Question

【題目】小芳和小李做“探究串聯電路規律”實驗，所用實驗器材包括電源（6伏）、電鍵、若干已知阻值的電阻、電壓表、電流表和若干導線，他們先按圖所示的電路圖正確連接電路。通過實驗探究得到串聯電路電流處處相等。

①為探究串聯電路電壓規律，小芬打算先將電壓表接在AB兩端，測電阻R1兩端電壓U1， 然后保持電壓表B連接點不動，只斷開A連接點，并改接到C連接點上，測電阻R2兩端的電壓U2． 小李覺得這樣操作無法測電阻R2兩端電壓U2． 你認為小李的判斷是_____（選填“正確”或“錯誤”），理由是_____

②討論完畢后，他們按正確的方法實驗，用電壓表分別測出R1、R2兩端的電壓U1、U2， 以及R1、R2兩端總的電壓。并多次改變R1和R2的阻值，重復上述實驗，實驗記錄如下表所示：

序號	R1（Ω）	R2（Ω）	U1（A）	U2（A）	U（A）
1	10	30	1.5	4.5	6.0
2	20	20	3.0	3.0	6.0
3	30	15	4.0	2.0	6.0
4	40	10	4.8	1.2	6.0

（a） 分析比較表中最后三列的數量及相關條件，可得出的初步結論是：________

（b） 進一步綜合分析比較U1與U2的比值和R1與R2的比值關系，可以得到的結論是：________

③為探究串聯電路電阻規律，他們先將電流表串聯在圖所示的電路中，然后用R替換R1和R2接入AC之間，當替換前后電流表示數保持相同時，電阻R即是R1和R2的總電阻，此過程用的科學方法是_____。

Answer 1

【答案】正確 電壓表接線柱接反 在串聯電路中，電源電壓為各個用電器電壓之和 在串聯電路中，各個用電器的電壓之比，等于各個用電器的電阻之比，即= 等效替代法

【解析】

①用電壓表測電壓時，電流應從電壓表正接線柱流入，從負接線柱流出；

②（a） 分析比較表中最后三列的數量及相關條件得出初步結論；

（b） 分析比較U1與U2的比值和R1與R2的比值關系得出結論；

③等效替代法是在保證某種效果相同的前提下，將實際的、復雜的物理問題和物理過程轉化為等效的、簡單的、易于研究的物理問題和物理過程來研究和處理的方法．等效替代法是初中物理中常用的探索問題和分析解決問題的科學方法之一

（1）電壓表在使用時，要使電流從正接線柱流入，從負接線柱流出；在測L兩端的電壓時，電壓表所接的B接點不動，只斷開A接點，并改接到C接點上，這樣電壓表正負接線柱接反，所以不能測出L2兩端的電壓．

(2) （a） 分析比較表中最后三列的數量關系可以發現，U1U2=U,由此可得出在在串聯電路中，電源電壓為各個用電器電壓之和。

（b）由表中數據可得：第1次實驗：, 第2次實驗：, 第3次實驗：, 第4次實驗：，由此可以得到的結論是：在串聯電路中，各個用電器的電壓之比，等于各個用電器的電阻之比，即=

③為探究串聯電路電阻規律，他們先將電流表串聯在圖所示的電路中，然后用R替換R1和R2接入AC之間，當替換前后電流表示數保持相同時，電阻R即是R1和R2的總電阻，此過程用的科學方法是等效替代法。