第十六章《电压 电阻》实验探究专题训练 1．（1）李明想用如图 1 所示的器材，设计一个可以调节小灯泡亮度的电路。请你用笔画线代替导线，李 明把图 1 中的器材连接起来。要求： （a）滑动变阻器的滑片向右滑动时，灯泡的亮度变暗； （b）电流表测灯泡的电流（灯泡的电阻约为 10Ω），电压表测灯泡两端的电压； （2）李明检查电路连接无误后，闭合开关，测得灯泡的电流和电压如图 2 甲、图 2 乙所示，则通过灯泡 的电流是 　 　A，灯泡两端的电压是 　 　V。 （3）将电源、电流表、电压表三个元件的符号填入图 3 电路的方框内，将电路补充充整。要求：开关闭 合后，电流方向如图所示，移动滑动变阻器滑片 P，小灯泡 L 变亮，电压表的示数变大。 2．（1）如图 1 甲中电压表的示数是 　 　V，图乙中电流表的示数是 　 　A. （2）如图 2 所示在开关和小灯泡之间连着两个金属夹 A 和 B，在金属夹之间分别接入①硬币、②铅笔芯、 ③橡皮、④塑料尺，闭合开关后，在 A、B 接入 　 　小灯泡能发光（多选，填序号），这些能让小灯泡 能发光物体是 　 　（填“导体”或“绝缘体”）. （3）如图 3 所示电路： ① 闭合开关后电路将 　 　（选填“通路”或“断路”或“短路”）： ② 去掉导线 a 后，电路是 　 　联电路； ③ 改变 a、b、c 三根导线中一根的接法，使电路成为并联电路（先在原导线上打“ ×”，后用笔画线代替导 线画出符合要求的导线）。 3．同学们为了“探究串联电路的电压关系”，设计的实验电路如图甲所示。 （1）根据电路图甲，小明进行电路连接，当他连接好最后一根导线时两灯立即发光，小明实验过程中操 作不当之处是 　 　，为了使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L2 应该选择 　 　（选填“相同”或“不 同”）的小灯泡。 （2）小明根据图甲正确连接好电路，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下 来他应该 　 　。 （3）测出 L1 两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在 B、C 之间。小聪认为小明的操作 太麻烦，只需将与 A 点相连的导线改接到 C 点即可。小聪的办法是否正确？答： 　 　。你的理由是 。 （4）某小组测量完成后，记录了下表所示的数据，分析表格后同学们发现有一个数据记录错误，该数据 是 　 　，经过讨论他们发现错误的数据是由于电压表的量程读错引起的，纠正错误后，他们根据表格得 出的结论是 　 　。 实验小组 L1 两端电压/V L2 两端电压/V 串联总电压/V 1 1.5 3.0 4.5 2 1.2 1.8 3.0 3 1.5 0.9 6.0 4．在“探究串联电路的电压规律”实验中，小东同学按如图所示的电路进行实验。 （1）在连接电路时发现，刚接好最后一根导线，电压表的指针就发生了偏转，由此可知小东的操作存在 的问题是 　 　。 （2）在完成该图实验后，为了测量 BC 两点间的电压，小东将电压表接 A 点的接线端改接到 C 点，闭合 开关后，会出现电压表 　 　。 A.无示数 B.超过电压表量程 C.指针反偏 D.正确测出灯泡 L2 两端的电压 （3）小东继续正确操作实验，并把数据记录在表格中。他分析实验数据得出了两个实验结论： UAB/V UBC/V UAC/V 1.8 1.8 3.5 ① 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和； ② 串联电路中，各部分电路两端电压相等。 （4）实验结束后，同学们对小东的实验及其结论进行了交流与评估，下列说法不正确的是 　 　。 A.结论①可能是在误差范围内得出的 B.结论②具有普遍性，任何情况下都成立 C.还可以继续探究 UAC 是否等于电源电压 D.应该换用不同规格小灯泡多次实验 5．在“探究串联电路的电压规律”的实验中，小涵同学设计了如图所示的电路。 （1）在连接电路时，开关应该处于 　 　（填“闭合”或“断开”）状态； （2）按照图甲所示的电路图，以笔画线代替导线，完成图乙的电路连接； （3）连好电路闭合开关后，她发现两只灯泡都不亮，且电压表的示数为 0，若只有 L1 或 L2 中的一处发生 故障，则故障是 　 　（填“L1 断路”“L1 短路”“L2 断路”或“L2 短路”）； （4）排除故障后，小涵选用 　 　（选填“相同”或“不同”）规格的灯泡，完成了三次实验，并记录了数据 分析下表中的数据，可得出的结论为：串联电路中电源两端电压 　 　各用电器两端电压之和。 实验次数 L1 两端的电压 U1/V L2 两端的电压 U2/V L1、L2 两端的总电压 U/V 1 1.3 1.5 2.8 2 1.2 1.6 2.8 3 1.1 1.7 2.8 6．小明选用三节新电池，两个小灯泡，一个电压表。用如图甲所示电路来探究“串联电路的电压特点”。 （1）按照图甲连接电路，检查无误后闭合开关，用电压表分别测出 A 与 B、B 与 C、A 与 C 两点间的电压 为 UAB、UBC、UAC 得到的数据记录在表格中，分析实验数据，可得到串联电路的电压特点是 　 　（用 公式表示）。 实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V 1 2.6 1.9 4.5 2 2.2 2.3 4.5 3 2.3 2.3 4.5 （2）小明进行多次实验的主要目的是 　 　。 （3）某次测量时，电压表的示数如图乙所示，电压为 　 　V。 （4）小明发现同桌小雨按照甲图连接的实物图丙是 　 　选填（“正确”或“错误”）的，此时闭合开关，电 压表的示数为 　 　V。 7．同学们在“探究串联电路电压的规律”的实验中，设计了如图甲所示的电路。 UAB/V UBC/V UAC/V 1.5 1.5 3 （1）连接电路时，开关应处于 　 　（选填“断开”或“闭合”）状态。连接电路时，小丽发现电压表指针如 图乙所示，分析出现这种现象的原因是 　 　。 （2）小丽根据图甲连接好电路，闭合开关后，发现两灯不亮，且电压表示数为零，若只有 L1 或 L2 中的一 处发生故障，则故障是 　 　。 （3）排除故障后，小丽完成了实验，并把数据记录在表中。分析实验数据得出两个实验结论： ①串联电 路两端的总电压 　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）各部分元件两端电压之和； ②串联电路中，各部分元 件两端的电压相等。 （4）实验结束后小丽和小华互相交流，小华指出结论 ②是错误的，造成结论错误的原因是选用了 做实验，改进的方法是应 　 　，进行多次实验。进行多次实验的目的是 　 　。 （5）小丽和小华还进行了深入交流，为了节省时间，利用原来的电路图，在测 L2 两端的电压时，电压表 所接的 B 接点不动，只断开 A 接点，并把接线改接到 C 接点上，这个方法 　 　（选填“能”或“不能”）测 出 L2 两端的电压，理由是 　 　。 8．学校物理小组的同学分组进行“探究串联电路电压规律”的实验活动： （一）第一组进行了以下实验： （1）如图 1 所示，连接电路时，开关应该处于断开状态，为了让实验结论可靠，实验中应选择规格 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡。 （2）排除故障后，第一组的小田分别测出 AB、BC、AC 间的电压并记录在表格中，发现：串联电路总电 压等于各部分电路两端电压之和。由下表中实验数据可知：小田同学主要通过 　 　方式来多次实验。 实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V 1 1.0 2.0 3.0 2 1.5 3.0 4.5 3 2.0 4.0 6.0 A.更换不同规格的小灯泡 B.更换不同的电源 C.同时更换了电源和小灯泡 同组的小名同学在电路中串联了 　 　也实现了多次实验的目的。 （二）第二小组也完成了“探究串联电路电压规律”的实验，但是他们得到“电源两端电压大于各用电器两端 电压之和”的结论，物理老师引导第二组的同学们用如图 2 甲所示的电路继续进行了深入探究，他们的步骤 如下： （3）测量电源及灯泡两端电压。电压表接在 CD 两点，是为了测量灯泡 　 　的电压；闭合开关，电压 表的示数（如图 2 乙所示）是 　 　V。 （4）用精密的电压表测量电路中导线的电压。测出导线 BC 间的电压大约为 0.05V，由此得知导线分压 可能是造成结论与猜想不符的原因。完成以上步骤后，他们觉得有必要测量开关两端的电压，他们这么认 为的理由是 　 　。 9．在探究影响导体电阻大小的因素时，小茜、小亮两位同学作出了如下猜想： ①导体的电阻与导体的长 度有关；②导体的电阻与导体的横截面积有关；③导体的电阻与导体的材料有关。实验室提供了 4 根电阻 丝，规格、材料如表： 编号 材料 长度/m 横截面积 /mm2 A 镍铬合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1.0 0.5 C 镍铬合金 0.5 1.0 D 锰铜合金 0.5 0.5 为了验证上述猜想，他们设计了如图所示的实验电路。 （1）按照如图所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路，在 M、N 之间分别接上不同的导体，则通过 观察 　 　来比较导体电阻的大小； （2）为了验证上述猜想③，应该选用编号 　 　和 　 　两根电阻丝进行实验； （3）如果选用编号为 A、C 的两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想 　 　（填序号）； （4）如果选用编号为 A、B 的两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想 　 　（填序号）。分别将 A 和 B 两电阻丝接入电路中 M、N 两点间时，电阻丝 A 接入时电流表示数较大。由此，得到的结论是：　 　； （5）第（2）（3）（4）的实验中，研究问题的科学方法是 　 　。 10．在探究导体电阻大小与哪些因素有关的实验中，小兵、小红两位同学作出了如下猜想： ① 导体的电阻可能与导体的长度有关；②导体的电阻可能与导体的横截面积有关；③导体的电阻可能与导 体的材料有关。实验室提供了 4 根电阻丝，规格、材料如下表： 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1.0 0.5 C 镍铬合金 0.5 1.0 D 锰铜合金 0.5 0.5 为了验证上述猜想，他们设计了如图所示的实验电路。 （1）为了验证上述猜想①，应该选用编号为 　 　两根电阻丝进行实验；如果选用编号为 A、D 两根电 阻丝进行实验，是为了验证猜想 　 　（填序号）。分别将 A 和 C 两电阻丝接入电路中 M、N 两点间时， 发现接入 C 时电流表示数更大，由此，初步得到的结论是：　 　； （2）有同学认为：可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝的变化情