Question

21、小剛和小麗用圖所示的器材探究串聯(lián)電路的電壓關(guān)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(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，連接實(shí)驗(yàn)電路．要求：L₁和L₂：串聯(lián)，電壓表測(cè)量?jī)蔁舸��?lián)后的總電壓．
（2）小剛用電壓表測(cè)量L_l兩端的電壓時(shí)，直接選用0～3V的量程，小麗說(shuō)這樣不行，規(guī)范的操作方法應(yīng)該是

先選用0～15V的量程試測(cè)，如果示數(shù)小于3V，再改用0～3V量程測(cè)量

．
（3）他們?cè)跍y(cè)量L₂兩端的電壓時(shí)，兩燈突然熄滅，電壓表示數(shù)變?yōu)?．小剛用電壓表檢測(cè)L1兩端的電壓，示數(shù)為電源電壓，由此判斷出L₁處的故障是

斷路

；L₂是短路還是正常的？小麗在原電路中又添加了一個(gè)電學(xué)器材，就檢驗(yàn)出了結(jié)果，她的方法可能是

用小燈泡與L₁并聯(lián)（或替換L₁）

如果L₂發(fā)光，則L₂正常；若L₂不發(fā)光，則L₂短路

（4）他們排除故障后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，得出了下表所示的一組數(shù)據(jù)．為了得出串聯(lián)電路電壓關(guān)系的普遍規(guī)律池們還應(yīng)當(dāng)

換用不同規(guī)格的器材（燈泡、電源）或加滑動(dòng)變阻器，多次測(cè)量

．

L1兩端電壓/V	L2兩端電壓/V	串聯(lián)后的總電壓/V
1.4	3.1	4.5

Answer 1

分析：（1）串聯(lián)電路電流只有一條路徑，一般從電源的正極開(kāi)始練起，按電流的路徑連到電源負(fù)極，最后連接電壓表；
（2）在不能估計(jì)被測(cè)電壓大小的情況下，應(yīng)選用電壓表的大量程進(jìn)行試觸，通過(guò)指針的偏轉(zhuǎn)角度確定選擇的量程；
（3）兩燈都熄滅，說(shuō)明電路中有斷路的地方，用電壓表檢測(cè)L₁兩端的電壓，示數(shù)為電源電壓，說(shuō)明電壓表和電源兩極連接的部分電路無(wú)斷路；
（4）實(shí)驗(yàn)中，為得出普遍規(guī)律，應(yīng)換用不同規(guī)格器材進(jìn)行多次測(cè)量．

解答：解：（1）按電流路徑連接電路，電壓表測(cè)量串聯(lián)后的總電壓，如下圖所示：

（2）電流表和電壓表在使用時(shí)，如不能估計(jì)測(cè)量值的大小，應(yīng)采用試觸法選擇合適量程，即先選用0～15V的量程試測(cè)，如果示數(shù)小于3V，再改用0～3V量程測(cè)量．
答：先選用0～15V的量程試測(cè)，如果示數(shù)小于3V，再改用0～3V量程測(cè)量．
（3）①在測(cè)量L₂兩端的電壓時(shí)，電路如下圖：

兩燈突然熄滅，說(shuō)明電路中有斷路的地方；電壓表示數(shù)為零，說(shuō)明L2短路或者電壓表和電源連接的部分“電壓表--開(kāi)關(guān)--電源--L₁”電路中出現(xiàn)了斷路．
②再電壓表檢測(cè)L₁兩端的電壓，電路如下圖：

電壓表示數(shù)為電源電壓，說(shuō)明電壓表和電源連接的部分“電壓表--L₂--開(kāi)關(guān)--電源”無(wú)斷路，只能是燈泡L₁斷路．
③判斷L₂是否短路，可以采用替換L₁的方法，讓它恢復(fù)通路，根據(jù)L₂的發(fā)光情況進(jìn)行判斷．
答：L₁處的故障是斷路；判斷L₂是短路還是正常的方法是：用小燈泡與L₁并聯(lián)（或替換L₁），如果L₂發(fā)光，則L₂正常；若L₂不發(fā)光，則L₂短路．
（4）為了得出串聯(lián)電路電壓關(guān)系的普遍規(guī)律，換用不同規(guī)格的器材（燈泡、電源）或加滑動(dòng)變阻器，多次測(cè)量．
答：換用不同規(guī)格的器材（燈泡、電源）或加滑動(dòng)變阻器，多次測(cè)量．

點(diǎn)評(píng)：本題易錯(cuò)點(diǎn)在電路故障的判斷上，用電壓表和電流表判斷電路故障，可按照以下思路進(jìn)行：
（1）電壓表無(wú)示數(shù)說(shuō)明電壓表所測(cè)量電路中，包含電源的部分電路斷路或不包含電源部分短路，再由電路中有無(wú)電流來(lái)判斷是斷路還是短路．有電流，則電路為短路；無(wú)電流，則電路為斷路．
（2）電壓表有示數(shù)說(shuō)明電壓表所測(cè)量電路中，包含電源的部分電路短路或不包含電源部分?jǐn)嗦�，再由電路中有無(wú)電流來(lái)判斷是斷路還是短路．有電流，則電路為短路；無(wú)電流，則電路為斷路．