Question

9．為了驗(yàn)證串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)，小瑞設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路．

U1/V	U2/V	UAC/V
2.4	1.6

（l）在連接電路時，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)．
（2）小瑞先將電壓表接在燈L₁兩端，閉合開關(guān)后，他觀察到兩燈都不發(fā)光，而電壓表的示數(shù)接近電源電壓，該電路存在的故障可能是斷路．
（3）排除故障后，他正確測出了燈L₁兩端電壓．再測燈L₂兩端的電壓時，小瑞認(rèn)為保持電壓表的B接線柱不動，只要將連接A點(diǎn)的導(dǎo)線改連在C點(diǎn)即可．小瑞此操作將會導(dǎo)致電壓表出現(xiàn)的現(xiàn)象是指針會反向偏轉(zhuǎn)．
（4）小瑞按正確方法測出了L₁、L₂兩端的電壓，如表，U_AC的示數(shù)如圖乙所示，U_AC=4V，由此他便立即得出串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)，你認(rèn)為這樣得出結(jié)論不合理（選填“合理”或“不合理”），原因是本實(shí)驗(yàn)只憑一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)就得出結(jié)論，具有偶然性，不能得出正確（普遍）規(guī)律．

Answer 1

分析 （1）連接電路時，開關(guān)必須處于斷開狀態(tài)；
（2）兩個電燈都不亮，說明是電路斷路，電壓表有示數(shù)，說明斷路位置在電壓表并聯(lián)部分電路；
（3）用電壓表測電壓時，電壓表要與被測電路并聯(lián)且電壓表正負(fù)接線柱不要接反；
（4）先判斷電壓表的量程和分度值，而后讀出示數(shù)即可；從實(shí)驗(yàn)結(jié)論的普遍性的角度分析該實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性．

解答 解：（1）連接電路時，為了保護(hù)電路，開關(guān)必須處于斷開狀態(tài)；
（2）由電路圖可知，兩燈泡串聯(lián)，電壓表與燈L₁并聯(lián)；
閉合開關(guān)S后，燈L₁、L₂均不亮，說明電路存在斷路；電壓表有示數(shù)，說明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外不存在斷路，故電路故障是L₁斷路．
（3）當(dāng)電壓表b點(diǎn)不動，只斷開a點(diǎn)，并改接到c點(diǎn)上時，雖然電壓表此時與L₂并聯(lián)，但電壓表的正負(fù)接線柱卻是反的，閉合開關(guān)后，指針會反向偏轉(zhuǎn)，所以不能測出L₂兩端的電壓；
（4）根據(jù)電路圖可知，電壓表是大量程，分度值是0.5A，故此時的示數(shù)是4V，在誤差允許范圍內(nèi)串聯(lián)電路中用電器兩端電壓與電源電壓相等，即U_AC=U₁+U₂．同時本實(shí)驗(yàn)只憑一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)就得出結(jié)論，具有偶然性，不能得出正確（普遍）規(guī)律，故小瑞用上述做法得出結(jié)論是不可靠的．
故答案為：（1）斷開；（2）斷路；（3）指針會反向偏轉(zhuǎn)；（4）4；不可靠；本實(shí)驗(yàn)只憑一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)就得出結(jié)論，具有偶然性，不能得出正確（普遍）規(guī)律．

點(diǎn)評 本題是一道實(shí)驗(yàn)題，做此題時要圍繞串聯(lián)電路的電壓規(guī)律去分析解答，需要注意的是在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中，連接電路時開關(guān)都必須是斷開；對電表讀數(shù)時，要先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)．