Question

20．在做“探究串聯(lián)電路中的電壓規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，有多只燈泡可供選擇，小陽把兩只燈泡L1、L2串聯(lián)起來接到電源上，如圖所示：
（1）當(dāng)分別把電壓表連在圖中AB兩點(diǎn)，BC兩及AC兩點(diǎn)時(shí)，閉合開關(guān)后，測得的數(shù)據(jù)是：U_AB=0，U_BC=12V，U_AC=12V，則故障可能是燈泡L₁短路．
（2）故障排除后，實(shí)驗(yàn)正常進(jìn)行所測出AB、BC、AC間的電壓記錄在如表表格中．

UAB/v	UBC/V	UAC/V
4	8	12

分析如表數(shù)據(jù)，可得出串聯(lián)電路兩端總電壓等于各部分電路的電壓之和．
（3）這個(gè)實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)方案上還存在的不足之處是實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少，結(jié)論不具有普遍性．

Answer 1

分析 （1）電壓表應(yīng)與被測電路并聯(lián)，如果電壓表示數(shù)為零，可能與電壓表并聯(lián)的電路短路，或電壓表并聯(lián)電路之外電路存在斷路；如果電壓表示數(shù)較大，接近電源電壓，說明電壓表兩接線柱與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路斷路．分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，看兩燈泡電壓與串聯(lián)電壓間的關(guān)系，然后得出結(jié)論；
（2）分析AB、BC、AC間電壓的關(guān)系得出結(jié)論；
（3）要想得出具有普遍性的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，必須多次實(shí)驗(yàn)；

解答 解：（1）如果燈泡L₁短路，電路中只有燈泡L₂電壓表相當(dāng)于測量的電源電壓，所以有U_AB=0，U_BC=12V，U_AC=12V；
如果燈泡L₁正常，燈泡L₂開路，電壓表相當(dāng)于測量的電源電壓，所以有U_AB=0，U_BC=12V，U_AC=12V；
如果燈泡L₁短路，同時(shí)燈泡L₂開路，電壓表相當(dāng)于測量的電源電壓，所以有U_AB=0，U_BC=12V，U_AC=12V．
綜上所述可知導(dǎo)致該現(xiàn)象的原因是：燈泡L₁短路、或L₂斷路、或L₁短路同時(shí)L₂斷路；
（2）由表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知U_AB+U_BC=U_AC=12V，所以可得結(jié)論為：串聯(lián)電路中，總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和．
（3）因?yàn)橹贿M(jìn)行一次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少，結(jié)論不具有普遍性．
故答案為：（1）燈泡L₁短路；（2）串聯(lián)電路兩端總電壓等于各部分電路的電壓之和；（3）實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少，結(jié)論不具有普遍性．

點(diǎn)評 本題主要考查“探究串聯(lián)電路中的電壓規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，分析數(shù)據(jù)時(shí)要注意尋找數(shù)量關(guān)系，并得出普遍性的規(guī)律；對于絕大多數(shù)需要測量的實(shí)驗(yàn)，我們一般都要求至少測3次，這樣的結(jié)果會(huì)更有說服力．