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- 2021-11-10 发布
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掌握规则 测量电压
一、正确接入电压表
×
L2
L1
V
2
- 3 15
图 2
例1 在探究“串联电路中电压规律”的实验中,用电压表测灯L2两端的电压时,小明同学连接的电路如图1所示。
L2
L1
V
2
- 3 15
图 1
(1)该实验电路中存在的连接错误是____________________。
(2)图中只有一根导线连错了,请你在连错的导线上画“×”,并用笔画线表示导线将电路连接正确。
解析 (1)分析电路可知,小明将电压表连接成与灯L1串联了,电压表所在位置相当于断路,开关S闭合后,与电压表串联的灯L1不发光,此时灯L1与L2不是串联电路。
(2)首先使灯L1和L2串联,应去掉L2左端与开关的连线,同时要使电压表与灯L2并联,从电压表“-”接线柱连一根线到L2的左端,这样电压表就与灯L2并联,测量L2两端的电压。
答案 (1)电压表与灯L1串联 (2)如图2所示
L2
L1
V
2
- 3 15
A
B
C
图 3
二、注意“+、-”接线柱
例2 如图3所示,灯泡L1与L2串联,闭合开关,某同学先用电压表正确测量了灯泡L1两端的电压,为了测量灯泡L2两端的电压,他想将电压表接A点的哪一段导线改接到电路中的C点,而保持接电压表B点的不动。这种做法正确吗?请你作出评价。
解析 有的同学看到电压表接A的一端改接在C,仍然是与灯L2并联,误认为这种接法是正确的。仔细分析电路图可知,用电压表正确的测量了灯泡L1两端的电压时,电流是从A点流入电压表“+”接线柱,从负接线柱流出。如果再测量L2两端的电压时,只将电压表接A的一端导线改接在电路中的C点,而保持接电压表B点不动,这样虽然比较方便,但会导致电压表的“+”、“-”接线柱接反,会造成电压表指针反向偏转,损坏电压表。
答案 这种做法错误 会导致电压表的正负接线柱反接,不能正确测出其电压值
三、合理选择量程
例3 小刚和小丽在探究串联电路的电压关系时,用三节干电池串联做电源,两只小灯泡的规格不同。
(1)正确连接好电路后,若用电压表测量两灯串联后的总电压,则电压表应选______量程。
2
(2)小刚用电压表测量L1两端的电压时,直接选用0~3V的量程,小丽说这样不行,规范的操作方法应该是 。
解析 (1)可根据电源电压来选择电压表的量程,因为一节干电池电压为1.5V,三节干电池串联做电源总电压为4,5V,用电压表测量两灯串联后的总电压,电压表应选用0~15V量程。
(2)由于两只小灯泡的规格不同,测量L1两端的电压时,在不能估计被测电压大小的情况下,应选用电压表的大量程进行试触,通过指针的偏转角度确定选择合适的量程。
答案 (1)0~15V (2)先选用0~15V量程试触,如果示数小于3V,再改用0~3V量程测量
四、根据电压规律作判断
例4 如图4甲所示,当甲电路中的开关S闭合时,电压表V1和V2的指针位置分别如图4乙、丙所示,则灯泡L1和L2两端的电压分别为( )
甲 乙 丙
L1
L2
S
V2
V1
0
1
10
3
V
15
2
5
0
15
3
-5
0
1
10
3
V
15
2
5
0
15
3
-5
图 4
A.6V 2.2V B.2.2V 3.8V
C.2.2V 6V D.3.8V 2.2V
解析 分析图甲电路可知,灯L1和L2串联在电路中,电压表V1测量的是电源电压U,电压表V2的两端可直接与L2构成一个“圈”,所以它测量的是L2两端的电压U2。由于串联电路总电压比其中任意一个用电器两端的电压都大,故V1的示数应比V2大,但从图乙、丙看出,V1指针偏转角度没有V2大,说明电压表V1接的是大量程,读数为U=6V,电压表V2接的是小量程,读数为U2=2.2V,则灯L1两端的电压U1=U-U2=6V-2.2V=3.8V。
答案 D
2