《2025年同步测控优化设计九年级物理全一册人教版》

跟踪训练1 (2024·广东中考) 探究串联电路中电压的规律。

(1) 根据图甲所示的电路图,用笔画线表示导线将图乙所示电路连接完整。
(2) 连接电路时,开关应处于______状态。正确连接电路后,闭合开关,若灯 $ L_2 $ 断路,则 $ L_1 $ 两端______(选填“有”或“无”)电压。
(3) 用电压表分别测出电压 $ U_{AB} $、$ U_{BC} $ 和 $ U_{AC} $。其中测 $ U_{AB} $ 时,电压表的示数如图丙所示,示数为______ $ V $。接着更换不同规格的小灯泡并多次实验,数据记录见表。

① 分析表中数据,得到初步结论：串联电路电源两端的电压等于各部分电路两端电压______。
② 为使结论更具普遍性,小明将小灯泡换成其他规格的小灯泡并多次实验。此外,还可以______。
【反思总结】 探究串联电路的电压规律实验常考的四个问题
(1) 小灯泡的选择：为了得到普遍性规律,应该选用不同规格的小灯泡进行实验。
(2) 电压表的使用规则：注意测量范围的选择及接线是否正确。
(3) 电路故障问题：用电压表判断电路故障时,若电压表的示数为 $ 0 $,则与电压表并联部分被短路或电路其他部分断路；若电压表的示数很大,接近电源电压,则与电压表并联部分为断路。
(4) 实验改进：用一个电压表分别测量三处电压时,需要拆、装线,实验改用三个相同的电压表可以直接测出三处的电压值,既节约时间,又便于观察实验现象。

答案：

(1)如图所示　
(2)断开　无
(3)1.2　①之和　②改变电源电压并多次实验

解析
(1)由题图甲知，两小灯泡串联，电压表测L₁两端的电压，故将小灯泡L₂的右端接线柱与L₁的左端接线柱相连。
(2)为了保护电路，在连接电路时，开关应处于断开状态。正确连接电路后，闭合开关，若小灯泡L₂断路，则L₁两端无电压。
(3)如题图乙所示，电压表选用的测量范围是0~3V，分度值为0.1V，其示数为1.2V。①分析表中数据可知，AC两端电压$U_{AC}$等于AB两端电压$U_{AB}$与BC两端电压$U_{BC}$之和，由此可得出结论:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。②为使结论更具普遍性，需要进行多次实验，一是更换不同规格的小灯泡进行多次实验，二是改变电源电压进行多次实验。