Question

7．現有三節新干電池，雙量程電壓表（0〜3V，0〜15V）一只，滑動變阻器（0〜20Ω）一只，小燈泡兩個（額定電壓分別為2.5V和3.8V），開關一只，導線若干根．
（1）為研究串聯電路電壓規律，某同學先連接成如圖所示電路，閉合開關前應將滑動變阻器滑片向A（選填“A”或“B”）端滑動．
（2）閉合開關，調節滑動變阻器到合適的位置，記下電壓表示數U．
（3）斷開開關，為測量L₂電壓，只變更一根導線一端的連接點，請在這根導線上畫一“×”號；再用筆畫線線代替導線將電路接好．
（4）該同學檢査電路連接無誤后，閉合開關，發現電壓表指針猛向右偏轉超出最大量程，請寫出一條問題出現的可能原因是滑動變阻器短路或L₂斷路．
（5）排除故障后，他調節滑動變阻器，記下此時L₂兩端的電壓值U₂．
（6）用同樣的方法測出L₁兩端的電壓U₁，該同學發現無法得到U=U₁+U₂的結論，請分析出現此問題的原因是測出總電壓后，在測量L₁和L₂兩端電壓時，不能調節滑動變阻器．

Answer 1

分析 （1）滑動變阻器有四個接線柱，選擇上面一個下面一個接入電路，滑片離接入的下面接線柱越遠，接入電路的電阻越大；
（3）電壓表測L₂兩端的電壓，將電壓表并聯在L₂兩端，注意量程選擇、電流正入負出；
（4）原先測的電壓是兩個燈泡兩端的總電壓，量程是0一3V，當只測一個燈泡時，正常情況電壓變小，據此分析電路故障的原因；
（6）在測量串聯電路電壓規律的實驗中，在測量總電壓和各串聯部分的電壓時，要控制總電壓不變，據此進行分析．

解答 解：
（1）由圖可知，滑動變阻器下面的接線柱接的左端，滑片離左端越遠，接入電路的電阻越大，電流越小，對電路起到保護作用，所以閉合開關前應將滑動變阻器滑片向A端滑動；
（3）由圖可知，電壓表測L₂兩端的電壓，將電壓表并聯在L₂兩端，只需要把電壓表的負接線柱與燈泡L₁的左接線柱相連的導線，連在燈泡L₂的左接線柱上即可，如圖所示：

（4）由圖可知，原先測的電壓是兩個燈泡兩端的總電壓，量程是0一3V，當只測一個燈泡時，正常情況電壓變小，如果電壓超過3V，兩種情況：滑動變阻器短路或L₂斷路；
（6）在測量串聯電路電壓規律的實驗中，在測量總電壓和各串聯部分的電壓時，要控制總電壓不變，在測量L₂兩端的電壓時，該同學調節滑動變阻器，使得總電壓值發生了變化．
故答案為：（1）A；（3）見上圖；（4）滑動變阻器短路或L₂斷路；（6）測出總電壓后，在測量L₁和L₂兩端電壓時，不能調節滑動變阻器．

點評 本題主要考查了在研究串聯電路電壓規律的實驗中，電壓表以及滑動變阻器使用注意事項，同時考查了電路故障的分析及實驗注意事項．