Question

8．（1）張明有一個標準電壓表，它有0～3V和0～15V兩個量程．用它測量由兩節(jié)干電池串聯組成的電池組的電壓時，接線正確，但他讀出的讀數是10V，這顯然是錯誤的．
①請你說出他出現錯誤的原因．
②實際電壓應是多大？
（2）如圖所示的電路中，當S₁閉合，S₂、S₃斷開時，電壓表的示數為6V，當S₁、S₃斷開，S₂閉合時，電壓表兩極對調后示數為3V．求：
①電源電壓是多少？
②當S₁、S₃閉合，S₂斷開時，電壓表的示數為多少？

Answer 1

分析 （1）①由于電源是兩節(jié)干電池串聯組成的電壓，所以電源電壓最多只有3V，而該同學讀出的示數是10V，顯然是錯誤的．造成讀數錯誤的原因就是他讀數時誤將3V量程按15V量程進行讀數了．②電壓表的兩個量程之間的關系正好是5倍的關系：當指針指在某一刻度時，對應的示數有兩個，按15V量程進行的讀數是按3V量程進行讀數的5倍．
（2）當S₁閉合，S₂、S₃斷開時，兩燈泡串聯，電壓表測L₁兩端的電壓；當S₁、S₃斷開，S₂閉合時，兩燈泡串聯，電壓表測L₂兩端的電壓；
①根據串聯電路的電壓特點求出電源的電壓；
②當S₁、S₃閉合，S₂斷開時，電路為L₁的簡單電路，電壓表測電源的電壓．

解答 解：（1）①兩節(jié)干電池串聯，其最大電壓為3V，不可能是10V．因此其錯誤是電壓表所選的量程是0-3V，他讀數時誤將0-3V量程按0-15V量程讀數；
②實際電壓用10V除以5，則實際電壓應為2V．
（2）①當S₁閉合，S₂、S₃斷開時，

兩燈泡串聯，電壓表測L₁兩端的電壓，
所以U₁=6V，
當S₁、S₃斷開，S₂閉合時，兩燈泡串聯，電壓表測L₂兩端的電壓，
所以U₂=3V，
電源的電壓U=U₁+U₂=6V+3V=9V；
（2）當S₁、S₃閉合，S₂斷開時，

電路為L₁的簡單電路，電壓表測電源的電壓，
所以此時電壓表的示數為9V．
答：（1）①他出現錯誤的原因是：他讀數時誤將0-3V量程按0-15V量程讀數；②實際電壓應是2V．
（2）①電源電壓為9V；②當S₁、S₃閉合，S₂斷開時，電壓表的示數為9V．

點評 （1）本題主要考查電壓表的讀數，由于電壓表有兩個量程，所以在讀數時一定要先看量程確認分度值后再進行讀數．
（2）本題考查了串聯電路的電壓特點，關鍵時開關閉合、斷開時電路連接方式的判斷和電壓表所測電路原件的判斷．