Question

4．下面是小明做“探究串聯電路中用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關系”的實驗過程．
設計與進行實驗：
（1）按如圖所示的電路圖連接電路．
（2）閉合開關，用電壓表測出L₁兩端的電壓．
（3）在測L₂兩端的電壓時，小明為了節省實驗時間，采用以下方法：電壓表所接的B點不動，只斷開A接點，并改接到C接點上．
（4）測出AC間的電壓．

UAB/V	UBC/V	UAC/V
2.4	1.4	4

交流與評估：
（1）小明用上面的方法不能（選填“能”或“不能”）測出L₂兩端的電壓，原因是測量L₂兩端電壓時電壓表正負接線柱接反了．
（2）方法改進后，所測出AB、BC、AC間的電壓記錄在右上表格中，小明據此得出結論：串聯電路總電壓不等于各用電器兩端的電壓之和．你認為這個結論是錯誤（選填“正確”或“錯誤”）的，原因是：只做一次實驗就下結論證據不充分．
（3）同學們在實驗的過程中電壓表出現了下列幾種現象，請填寫其可能的原因：閉合開關，指針不動，可能是電路中有斷路或電壓表接在導線的兩端了；指針反偏，可能是電壓表的正、負接線柱接反了；指針偏轉到超過最大刻度或偏轉角度很小，可能是電壓表的量程選小了或選大了．

Answer 1

分析 （1）電壓表要準確的測量用電器兩端的電壓，必須嚴格按照電壓表的使用規則進行操作，所以判斷李瑞同學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，正負接線柱的接法是否正確；
（2）將AB間電壓與BC間電壓相加，即可判斷出是否與AC間電壓相等；為得出普遍結論，應使用不同規格的實驗器材進行多次實驗，測出多組實驗數據；
（3）電壓表的正確使用方法是：①并聯在電路中；②連接電壓表的時候，電流要從正接線柱入，負接線柱出；③所測電壓不能超過電壓表的量程，據此來進行解答．

解答 解：（1）當電壓表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，但電壓表的正負接線柱卻是反的，閉合開關后，指針會反向偏轉，所以不能測出L₂兩端的電壓；
（2）由表中數據可知：U_AB+U_BC=3.8V，這與U_AC間電壓不相等，小明據此得出結論：串聯電路總電壓不等于各用電器兩端的電壓之和，這個結論是錯誤的，原因是該實驗值只進行了一次實驗，只測出了一組實驗數據，得出的實驗結論具有偶然性和片面性；
（3）閉合開關，指針不動，說明沒有電壓，即可能是電路中無電流或電壓表接在導線的兩端了；指針反偏，說明電壓表的正、負接線柱接反了；指針偏轉到最大刻度說明電壓表的電壓表的量程選小了，偏轉角度太小，說明電壓表的電壓表的量程選選大了．
故答案為：（1）不能； 測量L₂兩端電壓時電壓表正負接線柱接反了；
（2）錯誤； 只做一次實驗就下結論證據不充分；
（3）電路中有斷路或電壓表接在導線的兩端了； 電壓表的正、負接線柱接反了；電壓表的量程選小了或選大了．

點評 本題是一道實驗題，做此題時要圍繞串聯電路的電壓規律去分析解答，需要注意的是在電學實驗中，連接電路時開關都必須是斷開的．