关S2拨到触点2（选填“1”或“2”），移动滑片，使电压表的示数为3.8V．
②保持滑片的位置不动，再将开关S2拨到触点1（选填“1”或“2”），读出电压表的示数为U．
③小灯泡额定功率的表达式为P额=$\frac{3.8V×（U-3.8V）}{{R}_{0}}$（用已知量和测量量表示）．
20．同学们利用如图甲所示电路探究电学问题．
（1）他们把塑料尺和细铜线分别接入AB间，会观察到接入塑料尺时电流表无示数，说明塑料尺是绝缘体．
（2）他们在AB间分别接入如图乙所示的电阻丝，是要探究电阻跟长度是否有关．
（3）他们还打算在AB间接入阻值不同的定值电阻，进而“探究电流跟电阻的定量关系”．请对他们的设计进行评估．

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