Question

劉星和李明為了探究串聯電阻的阻值與各串聯的電阻的阻值之間的關系，他們利用兩個定值電阻（R₁=5Ω，R₂=10Ω）及電源等器材設計了如圖甲所示的電路圖．

次數	1	2	3
U/V	1.5	2.4	3
I/A	0.1	0.16	0.2

（1）根據電路圖，用筆畫代替導線將圖乙中的電路連接完整．
（2）閉合開關后發現電流有示數，而電壓表無示數（電壓表完好），則出現該現象的原因可能是：
①

 

；
②

 

．
（3）上表是故障排除后的實驗記錄，通過分析實驗數據，得到的結論是

 

．

Answer 1

分析：（1）滑動變阻器連接時“一上一下”選擇接線柱，電流表與電路串聯，注意正負接線柱；
（2）電流表串聯在電路中，電流表有示數說明電路中串聯的部分沒有斷路，電壓表并聯在電阻兩端，電壓表無示數，說明電壓表本身出現了問題；
（3）根據每次實驗的測量值分別計算出電阻值，與電阻R₁和R₂的阻值相比較，就會得出正確的結論．

解答：解：（1）滑動變阻器下面的接線柱已經選擇，上面選擇哪一個都行，將電流表和開關串聯接入即可，見下圖；
（2）電流表有示數，說明電流表是完好的，并且與電流表串聯的電路中各元件沒有斷路，電壓表無示數并且電壓表完好，說明電壓表被短路或者連接出現了斷路；
（3）根據測量的電壓值和電流值計算出電阻R₁和R₂串聯后的總電阻R=

U

I

=

1.5V

0.1A

=15Ω，比較發現此數值正好等于R₁和R₂兩個電阻阻值的和，所以串聯電阻的阻值等于各串聯的電阻的阻值之和．
故答案為：（1）如圖紅色線段

（2）①電壓表短路，②電壓表斷路；
（3）串聯電阻的阻值等于各串聯的電阻的阻值之和．

點評：本題重點在于根據電壓表和電流表的示數判斷電路的故障，規律如下：
（1）電壓表無示數說明電壓表所測量電路中，包含電源的部分電路斷路或不包含電源部分短路，再由電路中有無電流來判斷是斷路還是短路．有電流，則電路為短路；無電流，則電路為斷路；
（2）電壓表有示數說明電壓表所測量電路中，包含電源的部分電路短路或不包含電源部分斷路，再由電路中有無電流來判斷是斷路還是短路．有電流，則電路為短路；無電流，則電路為斷路．