Question

在做“探究串联电路中的电压规律”的实验时，有多个灯泡可供选择，小明把两只灯泡L₁、L₂串联起来接到电源上，如下图所示：

（1）当分别把电压表连在图中AB两点、BC两点及AC两点时，闭合开关后测得的数据是：U _AB = 0，U _BC = 12V，U _AC =12V，则故障可能是_____________．

（2）故障排除后，实验正常进行，通过测量得到了两组实验数据如下表：

分析两组实验数据，可得出：_________________．

（3）本实验设计你认为有什么不合理或可以改进的地方吗？若有，请加以说明（若是电路改进则填写在下边虚线框内）．

Answer

（1）灯泡L1 短路或L2 断路，或L1 短路同时L2 断路；

（2）串联电路中，总电压等于各部分电路两端的电压之和；（3）见解析

【解析】

试题分析：（1）如果灯泡L1 短路，电路中只有灯泡L2 电压表相当于测量的电源电压，所以有UAB =0，UBC =12V，UAC =12V；如果灯泡L1 正常，灯泡L2 开路，电压表相当于测量的电源电压，所以有UAB=0，UBC =12V，UAC =12V；如果灯泡L1 短路，同时灯泡L2 开路，电压表相当于测量的电源电压，所以有UAB =0，UBC =12V，UAC =12V．综上所述可知导致该现象的原因是：灯泡L1 短路或L2 断路，或L1 短路同时L2 断路（任答对一种即可）

（2）由表中的实验数据可知4+8=12，6+6=12，所以可得结论为：串联电路中，总电压等于各部分电路两端的电压之和；

（3）本题原实验是通过更换不同的灯泡进行多次测量，实验过程较麻烦，可通过调节滑动变阻器进行多次测量，实验电路图如图所示：

考点：探究串、并联电路中的电压规律实验；电压表的使用