我们已经学习了串联电路电压的规律,那么串联的各部分电路如何分配电源电压呢?小明利用以下实验器材进行实验:阻值不...
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我们已经学习了串联电路电压的规律,那么串联的各部分电路如何分配电源电压呢?小明利用以下实验器材进行实验:阻值不同的定值电阻若干、电压表、电压为3V的电源、开关及导线。请回答下列问题:
(1)连接电路时,应将开关处于 状态(选填:“断开”或“闭合”);
(2)如图*所示,小明将阻值为10Ω和5Ω的电阻分别接入电路中AB和CD两位置,闭合开关,电压表的示数如图乙所示,则AB间电压为 V.比较两电阻阻值和所分电压值可得初步结论:串联电路中,电阻值越大,其所分电压 ;
(3)为了进一步探究电压的分配规律,小明更换电阻完成了上表中2、3两次实验,观察到每次实验电压表示数几乎不变。分析实验数据发现AB间和CD间的电压之比与其对应电阻阻值之比相等,于是得出:“串联电路中各部分电路按其阻值之比分配电源电压”的结论。根据这一实验过程得出的结论是否可信? (选填:“可信”或“不可信”),你的理由是: 。
【回答】
(1)断开 (2)2 越大 (3)不可信 要得到普遍*规律,实验中每次实验的电阻比值应不一样
【解答】(1)连接电路时,开关处于断开状态。
(2)电压表使用0~3V量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,10Ω两端的电压是2V,
电阻10Ω通过的电流为:
串联电路中电流处处相等,所以5Ω电阻两端的电压为:U2=IR2=0.2A×5Ω=1V,
所以串联电路中,电阻值越大,其所分电压越大。
(3)实验过程中,三次实验的电阻比都是2:1,具有偶然*,实验中每次实验的电阻比值不同,才能得到普遍*结论,所以这一实验过程得到的结论不可信。
故*为:(1)断开;(2)2;越大;(3)不可信;要得到普遍*规律,实验中每次实验的电阻比值应不同。
【分析】(1)连接电路时,开关处于断开状态,防止连接完最后一根导线,电路接通,损坏元件。
(2)明确电压表使用的量程,根据每一个大格和每一个小格各代表多少,读出示数。
知道10Ω两端的电压,根据欧姆定律求出电流,根据串联电路中电流处处相等和欧姆定律,求出5Ω电阻两端的电压,总结结论。
(3)要得到普遍*规律,实验中每次实验的电阻比值应不同。
【点评】串联电路中各电阻分担的电压比等于电阻比;在并联电路中各电阻分担的电流比等于电阻比的倒数。
知识点:串、并联电路中电压的规律
题型:实验,探究题