Question

7．三位同學(xué)針對(duì)“在家庭電路中，離進(jìn)戶線距離不同的用電器兩端的電壓是否完全相同”的問(wèn)題進(jìn)行探究．
（1）小柯設(shè)想借用實(shí)驗(yàn)室量程為0～15伏的電壓表，直接測(cè)量家庭電路上各用電器兩端的電壓進(jìn)行比較．僅從量程考慮，因?yàn)?～15伏的電壓表量程太小，所以小柯的設(shè)想無(wú)法實(shí)現(xiàn)． 
（2）小雪設(shè)想利用如圖所示電路模擬家庭電路進(jìn)行探究，所有導(dǎo)線選用電阻可以忽略不計(jì)的粗銅絲．如果用電壓表測(cè)量?jī)蔁舻碾妷�，結(jié)果應(yīng)該是燈L₁和L₂兩端的電壓相等．
（3）小妍參照小雪的電路圖進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)線ab和cd拆自舊滑動(dòng)變阻器上的電阻絲，電阻較大．小妍發(fā)現(xiàn)規(guī)格完全相同的燈L₁和L₂亮度不同，得出了“如果導(dǎo)線的電阻較大，離電源距離不同的電燈兩端電壓不同”的結(jié)論．她的依據(jù)是：規(guī)格相同的電燈亮度不同，是由于電燈兩端的實(shí)際電壓不同，導(dǎo)致實(shí)際功率不同．
小雪和小妍采用不同的方法，都在探究同一問(wèn)題，小柯感慨“方法總比問(wèn)題多”！

Answer 1

分析 （1）使用電壓表測(cè)量某段電路兩端電壓時(shí)，被測(cè)電壓不能超過(guò)電壓表的量程；
（2）并聯(lián)電路中，各支路兩端的電壓相等，據(jù)此分析；
（3）串聯(lián)電路中，總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和，據(jù)此分析．

解答 解：（1）家庭電路的電壓為220V，僅從量程考慮，0～15伏的電壓表量程太小，不能用該電壓表測(cè)量家用電器兩端的電壓；
（2）銅導(dǎo)線導(dǎo)線與燈泡串聯(lián)，導(dǎo)線電阻很小，可忽略不計(jì)，兩燈泡并聯(lián)接入電路，所以兩燈泡L₁和L₂兩端的電壓相等；
（3）導(dǎo)線由拆自舊滑動(dòng)變阻器上的電阻絲，電阻較大，與燈泡串聯(lián)接入電路，由串聯(lián)電路的電壓關(guān)系可知：U_電源=U_導(dǎo)線+U_燈泡，
與燈L₂串聯(lián)的導(dǎo)線較長(zhǎng)，所以與燈L₂串聯(lián)的導(dǎo)線的電阻較大，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知，與燈L₂串聯(lián)的導(dǎo)線兩端的電壓較大，所以L₂兩端的實(shí)際電壓較小，小于L₁兩端的電壓；
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，規(guī)格相同的電燈亮度不同，是由于電燈兩端的實(shí)際電壓不同，導(dǎo)致實(shí)際功率不同．
故答案為：（1）量程太��；（2）相等；（3）實(shí)際電壓不同．

點(diǎn)評(píng) 本題通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究了“在家庭電路中，離進(jìn)戶線距離不同的用電器兩端的電壓是否完全相同”的問(wèn)題，考查了電壓表的使用，串并聯(lián)電路的電壓關(guān)系，實(shí)際功率等知識(shí)，綜合性較強(qiáng)，有效的考查了學(xué)生探究能力．