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物理演示实验 用电压表探究串联电路的电压

用电压表探究串联电路的电压活动准备:

示教直流电压表,开关,用红、绿透明纸包的小灯泡(2.5V、0.3A)各1个,直流电源(6V),示教电路板,2cm长的小铁钉11只,导线若干。

用电压表探究串联电路的电压过程和方法:

电压表是电学实验中常用仪表之一。本实验是练习使用电压表,应注意掌握正确使用电压表的方法。在使用电压表时,首先要看清它是直流的还是交流的;再看它有几个量程,各是多少伏特,并且弄清楚各量程上每小格所表示的伏特数。再检查指针是否对准零刻度,若没对准就要调零。要注意电压表在电路中的接法是与被测电路并联,电压表“+”端接靠近电源正极的点,“-”端接靠近电源负极的点。

1.将电源、红的和绿的小灯泡、开关用导线连接在钉有小钉的木板上(与使用电流表测电流的实验相似),如图1所示(注意开关K断开)。

物理演示实验 用电压表探究串联电路的电压

图1

2.测量这一串联电路中某一部分电路两端的电压,如红灯两端的电压。这时必须把电压表跟红灯并联,且电压表的“+”接线柱与电源的正极相连的一端连接。如在图1中,电压表的“+”接线柱接在2(或1),“-”接线柱接在3(或4),如图2所示。

物理演示实验 用电压表探究串联电路的电压

图2

3.选择电压表的量程,使电压表的量程略大于所测电压,以防止烧坏电压表。

4.闭合K,就可从电压表上读出红灯两端的电压值。要正确读出电压值,首先要根据选的量程,确认每一大格和每一小格各表示多少电压值,再根据指针所指位置读出电压值。

5.测量绿灯两端的电压,电压表应如何接?若要测量红灯和绿灯一起在内的两端电压又如何进行?

交流和评估:

1.使用电压表要注意哪些问题?

2.电压表量程的选择可根据所用的电源电压值来决定,一般所选电压表量程要略大于所测电压,以防烧坏电表。对此你是如何理解的?根据本实验的情况加以说明。

3.本装置还可用于研究串联电路的电压分配关系。你研究了吗?能得出什幺结论?

拓展延伸:

1.想一想,如果把电压表误串联在电路中,将会对电路产生什幺影响?

2.如果需要测量的电压在1.40V~1.60V之间,应选用0~3V量程还是选用0~15量程?为什幺?

(提示:用0~3V量程。因为所测电压在3V范围内,0~3V量程刻度每小格示数为0.1V,0~15V量程刻度每小格示数为0.5V。用每格示数较小的量程误差较小。)

3.并联电路两端的电压与各条支路两端的电压有什幺关系?

用电压表测并联电路电压:把两灯泡组成并联电路,再与开关、干电池串联起来。用电压表先后测出两灯泡两端电压U1和U2,再测出并联电路两端的总电压U3。把测得的数据记录下来并加以比较。

参考资料:

电压表的简易故障检修。

1.测量时如果两个量程上指针都不动,可能是公共接线柱背后断开,或是分压电阻断开,或是表头线圈断开,取下底板检查。

2.拧动某接线柱时,指针时动时不动,则是该接线柱螺丝帽松动,应将其拧紧。

3.电压表的指针弯曲不正或动圈卡住等故障的检修方法与电流表相同,详见前面介绍。


选自:《初中物理自制教具》

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