Question

如圖所示是小明“探究串聯電路中電壓的關系”的實驗電路圖．
（1）實驗步驟
A．按圖甲所示接好電路，在連接電路的過程中，開關應

斷開

．檢查電路無誤后，閉合開關前，滑片P應置于最

右

端．
B．滑片P移到適當位置，用電壓表測出定值電阻R₀兩端的電壓U₁．
C．

保持滑片P不動，用電壓表測出燈L兩端的電壓U₂

．
D．保持滑片P不動，用電壓表測出a、b兩點之間的電壓U．
E．移動滑片P的位置，重復步驟B、C、D兩次．
（2）討論交流
小明得出的結論：串聯電路中各個電阻兩端的電壓相等，總電壓等于各個電阻兩端電壓之和．而另一小組的小芳得出的結論是：串聯電路中各個電阻兩端的電壓不相等，總電壓等于各個電阻兩端電壓之和．請你幫她們分析原因是

小明選的燈L和R₀的阻值相同，而小芳選的燈L和R₀的阻值不同

．這樣得出的結論具有

偶然

性，是不科學的．
（3）小明測電阻R₀兩端的電壓時，電壓表示數如圖乙所示，則此時R₀兩端的電壓為

1.2V

．
（4）小明按圖甲所示接好電路，閉合開關S，無論怎樣移動滑片P，燈泡都不亮，但電壓表有讀數，經檢查：除燈L和定值電阻R₀外，其余都沒有問題，則電路中存在的故障可能是

燈泡短路或定值電阻斷路

．為進一步確定故障，應將電壓表接在

滑動變阻器

兩端，并觀察電壓表有無示數．
（5）小明在測燈L兩端的電壓時，直接將接線b改接在a上，你覺得是否妥當，并說明原因

不妥當，正負接線柱接反了

．

Answer 1

分析：（1）①進行電學實驗時，開關要斷開，滑動變阻器的滑片移到最大阻值處；
②探究串聯電路電壓的規律，用電壓表分別測出各用電器兩端的電壓，然后分析數據得出結論．
（2）小明選的燈L和R₀的阻值相同，用同一規格的燈泡實驗有特殊性；小芳選的燈L和R₀的阻值不同，但實驗次數太少，應當再用其他規格的燈泡再做幾次；實驗一次就得出結論具有偶然性，是不科學的；
（3）讀取電壓表示數時，首先明確電壓表選擇的量程和對應的分度值，讀數時視線與指針所對刻線相垂直；
（4）L不亮，有可能是斷路，但電壓表有示數，說明電壓表的兩接線柱與電源兩間沒有斷開的地方；
（5）電壓表接入電路中，正負接線柱要連接正確，正接線柱要接在電源正極一端．

解答：解：
（1）A、在連接電路的過程中，開關應斷開；實驗中，開關閉合之前，要移動滑動變阻器的滑片，將滑動變阻器調到最大阻值處，由圖知，滑片要位于最右端；
C、用電壓表測出了定值電阻R₀兩端的電壓U₁之后，應該保持滑片P不動，用電壓表測出燈泡L兩端的電壓U₂．
（2）用同一規格的燈泡實驗有特殊性，應當再用其他規格的燈泡再做幾次；實驗一次就得出結論具有偶然性，應當多測幾次，再得結論；
（3）由圖知，電壓表選擇的是0～3V量程，對應的分度值為0.1V，此時的電壓為1.2V；
（4）燈不亮，有可能是斷路，但電壓表有示數，說明電壓表的兩接線柱與電源之間沒有斷開的地方，可以判斷出是燈泡短路或定值電阻斷路；為進一步確定故障，應將電壓表接在滑動變阻器兩端，并觀察電壓表有無示數，如果電壓表有示數，說明燈泡短路；如果電壓表無示數，說明定值電阻斷路；
（5）在測定值電阻兩端的電壓時，電壓表左側接點不動，只斷開b接點，并改接到a接點上；這樣正負接線柱接反了，指針反偏，測不出電壓值．所以此接法不妥當，原因是正負接線柱接反了．
故答案為：（1）A、斷開；右；
C．保持滑片P不動，用電壓表測出燈L兩端的電壓U₂．
（2）小明選的燈L和R₀的阻值相同，而小芳選的燈L和R₀的阻值不同；偶然；
（3）1.2；
（4）燈L短路或R₀斷路；滑動變阻器；
（5）不妥，這樣電壓表的正、負接線柱接反了．

點評：本題考查的內容貼近教材，只要平時做好“探究串聯電路中電壓的關系”的實驗，解答不難．另外還考查了電壓表的使用，也是比較基本的技能．