Question

16．小明等4人实验小组用如图1所示的电路来探究串联电路中电压的关系，其实验过程如下：用电压表分别测量L₁两端的电压U_AB、L₂两端的电压U_BC和L₁ L₂两端的总电压U_AC将第一次测出的电流填入表：

	L1两端的电压UAB	L2两端的电压UBC	L1 L2两端的总电压UAC
第一次测量	1.5	1.5	3
第二次测量	1.6	1.4	3
第三次测量	1.2	1.8	3

（1）小明根据第一次的实验数据断定“串联电路中各用电器两端的电压相等”，这一结论是错误（选填“正确”或“错误”）的，他得出这样的结论是因为实验所用的灯泡规格相同．
（2）为了防止个别偶然因素的影响，他们采用了以下两种方法之一来重复实验，完成了第二次和第三次测量．
方法一：改变电源电压（电池个数）
方法二：更换其中一个灯泡（规格不同）
请你根据他们的实验过程和有关数据回答下列问题．
①在拆接电路时，开关必须是断开的．经检查连接无误后，再闭合开关．
②上面设计的表格中存在的不足之处是物理量（或电压）没有单位
③表格补充完整后，通过对上面数据的分析可知：
后面两次实验是采用方法二来进行的，实验的结论是：串联电路中总电压等于各部分电压之和．
（3）如图2所示是某同学在测量串联和并联电路的电压实验中出现的现象，请在下面横线上写出造成其现象的原因．

甲的问题：正负接线柱接反了；
乙的问题：选择电压表的量程过大；
丙的问题：所测电压超过了电压表的量程．

Answer 1

分析 （1）研究串联和并联电路的电压和电流时为了实验结论具有普遍性，采用相同灯泡和不同灯泡进行多次实验；
（2）①在连接电路的过程中为了避免出现短路现象，开关应断开，经检查电路连接无误后，再闭合开关；
②由上面设计的表格可知，测量的物理量没有单位；
③分析后面两次实验表中的数据可知，两灯泡两端的电压不同，且两灯泡两端的电压之和与总电压相等，总电压不变，据此进行解答；
（3）在使用电压表时，电流要从正接线柱入、负接线柱出；所测电压在不超过量程的情况下，要选择小量程进行测量；被测电压不能超过电压表的量程．

解答 解：（1）小明的实验结论是错误的，原因是实验所用的灯泡规格相同；
（2）①在拆接电路时，开关必须是断开的，经检查电路连接无误后，再闭合开关；
②上面设计的表格中存在的不足之处是物理量（或电压）没有单位；
③观察表格中后面两次实验的数据可知，两灯泡两端的电压不同，总电压不变，是更换其中一个不同规格的灯泡进行的实验；
由数据可知，UAC=UAB+UBC，故可得结论：串联电路中总电压等于各部分电压之和；
（3）由甲图可知，指针反转，说明正负接线柱接反了；由乙图可知，指针偏转角度太小，说明电压表量程选择过大了；由丙图可知，指针偏转角度已超过最大值，说明量程选择太小了，所测电压超过了电压表的量程．
故答案为：
（1）错误；实验所用的灯泡规格相同；
（2）①断开；连接；②物理量（或电压）没有单位；③二；串联电路中总电压等于各部分电压之和；
（3）正负接线柱接反了；选择电压表的量程过大；所测电压超过了电压表的量程．

点评 研究串联、并联电路的电流、电压的关系时，都应该采用相同规格的灯泡和规格不同的灯泡进行实验．