Question

11．小蘭同學對串聯(lián)電路電壓規(guī)律進行了探究．
（1）根據(jù)電路圖甲，用筆代替導線連接實物電路圖乙．
（2）如圖甲所示閉合開關，發(fā)現(xiàn)L₁不發(fā)光，L₂比較亮，電壓表示數(shù)為零，則小燈泡L₁的故障是短路；
（3）排除故障后，小蘭正確測出了L₁兩端的電壓，在測L₂兩端的電壓時，小蘭打算采用以下方法：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．此操作可能會導致電壓表出現(xiàn)的現(xiàn)象是電壓表指針反向偏轉．
（4）最后，小蘭按照正確的方法測出了L₁、L₂、AC之間的電壓U_L1=2.4V，U_L2=1.6V，U_AC的示數(shù)如圖丙所示，讀出U_AC=4V，并得出了實驗的最終結論．實驗結論為：串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各串聯(lián)部分兩端電壓之和
（5）此實驗依然存在著一定的缺陷，你的改進方法是：換用不同規(guī)格的燈泡多做幾次實驗．

Answer 1

分析 （1）在根據(jù)電路圖連接電路過程中，要特別注意電壓表的位置、接法、量程選擇和電流方向．
（2）閉合開關燈泡不亮原因有兩個：燈泡處發(fā)生短路或斷路，其它位置發(fā)生斷路．一個燈泡發(fā)光，另一個不發(fā)光，不可能發(fā)生斷路，只能是短路．
（3）電流從電流表正接線柱流入，負接線柱流出，電流表反向偏轉．
（4）根據(jù)串聯(lián)電路兩端的總電壓與各用電器兩端的電壓之和的關系計算出兩燈泡的總電壓，由此判斷出電壓表選擇的量程，根據(jù)指針的位置讀出電壓表示數(shù)；
（5）為了得出普遍結論，應進行多次實驗，進行多次測量．

解答 解：（1）由電路圖可知，兩燈泡串聯(lián)，電壓表測量燈泡L₁兩端電壓，如圖所示：

（2）發(fā)現(xiàn)L₁不發(fā)光，L₂比較亮，電壓表示數(shù)為零，說明燈L₁的沒有電流通過，即L₁短路了；
（3）只斷開電壓表A接點，并改接到C接點上，而B接點不動，電流表正負接線柱接反了，閉合開關后，電壓表指針反向偏轉，所以不能測出L₂兩端的電壓．
（4）電壓表測量AC間電壓，所以選擇電壓表選擇的是0～15V量程；電壓表分度值為0.5V，所以示數(shù)為4V；
由實驗數(shù)據(jù)可知：L₁、L₂的總電壓為：U=U_L1+U_L2=2.4V+1.4V=3.8V；
由此可得出實驗結論為：串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各串聯(lián)部分兩端電壓之和；
（5）為得出普遍結論，應更換不同規(guī)格的燈泡，或改變電源電壓，進行多次實驗，測出多組實驗數(shù)據(jù)．
故答案為：（1）見上圖；（2）短路；（3）電壓表指針反向偏轉；（4）4；串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各串聯(lián)部分兩端電壓之和；（5）換用不同規(guī)格的燈泡多做幾次實驗．

點評 本題考查了利用電壓表判斷電路故障的分析能力、電壓表的使用方法等知識；做此題時要圍繞串聯(lián)電路的電壓規(guī)律去分析解答，需要注意的是實驗為了得出普遍結論，應進行多次實驗，測出多組數(shù)據(jù)．