【设计与进行实验】
(1)按照图甲所示的电路图,将如图乙的实物电路连接完整
(2)闭合开关,用电压表测出L1两端的电压;发现电压表示数为零,则小灯泡的故障可能是L2断路或
(3)在测L2两端的电压时,小庆为了节省时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上;
(4)测出AC间的电压,得出结论。
【交流与评估】
(1)在拆接电路时,开关必须
(2)小庆用上面的方法能否测出L2两端的电压?
(3)小庆改正了电路后,闭合开关发现电压表如图丙所示,造成的原因是
(4)方法改进后,测出AB、BC、AC间的电压记录在右侧表格中。
实验次数 | UAB/V | UBC/V | UAC/V |
1 | 1.8 | 1.8 | 3.6 |
2 | 1.4 | 1.4 | 2.8 |
3 | 1.2 | 1.2 | 2.4 |
【提出问题】
(1)为了探究串联电路的电压规律,小明选用两个不同的小灯泡,并设计了如图甲所示的电路,在连接电路时,开关要断开;
(2)为测量L1两端电压,请在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整
猜想一:灯泡两端的电压与距离电源正极的远近有关,由于灯泡L1靠近电源正极,灯泡L1两端电压比灯泡L2两端电压要高,所以L1更亮;
猜想二:电流从电源正极出来先通过灯L1,通过L1中的电流比通过L2中的电流大,所以L1更亮;
猜想三:两灯中的电流相等,亮度不同是由于两灯规格不同;
【进行实验与收集证据】
小明为了验证猜想一和猜想二,添加多个电流表和电压表。在验证猜想一时,设计如图丙所示的电路,在验证猜想二时,设计如图丁所示的电路,两次操作时,确保小灯泡L1靠近电源正极。小明正确连接电路并正确操作后,读出各电压表和电流表的示数并记录。请读出电压表V1的如图戊所示的示数,并填入下表中;
电压表V1 示数/V | 电压表V2 示数/V | 电压表V 示数/V | 电流表A1 示数/A | 电流表A2 示数/A | 电流表A3 示数/A |
0.4 | 3 | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
(1)小明根据上表数据得出结论:
①在串联电路中,总电压等于各用电器两端电压之和;
②串联电路中电流关系:
(2)同时小明得出:猜想一是正确的,猜想二是
【交流与合作】
(1)小华认为小明在得出串联电路的电压和电流特点不是很合理,请你分析小华认为不合理的原因:
(2)小华告诉小明:将图甲中的两灯泡位置互换一下位置,会发现L1还是比L2要亮,说明两灯串联时,猜想三是
【设计实验】
(1)按如图甲所示的电路图连接电路,实验中应选择规格
(2)小明刚连接好最后一根导线,两灯立即发光,这说明他在连接电路时没有
(3)改正后,闭合开关,若电压表示数为零,则电路故障可能是灯
(4)由图所示状态改测灯L2两端的电压时,小明为节省时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上。小明的方法
(5)改正电路后,闭合开关。电压表的示数如图乙所示,已知电源电压为3V,则灯L2两端的电压是
4 . 在“探究串联电路中电流、电压的特点”时,设计实验如下.
探究一:串联电路中电流的特点:
(1)在连接实物电路时,开关应处于
(2)实验数据记录如表,分析数据可得:串联电路中电流
实验序号 | |||
1 | 0.18 | 0.18 | 0.18 |
2 | 0.32 | 0.32 | 0.32 |
3 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
探究二:串联电路中电压的特点:
(3)根据图甲电路图,请在图丙中用笔画线代替导线将实物图补充完整
(4)用电压表正确测量灯泡两端的电压之后,
(5)做实验时选用不同规格的小灯泡重复多次实验,这样做的目的是
(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2应该选择
(2)小明闭合开关,电压表示数如图丙所示,为了使实验结果更准确,接下来他应该
(3)测出L1两端的电压后,小明断开开关,准备拆下电压表,改接在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦,只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小聪的办法是否正确?
(4)小明闭合开关后,发现电压表示数为零,若只有L1或L2中的一处发生故障,则故障可能是
(5)故障排除后,小明完成了4次实验,并记录了数据填入设计的表格中。分析表中的数据,可得出结论:串联电路电源两端的总电压等于串联电路中各用电器两端电压之和。结论的得出采用了哪一种研究问题的科学方法
A.类比法
B.归纳法
C.科学推理法
D.等效替代法
(6)下面设计的表格中存在的不足之处是
实验小组 | L1两端电压 | L2两端电压 | 串联总电压 |
1 | 1.4 | 3.1 | 4.5 |
2 | 3.0 | 1.3 | 4.4 |
3 | 1.1 | 1.7 | 2.9 |
4 | 1.8 | 1.2 | 3.0 |
(1)他们先按如图1所示的实物电路进行实验,电源电压恒为6V,小灯泡L1和L2规格相同且额定电压均为3V;
①闭合开关试触时,发现只有一个灯泡发光,三个电表(均完好)中只有一个无示数,则电路故障可能是
②排除故障后,闭合开关,电压表V₁、V2和V的示数分别为U1=3V、U₂=3V、U=6V。分析实验数据,可得出结论:
③小红分析上述实验数据还得出下结论:串联电路中各用电器两端的电压相等。小明认为上述实验做法有不妥之处,小红所得出的结论也是错误的,为使实验结论更具有科学性,请你提出合理建议:
(2)为了进一步探究串联电路的电压规律,他们又设计了如图2所示的电路,实验时,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,多次记录三个电压表的示数。(小灯泡电阻不变)
①与(1)中实验相比,该实验的优点是
②将滑动变阻器的滑片向左移动时,电压表V1的示数将变
【问题】串联电路各部分的电压之间有什么规律?
【证据】(1)实验小组用如图甲所示的电路。在连接电路时,开关必须
(2)要用电压表测小灯泡L2两端的电压,连接的电路如图乙所示。图乙中有一根导线多余,请在多余的导线上画“×”
(3)正确连接电路后,闭合开关S,电压表的示数如图丙所示,此时小灯泡L2两端的电压为
【解释】小组完成了三次实验,数据如表格所示。分析实验数据,可得到串联电路的电压特点:串联电路总电压
次数 | L1两端电压/V | L2两端电压/V |
1 | 1.2 | |
2 | 1.4 | 1.6 |
3 | 1.1 | 1.9. |
(1)在串联电路中,开关可以控制所有用电器,开关位置的改变
(2)下面是小明实验中出现的故障,请你帮他找出故障原因:
①闭合开关前,发现电压表的指针指在了“0”刻度线的左侧,则原因可能是
②闭合开关时,发现电压表示数为零。灯不发光,灯发光,则故障可能是
(3)小明在测量了灯两端的电压后,断开开关,然后保持电压表的B端接线不动,将A端接线松开,接到C端,测量两端的电压。这一做法存在的问题是
(4)小明发现同桌小雨按照图甲连接的实物图丙是错误的。电源是由2节新干电池串联组成的,此时闭合开关,电压表的示数为
(5)排除故障后,继续实验,得出了如表所示的一组数据,小明同学依据本次实验数据可以得出的实验结论是
灯两端电压 | 灯两端电压 | 电源两端的电压 |
1.6 | 1.4 | 3 |
(1)请你按照图甲用笔画线代替导线连接图乙所示的实验电路;要求电压表测量灯L1两端的电压
(2)在拆接电路时,开关必须
(3)闭合开关,发现电压表示数为零,则小灯泡的故障可能是
(4)在测L2两端的电压时,小明为了节省时间,采用以下方法:电压表所接B点不动,只断开A接点并改接到C接点上,小明用上面的方法能否测出L2两端的电压?
(5)小明完成了三次实验,数据如表格所示;进行多次实验的目的是
次数 | L1两端电压/V | L2两端电压/V |
1 | 1.8 | 1.2 |
2 | 1.4 | 1.6 |
3 | 1.1 | 1.9 |
(1)在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,电压表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了
(2)在测量L1两端的电压时,发现电压表的指针偏转如图乙所示,原因是
(3)小明某次实验时闭合开关,电压表示数如图丙所示,则接下来的操作应该是:断开开关,
(4)小明实验时记录数据如下表所示,表中错误的一个数据是
实验次数 | UAB/V | UBC/V | UAC/V |
第1次 | 0.8 | 2.0 | 2.8 |
第2次 | 5.0 | 1.8 | 2.8 |
第3次 | 1.4 | 1.4 | 2.8 |