Question

16．小明用如圖甲所示的器材探究“串聯電路的電壓關系”，用三節干電池串聯后給電路供電．
（1）請用筆畫線代替導線，連接實驗電路，要求：L₁和L₂串聯，電壓表測量兩燈串聯后的總電壓．
（2）為了使探究得出的結論具有普遍意義，L₁和L₂應該選擇規格不同（選填“相同”或“不同”）的小燈泡．
（3）小明在用電壓表測量L₁兩端電壓時，選用0-15V的量程，電壓表的示數如圖乙所示，為了使測量結果更準確，接下來他應該斷開開關，電壓表改換成小量程．
（4）小明用電壓表分別畫出L₁、L₂兩端電壓及總電壓后，將實驗的數值記錄在下列的表格中，小明分析實驗數據得出結論：串聯電路的總電壓等于各用電器兩端的電壓之和，此實驗在設計方案上存在不足，改進的方法是更換規格不同的燈泡進行多次實驗

L1兩端電壓U1（V）	L2兩端電壓U2（V）	電路兩端總電壓U總（V）
1.5	2.8	4.3

Answer 1

分析 （1）根據題意將開關和兩燈逐個順次連接即成串聯，電壓表沒是兩燈總電壓，應將電壓表與兩燈并聯；
（2）為了使探究得出的結論具有普遍意義，應該選取不同的小燈泡進行實驗；
（3）根據電壓表所選量程可確定其分度值，然后即可讀數；根據電壓表所示信息，可以確定選擇量程過大了，接下來應該，斷開開關，換用小量程；
（4）只進行了一次實驗就得出結論，不具有普遍性；為了使實驗結論具有普遍性，應進行多次測量．

解答 解：
（1）由題L₁和L₂串聯，根據電流流向，由電源正極→開關→L₂→L₁→電源負極，依次連接即成串聯，電壓表測兩燈總電壓，將電壓表并聯在兩燈的兩端，電源由三節干電池組成，即電源電壓4.5V，所以電壓表使用0～15V量程．如圖所示：
；
（2）為了使探究得出的結論具有普遍意義，應該選取不同的小燈泡進行實驗；
（3）由圖可知，電壓表所選量程為0～15V，分度值為0.5V，由指針位置可得，電壓表示數為1.5V，
根據圖乙電壓表所示情況可知，電壓表指針偏轉角度太小，誤差過大，所以接下來需要斷開開關，換用較小量程重新做實驗；
（4）本實驗只做了一次實驗，而沒有進行多次測量，只憑一組實驗數據得出結論帶有偶然性，不能得出正確結論，故應更換規格不同的燈泡進行多次實驗．
故答案為：（1）如上圖；（2）不同；（3）斷開開關，電壓表改換成小量程；（4）更換規格不同的燈泡進行多次實驗．

點評 該題考查學生對于“探究串聯電路的電壓關系”實驗的理解和掌握，注意在連接電路前應把開關斷開，電流表要選擇合適的量程，連接好電路一定要仔細檢查無誤后才能閉合開關進行實驗．