初中物理串、并联电路的设计实验题

在探究并联电路电流规律实验中，下图甲是实验的电路图

（1）在连接实物电路时，开关应处于____状态．电流表应该_____（填“串联”或“并联”）在被测电路中．若要测量干路电流，则电流表应该接在甲图中的___点．小明在测量A点的电流时，发现电流表的指针偏转如下图乙所示，原因是___．
（2）下表是小亮同学在实验中得出的实验数据，小亮的实验结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路的电流相等．请指出小亮的探究过程的两点不妥之处：①                            ．②                            ．

某同学希望通过比较电路中不同位置的电流表的读数来研究串联电路的电流规律．所接电路图如图1所示，闭合开关后，两电流表指针偏转情况如图2．

（1）电流表A₂的读数是：________．
（2）该同学发现电流表指针偏转较小，所以他认为“串联电路电流每流经一个用电器，电流都会减弱一些”．请你指出造成他判断错误的原因．              ___________          
（3）甲小组选用规格完全相同的灯泡串联进行探究实验，乙小组选用规格不同的灯泡串联进行多次实验，你认为________的方案较好，理由是                        ．
（4）连接电路后，两灯泡都亮，由于连线较乱，一时无法确定电路是串联还是并联，以下两种简单判断方法是否可行？请你在表中空格填写“可行”或“不可行”．

方法	操作	现象	结论	方法是否可行
方法1	把其中一灯泡从灯座中取下	另一灯熄灭	两灯一定是串联
方法2	把任意一根导线断开	两灯熄灭	两灯一定是串联

 

在学习了串联电路的特点后，小明、小华和小红通过实验继续探究并联电路的特点，他们的电路图如图所示。

①探究电压的特点时，应用电压表分别测出电源电压、AC和________两点的电压（选填“AB”、“CD”或“BD”）。
② 他们首先探究了并联电路电压的特点，得出并联电路中各支路两端的电压都相等的结论。接着他们采用相同的电源分别进行实验，探究并联电路电流的特点，并记录了各自实验中两小灯的亮暗情况，实验现象及数据如下表所示。

（a）分析比较小明、小华或小红的实验数据可得出结论：并联电路中，干路电__________________________。
（b）分析比较___________的实验数据可知通过两导体电流相等时，两导体不一定是串联连接（选填“小明”、“小华”或“小红”）。
（c）分析比较小明、小华的实验数据和小灯的亮暗程度，可得出小灯的亮暗程度与通过小灯的电流、小灯两端电压的关系是：____________________________。
③ 小红回顾了串联电路电阻关系的推导过程：根据U＝IR、U₁＝I₁R₁、U₂＝I₂R₂，由U_总＝U₁＋U₂，得到IR_总＝I₁R₁＋I₂R₂，又因I＝I₁＝I₂，故R_总＝R₁＋R₂。
请类比此方法，利用欧姆定律及并联电路中电流、电压的规律，推导出并联电路电阻的规律。________

小明等3人实验小组用如图18所示的电路来探究并联电路中电流的关系，其实验过
程如下：（1）把电流表分别接入到电路中的A、B、C处，将第一次测出的电流填入下表：

次数	A处的电流IA	B处的电流IB	C处的电流IC
1	1.22	0.12	0.1
2	0.44	0.24	0.2
3	0.65	0.36	0.3

（2）他们采用了以下两种方法之一来重复实验，完成了第二次和第三次测量，将两次测出的电流填入上表中。方法一：改变电源电压 方法二：更换其中一条支路中的灯泡（规格不同）
请你根据他们的实验步骤和有关数据回答下列问题。
（1）在连接电路时，开关必须     。（2）上述表格所记录的数据中，明显错误的数值是______，造成错误的原因是___________（3）上面设计的表格中存在的不足之处是       ；表格补充完整并修改数据后，通过对上面数据的分析可知，第二次和第三次实验是采用方法    （填“一”、“二”）来进行的。（4）实验的结论是：并联电路中干路的电流等于                       。（5）分析数据、结合你用一个电流表做实验时的体会，第三次实验中应注意________，并提出一条对本实验的改进意见：
________________________________

如图是“探究串联电路电流特点”的实验电路图：
（1）实验中，选择两个小灯泡的规格应该是     （填“相同”或“不相同”）的，连接电路时开关必须     。

（2）电流表接在B处实验时的指针如图乙所示，此时电流为     A。
（3）丙表是该同学实验中的另两组数据：指出上述表格所记录的数据中，明显错误的数值是     ，造成错误的原因     .
（4）实验中某同学发现两个串联的小灯泡中，一个发光，一个不发光，造成其中一个小灯泡不发光原因可能是（     ）
A．通过该灯泡的电流小                    B．该灯泡的灯丝断了
C．该灯泡灯丝短路了                     D．该灯泡靠近负极．
（5）实验结束小明又借来一直电压表探究串联电路电压特点，他先将电压表正确接在AB两点间测出了L₁的电压，接着再电压表接A的导线改接到C点测L₂的电压，你认为他的做法是     （选填“正确的”或“错误的”）。

为了探究并联电路的电流关系，小芳设计了如图所示的实验电路，其中R₁是定值电阻，R₂是电阻箱。实验时改变电阻箱接入电路中的电阻值，在下表中记录了各次实验中电流表A₁的示数I₁与电流表A₂的示数I₂。根据表中实验数据，可归纳出I₁与I₂的关系式为：        。
 

(8分)在图1所示的电路中，
（1）电流表A₁的示数是通过        电流，电流表A₂的示数是通过        电流。
（2）如图2电流表A₁、A₂的示数，可知通过L₂的电流是       安。
（3）在虚线框内画出电路图。

如图是刘明和李强做“探究并联电路的电流规律”的实验时未连好的电路，现要求灯L₁和灯L₂并联，且电流表测灯L₂中的电流。

（1）请你用笔画线表示导线，帮他们完成电路连接，以符合要求。
（2）按要求正确连接好电路，闭合开关，电流表的示数如图2甲所示，则灯L₂中电流为_________A。
（3）在这个电路中，用电流表测干路中的电流时，电流表的示数如图2乙所示，则灯L₁中的电流为_______A。

（共4分）如下图左是小明和小强做“探究并联电路的电流特点”的实验时未连好的电路，现要求灯L₁和灯L₂并联，且电流表测灯L₂中的电流．

（1）请你用笔画线表示导线，帮他们完成电路连接，以符合要求．
（2）按要求正确连接好电路，闭合开关，电流表的示数如图甲所示，则灯L₂中电流为       A．
（3）在这个电路中，用电流表测干路中的电流时，电流表的示数如图乙所示，则灯L₁中的电流为       A．

在探究串、并联电路规律的实验中，小明同学进行了如下操作：
（1）把两个标有“2.5V、0.3A”字样的小灯泡L₁和L₂串联起来接到电源上，使灯泡发光（如图所示），然后分三次接入电压表，分别测定AB、BC、AC之间的电压并记入表1中。
（2）把上述两个灯泡改接成并联后，接到同一个电源上，使灯泡发光（如图所示），然后分三次接入电流表，分别测定A、B、C三处的电流并记入表2中。

表一                                      表二

	LAB	LBC	LAC
电压（V）	1.25	1.25	1.50

	IA	IB	IC
电压（V）	0.30	0.29	0.58

请你评估：
（1）表1中测量结果有一个量是错误的。错误的是           ，判断的依据是                   。
（2）表2的测量结果是否可能？谈谈你的观点。

如图所示电路中，电源电压恒定，电阻R的阻值20Ω．

（1）闭合开关S2时，R和L是 并 联；
（2）在对S1和S2进行闭合或断开的各种操作中，电流表可读得0.5A和0.3A两个值，那么电源电压U=     V，灯泡电阻RL=      Ω（灯泡电阻不随温度变化）．

在“用电流表测电流”的实验中，某同学接成图（a）所示电路；当开关闭合后，两灯都发光，两个电流表的指针所指位置均为图（b）所示，则灯 L₁的电流为      A，灯L₂的电流为       A。

小林用如图所示的电路研究串联电路特点，闭合开关S后，发现灯L₁较亮，灯L₂较暗．他对这一现象的解释是：电流从电源正极出发，经过灯L₁、灯L₂，电流逐渐变小，所以灯L₁较亮，灯L₂较暗．小欢认为小林的解释是错误的，她只利用图18中的器材设计了一个实验，并根据实验现象说明小林的解释是错误的．请你完成下列问题：
（1）在右侧虚线框中，画出小欢所设计的实验电路图．

（2）根据实验现象简要说明小林的解释是错误的．

小红同学在探究并联电路的电流关系时，连接的实验电路如图所示。

（1）请你说明在开关S闭合后观察到的现象_______________。
（2）请你改动图中一根导线的连接位置，闭合开关S后，使两灯都发光，且电流表都有正常示数。（在需要改动的导线上画“×”，并画出改动后的连线）
⑶小伟同学帮助小红同学在电路中又添加了一块电流表，他们利用再次改动后的电路进行实验，得到的实验结论是：在并联电路中，干路电流等于支路电流之和，且支路电流相等。你认为他们的实验是否还有值得改进之处？如果有，应该如何改进？______________________________。

（1）若将线头M、N都接到电流表“0.6”接线柱上，此时电流表的示数如图乙所示．则电流表测的是灯   的电流，大小为     A；
（2）将线头M接电流表“3”接线柱、N接电流表“-”接线柱，此时，电流表的示数如图丙所示，则通过灯L₂的电流为     A．