Question

6．小麗和小亮同學(xué)對串聯(lián)電路電壓規(guī)律進行了如下探究：
【猜想與假設(shè)】串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和
【設(shè)計與進行實驗】
a．按圖所示的電路圖連接電路；b．閉合開關(guān)，用電壓表測出L₁兩端的電壓；
c．在測L₂兩端的電壓時，小亮同學(xué)為了節(jié)省實驗時間，采用以下方法：電壓表所接的B接點不動，只斷開A接點，并改接到C接點上．d．測出AC間的電壓．
【交流與評估】
（1）在拆接電路時，開關(guān)必須斷開．
（2）小亮同學(xué)用上面的方法能否測出L₂兩端電壓？不能．為什么？電壓表的正負接線柱接反了．
（3）小亮用這一個電壓表正確測出AB、BC、AC間的電壓后記錄在表格中，同組的小麗同學(xué)分析數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)：串聯(lián)電路各部分電壓之和很接近但小于總電壓．這與他們的猜想不完全一致．為此，他們重新檢查實驗電路，再進行了兩次測量，測量數(shù)據(jù)基本沒有變化．老師提示：電壓表接入電路測量時本身會對電路結(jié)構(gòu)有影響．假如你還可以添加電壓表，請你幫他們重新設(shè)計測量電路圖，把它畫在虛線方框中（答題卡上）．
（4）小亮同學(xué)按照重新設(shè)計的測量電路正確進行測量，驗證了他們的猜想．但他們同事還發(fā)現(xiàn)：“串聯(lián)的各用電器兩端電壓是相等的”．為了檢驗這個結(jié)論是否成立，應(yīng)該換用兩個不同規(guī)格的燈泡繼續(xù)進行實驗．

UAB/V	UBC/V	UAC/V
2.4	2.4	4.9

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)，正負接線柱的接法是否正確；
（3）要知道用電壓表是與所測電路并聯(lián)的，并聯(lián)后的總電阻減小，在串聯(lián)電路中，電阻越小，其兩端的電壓也減小．
（4）為了使結(jié)論更具普遍性，應(yīng)換用不同規(guī)格的燈泡進行實驗．

解答 解：（1）在拆接電路時，開關(guān)必須斷開；
（2）當(dāng)電壓表B點不動，只斷開A點，并改接到C點上時，雖然電壓表此時與L₂并聯(lián)，但電壓表的正負接線柱卻是反的，閉合開關(guān)后，指針會反向偏轉(zhuǎn)，所以不能測出L₂兩端的電壓；
（3）可以用三塊電壓表同時接入電路中，但三塊電壓表的規(guī)格應(yīng)是相同的，電路圖如下圖所示：
．
（4）由于實驗中用的兩個燈泡規(guī)格一樣，所以才得出的“串聯(lián)電路各部分電壓是相等的”結(jié)論，要得到普遍性的規(guī)律，需要換用兩個不同功率的燈泡重新實驗．
故答案為：（1）斷開；（2）不能；電壓表的正負接線柱接反了；（3）見上圖；（4）換用兩個不同規(guī)格的燈泡．

點評 該題是對實驗電路及數(shù)據(jù)的分析，以及對實驗進行評估，具有一定的難度，需要學(xué)生對探究實驗的內(nèi)容及過程有很深的理解才能正確答．