Question

15．某同學根據如圖1所示的電路探究串聯電路中電壓的關系．
（1）連接實物電路時，開關應斷開，電壓表應用試觸法來選擇量程．
（2）當他按電路圖連好實物電路后，將電壓表并聯在a、b兩點，閉合開關，發現電壓表示數為電源電壓，則發生該現象的原因可能是小燈泡L₁斷路或小燈泡L₂短路．
（3）排除故障后，測量三個位置的電壓，電壓表的示數如圖2所示，請完成下表．

電壓表接入位置	ab	bc	ac
電壓表指針位置	a	b	c
電壓值	2.5V	5.5V	8V
結論	串聯電路兩端的總電壓等各部分電路兩端電壓之和．

Answer 1

分析 （1）連接實物圖時開關應該斷開，用試觸法來選擇出電壓表所使用的量程；
（2）電壓表有示數，說明電壓表所走的路徑為通路，但為電源電壓，故電路中可能是出現了斷路或者是短路，根據實驗現象得出結論；
（3）從電壓表的所提供的示意圖可以獲取信息，電壓表接入的是0～15V這一量程的，根據指針所在的位置，讀出ab、bc、ac段對應的電壓值．

解答 解：（1）在實驗電壓表探究串聯電路電壓的特點的實驗中，連接實物圖時，開關應該斷開，電壓表通過試觸法選擇出適當的量程；
（2）從實驗現象電壓表示數為電源電壓可以推斷出電路中是出現了斷路或者是短路．
如果小燈泡L₁短路，則電壓表應該是沒有示數，不符合題意；
如果是小燈泡L₁出現斷路，則電壓表示數為電源電壓，符合題意；
如果小燈泡L₂出現斷路，則電壓表應該是沒有示數，不符合題意；
如果小燈泡L₂出現短路，則此時電源只供給小燈泡L₁供電，電壓表示數為電源電壓，符合題意．
（3）從電壓表接入的示意圖中可以獲取信息，電壓表接入的是0～15V這一量程的，電壓表接在ab間，測量的是小燈泡L₁兩端的電壓值，電壓表的指針指在第五個小格上，故示數為0.5V×5=2.5V；
壓表接在bc間，測量的是小燈泡L₂兩端的電壓值，電壓表的指針指在5V偏右1個小格，故示數為5V+0.5V=5.5V；
壓表接在ac間，測量的是小燈泡L₁、L₂兩端的總電壓，電壓表的指針指在5V偏右6個小格，故示數為5V+3V=8V；
根據這三個電壓值可以得出結論：串聯電路兩端的總電壓等各部分電路兩端電壓之和．
故答案為：（1）斷開；試觸法；（2）L₁斷路；L₂短路；（3）2.5V；5.5V；8V；串聯電路兩端的總電壓等各部分電路兩端電壓之和．

點評 此題是一道綜合性的探究串聯電路中電壓特點的試題，解答的過程中的培養了學生判斷實驗故障的能力，較好的鍛煉了學生．