小明同学对串联电路电压规律进行了探究【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和
【设计与进行实验】(1)按图所示的电路图连接电路.
(2)闭合开关,用电压表测出L1两端的电压,并将数据记录表(3)仿照(2)分别测出BC和AC两端的电压,并将数据记录表
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8
过分析表实验数据,小明得出结论:串联电路的总电压等于各用电器两端电压之和.小明的实验存在着一些错误,请你根据小明整个实验过程,指出小明实验中的错误是:
(1)电路中电流多大?
(2)此时,光敏电阻 R2两端的电压多大?
(3)电源电压U。
(1)把 A、C两个接线柱接到M、N之间,将滑动变阻器的滑片移至最左端时,闭合开关S,电流表示数为I1;将滑片移至最右端时,电流表示数为2I1 , 整个过程中电压表的示数变化了△U,求电源电压。
(2)先用导线把 A、B接线柱连接起来,再将 A、C接线柱接入M、N之间,将滑动变阻器的滑片移至最右端,闭合开关S,此时电流表的示数为6I1。
请结合(1)(2)的实验操作通过推理计算,在图乙中画出黑盒子内两个电阻的连接情况,并标明各电阻的阻值(用已知量表示)。
(1)电源电压;
(2)定值电阻的阻值。
如图所示电路中,当闭合开关后,两个电压表的指针均为图乙所示,则电阻R1和R2两端的到电压分别为 V和 V.
光强k/ cd
5
10
20
40
80
电阻 R2/Ω
2.5
工作电路中开关: 的状态由 两端的电压决定:光照足够强时, 两端的电压很小,开关 处于断开状态,路灯L关闭;当光强降为20cd时, 两端的电压刚好升至2V,此时开关 闭合,电路接通,路灯 L正常工作。已知,控制电路和工作电路中电源电压分别为6V和220V。请解决下列问题:
【实验器材】
两节新干电池,滑动变阻器(10Ω,1A),电流表(0~0.6A、0~3A),电压表(0~3V、0~15V),定值电阻(2Ω、4Ω、6Ω、8Ω),开关,导线若干(所有器材均完好)
【实验探究】
小组同学连接的电路如图甲所示,检查后发现有一根导线连接错误。
为确保电路安全,并能使所有定值电阻接入电路都能完成实验,定值电阻两端电压最大不能超过V。
三位同学针对“在家庭电路中,离进户线距离不同的用电器两端的电压是否完全相同”的问题进行探究。
(1)小柯设想借用实验室量程为0~15伏的电压表,直接测量家庭电路上各用电器两端的电压进行比较.仅从量程考虑,因为0~15伏的电压表,所以小柯的设想无法实现。
(2)小雪设想利用如图所示电路模拟家庭电路进行探究,所有导线选用电阻可以忽略不计的粗铜丝.如果用电压表测量两灯的电压,结果应该是灯L1和L2两端的电压。
(3)小妍参照小雪的电路图进行了实验,导线ab和cd拆自旧滑动变阻器上的电阻丝,电阻较大.小妍发现规格完全相同的灯L1和L2亮度不同,得出了“如果导线的电阻较大,离电源距离不同的电灯两端电压不同”的结论.她的依据是:规格相同的电灯亮度不同,是由于电灯两端的,导致实际功率不同。
小雪和小妍采用不同的方法,都在探究同一问题,小柯感慨“方法总比问题多”
在研究“串联电路电压特点”的实验中,某同学进行了如下探究。
记录表
测量元件
电压/V
灯L1
2.7
灯L2
1.8
电源
4.5
【实验步骤】
①连接好如图所示电路,闭合开关观察两灯发光情况;
②分别用电压表测灯L1、L2和电源两端电压,并将读数记录在表内.
请你用笔画线代替导线,将电压表接入电路中,测出电源电压。
【得出结论】比较表中数据可知:串联电路的总电压等于各分电压之和。
【反思交流】要使上述结论更具普遍性,同学们讨论了以下三种方案:
方案甲:反复断开、闭合开关,测出各电压值;
方案乙:更换不同规格的灯泡,测出各电压值;
方案丙:增加电池节数,测出各电压值。
以上三种方案,你认为可行的是 。