2019人教版九年级物理全一册 16.2 串、并联电路中电压的规律 单元同步练习试题 含答案
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16.2 串、并联电路中电压的规律
一.选择题(共8小题)
1.如图电路中,电源电压不变,当开关S断开时,V1的示数为6V,V2的示数为8V;当开关S闭合时,V1的示数为12V,V2的示数为4V.则下列说法正确的是()
A.电源的电压为14V
B.当开关S闭合时,L1与L2串联,L2两端的电压为4V
C.开关S断开时,L1、L2、L3两端的电压各为6V、4V、2V
D.当开关闭合时,只将电压表V2换成电流表,电压表V1的示数为12V
2.电热水器出水口加接一段曲长管道,在电热水器漏电且接地线失效时,能形成“防电墙”,保障人的安全,原理如图1﹣5所示,电热水器与大地间电压为220V,由于曲长管道中水具有电阻(简称“隔电电阻”),因而人体两端的电压不高于12V,对此状态分析正确的是()
A.“隔电电阻”大于“人体电阻”
B.曲长管道应选用导电性能好的铜管
C.“防电墙”使人体内无电流通过
D.“隔电电阻”与“人体电阻”并联
3.如图所示的电路中,当开关S1,S2闭合时,电压表示数为6V;当开关S2闭合,S1断开时,电压表示数为4V,则此时灯L1和L2两端的电压分别为()
A.6V 4V B.2V 4V C.6V 2V D.4V 2V
4.如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数是7V,电压表V2的示数为9V,若L3两端的电压是L1两端电压的两倍,则电源的电压是()
A.9 V B.10V C.11V D.12 V
5.在图甲的电路中,当闭合开关S后,电路正常工作,两只电压表指针均为图乙所示,则电阻R1、R2两端电压分别是()
A.4.8V 1.2V B.6V 1.2V
C.1.2V 6V D.1.2V 4.8V
6.如图甲所示,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数如图乙所示,下列叙述错误的是()
A.L1两端电压为1.8V
B.L1两端电压为4.2V
C.L2两端电压为1.8V
D.L1和L2两端电压之和为6V
7.小明按图甲所示的电路进行实验,当闭合开关用电器正常工作时,电压表V1和V2的指针位置完全一样,如图乙所示,则R1、R2两端的电压为分别为()
A.1.2V 6V B.1.4V 5.2V C.4.8V 1.2V D.1.4V 3.8V 8.如图,电源电压不变,闭合开关,电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为3.6V.那么下列说法中不正确的()
A.电源电压为6V
B.将电压表V2换成电流表,则L1亮,L2不亮
C.L1两端电压为2.4V
D.将电压表都换成电流表,则L1与L2并联
二.填空题(共4小题)
9.如图所示,甲、乙分别是电路图丙中V1和V2的读数示意图,则那么L1两端的电压是V,L2两端的电压是V,电源电压是V。
10.如图所示的电路中,两个电压表的示数均如图所示,则灯泡L2两端电压为V。
11.在图甲所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图乙所示,则电阻R1两端的电压为V,电流之比I1:I2=。
12.如图所示,当开关S由接点1转到2时,电压表示数变化如图乙所示,则灯泡L2两端的电压是V,电源电压是V。
三.作图题(共2小题)
13.如图所示,电源电压为6V且保持不变,灯L1和L2分别标有“6V 3W”和“6V 12W”
的字样,现要使两灯都正常工作,请在a、b、c三处填上合适的电流表和电压表符号。
14.在并联电路中,其中一个用电器两端的电压用U1表示,电源两端的电压用U表示。
请自选实验器材证明:在并联电路中,U1等于U。
(1)画出实验电路图;
(2)写出实验步骤;
(3)画出实验数据记录表格。
四.实验探究题(共5小题)
15.小明在深究“串联电路电压的规律”实验中:
(1)按如图甲所示连接电路,闭合开关后,发现电压表出现了如图乙所示的现象,则他下一步应该进行的操作是:
(2)改正电路后,闭合开关进行实验,分别测出L1两端电压、L2两端电压和L1、L2两端的总电压记录在右面表格中,其中L2两端的电压如图丙所示,则L2两端的电压为V。
(3)小明分析实验数据得出结论:
①串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和
②串联电路中,各部分电路两端电压相等
交流评估:结合实验数据及小明获得结论你认为本实验在设计方案上存在的两个不足之处是、。
由此对实验结论带来的影响是。
16.小伟用如图所示电路“探究串联电路的电压特点”。
(1)在拆接电路时,开关S必须。
(2)实验中最好选择规格(选填“相同”或“不同”)的小灯泡。
(3)测出灯L1两端的电压后,小伟断开开关S,准备拆下电压表,改接在B、C之间。
小明认为这样做太麻烦,只需将与A点相连的导线改接到C点即可。
小伟认为小明的办
法是错误的,原因是。
(4)经过多次实验,将得到的数据记录在表中。
分析实验数据,可得到串联电路的电压特点是(用公式表示)。
(5)小伟进行多次试验的目的是。
17.在“探究串联电路电压的特点”活动中:
(1)连接电路时,开关应。
(2)如图所示,连接电路时,至少需要根导线;实验中应选择规格(填“相同”或“不同”)的小灯泡。
(3)在测L1两端电压时,闭合开关,发现电压表示数为零,原因可能是(填出一种即可)。
(4)排除故障后,继续实验。
小芳保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量L2两端电压。
她能否测出L2两端电压?,理由是。
(5)小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在表格中,分析实验数据可得出初步结论:(只写表达式)。
18.小明选用两节新电池,两个小灯泡,一个电压表。
用如图甲电路来探究“串联电路的电压特点”
(1)电压表在接入电路前,在不清楚被测部分电路两端的电压情况下,通常要选择电压表大量程进行。
(2)用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为U AB、U BC、U AC得到的数据记录在下表中分析实验数据,第三次测量时,AB两端电压表的示数如图乙,则此时灯L1两端的电压为V.通过分析下表可得到串联电路的电压特点是:串联电路电源电压等于各用电器两端电压之和。
(3)由表中实验数据可知:小明主要通过方式来多次实验。
A.更换不同规格的小灯泡 B.更换不同的电源C.同时更换了电源和小灯泡
(4)小明在测量了灯L1两端的电压后,断开开关,然后将电压表的B端不动,A端松开,接到C接线柱上,测量L2两端的电压,这一做法存在的问题是。
(5)同桌小雨按照电路图甲连接而成的实物图丙是(选填“正确”或“错误”)的,此时闭合开关,电压表的示数为V。
19.在“探究串联电路电压特点”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路,并完成电路的部分连接如图乙所示。
(1)请用笔画线代替导线,对应图甲补全图乙中的实验电路。
为了保证电路安全,连接器材时,开关应。
根据图乙可知,学生电源的E端应为极。
(2)在测量L1两端电压时,两灯突然熄灭,电压表示数迅速变大,出现此故障的原因可能是。
(3)排除故障后,正确实验,得出一组实验数据,为得出串联电路电压关系的普遍规律,小明还应。
(4)在实验中,小明记录的数据如下:
第二次实验中流过L1的电流(填“大于”“小于”或“等于”)流过L2的电流,实验中电源电压为V。
五.计算题(共5小题)
20.如图所示,已知电源电压为9V,电压表V1、V2规格相同,闭合开关S,电压表V1示数为6V,通过灯泡L2电流为0.5A,回答下列问题:
(1)灯泡L1和L2两端的电压各是多少?
(2)通过灯泡L1的电流是多少?
(3)若灯泡L1灯丝烧断,则电压表V1的示数为多少?
21.如图所示,电压表V1、V2、V3的示数分别为5V、2V、8V,电流表的示数为0.4A,求L1、L2、L3两端的电压及通过L2的电流。
22.如图电路中,电源电压不变,当开关S断开时,V1的示数为5V,V2的示数为7V;当开S闭合时,V1的示数为9V,V2的示数为5.4V.求:
(1)电源的电压为多少?
(2)开关S闭合后,L2两端的电压?
(3)开关S断开时,L1两端的电压?
23.如图所示,电源电压保持不变。
当S2、S3闭合,S1断开时,电压表示数为6V;
(1)当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数为4V,则R1两端的电压为多少伏?
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,电流表A和A1的示数分别为0.5A和0.2A,则通过R2的电流为多少安?(要求画简化电路图)
24.如图所示,电源电压为6V,已知电流表A1的示数为0.4A,电压表V1的示数为2.4V,则V2的示数为多少?A2的示数为多少?
六.解答题(共6小题)
25.在探究串联电路的电压特点时,一班各组同学从甲、乙、丙、丁四种规格的灯中,选取两个串联起来接在相同电源上,组成如图1所示的电路。
然后把一个电压表分别接入电路中AB,BC,AC间测量电压,并记录数据。
(1)小王同学将电压表接在AB之间,闭合开关,电压表指针如图2所示,他应该断开开关,,重新进行试验。
(2)测出L1两端的电压后,小希断开开关,准备拆下电压表,改接在B、C之间。
小明认为这样做太麻烦,只需将与A点相连的导线改接到C点即可。
小明的办法是(选填“正确”或“错误”)的,原因是。
(3)老师收集到几个组的数据如表:
对于测量数据的相关分析,以下说法正确的两个是。
A.第1组数据没有测量误差 B.分析多组数据是为了减小误差
C.选用不同规格的灯进行实验,可使结论更具普遍性
D.第1、3组数据的偏差可能是电压表未调零引起的。
26.如图所示电路,电源电压U不变,当开关S1、S2、S3都闭合时,电路处于(选填“断路”、“短路”或“通路”)状态,若只闭合开关S2,小灯泡L1和L2是联的,此时电流表A1和A2的示数分别为I1和I2,电压表的示数为U1,则I1I2,U U1(后两空选填“>”、“<”或“=”)
27.一实验小组用如图所示的器材探究“串联电路的电压关系”。
用三节干电池串联供电,他们选择了两只规格不同的小灯泡L1、L2,其中L1电阻值已知,L2电阻值未知。
(1)请用笔画线代替导线,连接实验电路。
要求:L1和L2串联,电压表测量两灯串联后的总电压,并在右边方框画出电路图。
(2)为了保证电路的安全,连接器材时,开关应。
(3)小明用电压表测量L1两端电压时,直接选用0﹣3V的量程,小悦说这样不行,规范的操作方法应该是:。
(4)他们实验中得出一组实验数据如下表。
为了得出串联电路电压关系的普遍规律,他们还应:。
(5)在探究串联电路电压关系实验中,物理实验小组按如图1所示电路测得V的示数是
3.8V,V1的示数是2.3V,V2的示数应为V。
(6)如图2所示的电路中,电源电压不变。
闭合开关S后,灯L1、L2都发光。
一段时间后,其中一灯突然熄灭,而电流表、电压表的示数都不变,则产生这一现象的原因可能是
A.灯L1短路B.灯L2短路C.灯L1断路D.灯L2断路
28.小磊所在的四人合作小组在做“研究串联电路的电压特点”的实验(如图所示)。
(1)连接电路时,开关应。
(2)连接完毕后,检查电路无误后,开关闭合。
同组小红观察到两个灯泡都发光了,但L1明显发光较亮,于是小红认为L1之所以较亮是因为通过L1的电流较大。
小刚立即指出小红说法是错误的。
小刚指出小红的说法错误,是依据。
(3)小刚在实验中,先用电压表的引线E、F分别连接了灯泡接线柱A、B,测出了L1两端的电压为U1,接着又测出了L2两端的电压为U2,以及L1和L2的总电压U.记录了如表的数据。
分析了数据,小刚就此得出了结论。
这样做正确吗?。
为什么?。
(4)小磊观看了小刚的全部的操作,评价小刚的操作过于繁琐,于是提出的改进方法是:当测完L1两端的电压后,其它线路不要动,只要将引线E从A接线柱上拿下,连接到D 接线柱,就能完成对L2电压的测量。
小磊的说法正确吗?。
若按小磊的方法进行实验,将看到的结果是。
(5)在测量L1两端的电压时,出现了突发状况,原本两灯都在发光,但突然两灯都熄灭了,可电压表依然有示数。
小磊组请教了老师后,明白了造成此故障的原因。
请判断此故障是。
29.如图所示电路
(1)当S2闭合,S1、S3断开,V的示数为4.5V,V1的示数为1.2V.试求:L1和L2两端的电压分别是多少?
(2)当S1、S3同时闭合,S2断开,A的示数为1.5A,A1的示数为0.6A.试求:此时流过L1和L2的电流分别是多少?
30.如图是小明探究串联电路特点的实验电路图:
(1)小明为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2应该选择(选填“相同”
或“不相同”)的小灯泡。
(2)小明根据图1连电路时把一只开关和两个小灯泡连接后,刚将线路两端接到电源两极,L2就亮了,但L1没亮。
他在实验操作中不当之处是:。
实验时L1没亮的原因可能是。
A.通过灯泡L1的电流比L2中的电流小 B.该灯泡的灯丝断了
C.该小灯泡灯座处可能短路了 D.该灯泡靠近电源负极
(3)小明连接好电路,闭合开关,电压表示数如图2所示,为了使实验结果更准确,接下来他应该。
(4)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?答:。
(5)测量完成后,进行小组交流讨论,下表选录了四个小组的数据,你认为这些数据是否合理,答:,请说明理由。
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.如图电路中,电源电压不变,当开关S断开时,V1的示数为6V,V2的示数为8V;当开关S闭合时,V1的示数为12V,V2的示数为4V.则下列说法正确的是()
A.电源的电压为14V
B.当开关S闭合时,L1与L2串联,L2两端的电压为4V
C.开关S断开时,L1、L2、L3两端的电压各为6V、4V、2V
D.当开关闭合时,只将电压表V2换成电流表,电压表V1的示数为12V
【解答】解:
(1)当开关S闭合时,L3被短路,电路为L1、L2串联,电压表V1测电源两端的电压,电压表V2测L1两端电压,
由电压表V1的示数可知,电源的电压U=12V,故A错误;
由电压表V2的示数可知,L1两端的电压U1=4V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,L2两端的电压U2=U﹣U1=12V﹣4V=8V,故B错误;
(2)当开关S断开时,L1、L2、L3串联,电压表V1测L1和L2两端的电压之和,电压表V2测L1和L3两端的电压之和,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,U2′=U﹣U V2=12V﹣8V=4V,U3′=U﹣U V1=12V﹣6V=6V,U1′=U V1﹣U2′=6V ﹣4V=2V,
则L1、L2、L3两端的电压分别为2V、4V、6V,故C错误;
(3)当开关闭合时,只将电压表V2换成电流表,L1、L3被短路,电路为L2的简单电路,电压表V1测电源两端的电压,
由电源的电压可知,电压表V1的示数为12V,故D正确。
故选:D。
2.电热水器出水口加接一段曲长管道,在电热水器漏电且接地线失效时,能形成“防电墙”,保障人的安全,原理如图1﹣5所示,电热水器与大地间电压为220V,由于曲长管道中水具有电阻(简称“隔电电阻”),因而人体两端的电压不高于12V,对此状态分析正确的是()
A.“隔电电阻”大于“人体电阻”
B.曲长管道应选用导电性能好的铜管
C.“防电墙”使人体内无电流通过
D.“隔电电阻”与“人体电阻”并联
【解答】解:
(1)由图可知,“隔电电阻”与“人体电阻”是串联的,且隔电电阻能够起到分压作用,当热水器漏电且接地线失效时,其金属内胆与大地间电压为220V,也就是隔电电阻与人体的总电压为220V,且两者是串联的;
已知人体两端的电压不高于12V,说明隔电电阻两端电压大于220V﹣12V=208V;
由串联电路用电器两端电压与其阻值成正比可知,隔电电阻的阻值远大于人体电阻。
故A正确;D错误。
(2)当热水器漏电且接地线失效时,漏电电流通过曲长管道、人体流入大地,为保证人身安全,通过人体的电流需要非常小,所以曲长管道不能采用导体材料,而应该使用绝缘材料。
故BC错误;
故选:A。
3.如图所示的电路中,当开关S1,S2闭合时,电压表示数为6V;当开关S2闭合,S1断开时,电压表示数为4V,则此时灯L1和L2两端的电压分别为()
A.6V 4V B.2V 4V C.6V 2V D.4V 2V
【解答】解:当开关S1、S2闭合时,灯泡L1发生短路,即此时电压表测的是L2两端的电压,同时也是电源电压,此时电压表的示数是6V,即电源电压U=6V;
当开关S1断开时,两灯泡串联,电压表测L2两端的电压,此时电压表示数为4V,即L2两端的电压U2=4V,
因串联电路中总电压等于各用电器两端的电压之和,
所以此时L1两端的电压U1=U﹣U2=6V﹣4V=2V。
故选:B。
4.如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数是7V,电压表V2的示数为9V,若L3两端的电压是L1两端电压的两倍,则电源的电压是()
A.9 V B.10V C.11V D.12 V
【解答】解:由电路图可知,三灯泡串联,V1测L1、L2两端的电压,V2测L2、L3两端的电压,L3两端的电压是L1两端电压的两倍,假设L1、L2、L3两端的电压分别是U1、U2、U3,则
由于串联电路中总电压等于各分电阻电压之和,
则U1+U2=7V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
U2+U3=9V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
U3=2U1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
解得:
U1=2V。
U2=5V;
故总电压是:2V+5V+4V=11V;
故选:C。
5.在图甲的电路中,当闭合开关S后,电路正常工作,两只电压表指针均为图乙所示,则电阻R1、R2两端电压分别是()
A.4.8V 1.2V B.6V 1.2V
C.1.2V 6V D.1.2V 4.8V
【解答】解:由图可知,电压表V1测量的是电源电压,选的是0~15V的量程,分度值为0.5V,根据指针位置,电压表读数为6V;
电压表V2测量的是R2电压,选的是0~3V的量程,分度值为0.1V,根据指针位置,电压表读数为1.2V;
根据串联电路的电压关系U1=U﹣U2=6V﹣1.2V=4.8V。
即电阻R1两端的电压为4.8V,R2两端的电压为1.2V。
故选:A。
6.如图甲所示,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数如图乙所示,下列叙述错误的是()
A.L1两端电压为1.8V
B.L1两端电压为4.2V
C.L2两端电压为1.8V
D.L1和L2两端电压之和为6V
【解答】解:由图可知,开关闭合后,电路是由两个电灯串联而成,V测量的是L2两端
电源电压U=6V,由串联电路的电压特点可知,L2两端电压小于电源电压,所以电压表使用的是0﹣3V量程,示数为1.8V,即L2两端的电压为1.8V,
灯L1两端电压为6V﹣1.8V=4.2V,
L1和L2两端电压之和等于电源电压6V;
综上所述,错误的选项是A。
故选:A。
7.小明按图甲所示的电路进行实验,当闭合开关用电器正常工作时,电压表V1和V2的指针位置完全一样,如图乙所示,则R1、R2两端的电压为分别为()
A.1.2V 6V B.1.4V 5.2V C.4.8V 1.2V D.1.4V 3.8V 【解答】解:
由图可知,两个电阻串联,V1测电源电压,V2测R2两端电压。
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以V1示数应大于V2的示数,
但两电压表指针位置完全一样,说明V1选用的是0~15V量程,V2选用的是0~3V量程,所以V1的示数为6V(即电源电压为6V),V2示数为1.2V,即R2两端电压为1.2V,
所以R1两端的电压为:U1=U﹣U2=6V﹣1.2V=4.8V。
故选:C。
8.如图,电源电压不变,闭合开关,电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为3.6V.那么下列说法中不正确的()
A.电源电压为6V
B.将电压表V2换成电流表,则L1亮,L2不亮
C.L1两端电压为2.4V
D.将电压表都换成电流表,则L1与L2并联
【解答】解:
A、由图可知,L1和L2串联,电压表V1测量的是灯泡L1和L2两端的总电压,电压表V1
的示数为6V,即电源电压为6V,故A正确。
B、将电压表V2换成电流表,则灯泡L2被短路,因此灯泡L1亮,L2不亮,故B正确。
C、电压表V2测量的是灯泡L2两端的电压,电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为
3.6V,因此L1两端电压为2.4V,故C正确。
D、将电压表都换成电流表,由于电流表相当于导线,所以此时电源发生短路,故D错误。
故选:D。
二.填空题(共4小题)
9.如图所示,甲、乙分别是电路图丙中V1和V2的读数示意图,则那么L1两端的电压是 2.4 V,L2两端的电压是7.1 V,电源电压是9.5 V。
【解答】解:由电路图可知,闭合开关后两只灯泡串联,电压表V2测量电源电压,V1测量灯泡L1两端电压;
已知电压表V1和V2的示数分别如图甲、乙所示,且V1选用的是小量程0~3V,V2选用的是大量程0~15V,
则电压表V1的示数(即L1两端的电压):U1=2.4V;
电压表V2的示数(即电源电压):U=9.5V,
根据串联电路的电压特点可得,L2两端的电压U2=U﹣U1=9.5V﹣2.4V=7.1V。
故答案为:2.4;7.1;9.5。
10.如图所示的电路中,两个电压表的示数均如图所示,则灯泡L2两端电压为 4 V。
【解答】解:由电路图可知,L1与L2串联,电压表V1测L1两端的电压,电压表V2测电源两端的电压。
电压表V2的示数应大于V1的示数;由题意知,两电压表的指针位置相同,它们的量程不同;
则电压表V1的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为1V,即灯L1两端的电压U1=1V;
电压表V2的量程是0~15V,由图知它的示数U=5V;根据串联电路的电压特点,可知,灯泡L2两端的电压U2=U﹣U1=5V﹣1V=4V;
故答案为:4。
11.在图甲所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图乙所示,则电阻R1两端的电压为 4.8 V,电流之比I1:I2=1:1 。
【解答】解:由电路图可知,两电阻串联,电压表V1测电源两端的电压,电压表V2测R2两端的电压;
因串联电路的总电压等于各分电压之和,且两个电压表的指针偏转位置相同,
所以,电压表V1的量程为0~15V,分度值为0.5V,所以电源的电压U=6V;
电压表V2的量程为0~3V,分度值为0.1V,所以R2两端的电压U2=1.2V;
则电阻R1两端的电压:
U1=U﹣U2=6V﹣1.2V=4.8V,
因串联电路各处的电流相等,
所以,电流之比I1:I2=1:1。
故答案为:4.8;1:1。
12.如图所示,当开关S由接点1转到2时,电压表示数变化如图乙所示,则灯泡L2两端
的电压是 4 V,电源电压是 6 V。
【解答】解:由电路图可知,当S接1时,电路为L1的简单电路,电压表测电源的电压,由图乙可知,电源的电压U=6V,
当S接2时,两灯泡串联,此时电路中电阻最大,电流最小,电压表测L1两端的电压,电流表测串联电路的电流;由图乙可知,此时电路中的电流I2=I串=0.2A,
由图乙可知,此时L1两端的电压U1=2V,则灯泡L2两端的电压U2=U﹣U1=6V﹣2V=4V。
故答案为:4;6。
三.作图题(共2小题)
13.如图所示,电源电压为6V且保持不变,灯L1和L2分别标有“6V 3W”和“6V 12W”
的字样,现要使两灯都正常工作,请在a、b、c三处填上合适的电流表和电压表符号。
【解答】解:
由题知,电源电压为6V且保持不变,两灯的额定电压均为6V,
并联电路中各支路两端电压与电源电压都相等,所以要使两灯都正常工作,两灯应并联。
由电路图,电流从电源正极流出,经开关后应分成两支,分别通过两灯,汇合后回到电源负极,所以a、c处应是电流表,b处应是电压表。
如图所示:。
14.在并联电路中,其中一个用电器两端的电压用U1表示,电源两端的电压用U表示。
请自选实验器材证明:在并联电路中,U1等于U。
(1)画出实验电路图;
(2)写出实验步骤;
(3)画出实验数据记录表格。
【解答】解:(1)由题意可知,两电阻并联组成电路,然后把电压表并联在电路中,实验电路如图所示:
(2)实验步骤:
①将电压表指针调零,断开开关,按照上图的电路图连接好电路;
②闭合开关,读出此时电压表的示数U并将其记录在表格中;断开开关,将电压表并联
在R1两端,闭合开关,读出此时电压表的示数U1并将其记录在表格中;
③断开开关,改变电源电压,仿照步骤②再做5次实验。
(3)实验数据记录表格:
四.实验探究题(共5小题)
15.小明在深究“串联电路电压的规律”实验中:
(1)按如图甲所示连接电路,闭合开关后,发现电压表出现了如图乙所示的现象,则他下一步应该进行的操作是:断开开关,将电压表换用0﹣3V的量程
(2)改正电路后,闭合开关进行实验,分别测出L1两端电压、L2两端电压和L1、L2两端的总电压记录在右面表格中,其中L2两端的电压如图丙所示,则L2两端的电压为 1.2
V。
(3)小明分析实验数据得出结论:
①串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和
②串联电路中,各部分电路两端电压相等
交流评估:结合实验数据及小明获得结论你认为本实验在设计方案上存在的两个不足之处是选用了相同规格的灯泡做实验、只测出了一组实验数据,实验次数太少。
由此对实验结论带来的影响是实验结论错误或不具有普遍性。
【解答】解:(1)由图乙可知,电流表指针偏转角度过小,原因是电压表量程选择过大,故他下一步应该进行的操作是:断开开关,将电压表换用0﹣3V的小量程;
(2)由(1)可知,电压表选用0~3V的量程,分度值为0.1V,电压表的示数为1.2V。
(3)串联电路中电流处处相等,而灯L1和L2两端电压也相等,说明选择了规格相同的灯泡进行实验;
只测量了一组实验数据就得出结论,容易使结论不具有普遍性,甚至得出错误结论,应该换用不同规格的灯泡多次实验。
故本实验在设计方案上存在的两个不足之处是:选用了相同规格的灯泡做实验;测出了一组实验数据,实验次数太少;
故答案为:(1)断开开关,将电压表换为0﹣3V的小量程;
(2)1.2;
(3)选用了相同规格的灯泡做实验;测出了一组实验数据,实验次数太少;实验结论错误或不具有普遍性。
16.小伟用如图所示电路“探究串联电路的电压特点”。
(1)在拆接电路时,开关S必须断开。
(2)实验中最好选择规格不同(选填“相同”或“不同”)的小灯泡。