專題13 電路初探（解析版）

專題13電路初探（解析版）一．實驗探究題（共20小題）1．同學們做“探究并聯(lián)電路的電流規(guī)律”的實驗，用兩節(jié)干電池串聯(lián)做電源，連接了如圖甲所示電路。（1）電路連接時開關應斷開，否則圖甲電路連接完最后一根導線時會出現(xiàn)L2（選填“L1”或“L2”）不亮，電流表有（選填“有”或“無”）示數(shù)。（2）若只改動甲圖電路中一根導線就能使兩燈并聯(lián)，并且電流表測干路電流，請在要移接的導線上打上“×”號，并畫出改動后的導線。（3）為更方便地測出兩支路的電流，小明找來一個單刀雙擲開關，設計了如圖乙所示的電路，當開關S接a時，電流表可測通過L2（選填“L1”或“L2”）的電流；那么當開關S接b時，請判斷電流表能否正常測量通過另一條支路的電流，并說明理由：電流表不能正常測量通過另一條支路的電流，因為電流表的正負接線柱接反了?！痉治觥浚?）為保護電路，連接電路時，開關應斷開；如圖甲所示，電源、開關、電流表、燈泡L1串聯(lián)在電路中，燈泡L2斷路，若連接電路時開關沒有斷開，圖甲電路連接完最后一根導線時會出現(xiàn)燈泡L2不亮，電流表有示數(shù)；（2）將兩燈并列連接，電流表接在干路上，則兩燈并聯(lián)，并且電流表測干路電流；（3）分析電路的連接方式，判斷電流表的測量對象，電流表與被測電路串聯(lián)；電流應從電流表正接線柱流入，從負接線柱流出，否則指針反向偏轉?！窘獯稹拷猓海?）為保護電路，連接電路時，開關應斷開；如圖甲所示，電源、開關、電流表、燈泡L1串聯(lián)在電路中，燈泡L2斷路，若連接電路時開關沒有斷開，圖甲電路連接完最后一根導線時會出現(xiàn)燈泡L2不亮，電流表有示數(shù)；（2）將兩燈并列連接，電流表接在干路上，如圖所示：；（3）如圖乙所示的電路，當開關S接a時，兩燈并聯(lián)，電流表與燈L2串聯(lián)，電流表可測通過燈L2的電流，當開關S接b時，電流從電流表負接線柱流入，從正接線柱流出，電流表的正負接線柱接反了，電流表的指針反向偏轉，所以電流表不能正常測量通過另一條支路的電流。故答案為：（1）斷開；L2；有；（2）見解答；（3）L2；電流表不能正常測量通過另一條支路的電流，因為電流表的正負接線柱接反了。2．在探究并聯(lián)電路電流規(guī)律的實驗中，圖甲是實驗的電路圖。實驗次數(shù)A處的電流IA/AB處的電流IB/AC處的電流IC/A10.100.120.2220.220.240.4630.260.300.56（1）連接電路時，開關必須斷開；（2）電流表應串聯(lián)（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）在被測電路中。若要測量干路中的電流，則電流表應接在甲圖中的C點。（3）小明同學在測量A處的電流時，發(fā)現(xiàn)電流表的指針偏轉如圖乙表示，原因是電流表的正負接線柱接反了；在排除故障后，電流表的示數(shù)如圖丙所示，則電流表的示數(shù)為0.24A。（4）排除故障后，他用電流表分別在A、B、C三處測得電流表數(shù)據如表格，比較下表表數(shù)據，可以初步得出結論，并聯(lián)電路中干路的電流等于各支路電流之和。（5）在實驗中可以采用換用不同規(guī)格小燈泡的方法改變A、B、C處電流的大小從而進行多次實驗：多次測量的目的是尋找普遍規(guī)律?！痉治觥浚?）為了保護電路，連接電路時，開關必須斷開；（2）電流表要串聯(lián)在被測電路中；（3）連接電流表時要使電流“正進負出”，若接反了，會出現(xiàn)指針向左偏轉的情況；電流表的讀數(shù)要先看量程和分度值，然后進行讀數(shù)；（4）分析表格數(shù)據，可得出并聯(lián)電路的電流規(guī)律?！窘獯稹拷猓海?）為了保護電路，連接電路時，開關必須斷開；（2）電流表要串聯(lián)在被測電路中；若要測量干路電流，則需要將電流表接在甲圖中的C點；（3）在測量A處的電流時，發(fā)現(xiàn)電流表的指針偏轉如圖乙，即指針反向偏轉，說明電流表的正負接線柱接反了；圖乙中電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.24A；（4）由表格數(shù)據可知：0.22A＝0.10A+0.12A，0.46A＝0.22A+0.24A，0.56A＝0.26A+0.30A，由此可以初步得出結論：并聯(lián)電路中干路的電流等于各支路電流之和；（5）探究并聯(lián)電路電流規(guī)律的實驗中，為尋找普遍規(guī)律，應換用不同規(guī)格的燈泡進行多次測量。故答案為：（1）斷開；（2）串聯(lián)；C；（3）電流表的正負接線柱接反了；0.24；（4）各支路電流之和。（5）尋找普遍規(guī)律。3．小張和小趙按照課本要求“探究并聯(lián)電路中電流規(guī)律”，他們設計的電路如圖甲所示。（1）在連接電路的過程中開關應該斷開；（2）為了防止損壞電流表，在事先不能估計電流大小的情況下，應先進行試觸，小張閉合開關時，發(fā)現(xiàn)所使用的電流表指針向零刻度線的左側偏轉，原因可能是電流表正負接線柱接反了；（3）在實驗過程中他們連接了如圖乙所示的電路，閉合開關后，觀察到燈L2不發(fā)光（選填“發(fā)光”或“不發(fā)光”）；（4）請在圖乙上只改動一根導線，使L1、L2并聯(lián)，電流表A1測干路電流，A2測燈L2的電流，開關控制所有用電器.（要求：在需要改動的導線上畫“×”，用筆將改動后的導線畫出，導線不許交叉）；（5）他們采用了以下兩種方法多次完成實驗；方法一：改變電源電壓。方法二：更換其中一條支路中的燈泡（規(guī)格不同）。將測出的電流值填入下表，如圖丙所示，①空格處電流表示數(shù)為0.24A；實驗次數(shù)A處的電流IA/AB處的電流IB/AC處的電流IC/A10.100.120.2220.22①0.4630.260.300.56通過對數(shù)據分析可知：②前兩次實驗是采用方法一來進行的；③由實驗數(shù)據可以得出的結論是：并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和。【分析】（1）在連接電路的過程中，為保護電路，開關應該斷開；（2）為了防止損壞電流表，在事先不能估計電流大小的情況下，應先進行試觸；電流應從電流表正接線柱流入，從負接線柱流出，否則指針反向偏轉；（3）如圖3所示的電路中，A2與L2串聯(lián)后再與導線并聯(lián)，據此分析；（4）L1、L2并聯(lián)，電流表與待測電路串聯(lián)，開關與控制的電路串聯(lián)，據此連接；（5）①根據電流選用的量程確定分度值讀數(shù)；②比較前兩次實驗對應的電流大小分析；③分析數(shù)據得出結論。【解答】解：（1）在連接電路的過程中，開關應該斷開；為了防止損壞電流表，在事先不能估計電流大小的情況下，應先進行試觸；小章在閉合開關時發(fā)現(xiàn)所使用的電流表指針反向偏轉，原因可能是電流表正負接線柱接反了；（3）如圖乙所示的電路，A2與L2串聯(lián)后再與導線并聯(lián)，即A2與L2短路了，閉合開關后，觀察到燈L2不發(fā)光；（4）L1、L2并聯(lián)，電流表A1測干路電流，A1接在干路上；A2測燈L2的電流，A2測與燈L2串聯(lián)；開關控制所有用電器，開關接在干路上，如下圖所示：（5）①空格處電流表示數(shù)如圖丙所示，電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數(shù)為0.24A；②由表中數(shù)據知，第2次實驗對應的電流是第1次的2倍，故采用的是改變的電源電壓大小，即是采用的方法一來進行的；由實驗數(shù)據知：0.10A+0.12A＝0.22A；0.20A+0.24A＝0.44A；0.26A+0.30A＝0.56A；可以得出的結論是：并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和。故答案為：（1）斷開；（2）試觸；電流表正負接線柱接反了；（3）不發(fā)光；（4）如上所示；（5）①0.24A；②一；③各支路電流之和。4．陽陽在實驗課對串聯(lián)電路電壓規(guī)律進行了探究。UAB/VUBC/VUAC/V1.42.43.75[猜想與假設]串聯(lián)電路各用電器兩端的電壓之和等于串聯(lián)電路總電壓。[設計與進行實驗]（1）按如圖甲連接電路；（2）閉合開關，用電壓表測出L1兩端的電壓；（3）在測L2兩端的電壓時，陽陽同學為了節(jié)省實驗時間，采用以下方法：電壓表所接的B接點不動，只斷開A接點，并改接到C接點上，測出AC間的電壓。[交流與評估]a.連接電路時，開關必須斷開。實驗時，L1、L2應該選擇不同（選填“相同”或“不同”）規(guī)格的小燈泡；小剛用如圖乙所示的電壓表測量L1兩端的電壓時，直接選用0～3V的量程，小麗說這樣不行，規(guī)范的操作方法是先用大量程進行試觸；（均選填“大量程”或“小量程”）b.陽陽同學用上面的方法不能（選填“能”或“不能”）測出L2兩端的電壓，因為電壓表正負接線柱接反了。c.改正后，閉合開關后，陽陽發(fā)現(xiàn)兩燈均不發(fā)光，電壓表有示數(shù)且大小接近3V，則電路中出現(xiàn)的故障可能是燈L1斷路（電路中只有一處故障）；d.方法改進后，測出AB、BC、AC間的電壓記錄在表格中。分析陽陽同學的實驗數(shù)據可以得出的結論是：串聯(lián)電路各用電器兩端的電壓之和不等于串聯(lián)電路總電壓（填“等于”或“不等于”）。e.這個實驗設計方案不合理（選填“合理”或“不合理”），因為：只根據一組數(shù)據得出結論是有偶然性的。（4）排除故障后，實驗正常進行，完成第一組數(shù)據采集后，你認為他需要進行的操作順序是A（請按先后排序）。A．換不同型號的燈泡替換L1、L2，并連接好電路；B．斷開開關；C．閉合開關，分別把電壓表連在圖甲中AB兩點、BC兩點及AC兩點，觀察電壓表示數(shù)，并記錄數(shù)據；（5）通過測量得到了兩組實驗數(shù)據如表：分析兩組實驗數(shù)據，可得出的結論是串聯(lián)電路中總電壓等于各用電器兩端電壓之和。UAB/VUBC/VUAC/V1.41.52.91.11.82.9【分析】a.實驗前，開關應該斷開；為得到普遍性的規(guī)律，應選用不同規(guī)格的小燈泡，多測幾組數(shù)據進行分析，故L1、L2應該選擇不同規(guī)格的小燈泡；電壓表在使用時，如不能估計測量值的大小，應采用試觸法選擇合適量程，即先選用0～15V的量程試測，如果示數(shù)小于3V，再改用0～3V量程測量；b.電壓表使用時，電流應該從電壓表的正接線柱流入，負接線柱流出；c.閉合開關燈泡不發(fā)光，原因有兩個：斷路或短路，具體原因從電流表、電壓表有無示數(shù)判斷故障；d.根據表格數(shù)據得出結論；e.實驗數(shù)據只有一組，由此得出的結論具有偶然性；（4）為了尋找普遍規(guī)律，應該選擇不同規(guī)格的燈泡進行多次實驗；（5）分析表中的兩組數(shù)據，得出結論?！窘獯稹拷猓篴.連接電路時，為了保護電路，開關必須斷開；為得到普遍性的規(guī)律，應選用不同規(guī)格的小燈泡，多測幾組數(shù)據進行分析，故L1、L2應該選擇不同規(guī)格的小燈泡；電壓表在使用時，如不能估計測量值的大小，應采用試觸法選擇合適量程，即先選用0～15V的量程試測，如果示數(shù)小于3V，再改用0～3V量程測量；b.電壓表所接的B接點不動，只斷開A接點，并改接到C接點上，這樣會導致電壓表的正負接線柱接反，不能測出L2兩端的電壓；c.閉合開關后，燈L1、L2均不發(fā)光，說明電路中可能有斷路故障，而電壓表有示數(shù)且大小接近3V，說明此時電壓表的正負接線柱與電源兩極相連，則與電壓表并聯(lián)的那部分電路斷路，故燈L1發(fā)生斷路；d.由表中數(shù)據可知：UAB+UBC＝3.8V，這與UAC間的電壓是不相等的，所以可得結論：串聯(lián)電路中總電壓不等于各用電器兩端電壓之和；e.這個實驗設計方案不合理；只根據一組數(shù)據得出結論是有偶然性；（4）為了避免偶然性，尋找普遍規(guī)律，要選擇不同規(guī)格的燈泡進行多次實驗，故選A；（5）由表中數(shù)據可知，UAC＝UAB+UBC，可得出的結論是串聯(lián)電路中總電壓等于各用電器兩端電壓之和。故答案為：a.斷開；不同；大量程；b.不能；電壓表正負接線柱接反了；c.燈L1斷路；d.不等于；e.不合理；只根據一組數(shù)據得出結論是有偶然性的；（4）A；（5）串聯(lián)電路中總電壓等于各用電器兩端電壓之和。5．為了驗證串并聯(lián)電路電壓的特點，小明設計了如圖所示的電路。（1）閉合開關S，發(fā)現(xiàn)電壓表的指針偏轉如圖2所示，這時他應該斷開開關，換用0～15V的量程重新進行實驗。（2）串聯(lián)電路中各燈泡兩端的電壓與電源電壓的關系是U＝U1+U2（寫表達式）。（3）如圖3探究并聯(lián)電路的電壓規(guī)律，若將電壓表連接在E、F兩點間，電壓表測量的是電源的電壓（選填“L1”、“L2”、“電源”或“都可以”）。（4）并聯(lián)電路中各燈泡兩端的電壓與電源電壓的關系是U＝U1＝U2（寫表達式）?！痉治觥浚?）用電壓表測量電壓時，電壓表要選擇合適的量程，否則指針偏轉角度過小或過大；（2）串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端電壓之和；（3）電壓表接在電源兩端測量的是電源電壓；（4）并聯(lián)電路中各用電器兩端的都相等?！窘獯稹拷猓海?）電壓表的指針偏轉如圖2所示，所測電壓值超過電壓表的量程，說明電壓表選的量程過小，接下來應該斷開開關，換用0～15V的量程重新進行實驗；（2）串聯(lián)電路中各燈泡兩端的電壓與電源電壓的關系是：U＝U1+U2；（3）如圖3探究并聯(lián)電路的電壓規(guī)律，若將電壓表連接在E、F兩點間，電壓表測量的是電源兩端的電壓；（4）并聯(lián)電路中各燈泡兩端的電壓與電源電壓的關系是：U＝U1＝U2。故答案為：（1）斷開開關，換用0～15V的量程重新進行實驗；（2）U＝U1+U2；（3）電源；（4）U＝U1＝U2。6．如圖所示是“探究串聯(lián)電路電流的關系”的實驗電路圖。（1）實驗中，選擇兩個小燈泡的規(guī)格應該是不相同的。（填“相同”或“不相同”）電流表的位置ABC電流I/A0.30.31.5（2）表格是某同學實驗中的一組數(shù)據：在表格所記錄的數(shù)據中，明顯錯誤的數(shù)值是1.5，造成錯誤的原因是讀錯量程。（3）某同學在實驗中發(fā)現(xiàn)，閉合開關，兩燈同時亮，斷開開關兩燈同時滅，把開關S換接到L2和L1之間、L1和電池負極之間，觀察到同樣的現(xiàn)象。這樣操作的目的是探究開關位置的改變是否影響它對用電器的控制作用?！痉治觥浚?）實驗中，為了使結果有代表性，應選用不同規(guī)格的燈泡做實驗；（2）串聯(lián)電路電流處處相等，根據表中實驗數(shù)據判斷哪個數(shù)據錯誤；電流表有兩個量程，在同一刻度值上大量程是小量程的5倍，據此分析答題；（3）串聯(lián)電路的特點：開關控制所有用電器，開關位置變化，控制作用不變。【解答】解：（1）實驗中，為了使實驗結論具有普遍性，應選用不同規(guī)格的燈泡進行實驗，試驗中，選擇的兩個小燈泡的規(guī)格應該是不相同的；（2）由表中實驗數(shù)據可知，電路電流應該是0.3A，因此1.5A數(shù)據明顯錯誤；這是因為在讀數(shù)時，錯把電流表0～0.6A量程當作0～3A量程了；（3）閉合開關兩燈同時亮，斷開開關兩燈同時滅；將開關S換接到L1和L2之間、L1和電池負極之間，觀察到同樣的現(xiàn)象。這樣操作的目的是探究開關位置的改變是否影響它對用電器的控制作用。故答案為：（1）不相同；（2）1.5；讀錯量程；（3）開關位置。7．小剛和小麗用圖所示的器材探究串聯(lián)電路的電壓關系，用三節(jié)干電池串聯(lián)做電源，兩只小燈泡的規(guī)格不同。（1）請用筆畫線代替導線連接實驗電路，要求：L1和L2串聯(lián)，電壓表測量兩燈串聯(lián)后的總電壓。（2）小剛在連接電路時開關應處于斷開狀態(tài)。（3）他們排除故障后繼續(xù)實驗，得出了表所示的一組數(shù)據，為了得出串聯(lián)電路電壓關系的普遍規(guī)律，他們還應當換用不同規(guī)格的器材（燈泡、電源）多次測量。L1兩端電壓/VL2兩端電壓/V串聯(lián)后的總電壓/V1.43.14.5【分析】（1）兩燈串聯(lián)，根據電源電壓確定電壓表選用的量程與兩燈并聯(lián)；（2）為了保護電路，連接電路時開關應處于斷開狀態(tài)；（3）實驗中，為得出普遍規(guī)律，應換用不同規(guī)格器材進行多次測量?！窘獯稹拷猓海?）L1和L2串聯(lián)，因電源電壓為4.5V，故電壓表選用大量程（0～15V）并聯(lián)在兩燈的兩端，如下圖所示：；（2）在連接電路時，為了保護電路，開關應處于斷開狀態(tài)；（3）為了得出串聯(lián)電路電壓關系的普遍規(guī)律，需換用不同規(guī)格的器材（燈泡、電源）多次測量。故答案為：（1）如上圖；（2）斷開；（3）換用不同規(guī)格的器材（燈泡、電源）多次測量。8．“探究串聯(lián)電路的電壓關系”的實驗電路如圖甲所示，請完成下列問題。（1）為了使探究得出的結論具有普遍意義，L1、L2應該選擇規(guī)格不同的小燈泡。（2）正確連接后閉合開關，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零，則故障可能是L1短路或L2斷路。（3）在測L2兩端的電壓時，小明為了節(jié)省時間，采用以下方法：電壓表的B連接點不動，只斷開A連接點，并改接到C連接點上。小明用上面的方法能否測出L2兩端的電壓？為什么？答：不能，原因：電壓表的正負接線柱接反了。（4）排除故障后進行測量，小明用電壓表分別測A與B、A與C之間的電壓，電壓表的示數(shù)分別如圖乙和圖丙所示，則電壓表的示數(shù)分別為UAB＝2.8，UAC＝5V。【分析】（1）為了使探究得出的結論具有普遍意義，應該選取不同的小燈泡進行實驗；（2）電壓表沒有示數(shù)可能是電壓表被與它并聯(lián)的用電器短路或電壓表正負接線柱與電源正負極連接之間的部分電路中有開路；（3）用電壓表測電壓時，電流要從電壓表正接線柱流入，從負接線柱流出，否則指針反向偏轉；（4）AC間的電壓是電源電壓，AB間的電壓是L1的電壓，所以測量AB之間電壓所用的電壓表的量程是0﹣3V，測量AC之間的電壓所用的電壓表的量程是0﹣15V，據此讀數(shù)?！窘獯稹拷猓海?）為了使探究得出的結論具有普遍意義，應該選擇不同規(guī)格的小燈泡進行實驗；（2）圖中兩燈串聯(lián)，電壓表測L1的電壓，閉合開關，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零，原因可能是L1短路（此時電壓表也被短路而無示數(shù)），也可能是L2斷路（造成電壓表的正負接線柱沒有與電源正負極相連）；（3）測L1的電壓時，與B相連的為電壓表的正接線柱，與A相連的為電壓表的負接線柱，在測L2兩端的電壓時，電壓表所接的B接點不動，只斷開A接點，并改接到C接點上，這樣電壓表的正負接線柱接反，所以不能測出L2兩端的電壓。（4）AC間的電壓是電源電壓，AB間的電壓是L1的電壓，所以測量AB之間電壓所用的電壓表的量程是0～3V，讀數(shù)為2.8V，測量AC之間的電壓所用的電壓表的量程是0～15V，讀數(shù)為5V。故答案為：（1）規(guī)格不同；（2）短路；斷路；（3）不能；電壓表的正負接線柱接反了；（4）2.8；5。9．在“探究串聯(lián)電路的特點”時，小明連接的電路如圖甲所示。（1）在連接電路時，開關應斷開。（2）閉合開關S后，發(fā)現(xiàn)燈泡L1發(fā)光，L2不發(fā)光。同學們有以下幾種猜想：①L1燈絲斷了；②L2短路；③通過燈L2的電流比L1的電流小，L2的亮度太小，看不出發(fā)光。以上猜想中正確的是②。（填序號）（3）為了尋找“串聯(lián)電路中的電流特點”，分別把圖甲中A、B、C各點斷開，然后把電流表接入。閉合開關S前，發(fā)現(xiàn)其中一個電表的指針如圖乙所示，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是電流表未調零；小明找出原因并改正后，接著用不同規(guī)格的燈泡進行多次實驗，是為了尋找普遍規(guī)律。（4）實驗后，小明又連接了如圖丙所示的電路圖，并測出了閉合開關S后電流表A1、A2、A3的示數(shù)分別為0.7A、0.6A和0.4A，則通過燈L1的電流為0.1A?！痉治觥浚?）為了保護電路，在連接過程中，開關應該是斷開的；（2）燈L1發(fā)光，L2不發(fā)光，說明電路為通路，結合串聯(lián)電路各處的電流都相等分析；（3）開關閉合前，電流表應該調零；多次實驗，尋找普遍規(guī)律；（4）由電路圖可知，三個燈泡并聯(lián)，電流表A1測量燈泡L1、L2、L3的電流之和，電流表A2測量燈泡L2和L3的電流之和，電流表A3測量L3的電流；然后根據并聯(lián)電路中電流的規(guī)律即可求得通過L1的電流?！窘獯稹拷猓海?）為了保護電路，在連接過程中，開關應該是斷開的；（2）圖甲中兩燈串聯(lián)，閉合開關S后，發(fā)現(xiàn)燈L1發(fā)光，L2不發(fā)光，說明電路為通路，①錯誤；串聯(lián)電路各處的電流都相等，則L2中的電流等于L1中的電流，③錯誤；所以只能是L2短路，此時電路為通路，L2不發(fā)光，L1發(fā)光，②正確；（3）閉合開關前，發(fā)現(xiàn)其中一個電表指針如圖乙所示，沒有指在零刻度上，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是沒調零；用不同規(guī)格的燈泡進行多次實驗，是為了尋找普遍規(guī)律；（4）由圖可知，L1、L2、L3并聯(lián)，電流表A1測量燈泡L1、L2、L3電流之和，電流表A2測量燈泡L2與L3的電流之和，電流表A3測量L3的電流；因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，通過L1的電流：I1＝I123﹣I23＝0.7A﹣0.6A＝0.1A。故答案為：（1）斷開；（2）②；（3）電流表未調零；尋找普遍規(guī)律；（4）0.1。10．圖甲是“探究串聯(lián)電路中用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關系”的實驗電路圖。實驗中，只要用電壓表分別測出A與B、B與C以及A與C之間的電壓，就可以找出串聯(lián)電路中各用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關系。（1）為使探究得出的結論具有普遍性應選用規(guī)格不相同（選填“相同”或“不相同”）的燈泡；（2）某同學對照圖甲及實驗設計后認為：用一塊電壓表分別測A與B以及B與C之間的電壓時，需要對電路進行改接，為了不反復拆接電壓表，優(yōu)化實驗過程。于是，他設計了圖乙所示的電路，他的思路是：只閉合開關S和S1，電壓表測L1的電壓，只閉合開關S和S2，電壓表就可以測L2的電壓。這種設計思路是錯誤的，因為這樣操作會造成電壓表正負接線柱接反，從而導致指針反偏。（3）在另一組同學正確的實驗過程中，閉合開關后兩燈均正常發(fā)光，電壓表分別接在AB和AC兩點時，電壓表的指針均指在了圖丙所示的位置，則在此過程中，燈泡L1兩端的電壓大小為1.3V?！痉治觥浚?）為了使探究得出的結論具有普遍性，應該選取不同的小燈泡進行實驗；（2）電壓表并聯(lián)在電路中，電流從正接線柱流入、負接線柱流出；（3）根據電壓表的測量范圍和串聯(lián)電路電壓規(guī)律判斷出電壓表的量程，讀出電壓表的示數(shù)?！窘獯稹拷猓海?）為了避免實驗的偶然性，使探究得出的結論具有普遍性，應該選取不相同的小燈泡進行實驗；（2）測L1的電壓時，只閉合開關S和S1，此時電流從電壓表正接線柱流入、負接線柱流出，符合電壓表的使用；而當只閉合開關S和S2，測L2的電壓時，這種接法會造成電壓表正負接線柱接反，從而導致指針反偏，不符合電壓表的使用原則；（3）電壓表分別接在AB和AC兩點時，測量的分別是燈泡L1兩端電壓和電源電壓，而電壓表指針位置相同，由此可判斷接在AC時電壓表使用的是大量程0～15V，接在AB時電壓表使用的是小量程0～3V，則分度值為0.1V，由此燈泡L1兩端電壓為1.3V。故答案為：（1）不相同；（2）這樣操作會造成電壓表正負接線柱接反，從而導致指針反偏；（3）1.3。11．小明選用兩節(jié)新干電池，一些規(guī)格不同的小燈泡，一個電壓表來探究“串聯(lián)電路中電壓的物律”，連接的實驗電路如圖甲所示。（1）連接電路時，開關應處于斷開狀態(tài)。（2）連接好電路，測量A、C兩點間電壓時，電壓表指針偏轉如圖乙所示。為使測量結果更精確，接下來小明應進行的操作是應該斷開開關，換用小量程。（3）重新連接好電路，用電壓表分別測出A與B、B與C、A與C兩點間的電壓UAB、UBC、UAC得到的數(shù)據記錄在表格中。換用不同的小燈泡，多次進行實驗。第3次實驗中，測量B與C兩點間的電壓UBC時，電壓表的示數(shù)如圖丙所示，則UBC＝2.3V。實驗次數(shù)UAB/VUBC/VUAC/V12.01.03.021.41.63.030.73.0（4）分析實驗數(shù)據，可以得到串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律是UAC＝UAB+UBC（用公式表示）?！痉治觥浚?）為了保護電路，連接電路時，開關應斷開；（2）實驗時，電壓表的指針偏轉角度太小，說明選用的量程過大，據此回答；（3）根據電壓表的分度值和指針的位置讀數(shù)；（4）根據表中的數(shù)據，分別計算出每一次實驗中的UAB+UBC，再和相對應的UAC的電壓值比較，得出結論?！窘獯稹拷猓海?）為了保護電路，連接電路時，開關應斷開；（2）由圖可知，測量時，電壓表指針偏轉角度太小，示數(shù)為1V小于3V，說明選用的量程過大，測量誤差較大，為了使實驗結果更準確，接下來他應該斷開開關，換用小量程；（3）電源由兩節(jié)干電池組成，電源電壓為3V，則電壓表選用小量程，如圖所示，分度值為0.1V，示數(shù)為2.3V；（4）AB兩點間的電壓為L1兩端的電壓，BC兩點間的電壓為L2兩端的電壓，AC兩點間的電壓為電路兩端的總電壓。分析實驗數(shù)據，小芳得到的結論為：串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各串聯(lián)用電器兩端的電壓之和，即UAC＝UAB+UBC。故答案為：（1）斷開；（2）應該斷開開關，換用小量程；（3）2.3；（4）UAC＝UAB+UBC。12．小明在學校實驗室做“探究串、并聯(lián)電路電流規(guī)律”的實驗時，想到下面幾個問題：（1）在甲、乙兩圖中，乙（選填“甲”或“乙”）圖是串聯(lián)電路。（2）小明按圖甲連接好電路，并閉合開關S后，發(fā)現(xiàn)電流表的指針向零刻度線左側偏轉，造成這一現(xiàn)象的原因是電流表正負接線柱接反了。（3）改正電路，閉合開關S后，電流表A1的示數(shù)如圖丙所示，電流表A的示數(shù)如圖丁所示。則燈L1中電流為0.54A，燈L2中電流為0.66A，干路中的電流為1.2A。（4）小紅同學也選擇了如圖甲所示的電路進行實驗，記錄數(shù)據如表所示。她根據實驗數(shù)據得出如下結論：并聯(lián)電路中干路電流為支路電流的2倍。電流次數(shù)I1/AI2/AI3/A10.20.20.420.30.30.630.40.40.8①該結論不正確（選填“正確”或“不正確”）。②有同學認為她的實驗有不完善之處，請你提出改進的建議：選用不同規(guī)格的燈泡，多次實驗。③正確的實驗結論是：并聯(lián)電路中的干路電流等于各支路電流之和?！痉治觥浚?）各電路元件首尾順次連接，電路只有一條電流路徑的連接方式是串聯(lián)，串聯(lián)的各用電器相互影響，不能獨立工作；各電路元件首首相連，尾尾相連，電路有多條電流路徑的連接方式是并聯(lián)，并聯(lián)的各用電器互不影響，能獨立工作；（2）電流應從電流表正接線柱流入，負接線柱流出，否則電表指針反向偏轉；（3）對電流表讀數(shù)時，應先確定電流表量程與分度值，然后讀出電流表示數(shù)；根據電流表的測量對象，根據并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和即可求出電路中的電流。（4）先分析電路的連接方式，然后根據并聯(lián)電路中干路和支路電流關系以及多次測量尋找規(guī)律進行分析；即并聯(lián)電路中干路的電流等于各支路電流之和；改變電路中電阻值進行多次測量尋找規(guī)律?！窘獯稹拷猓海?）由電路圖可知，甲圖有多條電流路徑，則是并聯(lián)，乙只有一條電流路徑，則是串聯(lián)；（2）電流表指針反向偏轉，這是由于電流表正負接線柱接反了造成的；（3）電流表A1的示數(shù)如圖丙所示，電流表A1與L1串聯(lián)，則電流表A1測L1中的電流；電流表A2與L2串聯(lián)，則電流表A2測L2中的電流；電流表A串聯(lián)在干路上，測量干路電流；由于并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和可知：電流表A的示數(shù)應大于電流表A1的示數(shù)，所以，由圖丙和丁中電流表的指針偏轉的角度可知，電流表A1量程是0～0.6A，電流表A量程是0～3A；則電流表A1示數(shù)是0.54A，則通過L1的電流為0.54A；電流表A的示數(shù)是1.2A，則干路電流為1.2A；由于并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和可知：通過L2的電流I2＝I﹣I1＝1.2A+0.54A＝0.66A；（4）①該結論不正確；②從實驗數(shù)據看，兩支路的電流相等，所以應選用不同規(guī)格的燈泡，多次實驗。③分析表中數(shù)據可以發(fā)現(xiàn)，支路電流之和等于干路中的電流，故可以得出的正確結論是并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和。故答案為（1）乙；（2）電流表正負接線柱接反了；（3）0.54；0.66；1.2；（4）①不正確；②選用不同規(guī)格的燈泡，多次實驗；③等于各支路電流之和。13．在“探究并聯(lián)電路中干路和支路電流的關系”時，小明把兩個燈泡L1、L2并聯(lián)起來接到如圖甲所示電路中，分別把圖中A、B、C各點斷開，把電流表接入，測量流過的電流，看看它們之間有什么關系。（1）若要測量C點的電流，請用筆畫線代替導線在圖乙中將實物電路連接完整。（連接時導線不能交叉）（2）連接電路時，當最后一根導線剛接入電路時，發(fā)現(xiàn)燈泡立即發(fā)光，電流表指針偏轉，導致這種現(xiàn)象出現(xiàn)的不規(guī)范操作是連接電路時開關沒有斷開。同時，小明發(fā)現(xiàn)電流表指針出現(xiàn)如圖丙所示的情況，為使測量值更準確，他應該把0～3A的量程改接為0～0.6A的量程。A點電流I1B點電流I2C點電流I3電流I/A0.30.10.2（3）糾正錯誤后，小明開始實驗，并將策略數(shù)據記錄表格。則可得出結論：并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和。（4）為使實驗更準確，防止實驗數(shù)據存在偶然性，你對本實驗的改進建議是：更換不同規(guī)格的小燈泡或改變電源電壓進行多次實驗?！痉治觥浚?）若要測量C點的電流，電流表應串聯(lián)在C點，然后燈泡L1并聯(lián)在電流表、燈泡L2兩端；（2）為了電路安全，連接電路時開關應該斷開；根據電流表的使用分析。電流不能超過電流表的量程，接線柱要接正確，量程用選合適的量程進行測量；（3）分析A、B、C三點的電流得出結論；（4）為了使結論有代表性，應更換不同規(guī)格的小燈泡或改變電源電壓，多做幾次實驗。【解答】解：（1）若要測量C點的電流，電流表應串聯(lián)在C點，然后燈泡L1并聯(lián)在電流表、燈泡L2兩端，如下圖所示：（2）當最后一根導線剛接入電路時，發(fā)現(xiàn)燈泡立即發(fā)光，電流表指針偏轉，說明在連接電路時開關沒有斷開；丙圖中電流表的指針偏轉角度太小，說明量程太大了，應把0～3A的量程改接為0～0.6A的量程；（3）由表中數(shù)據可知，IA＝IB+IC，故可得結論：并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和；（4）為了防止個別偶然因素的影響，我們可以在實驗中采用更換不同規(guī)格的小燈泡或改變電源電壓的方法來改變電流的大小從而進行多次實驗。故答案為：（1）如上圖所示；（2）連接電路時開關沒有斷開；把0～3A的量程改接為0～0.6A的量程；（3）并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和；（4）更換不同規(guī)格的小燈泡或改變電源電壓進行多次實驗。14．瑞瑞同學在中考物理實驗加試時，對串聯(lián)電路電壓規(guī)律進行了探究。【猜想與假設】串聯(lián)電路總電壓等于各用電器兩端的電壓之和【設計與進行實驗】（1）按圖所示的電路圖連接電路；（2）閉合開關，用電壓表測出L1兩端的電壓；（3）在測L2兩端的電壓時，瑞瑞同學為了節(jié)省實驗時間，采用以下方法：電壓表所接的B接點不動，只斷開A接點，并改接到C接點上；（4）測出AC間的電壓?！窘涣髋c評估】（1）在拆接電路時，開關必須斷開；（2）瑞瑞同學用上面的方法能否測出L2兩端的電壓？不能；為什么？電壓表的正負接線柱接反了。（3）方法改進后，所測出AB、BC、AC間的電壓記錄在如表表格中。分析瑞瑞同學的實驗數(shù)據可以得出的結論是：串聯(lián)電路總電壓等于各用電器兩端的電壓之和（填“等于”或“不等于”）。UAB/VUBC/VUAC/V2.41.353.75（4）這個實驗在設計方案上還存在的不足之處是：只測一組實驗數(shù)據具有偶然性?！痉治觥浚?）連接電路時，開關必須要斷開，斷開的目的是為了保護電路，以防止由于接錯出現(xiàn)短路燒壞電源；（2）用電壓表測電壓時，電壓表要與被測電路并聯(lián)且電壓表正負接線柱不要接反；（3）分析表格中數(shù)據，得出串聯(lián)電路中的電壓特點：串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和；（4）只測一組實驗數(shù)據具有偶然性，不能說明普遍規(guī)律，應多次測量?！窘獯稹拷猓海?）在拆接電路時，開關必須斷開。（2）當電壓表B點不動，只斷開A點，并改接到C點上時，雖然電壓表此時與L2并聯(lián)，但電壓表的正負接線柱卻是反的，閉合開關后，指針會反向偏轉，所以不能測出L2兩端的電壓；（3）由表格中數(shù)據知，UAC＝UAB+UBC，可以得出結論：串聯(lián)電路總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和；（4）實驗時，只測一組實驗數(shù)據具有偶然性，不能說明普遍規(guī)律，應多次測量，其改進的方法是換用不同型號的燈泡或更換電源電壓，重復多次實驗。故答案為：（1）斷開；（2）不能；電壓表的正負接線柱接反了；（3）等于；（4）只測一組實驗數(shù)據具有偶然性。15．在探究水果電池的活動中，同學們的積極性很高。（1）“水果電池”被稱為最天然也最沒有污染的電池。如圖甲是小明同學把兩種不同的金屬片插入檸檬制成的“水果電池”可以使低壓驅動二極管發(fā)光。也可以選用電流表或電壓表替換二極管，接上后指針會偏轉?！八姵亍睂崿F(xiàn)的是化學能轉化為電能。（2）如何確定“水果電池”的正負極呢？小明在老師的指導下用電壓表測量“水果電池”的電壓，如圖乙所示，把電壓表“+”、“﹣”接線柱分別與檸檬上的A、B接線柱相連，電壓表指針正向偏轉，則金屬片B是“水果電池”的負極。（3）小明將乙圖中檸檬擠軟，出汁更多，再次測量該“水果電池”的電壓，發(fā)現(xiàn)電壓表指針偏轉更大，請你由此提出一個可探究的科學問題：“水果電池”電壓的大小與水果的軟硬程度是否有關?！痉治觥浚?）電池在工作時，消耗化學能，產生電能，故據此能判斷能量的轉化過程；（2）據電流表或電壓表的正確使用可知，由于它們都有正負接線柱，故我們可以根據所連的接線柱來判斷電池的正負極；（3）影響水果電池電壓大小的因素很多，有水果自身的原因，如水果的種類、水果的大小和成熟程度；還有外界的原因，如插入水果的兩電極間距和插入的深度等因素?！窘獯稹拷猓海?）水果電池在工作時，消耗化學能，產生電能，故是將化學能轉化為電能的過程；（2）由電流表或電壓表的連接方法知，電流必須林正接線柱流入，從負接線柱流出，故此時與電壓表正接線柱相連的是電源的正極，與電壓表負接線柱相連的是電源的負極，故金屬片B是水果電池的負極；（3）小明將乙圖中檸檬擠軟，再次測量該“水果電池”的電壓，發(fā)現(xiàn)電壓表指針偏轉更大，所以探究的問題為：水果電池的電壓的大小與水果的軟硬程度是否有關？故答案為：（1）電；（2）負；（3）“水果電池”電壓的大小與水果的軟硬程度是否有關？16．小明和同學們分別探究“并聯(lián)電路中電流的關系”。（1）小明設計了如圖甲所示的電路，準備測量A點的電流。請你在圖乙中用筆畫線代替導線，完成實物電路的連接。（已知L1的電流為0.5A）（2）閉合開關后，小明看到燈L2發(fā)光，但燈L1不發(fā)光，電流表示數(shù)為零，電路可能存在的故障是：L1斷路電流表斷路。（3）小紅利用三個電流表設計了圖丙所示電路，請你找出這個電路中連接錯誤的那一根導線，并在這根導線上打“×”，表示這根導線不能這樣接，然后畫出正確的連接位置。（4）他們測完一組數(shù)據后接下來的具體操作應該是應斷開開關，換用不同規(guī)格的燈泡或改變電源電壓進行實驗，這樣做的目的是多次測量，總結普遍規(guī)律?！痉治觥浚?）電流表在接入電路時必須正進負出，否則指針會反偏；在進行電路連接時，必須先斷開開關，這樣可保護元件的安全；（2）常見的電路故障有斷路或短路兩種，根據電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因；（3）電流表應與被測電路串聯(lián)，且電流從正接線柱流入，負接線柱流出，據此判斷；（4）只進行了一次實驗就得出結論，不具有普遍性；為了使實驗結論具有普遍性，應換用規(guī)格不同的燈泡進行多次測量?！窘獯稹拷猓海?）由于電流表測量A點的電流，則電流表與L1串聯(lián)，已知L1的電流為0.5A，則電流表量程選0.6A，所以電流從0.6A量程的正接線柱流入負接線柱流出；然后與L2并聯(lián)組成電路，如下圖所示：（2）燈L1不發(fā)光，電流表的示數(shù)為零，電路存在斷路，可能是L1或電流表斷路造成的；（3）根據題意，電流表A應串聯(lián)在干路中，A1應與L1串聯(lián)，A2應與L2串聯(lián)，由圖知，A2、A1均與L1串聯(lián)，所以錯誤，應將A2與燈泡L2串聯(lián)，如圖所示：（4）因為只憑一組實驗數(shù)據得出結論帶有偶然性，不能得出正確規(guī)律，所以，應斷開開關，換用不同規(guī)格的燈泡或改變電源電壓進行實驗，得到多組實驗值，然后分析數(shù)據得出結論才合理。多次測量，才能總結普遍規(guī)律。故答案為：（1）見上圖；（2）L1斷路；電流表斷路；（3）見上圖；（4）應斷開開關，換用不同規(guī)格的燈泡或改變電源電壓進行實驗；多次測量，總結普遍規(guī)律。17．以下是小明和小杰寫的一份探究報告。問題：并聯(lián)電路中干路電流與各支路電流有什么關系？猜想：干路中的電流等于各支路中的電流之和。實驗器材：兩節(jié)干電池，2.5V小燈泡兩個，電流表一個，開關一個，導線若干。進行實驗：（1）小明連好了實物電路，合上開關，電流表指針偏向零刻度線左方，造成這一現(xiàn)象的原因電流表的正負接線柱接反了；改進辦法是將連接電流表的兩根導線對換連接。（2）改進后小明測出了支路中的電流，準備拆除電路重新連接以便測干路電流，小杰只變換了一根導線的一個線頭就測出了干路中的電流，請在圖中用筆畫線畫出改動的導線（先在原導線上打“×”，再更改接法）。（3）實驗結束后小杰記錄A、B、C各點的電流值如下表所示，得出了結論：（1）并聯(lián)電路各支路電流相等（2）干路中的電流等于各支路中的電流之和。A點電流IA/AB點電流IB/AC點電流IC/A0.30.30.6請你對上述結論進行評價，寫出兩點評價意見：①選兩個相同的小燈泡太特殊；②只測量了一次，就得出結論，不具有普遍性?！痉治觥浚?）電流表的指針反偏說明電流表的正負接線柱接反，對換連接即可；（2）一個電流表測通過兩燈的總電流，所以電流表必須接在干路；因此將接在電流表相連0.6A接線柱上的一根導線，改接為符合要求的連接。（3）物理實驗不能只由一次實驗得出規(guī)律。小明的實驗中只有一組數(shù)據，僅僅根據一次實驗數(shù)據得出該結論的做法不可取，因為一次實驗數(shù)據具有偶然性，應至少獲取三組實驗數(shù)據，然后分析數(shù)據得出結論才合理?！窘獯稹拷猓海?）閉合開關，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏向表盤左側，說明電流表的正負接線柱接反，此時，斷開開關，將連接電流表的兩根導線對換連接；故答案為：電流表的正負接線柱接反了；將連接電流表的兩根導線對換連接；（2）電流表接在干路上，因此將干路電流表正接線柱相連的導線改接負接線柱即可；如圖所示：（3）小明的實驗只有一組數(shù)據，而且選兩個相同的小燈泡太特殊；因為一次實驗數(shù)據具有偶然性，依次應換用不同規(guī)格的燈泡，得到多組實驗值，然后分析數(shù)據得出結論才合理。故答案為：①選兩個相同的小燈泡太特殊；②只測量了一次，就得出結論，不具有普遍性。18．小明利用電壓表等器材進行的系列探究活動?；顒右唬禾骄看?lián)電池組的電壓。（1）實驗中，小明選用了兩節(jié)新干電池進行測量，分別用電壓表測出了每節(jié)電池的電壓及它們串聯(lián)后的總電壓，分別為：1.55V、1.55V、3.1V，根據以上實驗數(shù)據可得出的初步結論是：兩節(jié)干電池串聯(lián)后的總電壓等于兩節(jié)干電池的電壓之和。小明參照了周圍同學的實驗數(shù)據，印證了結論的正確性。（2）小明實驗后思考：如果將兩節(jié)電池并聯(lián)后使用，它們的總電壓會是多大呢？接著他準備動手進行實驗，請幫他在圖甲中連好缺少的導線，以便完成對總電壓的測量?；顒佣貉芯看?lián)電路的電壓特點。（1）小明設計了如圖乙所示的電路。連接電路前，小明發(fā)現(xiàn)電壓表指針如圖丙所示，接下來他要進行的操作是對電壓表進行調零。（2）連好電路后，小明進行了第1次實驗的測量。然后他調節(jié)了電池的節(jié)數(shù)繼續(xù)進行了第2、3兩次實驗，數(shù)據記錄如下表所示。分析實驗數(shù)據他得出了兩個實驗結論：次數(shù)UAB/VUBC/VUAC/V11.21.22.422.02.04.032.52.55①串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端電壓之和；②串聯(lián)電路中，電源將總電壓平均分配給各用電器。（3）小明和小華對實驗進行討論，小華認為以上結論有部分是錯誤的，你認為造成結論錯誤的原因可能是燈泡的規(guī)格相同。（4）兩同學改進設計實驗方案得出了正確的實驗結論。實驗結束后，他們應先斷開開關，拆除電源兩端的導線后，再拆除其他導線并整理器材?！痉治觥浚?）電源是用兩節(jié)干電池串聯(lián)組成的，結合實驗數(shù)據，歸納總結出合理的結論；（2）根據題意將兩節(jié)干電池并聯(lián)組成電源，完成導線的連接；（3）電壓表在使用前需要對其進行調零；（4）為了使實驗結論具有普遍性，應該選擇不同規(guī)格的燈泡，進行多次重復實驗；（5）為了保護電路，實驗結束后，應先斷開開關，拆除電源兩端的導線?！窘獯稹拷猓夯顒右唬海?）由題知，每節(jié)干電池的電壓為U＝1.55V，兩節(jié)串聯(lián)后的總電壓為U總＝3.1V，則U總＝U+U＝1.55V+1.55V＝3.1V，所以可得到的初步結論為：兩節(jié)干電池串聯(lián)后的總電壓等于兩節(jié)干電池的電壓之和；（2）根據題意知，兩節(jié)干電池并聯(lián)組成電源，其電路連接圖如下；活動二：（1）圖丙中，連接電路前，電壓表的指針左偏，接下來的操作是：對電壓表進行調零；（3）由表格中的數(shù)據知，UAB＝UBC，是因為實驗中選用的是相同規(guī)格的燈泡造成的，所以結論②是錯誤的；（4）為了保護電路，實驗結束后，應先斷開開關，拆除電源兩端的導線。故答案為：（1）兩節(jié)干電池串聯(lián)后的總電壓等于兩節(jié)干電池的電壓之和；（2）見解析；（1）對電壓表進行調零；（3）燈泡的規(guī)格相同；（4）電源。19．小致用如圖甲所示電路探究串聯(lián)電路的電壓特點。實驗次數(shù)UAB/VUBC/VUAC/V10.82.23.021.03.031.21.83.0（1）小致在檢查實驗器材時，發(fā)現(xiàn)電壓表指針指向零刻度線左側，這是因為電壓表沒有調零。（2）測出燈L1兩端的電壓后，準備測量L2兩端電壓時，小致直接將電壓表與A點相連的導線改接到C點，小致的辦法是錯誤（選填“正確”或“錯誤”）的，原因是