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专题14电学实验压轴培优专题训练01（解析版）

1．如图所示，小明在“探究串联电路电压特点”的实验中：

（1）请在图丙的方框内画出与图甲对应的电路图，并在电路图中标上Ll、L2；

（2）某次测量时，电压表的示数如图乙所示，则此时灯L1两端的电压为1.9V；

（3）闭合开关后，小明发现L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近3V，则电路中出现的故障可能是L1发生了断路（选填“短路”或“断路”）。

（4）排除故障后，小明在测量了灯L1两端的电压后，断开开关，然后将AE导线的A端松开，接到D接线柱上，测量灯L2两端的电压，这一做法存在的问题是电压表的正负接线柱接反了。

（5）小明进行多次实验的主要目的是①（填序号）

①寻找普遍规律②减小实验误差。

【答案】（1）见下图；（2）1.9；（3）断路；（4）电压表的正负接线柱接反了。（5）①。

【解答】解：（1）由实物图分析知：本电路为串联电路，开关控制整个电路，电压表测量灯泡L1两端电压，画出相应的电路图如下：

（2）由图甲可知，电源电压大约3V，因此图乙电压表选用的是小量程，其分度值是0.1V，故此时电压表的示数是1.9V。

（3）闭合开关S后，灯L1、L2均不发光，而电压表的示数大小接近电源电压3V，说明此时电压表的正负接线柱与电源两极相连，故灯L1发生断路。

（4）如图，如果将AE导线的A端松开，接到D接线柱上来测量灯L2两端的电压，这样电流从电压表的“﹣”接线柱流入，从“+”接线柱流出了，电压表的正负接线柱接反了；

（5）多次实验分析数据是为了寻找普遍规律，故填①。

故答案为：（1）见下图；（2）1.9；（3）断路；（4）电压表的正负接线柱接反了。（5）①。

2．在串联电路中电阻R1两端的电压用U1表示，电阻R2两端的电压用U2表示，电阻R3两端的电压用U3表示，R1和R2两端的电压用U表示。请自选实验器材证明：在串联电路中，U＝U1+U2。

（1）画出实验的电路图；

（2）写出实验步骤；

（3）画出实验数据记录表格。

【解答】解：（1）电路图如下所示：

（2）实验步骤：

①按照电路图连接电路，开关S断开，将滑动变阻器的滑片P置于阻值最大端；

②闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P到适当位置，读出电压表V1、V2和V的示数，分别用U1、U2和U表示，并将U1、U2和U的数据记录在表格中。

③改变滑动变阻器滑片P的位置，读出电压表V1、V2和V的示数U1、U2和U，并记录在表格中。

④再改变滑动变阻器滑片P的位置，仿照步骤③再做四次实验；

⑤计算六次实验的U1+U2和并记录在表格中。

（3）实验中需要记录V1、V2和V的示数U1、U2和U以及两电阻两端的电压之和（U1+U2），记录表如下：

U1/V

U2/V

（U1+U2）/V

U/V

3．在“探究串联电路电压的特点”活动中。

（1）、如图所示，连接电路时，实验中应选择规格（相同/不同）的小灯泡。

UAB/V

UBC/V

UAC/V

2.4

1.4

3.8

（2）小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压。她能否测出L2两端电压？理由是不能测出，因为这样操作电压表的正负接线柱反接了

（3）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如上表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价：一次实验具有偶然性；改进方法是更换规格不同的灯泡进行多次实验。

【答案】（1）不能测出，因为这样操作电压表的正负接线柱反接了；（2）一次实验具有偶然性；更换规格不同的灯泡进行多次实验。

【解答】解：（1）测出L1两端的电压，A与电压表的正接线柱相连。小聪将与A点相连的导线改接到C点，则会造成电流从负接线柱流入了。小芳的办法是错误的；

（2）本实验只做了一次实验，而没有进行多次测量，只凭一组实验数据得出结论带有偶然性，不能得出正确规律，故应更换规格不同的灯泡进行多次实验。

故答案为：（1）不能测出，因为这样操作电压表的正负接线柱反接了；（2）一次实验具有偶然性；更换规格不同的灯泡进行多次实验。

4．小明按如图所示的电路图连接电路进行探究性实验，实验时电阻R1保持不变，滑动变阻器R2的最大阻值是20Ω，三次改变滑动变阻器的滑片P的位置，得到下表中的实验数据：

次数

A1示数/A

A2示数/A

V1示数/V

V2示数/V

V示数/V

1

0.4

0.4

4

8

12

2

0.6

0.6

6

6

12

3

0.8

0.8

8

4

12

（1）图中电路是串联电路，电压表V测电源的电压。

（2）比较电流表A1和A2的示数，可得结论：串联电路电流处处相等。

（3）比较三只电压表示数，可得结论：串联电路电源电压等