Question

14．小華同學(xué)所在的學(xué)習(xí)小組為了探究串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)，他們設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
（1）同學(xué)們按圖甲所示的電路圖連接實(shí)物電路時(shí)，開關(guān)S應(yīng)處于斷開狀態(tài)．電路連接好后，同學(xué)們試觸開關(guān)S時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表的指針向著沒有刻度的左側(cè)偏轉(zhuǎn)（如圖乙所示），出現(xiàn)這種情況的原因是電壓表的正負(fù)接線柱接反了．
（2）學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用電壓表的兩端分別連接到電路中A與B、B與C、和A與C上，測出A、B間電壓U_AB=1.5V，另外兩次測量的電壓表示數(shù)如圖中丙、丁所示，可讀出：U_BC=2.5V，U_AC=4V．根據(jù)測量結(jié)果，可以初步得出結(jié)論：串聯(lián)電路的總電壓等于各串聯(lián)電阻兩端的電壓之和．
（3）為了排除實(shí)驗(yàn)探究的偶然性，驗(yàn)證結(jié)論具有普遍性，可以更換不同的用電器或者更換不同的電源重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)若干次．

Answer 1

分析 （1）連接實(shí)物電路時(shí)，開關(guān)S應(yīng)處于斷開狀態(tài)；連接電路時(shí)電壓表正負(fù)接線柱不能接反，否則電流表指針反向偏轉(zhuǎn)．
（2）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，分別計(jì)算出每一次實(shí)驗(yàn)中的U_AB+U_BC，再和相對應(yīng)的U_AC的電壓值比較，得出結(jié)論；
（3）在物理實(shí)驗(yàn)過程中，要換用不同規(guī)格的電阻，減小誤差；總結(jié)規(guī)律，避免結(jié)論的片面性．

解答 解：（1）連接實(shí)物電路時(shí)，開關(guān)S應(yīng)處于斷開狀態(tài)；
電壓表指針向著沒有刻度的左側(cè)偏轉(zhuǎn)，這是由于電壓表的正負(fù)接線柱接反了造成的．
（2）AB兩點(diǎn)間的電壓為L₁兩端的電壓，BC兩點(diǎn)間的電壓為L₂兩端的電壓，AC兩點(diǎn)間的電壓為電路兩端的總電壓．由表中的數(shù)據(jù)可以看出：
由圖丙知，電壓表選擇0～15V量程，讀數(shù)為4V，
由圖丁知，電壓表選擇0～3V量程，讀數(shù)為2.5V，
由于4V＞2.5V，所以丙測量總電壓，即U_AC=4V，丁測量燈L₂兩端的電壓，即U_BC=2.5V；
已知U_AB=1.5V，則有U_AC=U_AB+U_BC=1.5V+2.5V=4V；
根據(jù)測量結(jié)果，可以初步得出結(jié)論：串聯(lián)電路的總電壓等于各串聯(lián)電阻兩端的電壓之和；
（3）為了排除實(shí)驗(yàn)探究的偶然性，得到普遍性的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，可以更換不同的用電器或者更換不同的電源進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)．
故答案為：（1）斷開；正負(fù)接線柱接反了；
（2）2.5；4；等于各串聯(lián)電阻兩端的電壓之和；
（3）用電器；電源．

點(diǎn)評 由于電阻的大小與多個(gè)物理量有關(guān)，因此探究時(shí)，要用到控制變量法；為得出普遍結(jié)論，應(yīng)選用不同規(guī)格的器材進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)；知道實(shí)驗(yàn)注意實(shí)驗(yàn)與串聯(lián)電路特點(diǎn)即可正確解題．考查了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理能力和分析、歸納、總結(jié)能力．