Question

17．在研究串、并聯電路的電流特點時，小明同學分別做了如下兩組實驗．

實驗一：小明設計了如圖甲所示的電路探究串聯電路的電流特點．
（1）閉合開關后，他發現燈L₁亮，L₂不亮，小明猜想燈L₂不亮的原因可能是：①燈L₂出現了短路；②燈L₂發光太暗，為了驗證他的猜想是否正確，小明把燈L₂從燈座上擰下來后，發現燈L₁仍發光，則他的猜想①（填序號）是合理的．
（2）排除故障后，他發現電流表甲和乙的示數分別為0.18A和0.16A，為什么兩個電流表示數不同呢？小明認為電流先達到電流表甲，經過燈L₂時被消耗了一些，因此到達電流表乙時會少一些，他的想法是錯誤（正確/錯誤）的，最簡便的驗證操作是C．
A．換不同的燈泡做實驗 B．將L₁L₂對調位置
C．將甲乙兩個電流表的位置對調 D．將電源正負極對調
針對小明在實驗過程中出現的問題，你對本實驗提出的改進方案是用同一電流表先后測量兩次．
實驗二：小明設計了如圖乙所示的電路探究并聯電路的電流特點．
（3）圖丙是小明連接的實物連接圖，此時，電流表測的是干路的電流．若要測燈L₁的電流，請你在圖上只改動一根導線，完成電路的連接．（在需改動的導線上打“×”，再畫出重新連接后的導線）
（4）小明測出了L₁支路的電流I₁=0.5A，L₂支路和干路上的電流I₂和I分別如圖丁所示，可讀出：I₂=0.58A，I=1.1A．根據測量結果，你認為并聯電路中干路電流和支路電流的關系是：I=I₁+I₂（寫出關系式即可）
（5）為了驗證結論的普遍性，小明可以采用的方法是：換用不同規格的燈泡多做幾次實驗．

Answer 1

分析 （1）串聯電路用電器之間的工作狀況相互影響；
（2）串聯電路中電流處處相等，不同電流表指針位置存在差異，因此使用同一電流表可有效減小誤差；
（3）電流表在使用時，與被測電路是串聯的；
（4）電流表在讀數時，先確定所用的量程，再看清最小分度值，最后讀數．
（5）為了使探究得出的結論具有普遍意義，應該換用不同規格的燈泡．

解答 解：（1）由圖甲可知，L₁與L₂串聯，閉合開關后，燈L₁亮，L₂不亮，表明電路不會出現斷路，把燈L₂從燈座上擰下來后，發現燈L₁仍發光，表明L₂發生短路；
（2）串聯電路中電流處處相等，圖中造成兩個電流表示數不同的原因可能是兩個電流表的讀數誤差或指針未調整，因此最簡單的方法是將甲乙兩個電流表的位置對調，再觀察讀數，然后與第一次的讀數比較；不同的電流表，沒有電流經過時，指針都是指向零位置，但仍有差異性，所以測出來的結果誤差仍較大，因此用同一電流表先后兩次測量，能有效減小誤差；
（3）由圖丙可知，電流表接在干路上，可知電流表測干路電流，如果要測L₁電流，則應使電流表與L₁串聯，如圖1所示：

（4）由圖丁可知，測L2支路電流的電流表用的是0-0.6A量程，最小分度為0.02A，指針讀數為0.58A；測干路電流的電流表使用的是0-3A量程，最小分度為0.1A，指針讀數為1.1A，由I₁=0.5A，I₂=0.58A，I=1.1A，由于讀數存在誤差，可得關系式I=I₁+I₂；
（5）為了避免偶然性，使探究得出的結論具有普遍意義，應該換用不同規格的燈泡．
故答案為：（1）①；（2）錯誤；C；用同一電流表先后測量兩次；（3）干路；（4）0.58；1.1；I=I₁+I₂；（5）換用不同規格的燈泡多做幾次實驗．

點評 本題考查了探究串、并聯電路的電流特點，要求掌握電流表的正確使用，理解串并聯電路的特點，會解決實驗中出現的一些問題，綜合性較強．