Question

9．（1）在做“探究串聯(lián)電路中的電壓規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，有多個(gè)燈泡可供選擇，小明把兩個(gè)燈泡L₁、L₂串聯(lián)起來接到電源上，如圖1所示．
①當(dāng)分別把電壓表正確連接到圖中A、B，B、C及A、C兩點(diǎn)時(shí)，閉合開關(guān)S后測(cè)得的數(shù)據(jù)是：U_AB=0，U_BC=12V，U_AC=12V，則該電路的故障可能是AD（填字母代號(hào)）．
A．L₁短路  B．L₂短路  C．L₁斷路  D．L₂斷路
②故障排除后，實(shí)驗(yàn)正常進(jìn)行，通過測(cè)量得到了下表所示的兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	A、B間電壓UAB/V	B、C間電壓UBC/V	A、C間電壓UAC/V
1	4	8	12
2	6	6	12

分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出結(jié)論：串聯(lián)電路中，總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和
（2）在探究“串聯(lián)電路中的電流特點(diǎn)”時(shí)，小成同學(xué)連接了如圖所示的電路．在連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開，經(jīng)檢查無誤后，閉合開關(guān)，燈L₁、L₂、L₃均發(fā)光，接著他應(yīng)該斷開開關(guān)，將電流表分別接在a、b、c、d處，然后閉合開關(guān)，分別測(cè)出a、b、c、d處的電流，實(shí)驗(yàn)時(shí)他記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示，由表1的數(shù)據(jù)分析可知：串聯(lián)電路電流處處相等．小華同學(xué)也做了此實(shí)驗(yàn)，記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表2所示，可以看出d處的電流比a、b、c的電流大許多，出現(xiàn)此情況的原因可能是讀數(shù)時(shí)看錯(cuò)了電流表量程．

表1
測(cè)量處	a	b	c	d
電流/A	0.2	0.2	0.2	0.2

表2
測(cè)量處	a	b	c	d
電流/A	0.2	0.2	0.2	1.0

Answer 1

分析 （1）電壓表應(yīng)與被測(cè)電路并聯(lián)，如果電壓表示數(shù)為零，可能與電壓表并聯(lián)的電路短路，或電壓表并聯(lián)電路之外電路存在斷路；如果電壓表示數(shù)較大，接近電源電壓，說明電壓表兩接線柱與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路斷路．分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，看兩燈泡電壓與串聯(lián)電壓間的關(guān)系，然后得出結(jié)論．
（2）任何電學(xué)實(shí)驗(yàn)，在連接電路時(shí)為了保護(hù)電源和用電器，開關(guān)都應(yīng)是斷開的，經(jīng)檢查無誤后，將電流表分別接在abcd處進(jìn)行多次測(cè)量；分析表1實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，看串聯(lián)電路電流有什么特點(diǎn)，然后而出結(jié)論；分析表2，abc三處電流相同，只有d處的電流大許多，原因可能是量程選錯(cuò)，導(dǎo)致讀數(shù)讀錯(cuò)了．

解答 解：（1）①如果燈泡L₁短路，則只有燈泡L₂接在電路中，電壓表測(cè)量的電源電壓，所以有U_AB=0，U_BC=12V，U_AC=12V；
如果燈泡L₁正常，燈泡L₂斷路，電壓表相當(dāng)于測(cè)量的電源電壓，所以有U_AB=0，U_BC=12V，U_AC=12V；
如果燈泡L₁短路，同時(shí)燈泡L₂開路，電壓表相當(dāng)于測(cè)量的電源電壓，所以有U_AB=0，U_BC=12V，U_AC=12V．
綜上所述可知導(dǎo)致該現(xiàn)象的原因是：燈泡L₁短路或L₂斷路，或L₁短路同時(shí)L₂斷路．故BC錯(cuò)誤，AD正確；
②由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知4V+8V=12V，6V+6V=12V，由此看見：串聯(lián)電路中，串聯(lián)總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和．
（2）為了保護(hù)電路，連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開；經(jīng)檢查無誤后，閉合開關(guān)，三燈L₁、L₂、L₃均發(fā)光，說明電路正常，
然后斷開開關(guān)，將電流表分別接在a、b、c、d處，然后閉合開關(guān)，分別測(cè)出a、b、c、d處的電流；
由表1中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，串聯(lián)電路中a、b、c、d四處電流相同，可得出結(jié)論：串聯(lián)電路電流處處相等；
由表2可知，a、b、c三處電流相同，d處電流是其它三處電流值的5倍，這是由于讀數(shù)時(shí)，把0～0.6A量程錯(cuò)當(dāng)做0～3A，
電流表量程看錯(cuò)了，從而導(dǎo)致讀數(shù)錯(cuò)誤．
故答案為：（1）①AD；②串聯(lián)電路中，總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和．（2）斷開；斷開開關(guān)，將電流表分別接在a、b、c、d處，然后閉合開關(guān)，分別測(cè)出a、b、c、d處的電流；串聯(lián)電路電流處處相等；讀數(shù)時(shí)看錯(cuò)了電流表量程．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電路故障分析、探究串聯(lián)電路的電壓與電流規(guī)律，認(rèn)真分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)即可正確解題．