进行验证 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]为了保护电路,连接电路之前,开关应该是断开的。
(2)[2] 灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,说明L1支路不可能短路,只能是断路,即电路可能存在的故障是L1或电流表断路。
(3)[3][4][5]由图可知,乙电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,则I2?0.52A;丙电流表的量程为0~3A,分度值0.1A,则I?1A;根据测量结果可知,在误差范围内
I?I1?I2。
(4) [6]为了验证结论的普遍性,改变电路中的电流还可以采用的方法是用改变电源电压继续实验的方法进行验证。
5.探究“并联电路中电流的关系”,电路图如图甲。要求闭合开关后,灯泡L1、L2并联,开关S控制所有用电器,电流表A1测流过干路的电流,A2测流过灯L1的电流,A3测流过灯L2的电流。
(1)已知各电路元件、连接情况均完好,闭合开关前,我们发现电流表A1的指针在如乙所示的位置处,可能的原因是_____________;
(2)更正上述问题后,闭合开关S,观察到电灯L1亮、L2不亮:随即断开开关,仔细检查,发现电路有不当之处。请在图甲中只改动一根导线(提醒:在需要删除的导线上画“×”,用笔将改动后的导线画出,导线不许交叉); (________) 干路电流/A 0.6 灯L1的电流/A 灯L2的电流/A 0.3
(3)随后,闭合开关。从电流表中读取数据填入上表中,其中流过灯L1的电流大小如图丙,于是得出结论:并联电路电流相等,且干路电流等于它们电流之和。小非同学认为该结论不科学,应多次更换规格________(选填“相同”或“不同”)的灯泡进行实验,以
便________。
A.寻找普遍规律 B.求平均值,减小实验误差
【答案】电流表没有调零 不同 A
【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1] 闭合开关前,电路未接通,电流表 A1的指针在如图乙所示的位置处,即指针反向偏转,说明电流表没有调零;
(2)[2]更正上述问题后,闭合开关 S,因电流表A1、A2之间的连线与灯L2并联,即灯L2短路; 因要求灯泡 L1、L2并联,开关S控制所有用电器,电流表 A1测流过干路的电流,根据电流表与待测电路串联,开关与控制的电路串联,故将连接电流表A1与灯L2的连线去掉,将灯L1的右接柱与灯L2的左接线柱连接起来,如下所示;
(4)[3][4]流过灯 L1的电流大小如图丙所示,图中电流表选用小量程,分度值为0.02A,该示数为0.3A;由表中数据知通过两灯的电流相等,是因为选用的灯泡规格相同,选用的灯泡太特殊,没有代表性,得出的结论:“并联电路电流相等,且干路电流等于它们电流之和”,有偶然性,为得出普遍性的结论,我们应多次更换规格不同的灯泡进行实验,以便寻找普遍规律,故A正确。
6.小明所在的实验小组做“探究并联电路中电流的规律”实验时:
(1)如图甲是他们设计的电路图,如图乙是他们测量电流时连接的实验电路,此时电流表测量的是_____(选“A”、“B”或“C”)处的电流;
(2)小明同学在图乙中只移动一根导线就测量另外一处的电流,电流表的示数如图丙所示,
则电流表的示数为_____A;
(3)如果测出A、B、C三处的电流如下表所示,由此得出初步结论:IC=IA+IB。为了得出普遍的规律,应当进行多次实验,操作方法是:__________(只选一项)。 IA/A IB/A IC/A 0.28 0.28 0.56 A.改变电流表的量程或换电流表再测几次 B.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值 C.整理器材,结束实验 D.分析数据,得出结论 【答案】C 0.28 B 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]如图乙所示电流表串联在干路上测干路电流,即图甲中的C处。 (2)[2]如图丙所示,电流表选择的是分度值为0.02A的小量程,示数为0.28A。
(3)[3]在探究并联电路电流规律的实验时,为了避免结论的偶然性,我们应该更好不同规格的小灯泡进行多次实验使结论更具有普遍性,故应该选B。
7.在“测定标有‘2.5V’字样的小灯泡额定功率”的实验中,老师给同学们准备了如图甲所示的实验器材,其中电源电压恒为6V,滑动变阻器的型号为“20Ω 1A”.
(1)请你用笔画线代替导线,在答题卡上将如图甲中的电路连接完整,要求:图中的滑片此刻在最大阻值处.____
(2)小明同学连接完电路后闭合开关,发现电压表的示数接近电源电压,反复移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数基本不变.则发生故障的原因可能是滑动变阻器________或者灯泡________.
(3)小明排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器滑片到某处时,电压表的示数如图乙所示,接下来小明应将滑片向________(选填“左”或“右”)端移动使灯泡正常发光;当灯泡正常发光时电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为________W;小灯泡正常发光时的电阻为________Ω.
(4)在完成上述实验后,小明又将图中的小灯泡依次换成“5Ω、10Ω、15Ω、30Ω”的定值电阻,探究“电流与电阻的关系”,测量结果如下表:
在接下来的小组交流过程中,另一个同学认为小明同学的实验过程中有一次实验是错误的,请你找出错误的一次实验是________(填写实验次数对应的番号),你的判断依据是________.
【答案】 短路 断路 右 1.25 5 4 由第4次实验数据计算
得出滑动变阻器的电阻需30Ω,大于题中所给滑动变阻器的最大电阻 【解析】 【分析】 【详解】
(1)测量小灯泡电功率的实验时,滑动变阻器应与灯泡串联,图中的滑片P此刻在最大阻值处所以应将其右下角接线柱接入电路.如图所示:
;
(2)如果滑动变阻器同时接上面两个接线柱,形成短路,或者灯泡断路,闭合开关,电压表压表的示数接近电源电压,反复移动滑动变阻器的滑片P,电压表的示数基本不变;(3)由乙图电压表使用0?3V量程,分度值0.1V,电压表的示数为1.8V,低于灯泡的额定电压,要提高灯泡两端的电压,根据串联电路的分压原理,需要减小电路电阻,即应将滑片P向右端移动;由图丙可知,电流选择的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,此时电流表示数是0.5A,灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.5A=1.25W;小灯泡正常发光时的电阻为R=R=
U2.5V==5Ω.(4) 由第4次实验数据可得,电路中的总电阻为I0.5AU6V==60Ω,则滑动变阻器的阻值为:60Ω-30Ω=30Ω,滑动变阻器的型号为I0.1A“20Ω lA”,故错误的是4. 【点睛】
(1)将变阻器的右下接柱连入电路中,电压表与灯并联;(2)发现电压表的示数接近电源电压,反复移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数基本不变,则可能变阻器接入电路的电阻为0;电压表示数接近电源电压,说明电路可能断路,电压表与电源连通,则与电压
表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了;(3)灯在额定电压下正常发光,根据图中电压表小量程读数,比较电压表示数与额定电压的大小,根据串联电路电压的规律及分压原理确定滑片移动的方向; (4)由第4次实验数据可求出滑动变阻器的阻值,大于滑动变阻器的最大阻值,由此判断该组数据错误.
8.在探究并联电路电流规律的实验中:
(1)为了防止损坏电流表,在不能事先估计电流大小的情况下,应先进行_____,以正确选择电流表或电流表的量程;
(2)小方连接的部分电路如图所示,请你将电路连接完整; (_________)
(3)小方将以上电路连接完后,闭合开关,调节滑动变阻器,发现灯泡L1和L2发光、电流表A1和A2有示数、电流表A示数为零。则电路故障可能是_____; (4)排除故障,进行实验,小方记录了如下数据: 实验次数 1 2 3 L1电流I1/A 0.1 0.3 0.4 L2电流I2/A 0.1 0.3 0.4 干路电流I/A 0.2 0.6 0.8
分析以上实验数据,小方发现通过两条支路的电流总是相等。为了探究这个发现是否具有普遍性,可以_____,再进行实验。
【答案】试触 电流表A短路 更换不同规