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初中三年级物理

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首页 初中三年级物理知识 串联电路的电压规律 电路的三种状态：通路、短路和断路 试题正文
  • 实验题
    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：UAB= 0，UBC= 12V，UAC=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）．

    本题信息：2009年湖南省中考真题物理实验题难度较难 来源:牛青丹
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本试题 “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、...” 主要考查您对

串联电路的电压规律

电路的三种状态：通路、短路和断路

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  • 串联电路的电压规律
  • 电路的三种状态：通路、短路和断路
串联电路电压规律：
在串联电路中，总电压等于各用电器两端的电压之和，即U=U1+U2+…+Un。

实验探究串联电路电压规律：
1．实验器材：电源、导线、开关、灯座、小灯泡、电压表。

2．实验电路图：如图甲所示。
 

3．实验步骤：
(1)按实验电路图连接好电路。连接电路过程中，开关应处于断开状态。
(2)将电压表并联在灯L1两端，测出Ll两端电压U1。在不超过量程的前提下，电压表量程应首选“0～3V”。
(3)合上开关后，将电压表的示数记录在下表中。
(4)用电压表分别测出L2两端电压U2、电路总电压U总，记下电压表示数，并填入表中。

4. 结论：串联电路中U总=U1+U2


用去表法分析电路的连接方式：
    由于电流表、电压表这些测量仪表的加入，使电路的分析成为学习的难点。初学时可先将这些测量仪表用等效法去掉，分清电路的基本构造后，再把电表添在原处，弄清电表所测物理量。
    去表法主要用于分析含有电流表和电压表的复杂的串、并联电路。
例1：在图示的电路中，电压表的示数分别为，电流表的示数分别为，那么下列关系式正确的是(   )

A.
B.
C.
D.

解析：先用“去表法”(将电流表看成导线，电压表看成断路)简化电路，可看出此电路为两个电阻串联的电路，总电压等于各部分电路两端电压之和，电流处相等。电压表分别测量两个电阻两端的电 压，测电路的总电压，故有，两个电流表分别测电路中两点的电流，是相等的，有。
通路：处处接通的电路

断路：又叫开路，是某处断开的电路

短路：将导线直接连接到电源两端的电路
三种状态的特点：
通路 电路中有电流通过，用电器能够工作(如下图甲所示)
断路 电路中无电流通过，用电器不能工作(如图乙、丙所示)
短路 电路中电流会很大，可能烧坏电源，这是绝对不允许的(如图丁所示)

常见电路故障的识别方法：
1. 常见的几种电路故障：
连接状态 产生原因 结果
开路 开关未闭合、电线断裂、接头松动等 用电器不能工作
短路 电源短路——导线不经过用电器直接跟电源两极连接起来 轻则引起电路故障，重则将烧毁电源，甚至引起火灾
局部短路——当电路中有多个用电器时，把其中部分用电器两端直接用导线连接起来 被短路的部分用电器不能工作

2．一般说来，电源短路是必须避免的错误(特殊情况例外，如演示奥斯特实验)。局部短路可分为有意和无意两种。有意短路是一种知识在实际应用中的迁移 (如一些电热器的保温电路等)，而无意短路则是在操作中出现的错误或疏忽(如家用电器中的两线相碰等)。短路未必会有严重性后果，有时也可以巧妙利用，但应视具体情况而定。
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