题目
“探究串联电路电压的规律”实验中: (1)用电压表测灯L2两端的电压,连接电路如图甲所示。图中只有一根导线连错了,请你在连错的导线上画“×”,并画出正确的电路连接。 (2)改正电路后,闭合开关。如图乙所示,电压表的示数为 _________ V,若电源电压为 3V,则灯L1两端的电压是_________V。 (3)如图所示的电阻箱,其表示的电阻大小为 欧姆。 |
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题型:实验题难度:中档来源:专项题
所属题型:实验题
试题难度系数:中档
答案
(1) |
(2)1.2;1.8。 (3)3204。 |
考点梳理
初中三年级物理试题““探究串联电路电压的规律”实验中:(1)用电压表测灯L2两端的电压,”旨在考查同学们对
串联电路的电压规律、
电路故障分析、
电阻箱、
电压的测量,电压表的使用、
……等知识点的掌握情况,关于物理的核心考点解析如下:
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- 串联电路的电压规律
- 电路故障分析
- 电阻箱
- 电压的测量,电压表的使用
考点名称:串联电路的电压规律
串联电路电压规律:
在串联电路中,总电压等于各用电器两端的电压之和,即U=U1+U2+…+Un。
实验探究串联电路电压规律:
1.实验器材:电源、导线、开关、灯座、小灯泡、电压表。
2.实验电路图:如图甲所示。
3.实验步骤:
(1)按实验电路图连接好电路。连接电路过程中,开关应处于断开状态。
(2)将电压表并联在灯L1两端,测出Ll两端电压U1。在不超过量程的前提下,电压表量程应首选“0~3V”。
(3)合上开关后,将电压表的示数记录在下表中。
(4)用电压表分别测出L2两端电压U2、电路总电压U总,记下电压表示数,并填入表中。
4. 结论:串联电路中U总=U1+U2
考点名称:电路故障分析
电路常见故障分析
故障1:闭合开关后,灯泡忽明忽暗,两表指针来回摆动;
原因:电路某处接触不良;
排除方法:把松动的地方拧紧。
故障2:闭合开关前灯泡发光闭合开关后灯泡不亮了两表也无示数
原因:开关与电源并联导致所有东西都被短路
后果:极容易烧坏电源
故障3(也就是做题最常见的故障):闭合开关后灯泡不亮电流表几乎无示数电压表所呈示数几乎为电源电压
原因1:灯泡断路故电压表串联到了电路中
一般判断电路时把电压表当做断路是因为它的电阻很大很大,所以,如果电压表与一灯泡并联而这个灯泡断路了就相当于直接把这个电压表串联在电路中I=U/R,因为电压是恒定的电阻巨大,所以电流表的示数就很小了,而串联式靠电阻分压的。由于电压表的电阻巨大,在这么大的电阻前灯泡的电阻就显得微不足道,所以电压表显示的几乎是电源电压;
原因2:电流表与电压表位置互换
这样灯泡就被几乎没有电阻的电流表(它接到了电压表的位置上)短路故不亮电路中只串联了一个电流表和一个电压表因为电压表的电阻很大所以几乎分到了全部电压而由于电压表的电阻大所以电流表几乎无示数;
补充一下啊:有时做题会问你如果在测小灯泡电阻的实验中(或是电路图中只有一个灯泡两表)如果电流表与电压表位置互换会有什么后果就答:灯泡不亮电流表几乎无示数(其实就是没示数)电压表所示几乎为电源电压(其实就是电源电压)
故障4:闭合开关后无论怎样移动滑动变阻器的滑片灯泡亮度与两表示数均无改变;
原因:变阻器没有按照一上一下的方法来接
补充一下:变阻器全接上接线柱时:相当于导线(这是极不安全的容易造成电路电流过大)变阻器全接下接线柱是:相当于一个定值电阻。
故障5:闭合开关后,无论怎样移动滑片灯泡都不亮
原因1:电路某一处断路
原因2:灯泡被导线或电流表短路
故障6:灯泡亮两表指针反向偏转;
原因:两表的正负接线柱接反了
“症状”1:用电器不工作。诊断:
(1)若题中电路是串联电路,看其它用电器能否工作,如果所有用电器均不能工作,说明可能某处发生了断路;如果其它用电器仍在工作,说明该用电器被短路了。
(2)若题中电路是并联电路,如果所有用电器均不工作,说明干路发生了断路;如果其它用电器仍在工作,说明该用电器所在的支路断路。
“症状”2:电压表示数为零。诊断:
(1)电压表的两接线柱到电源两极之间的电路断路;
(2)电压表的两接线柱间被短路。
“症状”3:电流表示数为零。诊断:
(1)电流表所在的电路与电源两极构成的回路上有断路。
(2)电流表所在电路电阻非常大,导致电流过小,电流表的指针几乎不动(如有电压表串联在电路中)。
(3)电流表被短路。
“症状”4:电流表被烧坏。诊断:
(1)电流表所在的电路与电源两极间直接构成了回路,即发生了短路。
(2)电流表选用的量程不当。
电路故障检查的一般方法
对于新设计组装的电路来说,常见的故障原因有:
(1)实验电路与设计的原理图不符;元件使用不当或损坏;
(2)设计的电路本身就存在某些严重缺点,不能满足技术要求,连线发生短路和开路;
(3)焊点虚焊,接插件接触不良,可变电阻器等接触不良;
(4)电源电压不合要求,性能差;
(5)仪器作用不当;
(6)接地处理不当;
(7)相互干扰引起的故障等。
检查故障的一般方法有:直接观察法、静态检查法、信号寻迹法、对比法、部件替换法旁路法、短路法、断路法、暴露法等,下面主要介绍以下几种:
1. 直接观察法和信号检查法:与前面介绍的调试前的直观检查和静态检查相似,只是更有目标针对性。
2. 信号寻迹法:在输入端直接输入一定幅值、频率的信号,用示波器由前级到后级逐级观察波形及幅值,如哪一级异常,则故障就在该级;对于各种复杂的电路,也可将各单元电路前后级断开,分别在各单元输入端加入适当信号,检查输出端的输出是否满足设计要求。
3. 对比法:将存在问题的电路参数与工作状态和相同的正常电路中的参数(或理论分析和仿真分析的电流、电压、波形等参数)进行比对,判断故障点,找出原因。
4. 部件替换法:用同型号的好器件替换可能存在故障的部件。
5. 加速暴露法:有时故障不明显,或时有时无,或要较长时间才能出现,可采用加速暴露法,如敲击元件或电路板检查接触不良、虚焊等,用加热的方法检查热稳定性差等等。
考点名称:电阻箱
电阻箱的定义
电阻箱是一种可以调节电阻大小并且能够显示出电阻阻值的变阻器。如果需要知道连入电路的电阻的阻值,就要用到电阻箱。电阻箱的优点是能够直接读出连入电路的电阻值,读数方法为旋盘下面△所对应的示数乘以相应的倍数之和,四个旋盘所对应的电阻值是0—9999之间的整数值。
电阻箱的结构及作用
电阻箱是一种箱式电阻器,由若干个不同阻值的定值电阻,按一定的方式连接而成。电阻箱中的定值电阻一般用康铜和锰铜丝绕制,使电阻值基本不随温度变化。实验室用的电阻箱有插头式和开关式(又叫筒式)两种。 电阻箱是实验室进行电学测量的重要仪器,应用电阻箱可提高读数的精确度。使用电阻箱时要特别注意通过电阻的电流不能超过允许的数值。
电阻箱可以任意改变接入电路的电阻值,从而改变电路的电流和电压。
电阻箱的特点
1、高韧性,在温度剧烈变化的运行条件下,仍保持良好的韧性,不易断裂。
2、最佳散热设计,柜体结构具有最佳的冷却气流通路,消除了局部高温点和易灼烧点。
3、类型齐全,按照通流能力的大小,有带状、波纹绕线型、平滑绕线型等多种电阻元件类型。
4、电阻元件模块化,通过串、并联的方法,可以任意组合,以适应电压、阻值等各种参数的要求,替换方便。
电阻箱的工作原理
电阻箱中有很多阻值不同的标准电阻,如果电阻箱的最小阻值除“0”外为1欧,则电阻箱内的最小电阻为1欧;1到10欧可以由一个1欧、两个2欧和一个5欧的电阻由选择旋钮组合(选择串联)而成。同理,10到100欧档由一个10欧、两个20欧和一个50欧电阻由旋钮组成。......
滑动变阻器与电阻箱的异同
考点名称:电压的测量,电压表的使用
电压(交流电压)的测量方法:
1、选档:交流电压档用V表示("V"表示电压,"-"表示交流),也有的万用表用AC表示。在V框内有10、50、250、500、1000五档。选档方法同直流电压档。
2、表笔接法:测量交流电压时,表笔并联在被测电压两端,表笔不分正、负。
3、读数方法:交流的五档和测直流电压时一样都看从上向下数的第二行刻度线,标有V的那行,读数方法也和测直流电压相同。
电压表的特点:
电压表内阻很大,接入电路后相当于开路。由于这个特点,电压表可以直接接到电源两端测量电源电压。如果电压表在使用过程中与用电器串联,电路就相当于开路了。
电压表的使用方法,读数方法