我們已經學習了串聯電路電壓的規律,那麼串聯的各部分電路如何分配電源電壓呢?小明利用以下實驗器材進行實驗:阻值不...
問題詳情:
我們已經學習了串聯電路電壓的規律,那麼串聯的各部分電路如何分配電源電壓呢?小明利用以下實驗器材進行實驗:阻值不同的定值電阻若干、電壓表、電壓爲3V的電源、開關及導線。請回答下列問題:
(1)連接電路時,應將開關處於 狀態(選填:“斷開”或“閉合”);
(2)如圖*所示,小明將阻值爲10Ω和5Ω的電阻分別接入電路中AB和CD兩位置,閉合開關,電壓表的示數如圖乙所示,則AB間電壓爲 V.比較兩電阻阻值和所分電壓值可得初步結論:串聯電路中,電阻值越大,其所分電壓 ;
(3)爲了進一步探究電壓的分配規律,小明更換電阻完成了上表中2、3兩次實驗,觀察到每次實驗電壓表示數幾乎不變。分析實驗數據發現AB間和CD間的電壓之比與其對應電阻阻值之比相等,於是得出:“串聯電路中各部分電路按其阻值之比分配電源電壓”的結論。根據這一實驗過程得出的結論是否可信? (選填:“可信”或“不可信”),你的理由是: 。
【回答】
(1)斷開 (2)2 越大 (3)不可信 要得到普遍*規律,實驗中每次實驗的電阻比值應不一樣
【解答】(1)連接電路時,開關處於斷開狀態。
(2)電壓表使用0~3V量程,每一個大格代表1V,每一個小格代表0.1V,10Ω兩端的電壓是2V,
電阻10Ω通過的電流爲:
串聯電路中電流處處相等,所以5Ω電阻兩端的電壓爲:U2=IR2=0.2A×5Ω=1V,
所以串聯電路中,電阻值越大,其所分電壓越大。
(3)實驗過程中,三次實驗的電阻比都是2:1,具有偶然*,實驗中每次實驗的電阻比值不同,才能得到普遍*結論,所以這一實驗過程得到的結論不可信。
故*爲:(1)斷開;(2)2;越大;(3)不可信;要得到普遍*規律,實驗中每次實驗的電阻比值應不同。
【分析】(1)連接電路時,開關處於斷開狀態,防止連接完最後一根導線,電路接通,損壞元件。
(2)明確電壓表使用的量程,根據每一個大格和每一個小格各代表多少,讀出示數。
知道10Ω兩端的電壓,根據歐姆定律求出電流,根據串聯電路中電流處處相等和歐姆定律,求出5Ω電阻兩端的電壓,總結結論。
(3)要得到普遍*規律,實驗中每次實驗的電阻比值應不同。
【點評】串聯電路中各電阻分擔的電壓比等於電阻比;在並聯電路中各電阻分擔的電流比等於電阻比的倒數。
知識點:串、並聯電路中電壓的規律
題型:實驗,探究題