Question

15．如圖（甲）所示是小明“探究串聯(lián)電路中電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)電路圖．

（1）實(shí)驗(yàn)步驟
A．按圖（甲）所示接好電路，閉合開關(guān)前，滑片P應(yīng)置于最右端．
B．滑片P移到適當(dāng)位置，用電壓表測出定值電阻R₀兩端的電壓U₁．
C．保持滑片P不動，用電壓表測出燈泡L兩端的電壓U₂．
D．保持滑片P不動，用電壓表測出a、b兩點(diǎn)之間的電壓U．
E．移動滑片P的位置，重復(fù)步驟B、C、D兩次．
（2）討論交流
小明通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，得到結(jié)論：串聯(lián)電路中各個電阻兩端的電壓相等，總電壓等于各個電阻兩端電壓之和．
另一小組的小芳通過實(shí)驗(yàn)得到結(jié)論：串聯(lián)電路中各個電阻兩端的電壓不相等，總電壓等于各個電阻兩端電壓之和．
你認(rèn)為小芳的結(jié)論更合理．
（3）小明測電阻R₀兩端的電壓時，電壓表示數(shù)如圖（乙）所示，則此時R₀兩端的電壓為1.2V．
（4）小明按圖（甲）所示接好電路，閉合開關(guān)S，無論怎樣移動滑片P，燈泡都不亮，但電壓表有讀數(shù)，經(jīng)檢查：除燈L和定值電阻R₀外，其余都沒有問題，則電路中存在的故障可能是燈泡L短路（或定值電阻R₀斷路）．

Answer 1

分析 （1）連接電路時，開關(guān)必須要斷開，斷開的目的是為了保護(hù)電路，以防止由于接錯出現(xiàn)短路燒壞電源；
（2）電壓表要準(zhǔn)確的測量用電器兩端的電壓，必須嚴(yán)格按照電壓表的使用規(guī)則進(jìn)行操作，所以判斷李瑞同學(xué)能不能用此方法測出L₂兩端的電壓，就看電壓表此時是否與L₂并聯(lián)，正負(fù)接線柱的接法是否正確；
（3）確定量程和分度值，讀出示數(shù)；
（4）將AB間電壓與BC間電壓相加，即可判斷出是否與AC間電壓相等．通過實(shí)驗(yàn)獲得結(jié)論，一般都要多做幾次實(shí)驗(yàn)，多做幾次實(shí)驗(yàn)，就可以多獲幾組數(shù)據(jù)，從而可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納分析，以此獲得結(jié)論．

解答 解：（1）A、實(shí)驗(yàn)中，開關(guān)閉合之前，要移動滑動變阻器的滑片，將滑動變阻器調(diào)到最大阻值處，即最右端；
（2）小明的結(jié)論中“串聯(lián)電路中各個電阻兩端的電壓相等”是不合理的，只有串聯(lián)兩個電阻的阻值相等時，才會得出這個結(jié)論，因此只是個特殊情況，不是普遍規(guī)律；應(yīng)該像小芳那樣，采用不同阻值的電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這樣得出的結(jié)論才具有普遍性；
（3）由圖乙知，電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)為1.2V；
（4）由圖可見，電壓表與定值電阻R₀并聯(lián)，燈泡不亮，電壓表有讀數(shù)，說明燈泡L短路或R₀斷路；
電流表接入電路后，有示數(shù)說明電路是通路，可排除定值電阻R₀斷路的情況．
故答案為：（1）最右；（2）小芳；（3）1.2；（4）燈泡L短路（或定值電阻R₀斷路）．

點(diǎn)評 本題考查了實(shí)驗(yàn)操作的注意事項(xiàng)、故障分析等內(nèi)容，解題時要圍繞串聯(lián)電路的電壓規(guī)律去分析得出結(jié)論，需要注意的是在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中，連接電路時開關(guān)都必須是斷開的；實(shí)驗(yàn)中既要選擇不同規(guī)格的用電器又要選擇阻值不同的用電器，發(fā)現(xiàn)共同點(diǎn)，這樣得出的結(jié)論才具有普遍性，才有說服力．