Question

11．小明用如圖甲所示的電路圖來探究并聯(lián)電路中干路電流與各支路電流的關(guān)系．
（1）請根據(jù)電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線把圖乙的電路連接完整．
（2）連接電路后，小明把電流表接入圖甲的A處，閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)小燈泡L₁不亮，L₂亮，電流表無示數(shù)，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是L₁支路有斷路．排除電路故障再做實(shí)驗(yàn)，電流表在A出的示數(shù)如圖丙所示，請你幫小明把該示數(shù)填入下表空格處．然后小明把電流表分別接入電路中的B、C兩處測電流，并把電流表的示數(shù)記錄在下表中．

A處的電流IA/A	B處的電流IB/A	C處的電流IC/A
0.10	0.15	0.25

小明分析表格中的數(shù)據(jù)認(rèn)為：并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和．
（3）小明想，要使上述結(jié)論更具普遍性，還要用不同的方法進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，于是小明和同學(xué)們討論了以下三種方案：

方案一：在圖甲的基礎(chǔ)上，反復(fù)斷開、閉合開關(guān)，測出A、B、C三處的電流．
方案二：在圖甲的基礎(chǔ)上，只改變電源電壓，測出A、B、C三處的電流．
方案三：在圖甲的基礎(chǔ)上，在其中一條支路換上規(guī)格不同的燈泡，測出A、B、C三處的電流．
以上三種方案，你認(rèn)為不可行的方案一（填“一”、“二”或“三”）．
小明選擇上述可行方案之一，做了三次實(shí)驗(yàn)，并把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入下表中．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	A處的電流IA/A	B處的電流IB/A	C處的電流IC/A
1	0.12	0.18	0.30
2	0.14	0.21	0.35
3	0.20	0.30	0.50

請你根據(jù)小明的實(shí)驗(yàn)步驟和有關(guān)數(shù)據(jù)回答下列問題：
①在拆電路改裝時(shí)，開關(guān)必須斷開；
②小明選擇的方案是方案二（填“一”、“二”或“三”）．

Answer 1

分析 （1）由電路圖可知，兩燈泡并聯(lián)后開關(guān)、電源串聯(lián)組成電路，據(jù)此進(jìn)行解答；
（2）①閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)小燈泡L₁不亮，L₂亮，電流表無示數(shù)，說明電路故障為L₁支路斷路，否則L₂不亮；
②根據(jù)電流表的路程和分度值讀出示數(shù)，然后分析表格數(shù)據(jù)得出結(jié)論；
（3）在“探究并聯(lián)電路中干路電流與各支路電流的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，為了得出普遍性的規(guī)律，需要換用規(guī)格不同的小燈泡或改變電源電壓重復(fù)實(shí)驗(yàn)．
①為了防止短路的發(fā)生，在連接和拆除電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)是斷開的；
②分析A、B兩處的電流變化關(guān)系，然后判斷．

解答 解：（1）由電路圖可知，兩燈泡并聯(lián)后開關(guān)、電源串聯(lián)組成電路，如下圖所示：

（2）①閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)小燈泡L₁不亮，L₂亮，電流表無示數(shù)，說明電路故障為L₁支路有斷路；
②圖丙中，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為I_A=0.1A，
由表格數(shù)據(jù)可知，I_A+I_B=I_C，
故可得結(jié)論：并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和；
（3）方案二和方案三：換用不同的規(guī)格的小燈泡，或者增加電池的節(jié)數(shù)改變電源電壓，測出三處的電流，可以得出多組不同的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，故可以得出普遍規(guī)律；而方案一中反復(fù)斷開，閉合開關(guān)，測得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)都是相同的，故不可行；
①為了保護(hù)電路，在拆電路改裝時(shí)，開關(guān)必須斷開；
②分析A、B兩處的電流的變化關(guān)系可知，通過A處電流的變化倍數(shù)和通過B電流的變化倍數(shù)相等，說明選擇的實(shí)驗(yàn)方案是二．
故答案為：
（1）如上圖所示；
（2）L₁支路有斷路；0.10；各支路電流之和；
（3）一；①斷開；②二．

點(diǎn)評 本題考查了實(shí)物電路圖的連接、電路故障的判斷、電流表的讀數(shù)、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論以及實(shí)驗(yàn)方案的評價(jià)，分析好實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是解題的關(guān)鍵．